Tài liệu Nghiên cứu hình thái và giải phẫu thích nghi của một số loài thực vật sống trong rừng ngập mặn hiền hào, xã xuân đán, huyện cát bà, thành phố hải phòng

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN ====== VŨ THỊ HUYỀN ANH NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ GIẢI PHẪU THÍCH NGHI CỦA MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT SỐNG TRONG RỪNG NGẬP MẶN HIỀN HÀO, XÃ XUÂN ĐÁN, HUYỆN CÁT BÀ, THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Thực vật học Người hướng dẫn khoa học 1. ThS. TRỊNH XUÂN THÀNH 2. TS. ĐỖ THỊ LAN HƯƠNG HÀ NỘI - 2016 LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cám ơn chân thành nhất tới quý Thầy Cô Trƣờng Đại học Sƣ Phạm Hà Nội 2, những ngƣời đã truyền đạt cho tôi những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian tôi học tập tại trƣờng. Tôi xin gửi lời cám ơn đến tất cả các Thầy Cô khoa Sinh - KTNN đặc biệt là cô Đỗ Thị Lan Hƣơng và thầy ThS. Trịnh Xuân Thành - Viện Sinh thái & Tài nguyên sinh vật, những ngƣời giáo đáng kính đã hết lòng dạy dỗ, giúp đỡ, tận tình hƣớng dẫn tôi trong suốt thời gian làm khóa luận tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành kính gửi lời cám ơn đến: Cha, mẹ và em trai đã luôn tin tƣởng ủng hộ tôi và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập. Các bạn, các anh chị đã gắn bó cùng học tập giúp đỡ tôi trong quãng đời sinh viên. Tôi xin chân thành cám ơn! Hà Nội, ngày 08 tháng 05 năm 2016 Tác giả Vũ Thị Huyền Anh LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết quả khóa luận là kết quả của riêng tôi dƣới sự hƣớng dẫn của thầy giáo ThS. Trịnh Xuân Thành và cô giáo - TS. Đỗ Thị Lan Hƣơng. Khóa luận với đề tài: “Nghiên cứu hình thái và giải phẫu thích nghi của một số loài thực vật sống trong rừng ngập mặn Hiền Hào, xã Xuân Đán, huyện Cát Bà, thành phố Hải Phòng” chƣa từng đƣợc công bố trong bất kì công trình nghiên cứu nào. Nếu có gì sai phạm ngƣời viết sẽ chịu mọi hình thức kỉ luật theo đúng quy định của việc nghiên cứu khoa học. Hà Nội, ngày 08 tháng 05 năm 2016 Tác giả Vũ Thị Huyền Anh MỤC LỤC MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ..................................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu. .............................................................................................. 3 3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn .................................................................... 3 3.1. Ý nghĩa khoa học .................................................................................................. 3 3.2. Ý nghĩa thực tiễn .................................................................................................. 3 4. Bố cục của khóa luận ............................................................................................... 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................... 4 1.1. Tổng quan về rừng ngập mặn. .............................................................................. 4 1.1.1. Định nghĩa rừng ngập mặn. ............................................................................... 4 1.1.2. Các nhân tố môi trƣờng rừng ngập mặn ảnh hƣởng tới đời sống thực vật ....... 4 1.2. Tình hình nghiên cứu thực vật ngập mặn trên thế giới và Việt Nam ................... 6 1.2.1. Tình hình nghiên cứu giải phẫu thực vật ngập mặn trên thế giới ..................... 6 1.2.2. Tình hình nghiên cứu giải phẫu thực vật ngập mặn ở Việt Nam ...................... 7 1.3. Tình hình khai thác rừng ngập mặn trên thế giới và Việt Nam. ........................ 10 1.3.1. Tình hình khai thác rừng ngập mặn trên thế giới ............................................ 10 1.3.2. Tình hình khai thác rừng ngập mặn ở Việt Nam ............................................. 11 1.3.3. Vai trò của rừng ngập mặn. ............................................................................. 11 CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN ........................................... 13 VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................................... 13 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ......................................................................................... 13 2.2. Địa điểm nghiên cứu........................................................................................... 13 2.3. Thời gian nghiên cứu .......................................................................................... 13 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................... 14 2.4.1. Nghiên cứu ngoài thực địa .............................................................................. 14 2.4.2. Phƣơng pháp ngâm mẫu tƣơi .......................................................................... 14 2.4.3. Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm ................................................................ 14 2.5. Điều kiện tự nhiên ở các khu vực nghiên cứu .................................................... 15 2.5.1. Vị trí địa lý....................................................................................................... 15 2.5.2. Khí hậu ............................................................................................................ 15 2.5.3. Đất ................................................................................................................... 16 2.5.4. Hệ thực vật....................................................................................................... 16 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BIỆN LUẬN .................................... 18 3.1. Sú (Aegyceras corniculatum) ............................................................................. 18 3.1.1. Hình thái .......................................................................................................... 18 3.1.2. Giải phẫu.......................................................................................................... 19 3.1.2.1. Lá cây Sú ...................................................................................................... 19 3.1.2.2. Thân cây Sú. ................................................................................................. 22 3.1.2.3. Rễ cây Sú. ..................................................................................................... 24 3.2. Đƣớc nhọn (Rhizophora mucronat) ................................................................... 27 3.2.1. Hình thái .......................................................................................................... 27 3.2.2. Giải phẫu.......................................................................................................... 28 3.2.2.1. Lá Đƣớc nhọn ............................................................................................... 28 3.2.2.2. Thân Đƣớc nhọn. .......................................................................................... 31 3.3. Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza)........................................................................ 33 3.3.1. Hình thái .......................................................................................................... 33 3.3.2. Giải phẫu.......................................................................................................... 34 3.3.2.1. Lá Vẹt dù. ..................................................................................................... 34 3.3.2.2. Thân Vẹt dù. ................................................................................................. 37 3.4. Trang (Kandelia candel)..................................................................................... 39 3.4.1. Hình thái .......................................................................................................... 39 3.4.2. Giải phẫu.......................................................................................................... 40 3.4.2.1. Lá Trang ....................................................................................................... 40 3.4.2.2. Thân cây Trang ............................................................................................. 43 3.4.2.3. Rễ cây Trang................................................................................................. 46 3.5. Mắm ổi (Avicennia marina) ............................................................................... 48 3.5.1. Hình thái .......................................................................................................... 48 3.5.2. Giải phẫu.......................................................................................................... 50 3.5.2.1. Lá Mắm ổi. ................................................................................................... 50 3.5.2.2. Thân Mắm ổi. ............................................................................................... 52 3.5.2.3. Rễ Mắm ổi. ................................................................................................... 53 3.6. Đặc điểm thích nghi của thực vật rừng ngập mặn .............................................. 56 3.6.1. Rễ ..................................................................................................................... 56 3.6.1.1. Rễ trên mặt đất.............................................................................................. 56 3.6.1.2. Rễ dƣới mặt .................................................................................................. 56 3.6.2. Thân ................................................................................................................. 57 3.6.3. Lá ..................................................................................................................... 57 3.6.4. Sự thích nghi của cơ quan sinh sản ................................................................. 57 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ....................................................................................... 58 I. Kết luận. ................................................................................................................. 58 I.1. Hình thái. ............................................................................................................. 58 I.2. Giải phẫu ............................................................................................................. 59 II. Đề nghị .................................................................................................................. 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 61 DANH MỤC CÁC ẢNH Ảnh 3.1.1. Hình thái cây Sú (Aegyceras corniculatum)............................................ 18 Ảnh 3.1.2. Lát cắt ngang lá Sú .................................................................................. 19 Ảnh 3.1.3. Cấu tạo gân chính lá Sú ........................................................................... 21 Ảnh 3.1.4. Lát cắt ngang thân Sú .............................................................................. 22 Ảnh 3.1.5. Cấu tạo một phần thân Sú ........................................................................ 23 Ảnh 3.1.6. Lát cắt ngang rễ cây Sú ........................................................................... 24 Ảnh 3.1.7. Phần vỏ của rễ cây Sú .............................................................................. 25 Ảnh 3.1.8. Cấu tạo phần trụ rễ cây Sú ....................................................................... 26 Ảnh 3.2.1. Hình thái cây Đƣớc nhọn (Rhizophora mucronata) ............................... 27 Ảnh 3.2.2. Lát cắt ngang lá Đƣớc nhọn .................................................................... 28 Ảnh 3.2.3.Cấu tạo một phần lá Đƣớc nhọn ............................................................... 29 Ảnh 3.2.4. Cấu tạo gân chính lá Đƣớc nhọn ............................................................. 30 Ảnh 3.2.5. Cấu tạo một phần thân Đƣớc Nhọn ......................................................... 31 Ảnh 3.3.1. Hình thái cây Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza) ...................................... 33 Ảnh 3.3.2. Gân chính lá Vẹt dù ................................................................................. 34 Ảnh 3.3.3.Cấu tạo một phần phiến lá Vẹt dù ............................................................ 35 Ảnh 3.3.4. Cấu tạo gân chính lá Vẹt dù .................................................................... 36 Ảnh 3.3.5. Cấu tạo một phần thân Vẹt dù ................................................................. 37 Ảnh 3.3.6. Cấu tạo bó dẫn thân Vẹt dù ..................................................................... 38 Ảnh 3.4.1. Hình thái cây Trang (Kandelia candel) ................................................... 39 Ảnh 3.4.2. Lát cắt ngang lá Trang ............................................................................. 40 Ảnh 3.4.3. Cấu tạo gân lá Trang................................................................................ 42 Ảnh 3.4.4. Cấu tạo một phần thân cây Trang ............................................................ 43 Ảnh 3.4.5. Cấu tạo một phần vỏ thân cây Trang ....................................................... 44 Ảnh 3.4.6. Cấu tạo bó dẫn của thân cây Trang ......................................................... 45 Ảnh 3.4.7. Cấu tạo một phần rễ cây Trang................................................................ 46 Ảnh 3.4.8. Cấu tạo một phần phần vỏ rễ Trang ........................................................ 46 Ảnh 3.4.9. Cấu tạo một phần bó mạch rễ cây Trang ................................................. 47 Ảnh 3.5.1. Hình thái cây Mắm ổi (Avicennia marina).............................................. 48 Ảnh 3.5.2. Lát cắt ngang lá Mắm ổi .......................................................................... 50 Ảnh 3.5.3. Cấu tạo gân chính lá Mắm ổi................................................................... 51 Ảnh 3.5.4. Cấu tạo một phần thân Mắm ổi ............................................................... 52 Ảnh 3.5.5. Lát cắt ngang rễ cây Mắm ổi ................................................................... 53 Ảnh 3.5.6. Cấu tạo mật phần rễ Mắm ổi ................................................................... 54 Ảnh 3.5.7. Cấu tạo phần trụ của rễ cây Mắm ổi ........................................................ 55 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1: Một số loài cây nghiên cứu................................................................ 13 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT RNM: Rừng ngập mặn CNM: Cây ngập mặn IUCN: Liên minh Quốc tế Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên Thiên nhiên. Cs (c.s): Cộng sự VQG: Vƣờn Quốc gia HST: Hệ sinh thái MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Rừng ngập mặn là một hệ sinh thái đặc biệt mà Việt Nam là một trong những quốc gia đƣợc thiên nhiên ban tặng, là một hệ sinh thái chuyển tiếp giữa môi trƣờng biển và đất liền, chiếm một phần đáng kể trong các kiểu rừng ngập nƣớc thƣờng tồn tại ở vùng nhiệt đới. Rừng ngập mặn xuất hiện ở vùng ven biển nhiệt đới, nơi mà nƣớc triều thƣờng xuyên xảy ra, nó thƣờng phân bố ở các vùng bờ biển có bùn, các cửa sông lớn, các vịnh cạn và các đầm mặn tiếp giáp với biển, là hệ sinh thái độc đáo, các loài cây trong hệ thống rừng ngập mặn chủ động thích nghi với môi trƣờng sống khắc nghiệt, phát triển tốt trong điều kiện đặc biệt mà ít có loại cây nào có thể sống đƣợc, hệ thống rễ có khả năng loại bỏ muối rất hiệu quả, không ngừng bồi đắp phù sa, đó cũng là điểm đặc trƣng của thực vật sống trong quần xã rừng ngập mặn. Rừng ngập mặn có vai trò rất lớn đối với môi trƣờng, là lá chắn gió, bão giữ cho vùng bờ ven biển không bị xói mòn, nơi cƣ trú của nhiều động vật. Tạo nên một hệ sinh thái đa dạng, có giá trị về mặt kinh tế cũng nhƣ về mặt xã hội rất cao là nguồn tài nguyên ven biển quý giá và hữu ích. Rừng ngập mặn Cát Bà có vị trí và vai trò rất quan trọng đối với thành phố Hải Phòng. Nằm ở vùng biển Đông Bắc Việt Nam, Quần đảo Cát Bà thuộc thành phố Hải Phòng, cách thủ đô Hà Nội khoảng 150 km về phía Đông Nam, cách thành phố Hạ Long 25 km về phía Nam,… Quần đảo Cát Bà bao gồm khu dự trữ sinh quyển Cát Bà, vƣờn quốc gia Cát Bà và quần đảo Long Châu có diện tích là 33,670 ha, bao gồm 13,478 ha đất tự nhiên và 20,192 ha mặt biển. Vùng đệm có diện tích 13,000 ha. Quần đảo bao gồm 388 hòn đảo đá vôi, đảo Cát Bà có diện tích bề mặt rộng trên 200 km2, là đảo lớn nhất trong số đó. 1 Sinh cảnh đất ngập triều có rừng ngập mặn bao phủ có tổng diện tích khoảng 650 ha. Rừng ngập mặn là tài nguyên quý giá của vùng ven biển nhiệt đới, có giá trị trong việc che cho bờ biển chắn sóng, đây cũng là nơi sinh sống của nhiều loài sinh vật biển và nơi cƣ trú của các loài chim di cƣ. Các bãi triều xung quanh đảo bao gồm bãi triều cát, bãi triều đá và triều bùn là môi trƣờng sống lý tƣởng cho các sinh vật vùng triều nhƣ các loài rong, tảo biển, động vật đáy. Ở các bãi triều đá, các loài động vật bám phát triển dày đặc, tạo thành các thảm sinh vật là một dạng quần xã độc đáo của khu di sản. Quần đảo Cát Bà còn là trung tâm đa dạng sinh học cao của thế giới có giá trị toàn cầu đƣợc Tổ chức bảo tồn thiên nhiên quốc tế (IUCN) xếp loại. Tiêu biểu là sự có mặt của 3,860 loài thực vật và động vật trên cạn và dƣới biển. Có tới 130 loài đƣợc xác định là các loài quý hiếm, đƣợc đƣa vào sách đỏ Việt Nam và thế giới, trong đó có 76 loài nằm trong danh mục quý hiếm của IUCN, 21 loài đặc hữu. Đặc biệt loài Voọc Cát Bà (Trachypithecus poliocephalus) là loài đặc hữu, hiện nay chỉ còn một quần thể với 63 cá thể phân bố duy nhất ở Cát Bà. Voọc Cát Bà cùng với một số loài thực vật và động vật đƣợc IUCN xếp hạng ở cấp cực kỳ nguy cấp. Với các giá trị to lớn về nhiều mặt nhƣ: kinh tế, xã hội, môi trƣờng, rừng ngập mặn đã và đang thu hút sự quan tâm bảo vệ, nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới cũng nhƣ ở Việt Nam. Với nhiều nghiên cứu về rừng ngập mặn ở các khía cạnh khác nhau: sự đa dạng loài, khai thác, phân bố, cấu tạo giải phẫu, giá trị sử dụng, năng suất rừng ngập mặn,…. Để bổ sung thêm các dẫn liệu về sự đa dạng của thực vật sống ở khu ngập mặn chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu hình thái và giải phẫu thích nghi của một số loài thực vật sống trong rừng ngập mặn Hiền Hào, xã Xuân Đán, huyện Cát Bà, thành phố Hải Phòng". Đây là tài 2 liệu tham khảo giúp cho sinh viên Khoa Sinh trong các đợt đi thực tế thiên nhiên. 2. Mục đích nghiên cứu. Nghiên cứu hình thái và giải phẫu của một số loài thân gỗ sống trong rừng ngập mặn. Đánh giá khả năng thích nghi của chúng trong môi trƣờng bán thủy triều. 3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3.1. Ý nghĩa khoa học Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phân bổ sung thêm thông tin, dữ liệu khoa học về thảm thực vật rừng ngập mặn. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn Nhận biết đƣợc hình thái và giải phẫu một số loài thực vật thân gỗ sống trong rừng ngập mặn Hiền Hào. Đóng góp thêm cho phần tài liệu tham khảo để giúp cho sinh viên khoa sinh trong đợt thực tế thiên nhiên tại Cát Bà. 4. Bố cục của khóa luận - Ngoài phần Mở đầu, kết luận và tham khảo. Khóa luận bao gồm 3 chƣơng: Chƣơng 1. Tổng quan tài liệu; Chƣơng 2. Đối tƣợng, địa điểm, thời gian và phƣơng pháp nghiên cứu; Chƣơng 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận. 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tổng quan về rừng ngập mặn. 1.1.1. Định nghĩa rừng ngập mặn. Rừng ngập mặn là sản phẩm hoạt động của các hệ cửa sông nhiệt đới mà ở đó thƣờng xuất hiện những điều kiện thuận lợi cho sự tồn tại và phát triển của tập đoàn các cây ngập mặn nhƣ các đầm lầy, các bãi bùn triều, các lòng sông cũ, các bãi bùn ven các cồn đảo cửa sông, chịu tác động trực tiếp của thủy triều, song ít sóng to gió lớn. 1.1.2. Các nhân tố môi trường rừng ngập mặn ảnh hưởng tới đời sống thực vật. Độ mặn: Đây là nhân tố quan trọng ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng và tỉ lệ sống của cây. Thiếu Oxy (úng): Khi thủy triều lên đất ngập nƣớc, nƣớc đọng ứ, rễ bị ngộp, hiện tƣợng sinh hóa bị cản trở, cây không hút đƣợc dƣỡng khí và không thải ra đƣợc thán khí. Ánh sáng: Vào mùa khô ánh sáng rất mạnh làm hạn chế sự sinh trƣởng của cây do ánh sáng làm tăng nhiệt độ không khí, đất, nƣớc, nƣớc bốc hơi nhiều khi triều xuống làm đất càng thiếu nƣớc. Thủy triều: Đây là yếu tố quan trọng ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng của rừng ngập mặn, vì không những ảnh hƣởng trực tiếp lên thực vật do mức độ và thời gian ngập, mà còn ảnh hƣởng nhiều yếu tố khác nhau nhƣ kết cấu, độ mặn của đất, sự bốc hơi nƣớc, các sinh vật khác trong rừng.  Nghiên cứu những đặc điểm của thủy triều liên quan đến sự phân bố và phát triển của rừng ngập mặn Việt Nam và một số nƣớc Đông Nam Á, Phan Nguyên Hồng (1991) có nhận xét: Khi điều kiện khí hậu và đất không có sự 4 khác nhau lớn, thì vùng có chế độ bán nhật triều cây sinh trƣởng tốt hơn vùng có chế độ nhật triều [7].  Biên độ triều ảnh hƣởng rõ rệt đến sự phân bố của cây ngập mặn. Các lƣu vực sông có biên độ triều thấp nhƣ ở miền trung trung bộ và tây bắc bán đảo Cà Mau (0.5 - 1 m) khả năng vận chuyển trầm tích và nguồn giống kém, do đó rừng ngập mặn phân bố trong một phạm vi rất hẹp. Chỉ ở những nơi có biên độ triều cao trung bình (2 - 3 m), địa hình phẳng thì cây ngập mặn phân bố rộng và sâu vào đất liền. Gió: Có tác dụng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sự hình thành của rừng ngập mặn theo nhiều cách. Nghiên cứu một số tác dụng của gió đến sự hình thành và phát triển của rừng ngập mặn nhƣ: Làm tăng lƣợng mƣa ở vùng rừng ngập mặn (gió mùa), đƣa nƣớc triều vào sâu trong đất liền do đó mà các cây nƣớc lợ có thể phát triển dọc bờ sông vào sâu trong đất liền trên dƣới 100 km, gió mạnh còn làm thay đổi khí hậu địa phƣơng nhƣ gió mùa đông bắc (tháng 10 đến tháng 2) đem theo không khí lạnh và hanh khô đã làm hạn chế sự sinh trƣởng của rừng ngập mặn [7]. Nhiệt độ có ảnh hƣởng lớn cả hai quá trình quang hợp và hô hấp. Điều chỉnh phần lớn các quá trình trao đổi chất và năng lƣợng nội tại trong cơ thể thực vật ở những vùng có nhiệt độ bình quân trong năm cao, biên độ nhiệt giữa ngày và đêm, giữa các mùa thấp (đồng thời độ ẩm cao) thì rừng ngập mặn phát triển về kích thƣớc và số loài cây ngập mặn cao, số loài cây ngập mặn giảm hẳn khi nhiệt độ xuống quá thấp. Ngƣợc lại khi nhiệt độ lên quá cao (trên 35o C) cũng ảnh hƣởng đến hoạt động sinh lí của cây về đốt nóng lá, khiến cho cây thoát hơi nƣớc nhanh và nhiều, hô hấp tăng, quang hợp giảm, năng suất sơ cấp giảm [7]. 5 1.2. Tình hình nghiên cứu thực vật ngập mặn trên thế giới và Việt Nam 1.2.1. Tình hình nghiên cứu giải phẫu thực vật ngập mặn trên thế giới Có 2 công trình nổi tiếng là Mangrovevegetation của V.J. Chapman (1975) và Thebotany of mangroves của P.B. Tomlinson (1986) đã nghiên cứu về giải phẫu, phân loại, phân bố, sinh thái một số loài cây ngập mặn trên thế giới. Nghiên cứu hình thái, giải phẫu trên một số loài cây ngập mặn có Areschoug. D (1902), Mullan.C (1931), Walter.H (1936), Metcalfe.D và Chalk.H (1950), Chapman.V (1975), Youssef.T và cs (1996). Các tác giả đã kết luận, trong cấu trúc giải phẫu của chúng hình thành tổ chức chứa nƣớc và ngăn cản sự thoát hơi nƣớc nhƣ có lớp tế bào hạ bì, tầng cuticun dày. Walter. H (1961), Jennings. D. H (1968), Joshi. G và cs (1975). Dựa vào khả năng điều chỉnh muối trong cơ thể cây ngập lại chia thành 3 nhóm: + Nhóm cây cản muối (salt - excluding) gồm các loài thuộc họ Đƣớc (Rhizophoraceae). + Nhóm tiết muối ra ngoài (salt - excreting) có tuyến tiết muối gồm các loài thuộc chi Mắm (Avicennia), Ô rô (Acanthus) và Sú (Aegiceras). + Nhóm cây tích tụ muối (salt - accumulating) tích tụ muối ở lá sắp rụng gồm các loài thuộc chi Bần (Sonneratia), Cóc (Lumnitzera) và Giá (Exccecaria agallocha). M. R. Atkinson và cs (1976) cho rằng các tuyến tiết muối của cây thuộc chi Sú (Aegiceras) đào thải chủ yếu NaCl còn các muối dinh dƣỡng cần thiết cho sinh trƣởng ít khi bị đào thải. Những loài CNM không có tuyến tiết muối thích ứng bằng cách pha loãng dịch tế bào, không bào có nồng độ NaCl cao; có mô nƣớc và hạ bì rất phát triển. Sự mọng nƣớc của lá CNM là một đặc điểm thích ứng chứng tỏ không thể loại muối bằng rễ mà muối vẫn đƣợc tích lũy trong những mô ở lá. 6 P. Saenger (1982) nghiên cứu sinh trƣởng ở chi Đƣớc (Rhizophora) và chi Bần (Sonneratia) ở môi trƣờng có độ mặn cao cho thấy: lớp biểu bì dày, tầng cuticun dày ở mặt trên của lá có tác dụng làm giảm sự mất nƣớc cho cây và lá mọng nƣớc là phản ứng thích nghi của cây với NaCl. Mọng nƣớc là đặc điểm của lá CNM và nó cũng là đặc tính của cây chịu hạn. Tomlinson (1986) nghiên cứu về thực vật RNM cho rằng: Các loài cây ngập mặn có những đặc điểm thích nghi với môi trƣờng sống rất độc đáo. Sống trong điều kiện ngập nƣớc, các loài CNM đã có một hệ rễ vững chắc nhƣ Chi Đƣớc (Rhizophora), chi Vẹt (Bruguiera) có hệ rễ chống, chi Mắm (Avicennia), chi Bần (Sonneratia) có hệ rễ hô hấp. Ở chi Sú (Aegiceras), chi Ô rô (Acanthus), chi Mắm (Avicennia) có tuyến tiết muối để loại muối ra khỏi cơ thể. Một số loài có hiện tƣợng sinh hạt nảy mầm sau khi chín và không có thời kỳ nghỉ. Nandy Datta, Paramita, Das, Sauren và cs (2007) nghiên cứu ảnh hƣởng của độ mặn lên quá trình quang hợp, cấu tạo giải phẫu lá, sự tích lũy ion và việc sử dụng nitơ tổng hợp có ảnh hƣởng đến 5 loài CNM ở Ấn Độ. 1.2.2. Tình hình nghiên cứu giải phẫu thực vật ngập mặn ở Việt Nam Việt Nam có hệ thống giới thực vật phong phú và đa dạng và nhân dân ta từ lâu đời cũng đã có những kiến thức về thực vật khá phong phú, một số loài cây ở Việt Nam đã đƣợc mô tả khá chi tiết trong bộ “ Vân đài loại ngữ” của Lê Quý Đôn (thế kỉ XVI). Sau Lê Quý Đôn, Nguyễn Trứ đã đi sâu hơn về các cây trong “Việt Nam thực vật học”. Ở Việt Nam có một số công trình nghiên cứu những đặc điểm thích nghi của rễ, thân, lá, trụ mầm một số loài cây sống trong môi trƣờng lầy mặn của một số tác giả nhƣ Nguyễn Thị Chính, 1981; Trần Văn Ba, 1984; Chu Thị Thìn, 1984; Nguyễn Khoa Lân, 1996, 1997; Nguyễn Thị Hồng Liên, 1998, Trần Thị Phƣơng, 2002,… Các nghiên cứu cho nhận xét: lá các cây sống 7 trong môi trƣờng ngập mặn có một số đặc điểm cấu trúc tƣơng tự nhau nhƣ: lá có tầng hạ bì, gân lá phát triển mạnh, các mạch của gân bé, thành dày, số lƣợng nhiều, các tế bào thịt lá có kích thƣớc bé (trừ tế bào mô nƣớc), biểu bì có vách thẳng có nhiều lỗ khí. Cấu trúc thân, rễ có các khoảng gian bào chứa khí và có các tổ chức cơ học có tác dụng nâng đỡ cho cây [22]. Năm 1970, trong cuốn “Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam” gồm 6 tập do Lê Khả Kế chủ biên, trong đó một phần nhỏ ở tập 4, 5 có đề cập một số cây thủy sinh. Trong đó, các tác giả mới chỉ mô tả về đặc điểm về hình thái của cơ quan sinh dƣỡng và cơ quan sinh sản. Năm 1980, NXB Giáo dục cho xuất bản giáo trình: “ Hình thái, giải phẫu thực vật” của nhóm tác giả Hoàng Thị Sản, Nguyên Hồng, Nguyễn Tề Chỉnh, cùng một số giáo trình khác nhƣ: “ Hình thái, giải phẫu thực vật” của Cao Thúy Nga, “Thực vật học” của Trần Công Khanh, “Hình thái thực vật học” của Nguyễn Bá… Nói chung đều mô tả hình thái, giải phẫu chung của các cơ quan sinh dƣỡng [26]. Năm 1980, trong luận văn sau đại học của Trần Văn Ba “Bước đầu nghiên cứu hình thái, giải phẫu rễ của một số loài thực vật ngập mặn” đã mô tả, so sánh cấu tạo của các loài rễ trên cùng một cây, từ đó chứng minh tính thích nghi với môi trƣờng sống ở vùng ngập mặn. Phạm Hoàng Hộ cho xuất bản cuốn “Cây cỏ Việt Nam” với 3 quyển - 6 tập mô tả một số loài thực vật thủy sinh và sự phân bố của chúng [7]. Nguyễn Thị Hồng Liên (1999) trong luận văn cao học: “Cấu tạo giải phẫu thích nghi cơ quan sinh sản của cây Trang” đã tìm ra đặc điểm thích nghi sinh sản của một số loài cây họ Đƣớc trong điều kiện bãi lầy ngập mặn [21]. Phan Nguyên Hồng và cs (1998) đã nghiên cứu vai trò của RNM Việt Nam kỹ thuật trồng và chăm sóc, kết quả nghiên cứu cho thấy các loài cây 8 RNM có những đặc điểm thích nghi với điều kiện sống. Sống ở nơi có độ mặn cao, đất ngập nƣớc, thiếu không khí, điều kiện khí hậu nóng ẩm vùng nhiệt đới, cây có khả năng giữ cân bằng sinh lý giữa điều tiết muối, điều tiết nƣớc và quang hợp có hiệu quả. Cây ngập mặn có hệ rễ hô hấp hoặc rễ chống, các tinh thể làm tăng thêm độ rắn cơ học của thân, lá, đặc biệt, ở lá của một số loài còn có tuyến tiết muối nhờ đó mà cây có thể cân bằng muối, thích nghi và tồn tại. Phan Nguyên Hồng và cs (1995, 1997), Nguyễn Hoàng Trí (1999) cho rằng: cây ngập mặn thích nghi với môi trƣờng mặn thể hiện qua hình thái, cấu tạo giải phẫu của rễ, thân, lá, qua đặc điểm sinh lý, sinh hoá và sinh sản của cây và chúng mang đặc điểm của cây chịu hạn. Đỗ Thị Lan Hƣơng, Trần Văn Ba (2010), “Nghiên cứu hình thái giải phẫu thích nghi của một số loài thân leo sống trong rừng ngập mặn vườn quốc gia Xuân Thủy và vườn quốc gia Tam Đảo” [14]. Nguyễn Khoa Lân (1997), cho rằng để thích nghi ở môi trƣờng đất lầy ngập mặn, ở loài Đƣớc có rễ chống với lỗ vỏ lớn. Ở Bần, Mắm có rễ thở với mô mềm vỏ rễ có nhiều khoảng gian bào để chứa khí. Thân Sú có những tế bào mô cứng hình vòng. Các tinh thể oxalat calxi có nhiều ở thân Đƣớc, Vẹt. Ở thân Mắm có vòng mô cứng bao quanh phần trụ, nhiều vòng mạch gỗ nằm xen với các sợi gỗ. Ở Bần và Cóc, mô giậu có ở cả hai mặt lá, biểu bì thƣờng có cutin dày, ở Mắm, Sú, Ôrô lá có nhiều tuyến tiết muối [18]. Bùi Văn Toàn (2002) nghiên cứu tăng trƣởng của cây Cóc trắng (Luminitzeta racemosa) trồng trong đầm nuôi tôm bỏ hoang và tái sinh tự nhiên ở Lâm viên Cần Giờ, trong đó có nghiên cứu về cấu tạo giải phẫu lá. Kết quả cho thấy, lá Cóc trắng trồng ở môi trƣờng ngập nƣớc thƣờng xuyên 10 - 15 cm có độ dày của mô giậu trên ít hơn và độ dày của mô nƣớc nhiều hơn lá Cóc trắng tái sinh ở ven rạch, nơi chỉ ngập 5 cm khi triều lên [24]. 9 Quách Văn Toàn Em (2008) nghiên cứu tăng trƣởng của các loài cây Cóc đỏ (Lumnitzetslittorea (Jack) Voigh) với các chế độ muối khác nhau ở giai đoạn vƣờn ƣơm. Khi so sánh cấu tạo giải phẫu của lá và thân cây Cóc đỏ non ở các độ mặn 0 %, 25 % và 100 % độ mặn nƣớc biển, tác giả kết luận nồng độ muối cao và thấp giữa các thí nghiệm không gây sự biến đổi trong cấu trúc giải phẫu của lá và thân cây Cóc đỏ nghiên cứu. Song nồng độ muối cao làm thay đổi kích thƣớc của lớp tế bào chứa nƣớc [6]. Ngoài ra còn có rất nhiều luận văn sau đại học của các tác giả khác nhƣ: Nguyễn Khoa Luân, Nguyễn Bảo Khanh, Mai Sĩ Tuấn… đã nghiên cứu cấu tạo giải phẫu thích nghi với môi trƣờng sống của một số loài cây nƣớc ngập mặn. 1.3. Tình hình khai thác rừng ngập mặn trên thế giới và Việt Nam. 1.3.1. Tình hình khai thác rừng ngập mặn trên thế giới Rừng ngập mặn là một trong những hệ sinh thái rất quan trọng ở vùng ven biển nhiệt đới và á nhiệt đới. Thế giới có khoảng 18 triệu ha, các nƣớc Đông Nam Á chiếm 35% diện tích (Spalding, 1997). Trong đó, vùng Ấn Độ Dƣơng có rừng ngập mặn đa dạng nhất với trên 50 loài cây. Rừng ngập mặn đã và đang đối mặt với nhiều thách thức nhƣ diện tích rừng ngập mặn trên thế giới liên tục suy giảm. Trong 5 năm 1990 đến 1995 đã có 13,7 triệu ha rừng bị mất đi (FAO (1997)). Rừng mất do các yếu tố thiên nhiên, tác động của con ngƣời (nuôi thuỷ sản, nông nghiệp, công nghiệp, du lịch, đô thị hóa,…). Trong vài thập kỷ gần đây, rất nhiều khu vực ven biển này đã chịu sức ép ngày càng tăng của việc phát triển đô thị và công nghiệp. Hơn 50% diện tích rừngngập mặn đã mất đi vì những nguyên nhân do con ngƣời gây ra. Rừng ngập mặn đã bị khai thác quá mức hoặc chuyển sang nhiều dạng sử dụng đất khác trong đó có nông nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản, làm muối, trồng rừng trên cạn, phát triển đô thị và công nghiệp. Đó là còn 10