Tóm tắt Luận án tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu đặc điểm quần xã cỏ biển và khả năng lưu trữ cacbon của chúng ở một số đầm phá tiêu biểu khu vực miền Trung Việt Nam

Chia sẻ: Trần Văn Yan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:31

Thêm vào BST

Báo xấu

32
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu chung của đề tài là cung cấp những hiểu biết về quần xã cỏ biển và khả năng lưu trữ cacbon của chúng ở một số đầm phá tiêu biểu khu vực miền Trung - Việt Nam, cung cấp cơ sở khoa học nhằm bảo tồn hệ sinh thái cỏ biển, tham gia vào thị trường cacbon, hướng đến giảm thiểu phát thải khí CO2.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu đặc điểm quần xã cỏ biển và khả năng lưu trữ cacbon của chúng ở một số đầm phá tiêu biểu khu vực miền Trung Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----  ---- CAO VĂN LƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM QUẦN XÃ CỎ BIỂN VÀ KHẢ NĂNG LƯU TRỮ CACBON CỦA CHÚNG Ở MỘT SỐ ĐẦM PHÁ TIÊU BIỂU KHU VỰC MIỀN TRUNG VIỆT NAM Chuyên ngành: Thực vật học Mã số: 9420111 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Hà Nội, 2019
Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Người hướng dẫn khoa học : PGS. TS. Đàm Đức Tiến TS. Trần Thị Phương Anh Phản biện 1: … Phản biện 2: … Phản biện 3: …. Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Học viện, họp tại Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam vào hồi … giờ ..’, ngày … tháng … năm 2019 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ - Thư viện Quốc gia Việt Nam
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI 1. Cao Văn Lương, Đàm Đức Tiến, Nguyễn Thị Nga. Quần xã thực vật thủy sinh đầm phá Tam Giang – Cầu Hai. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển (đã phản biện, đang chờ bản in), 2018. 2. Cao Văn Lương, Nguyễn Thị Nga. Bước đầu đánh giá khả năng lưu trữ cacbon của cỏ biển qua sinh khối tại đầm Thị Nại, tỉnh Bình Định. Tạp chí Khoa học và Công nghệ biển, 2017, 17(1), 63-71. 3. Nguyễn Thị Thu, Cao Văn Lương, Đỗ Văn Mười. Phục hồi hệ sinh thái thảm cỏ biển bằng mô hình sắp xếp lại hệ thống nò sáo tại đầm phá Tam Giang – Cầu Hai. Tuyển tập Hội nghị Khoa học toàn quốc về Sinh học biển và Phát triển bền vững lần thứ 2; tiểu ban Đa dạng sinh học và Bảo tồn biển. Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, 2014, 227 – 231. 4. Cao Văn Lương, Đàm Đức Tiến, Nguyễn Đức Thế, Nguyễn Văn Quân. Thành phần loài và phân bố cỏ biển tại đầm Nại – Ninh Thuận. Tuyển tập Hội nghị Khoa học toàn quốc về Sinh học biển và Phát triển bền vững lần thứ 2; tiểu ban Đa dạng sinh học và Bảo tồn biển. Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, 2014, 131 – 137.
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của luận án Cỏ biển là nhóm thực vật có hoa duy nhất sống trong môi trường biển và nước lợ. Tuy có số lượng loài tương đối ít so với các nhóm sinh vật biển khác, nhưng cỏ biển có vai trò sinh thái rất quan trọng không kém rạn san hô và rừng ngập mặn (Tiến và cs, 2004). Gần đây, cỏ biển còn được công nhận với khả năng lưu trữ cacbon của chúng và được ước tính trên toàn cầu vào khoảng 19,9 Pg (tương đương 19,9 tỷ tấn, với 1 petagram = 1015 gram) cacbon hữu cơ, gấp 2 - 3 lần khả năng lưu trữ cacbon của rừng thường xanh (Fourqurean et al., 2012). Các đầm phá Tam Giang – Cầu Hai (tỉnh Thừa Thiên – Huế), đầm Thị Nại (tỉnh Bình Định) và đầm Nại (tỉnh Ninh Thuận) là 03 trong số 12 đầm phá tiêu biểu khu vực miền Trung. Theo ghi nhận, ở đó có 08 loài cỏ biển sinh trưởng và phát triển, phân bố trên 2000 ha, chúng đóng vai trò quan trọng về mặt sinh thái, nguồn lợi cũng như nơi sinh sản và phát triển của nhiều loài thủy hải sản (UNEP, 2008; Tiến và cs, 2008; Luong et al., 2012; Vy et al., 2013). Tuy nhiên, tại 03 đầm nêu trên còn chưa có nghiên cứu cụ thể về đặc điểm quần xã cỏ biển, mối quan hệ giữa chúng với các yếu tố vô cơ và hữu cơ khác, đặc biệt chưa có nghiên cứu nào về khả năng lưu giữ cacbon của cỏ biển ở đây. Xuất phát từ những thực tế trên, chúng tôi lựa chọn đề tài luận án: “Nghiên cứu đặc điểm quần xã cỏ biển và khả năng lưu trữ cacbon của chúng ở một số đầm phá tiêu biểu khu vực miền Trung Việt Nam”. 2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án Mục tiêu chung của đề tài là cung cấp những hiểu biết về quần xã cỏ biển và khả năng lưu trữ cacbon của chúng ở một số đầm phá tiêu biểu khu vực miền Trung - Việt Nam, cung cấp cơ sở khoa học nhằm bảo tồn hệ sinh thái cỏ biển, tham gia vào thị trường cacbon, hướng đến giảm thiểu phát thải khí CO2. Các mục tiêu cụ thể như sau: 2.1. Xác định được thành phần loài, phân bố, cấu trúc quần xã cỏ biển tại một số đầm phá tiêu biểu miền Trung;
2 2.2. Đánh giá được khả năng lưu trữ cacbon hữu cơ và lượng giá giá trị hấp thụ CO2 của các thảm cỏ biển tại một số đầm phá tiêu biểu miền Trung. 3. Các nội dung nghiên cứu chính của luận án 3.1. Điều tra, xác định thành phần, phân bố, cấu trúc quần xã và xây dựng khóa định loại các loài cỏ biển tại ba đầm phá Tam Giang – Cầu Hai, đầm Thị Nại và đầm Nại; 3.2. Điều tra, xác định các đặc trưng định lượng, của các loài cỏ biển ở khu vực nghiên cứu; 3.3. Xác định hàm lượng cacbon hữu cơ của các loài cỏ biển, từ đó tính toán trữ lượng cacbon hữu cơ theo đơn vị diện tích phân bố; 3.4. Phân tích, đánh giá mối quan hệ giữa các yếu tố điều tra (mật độ chồi, chiều dài tán lá, sinh lượng, hàm lượng cacbon hữu cơ); 3.5. Lượng giá khả năng hấp thụ CO2 của các quần xã cỏ biển. 3. Cấu trúc luận án Luận án gồm 129 trang, mở đầu 3 trang, tổng quan tài liệu 28 trang, đối tượng, tài liệu và phương pháp nghiên cứu 14 trang, kết quả nghiên cứu và thảo luận 69 trang, kết luận và kiến nghị 2 trang, danh mục công trình công bố 1 trang, tài liệu tham khảo 12 trang. Luận án có 16 bảng, 35 hình ảnh và biểu đồ, 137 tài liệu tham khảo. CHƯƠNG I. TỔNG QUAN 1.1. Tổng quan về cỏ biển Cỏ biển là nhóm thực vật bậc cao có hoa duy nhất sống hoàn toàn trong môi trường biển, thuộc ngành Anthophyta, lớp Monocotyledoneae, bộ Hydrocharitales. Đặc điểm hình thái của các loài cỏ biển đã được C. den Hartog (1970) và C. Phillips và cs. (1988) mô tả và so sánh. Theo đó, hầu hết các loài cỏ biển có hình thái ngoài khá giống nhau, bao gồm thân bò phân đốt, thân đứng, rễ, chồi mang lá, hoa và quả tùy thuộc vào từng giai đoạn phát triển. 1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới Hiện nay, trên thế giới có khoảng 66 loài cỏ biển phân bố trên 600.000 km2 (den Hartog, 2006). Số lượng loài không nhiều, nhưng hệ sinh thái cỏ biển có vai trò quan vô cùng quan trọng đối với môi trường sống ven biển.
3 Theo Fourqurean (2012), cỏ biển còn là một phần thiết yếu trong số các giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu. Chúng có thể lưu giữ lượng cacbon nhiều hơn 2 - 3 lần so với rừng thường xanh. 1.3. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam Trước năm 1995, cỏ biển Việt Nam chưa được quan tâm nghiên cứu so với các nhóm động - thực vật biển khác. Phạm Hoàng Hộ (1960, 1985) đã ghi lại những phát hiện về cỏ biển ở Qui Nhơn và ở Phú Quốc. Từ năm 1996 trở lại đây, việc nghiên cứu cỏ biển mới chính thức được đẩy mạnh. Nổi bật nhất là những nghiên cứu của Nguyễn Hữu Đại (1999, 2002), Nguyễn Văn Tiến (1999, 2000, 2003, 2006, 2008, 2013) đã có những hiểu biết cơ bản về thành phần loài và phân bố của cỏ biển Việt Nam. Gần đây là công bố của N.X. Vy (2013) qua phân tích ADN đã phát hiện loài Halophila major (Zoll.) Miquel là loài mới cho Việt Nam, từ đó bổ sung cho thành phần loài cỏ biển ở Việt Nam từ 14 loài lên 15 loài. C.V. Luong (2012) qua nghiên cứu, ứng dụng công cụ GIS đã tổng hợp và thống kê được khoảng 18.630 ha cỏ biển ở ven bờ biển Việt Nam. Phần lớn các nghiên cứu về lưu trữ cacbon ở Việt Nam chủ yếu thực hiện trên rừng thường xanh, rừng trồng và các hệ thống nông lâm kết hợp. Chưa có nghiên cứu cụ thể nào về hàm lượng và khả năng lưu trữ cacbon hữu cơ của cỏ biển, đặc biệt là chưa có nghiên cứu về lượng giá giá trị hấp thụ CO2 của chúng. 1.4. Một số khái niệm về đầm phá 1.4.1. Đầm phá Đầm phá là một phần của biển được tách ra khỏi biển nhờ một dạng tích tụ chắn ngoài (như đảo cát, doi cát, rạn san hô, v.v.), có thể là một hồ nước ngọt được tách ra khỏi một hồ nước lớn hơn hoặc một con sông, cũng có thể là một vùng cửa sông, một nhánh sông vùng cửa hoặc một đầm lầy, v.v. có nước biển chảy vào (T.Đ. Thạnh và cs, 2010). 1.4.2. Đầm phá ven biển Đầm phá ven biển là một loại hình thủy vực ven bờ nước lợ, nước mặn hoặc siêu mặn, được chắn bởi một đê cát và có cửa ăn thông với biển phía ngoài (T.Đ. Thanh và cs, 2010). Ở Việt Nam, các đầm phá ven biển được gọi là “đầm” hoặc “phá” tùy theo tên gọi địa phương mang tính lịch sử và tập quán.
4 * Tóm lại, trên thế giới cũng như ở Việt Nam, cỏ biển tuy số lượng loài không lớn và diện tích phân bố hạn chế, nhưng chúng có ý nghĩa và chức năng rất quan trọng đối với môi trường, giá trị sử dụng là rất lớn. Tại Việt Nam, nghiên cứu về đặc trưng quần xã, vai trò của cỏ biển đối với các hệ sinh thái và môi trường ven biển nói chung còn ít được quan tâm, đặc biệt là ở các đầm phá ven biển miền Trung nói riêng. Luận án của chúng tôi sẽ tập chung nghiên cứu, giải quyết những vấn đề nêu trên. CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là các loài cỏ biển tại 03 đầm phá Tam Giang - Cầu Hai (tỉnh Thừa Thiên - Huế), đầm Thị Nại (tỉnh Bình Định) và đầm Nại (tỉnh Ninh Thuận). Thời gian nghiên cứu: từ 12/2014 – 12/2018. 2.2. Vật liệu và tư liệu nghiên cứu Tổng số 504 mẫu đã được thu thập, trong đó có 378 mẫu định lượng và 126 mẫu định tính. Mẫu được bảo quản tại Phòng Sinh thái và Tài nguyên Thực vật biển, Viện Tài nguyên và Môi trường biển – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Điều tra và thu thập mẫu vật Điều tra, thu thập mẫu vật theo “Phương pháp nghiên cứu cỏ biển” của N.V. Tiến và cs năm 2008, “Survey manual for tropical marine resources” của S. English, et al. năm 1997, “SeagrassNet – Manual for Scientific Monitoring of seagrass habitat” của F.T. Short, et al. năm 2002, “Các phương pháp nghiên cứu quần xã thực vật” của Hoàng Chung năm 2008, và “Cơ sở thủy sinh học” của Đ.N. Thanh, H.T. Hải năm 2007. 2.3.2. Xác định thành phần loài Sử dụng phương pháp hình thái so sánh theo: Cỏ biển Việt Nam của N.V. Tiến năm 2002; Seagrass taxonomy and identification key của J. Kuo, C. den Hartog, năm 2001; Taxonomy and Biogeography of Seagrasses của C. den Hartog, J. Kuo, năm 2001; The seagrass of the
5 world của C. den Hartog năm 1970; và Seagrasses của R.C. Phillips, E.G. Menez năm 1988; Công việc phân tích, định loại và xử lý số liệu được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Viện Tài nguyên và Môi trường biển – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Lập khóa định loại từ họ đến loài theo khóa lưỡng phân. Trật tự và tên các taxon được sắp xếp theo Luật danh pháp Vienna năm 2006. Một số thông tin bổ sung được tra cứu theo Cây cỏ Việt Nam của P.H. Hộ năm 2000. 2.3.3. Nghiên cứu định lượng Nghiên cứu định lượng cỏ biển theo Global Seagrass Research Methods của F.T. Short, R.G. Coles năm 2001; Phương pháp nghiên cứu Cỏ biển của N.V. Tiến, T.T.L. Hương năm 2008. 2.3.4. Xác định hàm lượng cacbon hữu cơ và lượng giá khả năng hấp thụ cacbon dioxit + Xác định hàm lượng cacbon hữu cơ (%OC) trong cỏ biển theo 2 phương pháp: - Phương pháp Walkley - Black trong TCVN 8726:2012, với nguyên tắc là oxy hóa cacbon hữu cơ trong mẫu thử bằng dung dịch Kali dicromat (K2Cr2O7 1N) dư đã biết trước nồng độ trong môi trường axit sunfuric (H2SO4). - Phương pháp của E. Micheal (2011) và A.S. Brian (2002), với nguyên tắc là dùng modul máy phân tích tự động TOC-VCSN hiệu SHIMADZU. + Tính trữ lượng cacbon hữu cơ tính (Corg) theo công thức: Corg = m x %OC x S (tấn Corg/ha) trong đó: m là sinh khối (g.khô/m2) ; %OC là hàm lượng cacbon hữu cơ ; S là diện tích phân bố (ha). Trữ lượng cacbon dioxit được tính theo công thức: MCO2 = Corg*3,67 (tấn CO2 /ha) trong đó: Corg là trữ lượng cacbon hữu cơ ; 3,67 là hệ số chuyển đổi từ cacbon nguyên tử (C = 12) sang cacbon dioxit (CO2 = 44).
6 + Xác định giá trị của trữ lượng cacbon (lượng giá khả năng hấp thụ CO2) theo tài liệu của IPCC năm 2006, với công thức: T(USD) = trữ lượng CO2 (tấn/ha) x giá (USD/tấn theo giá thị trường) 2.3.5. Thành lập sơ đồ phân bố cỏ biển Trong luận án, tác giả kế thừa một số dữ liệu GIS để biên tập bản sơ đồ phân bố cỏ biển. 2.3.6. Phân tích số liệu Sử dụng các phầm mềm chuyện dụng Microsoft Excel với công cụ phân tích thống kê ANOVA và phần mềm thống kê SPSS. CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Thành phần loài cỏ biển và một số đặc điểm hình thái 3.1.1. Thành phần loài Xác định được tổng cộng 09 loài thuộc 6 chi, 4 họ tại 3 khu vực nghiên cứu, trong tổng số 15 loài cỏ biển đã biết của Việt Nam. Trong đó, đầm phá Tam Giang – Cầu Hai có 6 loài, đầm Thị Nại có 7 loài, và đầm Nại có 6 loài, thành phần loài khác nhau ở các đầm phá khác nhau (bảng 3.1). Phát hiện bổ sung cỏ Hẹ ba răng Halodule uninervis cho thành phần loài cỏ biển tại đầm Cầu Hai (đầm phá Tam Giang – Cầu Hai), cỏ Xoan lớn Halophila major cho thành phần loài cỏ biển tại đầm Nại. Hệ số tương đồng Sorresson giữa các quần xã cao nhất tại đầm phá Tam Giang – Cầu Hai và đầm Thị Nại đạt 0,92. Bảng 3.1. Hiện trạng thành phần loài tại 3 vùng nghiên cứu Phân bố thành phần loài Tên Việt STT Tên taxon TG-CH Thị Nại Nại Nam TN ĐB TN ĐB TN ĐB Họ Hydrocharitaceae Juss.- Họ Thủy thảo Chi Enhalus L.C. Rich. 1 Enhalus acoroides (L.f) Royle cỏ Lá dừa +++ +++ Chi Thalassia Banks ex Koenig Thalassia hemprichii (Ehrenb. ex 2 cỏ Vích + + + + Solms) Asch. Chi Halophila Du petit Thouars
7 3 Halophila beccarii Ascherson cỏ Nàn ++ ++ + + 4 Halophila ovalis (R. Br.) Hooker f. cỏ Xoan + ++ + + ++ ++ cỏ Xoan 5 Halophila major (Zoll.) Miquel + lớn Họ Ruppiaceae Horaninov - Họ cỏ Kim Chi Ruppia Linnaeus cỏ Kim 6 Ruppia maritima Linnaeus ++ ++ ++ ++ + + biển Họ Zosteraceae Domortier - Họ cỏ Lươn Chi Zostera Linnaeus Zostera japonica Ascherson & cỏ Lươn 7 +++ +++ ++ ++ Graebner nhật Họ Cymodoceaceae N. Taylor - Họ cỏ Kiệu Chi Halodule Endlicher cỏ Hẹ 8 Halodule pinifolia (Miki) den Hartog + + ++ ++ + + tròn cỏ Hẹ ba 9 Halodule uninervis (Forssk.) Ascherson + + + răng Tổng số loài theo mùa 6 5 7 7 6 6 Tổng số loài 6 7 6 Chú giải: (+): Ít; (++): Nhiều; (+++): Rất nhiều; TG-CH: Tam Giang-Cầu Hai; TN: mùa gió tây nam (mùa mưa), ĐB: mùa gió Đông Bắc (mùa khô). 3.1.2. Khóa định loại cho các taxon Trên cơ sở kết quả nghiên cứu về thành phần loài, chúng tôi đã xây dựng được khóa định loại cho 4 họ, 6 chi và 9 loài cỏ biển như sau: KHÓA ĐỊNH LOẠI CÁC HỌ THUỘC BỘ HYDROCHARITALES 1a. Lá được phân biệt thành bẹ lá và phiến lá, không có lưỡi bẹ ................2 1b. Lá được phân biệt thành bẹ lá và phiến lá, có lưỡi bẹ............................3 2a. Hoa đơn tính khác hoặc cùng gốc, nằm trong một bao hoa................ .........................................................................................Hydrocharitaceae 2b. Hoa đơn tính cùng gốc, không nằm trong một bao hoa .....Ruppiaceae 3a. Phiến lá có một gân ở giữa, không có tế bào tanin............Zosteraceae 3b. Phiến lá có ba gân dọc rõ ràng, nhiều tế bào tanin.....Cymodoceaceae
8 HỌ HYDROCHARITACEAE Juss. 1789, Gen. Pl. 67; nom. cons. Typus: Hydrocharis L. KHÓA ĐỊNH LOẠI CÁC CHI THUỘC HỌ HYDROCHARITACEAE 1a. Cây rất thô ráp với một thân bò ngầm to dày. Bẹ lá dai, với nhiều sợi dai tối màu trên bẹ lá rất dai............................................................ Enhalus 1b. Cây thô ráp vừa phải với thân bò ngầm mảnh mai. Bẹ lá không dai, với nhiều sợi lông mềm mịn.............................................................................. 2 2a. Chồi lá phát sinh từ các đốt thành các thân đứng, sẹo lá trên mỗi đốt. Lá chét, dài, có các gân chạy song song.......................................Thalassia 2b. Chồi lá phát sinh ở mỗi đốt trên thân bò mảnh nhỏ, không có sẹo lá. Lá thường oval, mọc theo cặp, gân ngang, số ít song song........Halophila CHI ENHALUS L. C. Richard. 1812. Mem. Inst. Paris 12(2): 64, 71, 74. Type species: Enhalus koenigi Rich. (=E. acoroides (L. f.) Royle). Loài Enhalus acoroides (L.f.) Royle, 1839; Phamh., 1993; N.V.Tien, 2002; N.T. Do, 2005; Wang, Q. et al., 2010. _Stratoides acoroides L.f., 1781;_Enhalus koenigi Rich., 1812; _Valisneria sphaerocarpa Blanco., 1937; _Enhalus marinus Griff., 1951. Tên Việt Nam: cỏ Lá dừa, Cọ biển, Chân diêm (hình 3.1). Mô tả: Dạng cây lâu năm. Thân bò hình trụ, màu nâu đen, đường kính thân từ 1,5 - 1,8 cm bao bởi rất nhiều lông đen, cứng. Rễ không phân nhánh, màu trắng, đường kính 1,5 – 5 mm, dài từ 8 - 20 cm. Lá dài từ 30 - 150 cm, chiều rộng lá cỏ 1,2 – 1,8 cm, đỉnh lá thon và tròn có các gân song song, hai bên viền lá có 2 sợi gân dài, v.v. Loc.class.: Habitat inter Insulas Zeylonicas, König. Lectotypus: [illustration in] Rumphius. 1750. Herb. Amboin. 6: 179, t. 75, fig. 2. 3 Hình 3.1. Cỏ Lá dừa Enhalus acoroides – 1. hình thái các cơ quan; 2. hình dạng cây ; 3. dạng sống
9 CHI THALASSIA Banks ex Konig., 1805 Leccotype species: Thalassia testudium Banks & Sol. ex Koenig (designated by Rydberg, 1909. Fl. N. Amer. 17: 73). Loài Thalassia hemprichii (Ehrenb.) Aschers, 1871; Phamh., 1961; Ernani G. Menez, R.C. Phillips, Hil. P. Calumpong, 1983; Phamh., 1993; N.V.Tien, 2002; N. T. Do, 2005; Wang, Q. et al., 2010. _Schizotheca Ehrenb., 1834. Tên Việt Nam: cỏ Vích, cỏ Bò biển, Dương thảo (hình 3.2). Mô tả: Đường kính thân bò 3 – 5 mm. Lóng dài 4 – 7 mm. Mỗi đốt mọc ra 1 rễ với nhiều lông tơ, đường kính 1,5 mm, một số có đầu rễ nhọn. Thân đứng từ mỗi đốt với khoảng cách 5 – 33 lóng, với 3 hay 4 lá. Lá dài 10 – 40 cm, rộng 4 – 11 mm, có 7 - 17 gân dọc nối với gần mép lá ở khoảng cách 1 mm. Bẹ lá dài 3 – 7 cm, v.v. Loc.class.: Eritrea: Massouar. Ehrenberg, C.G., Typus: #s.n. (LT: BM; IT: LE). 1 2 3 Hình 3.2. Cỏ Vích Thalassia hemprichii – 1,2. dạng cây và đầu lá; 3. dạng sống CHI HALOPHILA Thouars. 1806. Gen. Nov. Madag. 2: 2. Type species: Halophila madagascariensis Steudel (=H. ovalis (R. Br.) Hook. f.), validated by Doty and Stone. 1967. KHÓA ĐỊNH LOẠI CÁC LOÀI THUỘC CHI HALOPHILA 1a. Phiến lá hình kim, không gân ngang, 3 gân dọc....... Halophila beccarii 1b. Phiến lá hình oval hoặc hình trứng, có các đôi gân ngang…...........….2 2a. Phiến lá dài từ 10 - 12 mm, rộng 7 – 9 mm, có 12 – 16 đôi gân ngang tạo thành góc 45 – 550 so với gân chính……………....…Halophila ovalis 2b. Phiến lá dài từ 15 – 18 mm, rộng 9 – 12 mm, có 16 – 18 đôi gân ngang tạo thành góc 60 – 750 so với gân chính……...…..Halophila major Loài Halophila beccarii Ascherson, 1871; Phamh., 1993; N.V.Tien, 2002; N. T. Do, 2005; Wang, Q. et al., 2010.
10 Tên Việt Nam: cỏ Nàn, cỏ Nàn nàn (hình 3.3). Mô tả: Thân bò với lóng dài 1 – 2 cm. Thân đứng 1 – 1,5 cm có 6 - 10 lá. Lá dài 2 - 3 cm, rộng 0,2 - 0,4 cm, cuống lá dài 1,5 – 2 cm, viền lá nhẵn không có răng cưa, không có gân ngang, có 3 gân dọc suốt đỉnh với gân giữa nổi bật. Bẹ 3 – 4 mm. Gốc lá có 2 vảy nhỏ, rễ không phân nhánh, mỗi đốt có 1 rễ, v.v. Loc.class.: Indonesia: Borneo: Sarawak, near mouth of Bintula River. Typus: Beccari 3666 (IT: S). 1 2 3 Hình 3.3. Cỏ Nàn Halophila beccarii – 1.dạng cây; 2.dạng lá, 3.dạng sống Loài Halophila ovalis (R.Br.) Hook. f., 1858; Phamh., 1993; N.V.Tien, 2002; N. T. Do, 2005; Wang, Q. et al., 2010 _Caulinia ovalis R. Brown, 1810;_Kernera ovalis Schult., 1829; _Halophila madagascariensis Steud., 1840;_Diplanthera indica Steud., 1840;_Diplanthera sp. Griff., 1851;_Lemnopsis major Zoll., 1851; _Halophila major (Zoll.) Miq., 1855;_Halophila euphlebia Makino, 1912; _Halophila linearis den Hartog, 1957_Halophila hawaiina Doty and Stone., 1966;_Halophila australis Doty and Stone., 1966. Tên Việt Nam: cỏ Xoan, cỏ Cánh gián, cỏ Đồng tiền (hình 3.4). Mô tả: Dạng cây thân bò ít năm, đường kính 1,5 - 2mm. Lóng thân dài tới 10 cm. Rễ mọc từ đốt, mỗi đốt có 1 - 2 rễ, trên rễ có nhiều lông dính cát. Thân đứng ít phát triển, lá hình trái xoan mọc thành cặp, cuống lá dài 1 – 4,5 cm, phiến lá hơi trong suốt, dài 10 – 12 mm, rộng 7 - 9 mm. Viền lá nhẵn, đỉnh lá tròn, có 12 - 16 đôi gân ngang tạo thành một góc 45 - 600 so với gân giữa. Gốc cuống lá có 2 vảy mỏng, trong suốt Loc.class.: Australia: Tasmania. Typus: R. Brown 5816 (BM).
11 3 Hình 3.4. Cỏ Xoan Halophila ovalis; 1. dạng cây; 2. dạng lá; 3. dạng sống Loài Halophila major (Zoll.) Miq., 1855; X.V.Nguyen, et al., 2013. _Lemnopsis major Zoll., 1854; _Halophila ovalis var. major (Zoll.) Ascher., 1868;_Halophila euphlebia Mak., 1912. Tên Việt Nam: Cỏ Xoan lớn (hình 3.5). Mô tả: Dạng cây thân bò ít năm, đường kính 1,5 – 2 mm. Lóng thân dài 1 - 5 cm. Rễ mọc từ đốt, mỗi đốt có 1 - 2 rễ, trên rễ có nhiều lông dính cát. Thân đứng ngắn, lá hình trái xoan mọc thành cặp, cuống lá dài 1 – 4,5 cm, viền lá nhẵn, đỉnh lá tròn, chiều rộng lá 9 – 12 mm, chiều dài lá 15 – 18 mm, gân ngang 16 – 18 (25) tạo thành góc 60 – 750 so với gân chính. Khoảng cách gân quanh lá tới mép lá 0,20 – 0,25 mm, v.v. Loc.class. Indonesia: Sumbawa: Kambing. Lectotype: H. Zollinger 3430. 1 2 3 Hình 3.5. Cỏ Xoan lớn Halophila major; 1. dạng cây, 2. đầu lá, 3. dạng sống HỌ RUPPIACEAE Horaninov., 1834. Typus: Ruppia L. CHI RUPPIA L., 1753. Type species: Ruppia maritima L. Loài Ruppia maritima Linnaeus, 1753; Phamh., 1993; N.V.Tien, et al., 2002; N. T. Do, 2005; Wang, Q. et al., 2010.
12 _Ruppia maritima subsp. rostellata Aschers. & Graeb.; _Ruppia maritima var. rostrata J. Agardh;_Ruppia rostellata W. D. J. Koch ex Reichenbach., _Buccaferrea cirrhosa Petagna, 1787; _Ruppia cirrhosa Grande, 1918. Tên Việt Nam: cỏ Kim biển (hình 3.6). Mô tả: Thân bò thon dài, phân nhánh dày đặc, dài đến 35 cm hoặc hơn. Bẹ lá 2 – 10 mm, phiến lá dạng sợi dẹp dài 6 – 10 cm, rộng 0,5 - 0,8 mm. Cụm hoa gồm 2 bông, cuống dạng sợi; bao phấn hình bầu dục; lá noãn 4-6. Quả mọc thành cụm 4 - 6 quả trên một cuống dài 2 cm. Loc.class.: Habitat in Europae maritimis. Lectotypus: Micheli. 1729. Nov. Pl. Gen. t. 35. (designated by Jacobs & Brock. 1982. Aquatic Bot. 14: 329). 1 2 3 Hình 3.6. Cỏ Kim biển Ruppia maritima 1. dạng cây, 2. cụm quả, 3. dạng sống HỌ ZOSTERACEAE Domortier. 1829. Anal. Fam. Pl. 65, 66; nom. cons. Typus: Zostera L. 1753 CHI ZOSTERA L. 1753. Sp. Ed. 1: 986. Type species: Zostera marina L. Loài Zostera japonica Aschers., Graebn., 1907 ; N.V.Tien, 2002; N. T. Do, 2005; Wang, Q. et al., 2010. _Zostera nana Mertens ex Roth., 1868; _Nanozostera japonica (Ascherson & Graebner) Tomlinson & Posluszny, 2010. Tên Việt Nam: cỏ Lươn nhật (hình 3.7). Mô tả: Thân bò chia đốt, đường kính 0,5 – 1,5 mm, lóng dài 0,5 – 3 cm, đốt có nhiều rễ. Bẹ lá mở dài 2 - 10 cm, lá dài 5 - 35 cm, rộng 1 - 2 mm, rìa lá màng 0,5 mm; gân dọc 3 cái, đỉnh lá tù, lá già có khía giống gân ở giữa. Mọc trên nền đáy cát bùn, bùn cát. Hiếm khi thấy hoa.
13 Loc.class.: Japan: Honshu: Miyadzu, fr., October 1901s. Typus: U. Faurie 4889. (HT: P; IT: UC). 1 2 3 Hình 3.7. Cỏ Lươn nhật Zostera japonica – 1. dạng cây, 2. đầu lá, 3. dạng sống HỌ CYMODOCEACEAE N. Taylor. 1909. in A. Amer. Fl. 17: 31. Typus: Cymodocea Konig, 1805. CHI HALODULE Endl. 1841. Gen. Pl. Suppl. 1: 1368. Type species: Diplanthera tridentata Steinheil (=H. uninervis (Forssk.) Archerson). KHÓA ĐỊNH LOẠI CÁC LOÀI THUỘC CHI HALODULE 1a. Đỉnh lá có 3 răng rõ ràng. Lá rộng 0,8 – 1,4 mm.…Halodule uninervis 1b. Đỉnh tù hoặc tròn. Lá rộng 0,5 – 0,8 mm….….…….Halodule pinifolia Loài Halodule uninervis (Forssk.) Aschers., 1882; Ernani G. Menez, R.C. Phillips, Hil. P. Calumpong, 1983; Phamh., 1993; N.V.Tien, 2002; N. T. Do, 2005; Wang, Q. et al., 2010. _Zostera uninervis Forssk., 1775;_Diplanthera tridentate Steinheil., 1883; _Diplanthera madagascariensis Steud., 1840;_Ruppia sp. Zoll., 1854;_Halodule austrais Miq., 1855;_Halodule tridentate F. v. M., 1882;_Diplanthera uninervis Aschers., 1897; F. N. Williams., 1904; Phamh., 1961. Tên Việt Nam: cỏ Hẹ, cỏ Hẹ ba răng (hình 3.8). Mô tả: Thân cỏ nhỏ, đường kính 0,5 - 0,8 mm, lóng thân dài 2,5 – 3 cm, vảy lá hình elip và màng. Lá hẹp, tuyến tính dài 4 – 11 cm, rộng 0,8 mm - 1,4 mm, có 3 gân với gân giữa nổi bật. Phiến lá dần thu hẹp về đỉnh, răng bên dễ thấy, đỉnh lá có 3 răng. Bẹ lá 2 – 3 cm, v.v.
14 Loc.class.: Type: Yemen: near Al Mukha: Mocha. Typus: Forsskål (no material found). 1 2 3 Hình 3.8. Cỏ Hẹ ba răng Halodule uninervis 1. hình dạng cây, 2. đầu lá, 3. dạng sống Loài Halodule pinifolia den Hartog, 1964; Ernani G. Menez, R.C. Phillips, Hil. P. Calumpong, 1983; Phamh., 1993; N.V.Tien, 2002; N. T. Do, 2005; Wang, Q. et al., 2010. _Diplanthera pinifolia Miki. 1932. Bot. Mag. Tokyo 46: 787. Tên Việt Nam: cỏ Hẹ, cỏ Hẹ tròn (hình 3.9). Mô tả: Thân bò nhỏ, đường kính 1 mm, lóng thân dài 1 - 3 cm, vảy lá hình trứng, có màng. Lá hẹp tuyến tính, dài 2 – 8 cm, rộng 0,5 – 0,8 mm, có 3 gân dễ thấy. Răng bên không rõ ràng, đỉnh bị cắt cụt hoặc tù tròn. Bẹ lá 1 – 1,5 cm, v.v. Loc.class.: China: Taiwan: Takao, 16 Dec 1925. Typus: S. Miki s.n. 1 2 3 Hình 3.9. Cỏ Hẹ tròn Halodule pinifolia 1. dạng cây, 2. đầu lá, 3. dạng sống 3.1.3. Biến động thành phần loài cỏ biển 3.1.1.1. Đầm phá Tam Giang – Cầu Hai
15 Xác định được 6 loài cỏ biển thuộc 4 chi, 4 họ. Cỏ Lươn nhật Zostera japonica là loài chiếm ưu thế. Bổ sung loài cỏ Hẹ ba răng Halodule uninervis, nâng tổng số loài cỏ biển được xác định từ trước tới này tại đây từ 6 lên 7 loài, không gặp cỏ Xoan nhỏ Halophila minor. 3.1.1.2. Đầm Thị Nại Có 7 loài so với 6 loài được biết trước đây, thuộc 5 chi, 4 họ. Không tìm thấy cỏ Vích Thalassia hemprichii ở khu vực cửa đầm, thay vào đó là cỏ Hẹ tròn Halodule pinifolia lại là loài chiếm ưu thế. 3.1.1.3. Đầm Nại Có 6 loài so với 5 loài đã biết trước đây,thuộc 5 chi, 3 họ. Cỏ Lá dừa Enhalus acoroides là loài chiếm ưu thế. Bổ sung cỏ Xoan lớn Halophila major cho thành phần loài cỏ biển tại đây. * Đặc biệt, cỏ Nàn Halophila beccarii là loài nằm trong “Danh lục đỏ - Red list” của IUCN-2010 [123], là loài dễ bị tổn thương và có nguy cơ tuyệt chủng (Vulnerable B2ab(iii)c(ii,iii) ver 3.1), đều có ở 03 đầm, nhiều nhất là đầm phá Tam Giang – Cầu Hai. 3.2. Các đặc trưng phân bố của cỏ biển 3.2.1. Đầm phá Tam Giang – Cầu Hai Diện tích phân bố cỏ biển vào thời kỳ 1996 – 2010 có xu hướng giảm mạnh, năm 1996 diện tích các thảm cỏ biển tại đây là 2.200 ha (N.V. Tiến, 2004), năm 2003 là 1.200 ha (IMOLA, 2007), năm 2010 còn lại 1.000 ha (C.V. Luong, 2012). Đến nay, diện tích này cỏ biển đã tăng lên đáng kể, vào khoảng 2.037 ha (hình 3.11). Hình 3.11. Hiện trạng và biến động phân bố của cỏ biển tại đầm phá Tam Giang – Cầu Hai
16 3.2.2. Đầm Thị Nại Qua thống kê và kết hợp phân tích vệ tinh của nghiên cứu này cho thấy, tổng diện tích cỏ biển tại đầm Thị Nại vào khoảng 180 ha (hình 12). Trong khi, theo N.H. Đại (1999), N.V. Tiến (2008), N.X. Hòa (2011) thì diện tích cỏ biển tại đây vào những năm 2010 có khoảng 200 - 215 ha. Hình 3.12. Phân bố cỏ biển đầm Thị Nại Hình 3.13. Phân bố cỏ biển đầm Nại 3.2.3. Đầm Nại Dựa vào số liệu khảo sát thực địa và tính toán, ước tính, khu vực đầm Nại có khoảng 90 ha cỏ biển (hình 13). Phát hiện thêm 02 khu vực có cỏ biển phân bố, với hàng chục hecta tại khu vực phía Tây Nam cầu Trị Thủy và trong các đầm nuôi cầu Đồng Khánh. So với tài liệu của Nguyễn Trọng Nho (1994) và Đặng Ngọc Thanh (2003), những năm 2000 ở đây chỉ có nhiều nhất khoảng 60 ha cỏ biển. 3.3. Độ phủ và mật độ chồi của cỏ biển 3.3.1. Đầm phá Tam Giang – Cầu Hai Cỏ Lươn nhật Zostera japonica là loài chiếm ưu thế và cũng là loài có mật độ chồi và độ phủ trung bình cao nhất với 9.905 ± 550 chồi/m2, 75%, ở cỏ Hẹ tròn Halodule pinifolia đạt 6.010 ± 722 chồi/m2, 50%, và thấp nhất đối với cỏ Kim biển Ruppia maritima với 1.112 ± 309 chồi/m2.
17 So sánh mật độ chồi từ năm 2009 đến năm 2017, thấy có sự biến động khác nhau giữa các loài khác nhau. Năm 2009, mật độ chồi loài cỏ Lươn nhật Zostera japonica trung bình đạt 8.550 chồi/m2, nhưng đến năm 2016 là 9.905 ± 550 chồi/m2, tăng 1,15 lần. 3.3.2. Đầm Thị Nại Cỏ biển tại Thị Nại chủ yếu phân bố trên nền đáy bùn cát và cát bùn dọc theo vùng nước nông ven bờ trong các ao đìa nuôi thủy sản và trên các cồn nổi như ở phía tây nam cầu Thị Nại, khu vực cửa sông Hà Thanh với độ phủ từ 25 – 90%. Loài cỏ Lươn nhật Zostera japonica chiếm ưu thế và có độ phủ từ 31 – 75%, đạt 3.051 ± 907 chồi/m2, cỏ Hẹ tròn Halodule pinifolia từ 20 - 60%, đạt 350 – 1500 chồi/m2. Các loài cỏ Xoan Halophila ovalis và cỏ Hẹ ba răng Halodule uninervis phân bố thưa thớt, riêng loài cỏ Nàn Halophila beccarii chỉ gặp vào mùa mưa. 3.3.3. Đầm Nại Độ phủ của cỏ biển giao động từ 50% đến 80%, đặc biệt tại các điểm ven bờ đầm độ phủ cỏ biển lên đến 100%. Khu vực có độ phủ thấp nhất là tại thảm cỏ Enhalus acoroides ở ven bờ Trị Thủy (25%), độ phủ trung bình vào khoảng 65%, đạt 150 ± 5 chồi/m2. 3.4. Đặc trưng định lượng của cỏ biển 3.4.1. Đầm phá Tam Giang – Cầu Hai Các chỉ số định lượng ở cỏ Lươn nhật biến đổi mạnh theo không gian (khu vực phân bố) và thời gian (mùa). Kết quả cho thấy mùa khô thích hợp cho cỏ Lươn nhật Zostera japonica sinh trưởng và phát triển. Mật độ, chiều dài và sinh khối trung bình lần lượt đạt 9.905 ± 550 chồi/m2, 20,71 ± 2,15 cm, 1.779,1 ± 305,5 g.khô/m2. Mùa khô cũng thích hợp cho cỏ Hẹ tròn Halodule pinifolia sinh trưởng và phát triển. Chỉ số định lượng trung bình lần lượt đạt 6.010 ± 722 chồi/m2, 12,02 ± 1,5 cm, 831,3 ± 155,3 g.khô/m2. Mùa vụ không ảnh hưởng nhiều đến sinh trưởng và phát triển của cỏ Xoan Halophila ovalis. Chỉ số định lượng trung bình lần lượt đạt 3.407 ± 843 chồi/m2, 3,48 ± 0,2 cm, 256,6 ± 34,7 g.khô/m2. Cỏ Nàn Halophila beccarri có 5.725 ± 434 chồi/m2, 3,34 ± 0,1 cm, 206,6 ± 17,6 g.khô/m2. Sinh khối cao hơn khá nhiều so với 57,7 g.khô/m2 trong nghiên cứu của N.V. Tiến (2006).