Tài liệu Nghiên cứu đặc tính môi trường đất, nước ảnh hưởng đến khả năng phát triển của cây mấm đen (avicennia officinalic l.) vùng biển tây đồng bằng sông cửu long tt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Chuyên ngành: Môi trường Đất và Nước Mã ngành: 62 44 03 03 THÁI BÌNH HẠNH PHÚC NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT, NƯỚC ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG PHÁT TRIỂN CÂY MẤM ĐEN (AVICENNIA OFFICINALIS L.) VÙNG BIỂN TÂY ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Cần Thơ năm 2017 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ Người hướng dẫn: PGS.TS. Thái Thành Lượm GS. TS. Lê Quang Trí Luận án được bảo vệ trước hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp cơ sở Họp tại: Phòng Bảo vệ luận án tiến sĩ (Phòng họp 3, lầu 2, Nhà điều hành). Khu II – Trường Đại học Cần Thơ. Vào lúc 8 giờ 00 phút, ngày 24 tháng 5 năm 2017 Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Hiếu Trung Phản biện 2: PGS. TS Viên Ngọc Nam Phản biện 3: PGS. TS Lê Tấn Lợi Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Trung tâm Học liệu, Trường Đại học Cần Thơ. Thư viện Quốc gia Việt Nam. CÁC BÀI BÁO ĐƯỢC ĐĂNG CÓ PHẢN BIỆN ĐỘC LẬP TRÊN CÁC TẠP CHÍ KHOA HỌC 1. Đánh giá sự tái sinh của cây Mấm đen (Avicennnia officinalis L.) trên đất bùn thải và nước thải do nuôi tôm công nghiệp vùng ven biển Tứ Giác Long Xuyên, tỉnh Kiên Giang. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2012). 2. Thí nghiệm về ảnh hưởng của sự biến đổi nhật triều đến sinh trưởng và tái sinh của loài Mấm đen (Avicennnia officinalis L.) ở vùng ven biển Tứ giác Long Xuyên, tỉnh Kiên Giang. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2013). 3. Nghiên cứu thực trạng đặc tính đất, nước vùng ven biển Tây đồng bằng Sông Cửu Long. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2014). 4. Đặc điểm sinh trưởng của các loài Mấm trên các vùng sinh thái ven biển Tây đồng bằng Sông Cửu Long. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2014). 5. Xác định thành phần loài, các chỉ số sinh học và các quần xã thực vật rùng ngập mặn vùng biển Tây đồng bằng Sông Cửu Long. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2014). Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Rừng ngập mặn là hệ sinh thái đặc trưng ở vùng cửa sông ven biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, có tài nguyên sinh học phong phú và đa dạng, là ranh giới giữa đất liền và biển cả nên có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc bảo vệ đê biển, cố định phù sa lấn biển, hạn chế các tác hại của sóng gió bão, bảo vệ đất bồi, chống xói lở bờ biển, hạn chế xâm nhập mặn, bảo vệ môi trường sinh thái, là cái nôi cho các loài thủy sản sinh sôi và phát triển. Tuy nhiên, vì nhiều lý do khác nhau mà diện tích rừng ngập mặn bị tàn phá nghiêm trọng làm ảnh hưởng đến sản xuất và đời sống người dân vùng ven biển. Các dự án trồng rừng trong thời gian qua đã mang lại những kết quả tích cực, diện tích rừng ngập mặn năm 2012 là 323.712 ha, tăng 71.712 ha so với năm 1982. Bên cạnh các kết quả đạt được thì không ít địa phương có tỷ lệ trồng rừng ngập mặn thành rừng chưa cao (Ngô Đình Quế và cộng sự, 2012) Xuất phát từ thực tiễn như trên đề tài: “Nghiên cứu đặc tính môi trường đất, nước ảnh hưởng đến khả năng phát triển cây Mấm đen (Avicennia officinalis L.) vùng biển Tây Đồng bằng sông Cửu Long” được thực hiện. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu tổng quát Xác định các yếu tố môi trường đất và nước làm cơ sở phân vùng sinh thái rừng ngập mặn với loài cây Mấm đen (Avicennia officinalis L.) trong quần xã. Đánh giá thích nghi cây Mấm đen trên các tiểu vùng sinh thái dưới tác động của các điều kiện tự nhiên của vùng nghiên cứu, làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp phục hồi và phát triển bền vững rừng ngập mặn tại vùng nghiên cứu và các vùng khác có điều kiện tương tự. 1.2.2 Mục tiêu cụ thể - Phân vùng sinh thái và các tiểu vùng sinh thái trên cơ sở xác định các yếu tố điều kiện khí hậu thủy văn, địa hình, đặc tính đất, hệ sinh thái rừng ngập mặn biển Tây khu vực nghiên cứu. - Xác định một số chỉ tiêu về yếu tố môi trường đất và môi trường nước đến sự hiện diện và sinh trưởng cây Mấm đen ở khu vực nghiên cứu. - Đánh giá kỹ thuật canh tác và tái sinh cây Mấm đen dưới tác động của vùng bãi bồi ngập triều ven biển Tây khu vực nghiên cứu nhằm làm cơ sở cho việc chọn giống, chọn phương pháp trồng rừng đạt kết quả cao nhất. - Đánh giá khả năng thích nghi của cây Mấm đen trong các tiểu vùng sinh thái khác nhau ven biển Tây khu vực nghiên cứu nhằm đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển rừng ven biển có cùng điều kiện ở các vùng khác. 1 1.3 Phạm vi, đối tượng nghiên cứu Vùng biển Tây Đồng bằng sông Cửu Long thuộc tỉnh Kiên Giang và một phần tỉnh Cà Mau, có chiều dài đường bờ biển trên 400 km, trong đó đường bờ biển của tỉnh Kiên Giang dài 208 km, có nhiều tiểu vùng với đặc điểm thổ nhưỡng khác nhau. Vì vậy, tác giả chọn phạm vi nghiên cứu của đề tài là vùng biển Tây Đồng bằng sông Cửu Long đoạn thuộc tỉnh Kiên Giang. - Nghiên cứu với loài cây Mấm đen (Avicennia officinalis L.). - Nghiên cứu các loại đất, nước trong rừng ngập mặn. 1.4 Nội dung nghiên cứu - Phân vùng sinh thái rừng ngập mặn và loài cây Mấm đen ven biển khu vực nghiên cứu. - Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên đến sự hiện diện cây Mấm đen trên các tiểu vùng sinh thái khu vực nghiên cứu. - Nghiên cứu kỹ thuật canh tác ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây Mấm đen dưới tác động của vùng bãi bồi ngập triều biển Tây tỉnh Kiên Giang. - Đánh giá thích nghi đất đai cho cây Mấm đen và đề xuất giải pháp để phát triển cây Mấm đen khu vực nghiên cứu. 1.5 Cấu trúc luận án Gồm 5 chương: Chương 1: Giới thiệu. Chương 2: Tổng quan tài liệu. Chương 3: Phương pháp nghiên cứu. Chương 4: Kết quả và thảo luận. Chương 5: Kết luận và đề xuất. 1.6 Ý nghĩa nghiên cứu - Kết quả của đề tài này góp phần làm sáng tỏ mối liên hệ giữa đất, nước vùng ven biển khác nhau đến khả năng tái sinh tự nhiên, trồng rừng và sự phát triển của cây Mấm đen, một trong những loài cây đặc biệt quan trọng đối với vùng ven biển, nhất là vùng biển Tây có chế độ nhật triều và triều hỗn hợp. - Kết quả của đề tài có thể áp dụng vào thực tiễn để góp phần khôi phục và phát triển rừng ngập mặn ven biển có chế độ nhật triều, để rừng phát huy được vai trò phòng hộ to lớn của nó đối với sản xuất và đời sống con người. - Kết quả nghiên cứu có thể dùng để bổ sung, ban hành quy trình quy phạm trong trồng rừng ngập mặn, chọn cơ cấu các loài cây phù hợp với từng vùng ven biển khác nhau. 1.7 Tính mới của đề tài Đây là công trình đầu tiên nghiên cứu về điều kiện môi trường đất và nước trong mối quan hệ đến sự sinh trưởng và tái sinh của cây Mấm đen (A. officinalis L.) ở vùng ven biển Tây ĐBSCL có chế độ nhật triều và triều hỗn hợp. 2 Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Các nghiên cứu trên thế giới 2.1.1 Các kết quả nghiên cứu về sự phân bố Theo Kathiresan. and Bingham. (2001) khi nghiên cứu về sinh học rừng ngập mặn và hệ sinh thái rừng ngập mặn đã cho biết rừng ngập mặn được phân bố ở 112 quốc gia và vùng lãnh thổ. Số liệu về diện tích rất khác nhau theo các tác giả như sau: 10 triệu ha (Bunt, 1992); 14 - 15 triệu ha (Schwamborn và Saint-Paul, 1996); 24 triệu ha (Twiuey và cộng sự, 1992) và Spalding (1997) đã đưa ra ước tính là hơn 18 triệu ha. Theo FAO (2007), trong chương trình nghiên cứu chuyên đề về đánh giá tài nguyên rừng toàn cầu giai đoạn 1980 - 2005 thì trên thế giới có 124 quốc gia vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới có phân bố rừng ngập mặn ở vùng ven biển 2.1.2 Các kết quả nghiên cứu về mối quan hệ giữa đất đến sự phát triển cây Mấm và rừng ngập mặn Theo Jagtap. và cộng sự (2002) thì cấu trúc đất và độ mặn đất là tác nhân quan trọng nhất kiểm soát sự phân bố của rừng ngập mặn. Suốt theo bờ biển Ấn Độ, sự khác biệt giữa các loài cây rừng ngập mặn cho thấy sự chấp nhận có mức độ về độ mặn và ở đâu độ mặn của đất rất cao thì các loài cây rừng ngập mặn phát triển kém. Naidoo. (2006) khi nghiên cứu các nhân tố góp phần làm cho loài Avicennia marina bị còi cọc thấp lùn ở miền Nam Châu Phi, tác giả thấy rằng ở địa điểm mà cây bị còi cọc thấp lùn thì các yếu tố: Độ mặn đất, các cation tổng số, tính dẫn điện…cao hơn một cách có ý nghĩa so với các vùng khác. 2.1.3 Các kết quả nghiên cứu về sự mối quan hệ giữa nước đến sự phát triển cây Mấm và rừng ngập mặn Trong các yếu tố môi trường có ảnh hưởng đến phân bố, sinh trưởng và phát triển của rừng ngập mặn, nhiều tác giả trong và ngoài nước có sự quan tâm đặc biệt đến độ mặn của nước, Chapman (1977) cho rằng thực chất vai trò của muối ở chỗ: Cùng trong môi trường nước mặn các loài cây khác tăng trưởng chậm, không thể cạnh tranh với các loài cây ngập mặn và cuối cùng chúng bị muối loại bỏ hoặc làm cho suy giảm. Từ quan điểm này, người ta cho rằng muối là nhân tố quan trọng tác động thông qua quá trình đấu tranh sinh tồn và thích nghi, tạo điều kiện cho cây ngập mặn tồn tại và phát triển. Theo Zimenez (1990) thì biên độ biến đổi về độ mặn của nước, nơi có rừng Mấm đen (Avicennia officinalis L.) và Mấm biển (Avicennia marina) rất rộng từ 0‰ - 35‰, khi nước có độ mặn 0‰ và tối cao 35‰ thì cây Mấm đen sinh trưởng kém nhất (Nguyễn Ngọc Bình và cộng sự, 2001) . 3 2.2 Các nghiên cứu ở Việt Nam 2.2.1 Các kết quả nghiên cứu về sự phân bố rừng ngập mặn và cây Mấm đen trên các vùng khác nhau ở Việt Nam Phan Nguyên Hồng (1995) là người đầu tiên đã đề cập đến phân bố địa lý và diễn thế các quần xã rừng ngập mặn Việt Nam trong nhiều công trình nghiên cứu của mình. Theo tác giả, rừng ngập mặn Việt Nam được chia thành 4 khu vực và 12 tiểu khu tuỳ thuộc vào điều kiện thuỷ triều, địa hình, địa mạo và thảm thực vật rừng ngập mặn. Theo Nguyễn Ngọc Bình và cộng sự (2001) thì họ thực vật Avicenniaceae chỉ có một chi Mấm (Avicennia), trên thế giới có 8 loài Mấm khác nhau, thì ở các hệ sinh thái rừng ngập mặn Việt Nam có 4 loài. Trong đó, loài Mấm đen (Avicennia officinalis L.) phân bố phổ biến ở vùng ven biển Nam Trung Bộ, Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt ở bán đảo Cà Mau và không có Mấm đen phân bố tự nhiên ở miền Bắc Việt Nam. 2.2.2 Các kết quả nghiên cứu về mối quan hệ giữa đất vùng ven biển khác nhau đến sự phát triển cây Mấm đen và các loài cây rừng ngập mặn Nguyễn Duy Toàn và cộng sự (2004) đã trồng thử nghiệm 800 cây Mấm đen trên nền cát - bùn ở 3 địa điểm: Xã Ninh Ích, Ninh Lộc và Ninh Phú tỉnh Khánh Hòa; Kết quả theo dõi sau 6 tháng cho thấy tỉ lệ sống bình quân của cây Mấm đen ở 3 địa điểm đều đạt rất cao từ 82,5% - 89,6%, trong đó xã Ninh Phú đạt tỉ lệ sống cao nhất là 89,6%. Sinh trưởng chiều cao bình quân ở 3 địa điểm đều đạt trên 60 cm, xã Ninh Ích cây có chiều cao bình quân cao nhất là 68,4 cm. Trên cơ sở kết quả trồng cây Mấm đen và 4 loài cây khác của rừng ngập mặn, các tác giả đã đề xuất các thông số cơ bản của quy trình kỹ thuật nhân giống-trồng thử nghiệm một số loài cây rừng ngập mặn . Năm 2001, Nguyễn Ngọc Bình và cộng sự đã có sự nghiên cứu sâu về đặc điểm đất ngập mặn dưới các thảm thực vật rừng ngập mặn ven biển Việt Nam, kết quả nghiên cứu như sau: Độ thành thục của đất ngập mặn nơi có rừng Mấm đen phân bố biến động từ dạng bùn đến sét mềm và sét, đất nơi rừng Mấm đen phân bố thuộc loại đất không có phèn tiềm tàng, hàm lượng sét trong đất thường cao, hàm lượng cát thấp, hàm lượng chất hữu cơ trung bình từ 3 - 5%, đất có phản ứng ít chua [pH (H2O) (đất khô)]: 6.15 - 6.50. 2.2.3 Các kết quả nghiên cứu về mối quan hệ giữa nước vùng ven biển khác nhau đến sự phát triển cây Mấm đen và các loài cây rừng ngập mặn Năm 2001, Nguyễn Ngọc Bình và cộng sự, khi nghiên cứu độ mặn của nước biển ở các bãi mới bồi phù sa ở mũi Cà Mau, đối với loài cây Mấm đen, độ mặn nước biển cũng biến động rất lớn từ 3 - 28‰.Độ mặn của nước có ảnh hưởng rõ rệt đến độ phân bố và sinh trưởng của các cây rừng ngập mặn. 4 Nguyễn ngọc Bình và cộng sự (2008), cho rằng ngoài đặc điểm độ mặn của nước triều có liên quan đến quy luật phân bố và sinh trưởng của các loài cây rừng ngập mặn, cũng còn một số tính chất của nước triều quan trọng khác cũng có ảnh hưởng trực tiếp đến rừng ngập mặn như: pH của nước triều thích hợp với sinh trưởng của rừng ngập mặn từ 6,5 – 7,5 . Theo Hoàng Văn Thơi (2008), khi nghiên cứu mối liên hệ giữa đặc tính phân bố của thực vật ngập mặn với độ mặn đất, tần suất ngập triều tại vùng ven sông rạch Cà Mau, tác giả cho biết: Loài Mấm đen (AO) phân bố nhiều ở độ mặn từ 19,8 - 38‰ với thời gian ngập từ 1 – 10 ngày/tháng. 2.3 Tình hình nghiên cứu về rừng ngập mặn ở vùng biển Tây thuộc tỉnh Kiên Giang Trong thời gian qua, các hoạt động của dự án GIZ Kiên Giang liên quan đến rừng ngập mặn đạt được những kết quả như sau: Phục hồi vùng ven biển và rừng ngập mặn bằng hàng rào làm bằng cừ tràm, dự án đã triển khai phương pháp trồng rừng cải tiến nhằm phục hồi bờ biển bằng cách sử dụng hàng rào bằng cừ Tràm gắn mê bồ và lưới cước nhằm giảm xói lở nhờ khả năng làm giảm năng lượng sóng của hệ thống hàng rào. (GIZ, 2012) Trương Thị Nga và cộng sự (2007), khi nghiên cứu phân bố các quần xã rừng ngập mặn ở huyện Hòn Đất tỉnh Kiên Giang theo các yếu tố môi trường, tác giả cho thấy các yếu tố môi trường có sự tác động qua lại, sự biến động của nhân tố nầy có ảnh hưởng đến sự biến động của một số nhân tố khác. Đồng thời, sự khác biệt về cấp độ của từng yếu tố môi trường tại các khu vực khác nhau cũng dẫn đến sự khác biệt về số loài và thành phần loài tại các khu vực với nhau tạo thành các quần xã khác nhau. Sự phân bố của các loài khác nhau phụ thuộc vào một hoặc một nhóm yếu tố môi trường riêng nhất định. Thái Thành Lượm (2010) tiến hành nghiên cứu trồng rừng với 3 chế độ ngập nước theo sự chênh lệch địa hình 0 – 20 cm, 20 – 50 cm, 50 – 70 cm, kết quả ở độ ngập 0-20 cm sạ hạt tỉ lệ sống 92%,cây con trong túi bầu 92,35%, trồng bằng rễ trần 20,94%. Ở độ ngập 20 - 50 cm sạ hạt tỉ lệ sống 0%, cây con trong túi bầu 24,76%, trồng bằng rễ trần 0%. Ở độ ngập 50 – 70 cm tỉ lệ cây chết hoàn toàn, thí nghiệm được trồng tại khu vực Xẽo Quao, huyện An Minh. Từ năm 1975 tới nay, nhiều công trình được thực hiện với nhiều biện pháp kỹ thuật khác nhau nhằm khôi phục lại rừng ngập mặn ven biển, tùy đặc điểm từng nơi mà nhiều loài cây trồng đã dược lựa chọn. Tuy nhiên, các nghiên cứu đối với loài cây mấm đen rất ít trên các vùng ven biển nước ta, đặc biệt là ở vùng biển Tây thuộc tỉnh Kiên Giang thì chưa có công trình nào. 5 Chương 3:PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phương pháp nghiên cứu 3.1.1 Phương pháp nghiên cứu phân vùng sinh thái Áp dụng phương pháp phân vùng sinh thái lâm nghiệp Quốc gia và xem xét cụ thể tại tỉnh Kiên Giang xác định các tiêu chí để phân vùng sinh thái rừng gồm 4 tiêu chí sau: Độ mặn nước biển, địa hình, thổ nhưỡng và hệ sinh thái thực vật, ở đây cụ thể là loài cây Mấm đen. 3.1.2 Phương pháp nghiên cứu tồng quan rừng ngập mặn Sau khi khảo sát sơ bộ toàn bộ khu rừng, tiến hành đo ngẩu nhiên 3 ô để tính hệ số biến động làm cơ sở tính dung lượng mẫu cần thiết để điều tra rừng theo Sổ tay công tác điều tra rừng (Nguyễn Ngọc Bình, 2006). Đề tài bố trí 68 ô điều tra rừng trên toàn tuyến biển và đo đếm các chỉ tiêu Hvn, D1,3, tiết diện tán (Gt) và He là cấp sinh trưởng theo thang điểm từ 1 đến 5. 3.1.3 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên đến sự hiện diện cây Mấm đen trên các tiểu vùng sinh thái khu vực nghiên cứu a) Tham khảo số liệu về khí hậu - thuỷ văn tại Đài Khí tượng Thuỷ văn tỉnh Kiên Giang. b) Phương pháp tham khảo tài liệu địa hình: Sử dụng bản đồ địa hình VN 2000 của Bộ Tài nguyên và Môi trường 2010 có phân chia địa hình (Nguồn Sở Tài nguyên và Môi trường Kiên Giang, 2010). c) Phương pháp nghiên cứu đặc tính đất: Tại mỗi tiểu vùng lấy 3 mẫu đất dưới rừng và 3 mẫu đất bãi bồi; 3 điểm lấy mẫu là phía trên - giữa - cuối tiểu vùng, tại mỗi điểm lấy 5 mẫu theo 4 góc hình vuông và tâm điểm rồi trộn lại làm 1 mẫu, tổng số tại mỗi tiểu vùng là 6 mẫu đất; Các chỉ tiêu phân tích đất: Tính chất vật lý gồm cát, thịt, sét. Tính chất hóa học gồm CHC (chất hữu cơ), pH, EC, K, NH4, NO3, P dễ tiêu, P tổng, Fe. d) Phương pháp thu thập mẫu và phân tích chỉ tiêu môi trường nước Kết hợp với Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường tỉnh Kiên Giang để thu thập mẫu nước, các mẫu nước được lấy vào tháng 6(3 mẫu) tháng 12(3 mẫu), thời gian từ 2010 đến 2015. Các chỉ tiêu thu thập là: Độ mặn nước biển, pH nước và TSS (tổng chất rắn hòa tan), DO, COD và NH4. e) Phương pháp phân tích tương quan và hồi quy giữa chỉ tiêu sinh trưởng của Mấm đen và các yếu tố môi trường Để phân tích mối tương quan giữa đặc điểm sinh học của Mấm đen với các yếu tố môi trường, nghiên cứu đã chọn lựa ở mỗi tiểu vùng 3 ô tiêu chuẩn đại diện. Các thông số về chỉ tiêu sinh trưởng cây Mấm đen, thông số môi trường đất nước được thu thập, phân tích để tính tương quan. Tổng cộng có 12 cặp điểm (3 ô x 4 tiểu vùng) để tính tương quan. 6 Phân tích hồi quy để giải thích sự thay đổi đặc điểm sinh trưởng của Mấm đen ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường. Các biến độc lập được đưa vào theo phương pháp chọn từng bước (stepwise selection). 3.1.4 Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật canh tác cây Mấm đen (Avicennia officinalis L.) khu vực bãi bồi tự nhiên a) Phương pháp nghiên cứu tác động của mực nước ngập (thí nghiệm trong vườn ươm) Bố trí thí nghiệm với 4 nghiệm thức và 3 lần lập lại, tổng số lô thí nghiệm là 12 lô và 600 trái giống loài Mấm đen đã được tuyển chọn.nghiệm thức 1 mực nước 0 cm làm đối chứng, nghiệm thức 2 mực nước ngập 10 cm, nghiệm thức 3 mực nước ngập 20 cm, nghiệm thức 4: mực nước ngập 30 cm, thời gian thực hiện và theo dõi là 30 ngày và đo đếm các chỉ tiêu: Chiều cao cây con tái sinh (H), Số cây tái sinh trong 50 hạt đem sạ trong lô (ts),Chiều rộng lá (rl), chiều dài lá (dl) để tính tổng diện tích lá theo công thức: ∑ Slá(của ô) = n lá * π * (a*b)/4 b) Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật canh tác cây Mấm đen (Avicennia officinalis L.) khu vực bãi bồi tự nhiên Thí nghiệm được tiến hành trồng ở 2 địa điểm bãi bồi là: Bình Sơn huyện Hòn Đất (tiểu vùng 3) và Xẽo Quao huyện An Biên (tiểu vùng 4). + Thí nghiệm được xác lập với 4 nghiệm thức, bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 4 lần lập lại: nghiệm thức 1 (NT1): Cây con Mấm đen giống Kiên Lương; nghiệm thức 2 (NT2): Cây con Mấm đen giống An Biên; nghiệm thức 3 (NT3): Sạ hạt giống An Biên có lưới bao; nghiệm thức 4 (NT4): Theo dõi tái sinh tự nhiên (cây giống mẹ ở An Biên).Các chỉ tiêu đo đếm gồm: Chiều cao cây (Hvn); Cấp sinh trưởng (He) theo 5 cấp từ 1 - 5; Tỷ lệ sống, số cây trong công thức sạ hạt tính bằng % tổng số 64 hạt/64m2 và số cây tái sinh tự nhiên được tính trên 64 cây/64m2. 3.1.5 Phương pháp đánh giá thích nghi cho cây Mấm đen Ứng dụng phương pháp đánh giá thích nghi đất đai của tổ chức Lương Nông thế giới (FAO, 1978 và 1983) về đánh giá thích nghi đất đai cho cây Mấm đen trong vùng nghiên cứu. 3.2 Phương pháp xử lý số liệu Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để tổng hợp số liệu và vẽ đồ thị. Sử dụng phần mềm thống kê SPSS để xử lý số liệu, sử dụng phương pháp phân tích phương sai ANOVA và kiểm định DUNCAN ở mức ý nghĩa 5% để so sánh sự khác biệt giữa các khu vực nghiên cứu. Sử dụng phần mềm PRIMER 6 để phân tích mối tương đồng giữa các loài và giữa các quần xã. 7 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1 Phân vùng sinh thái rừng ngập mặn và loài cây Mấm đen ven biển khu vực nghiên cứu 4.1.1 Phân vùng sinh thái rừng ngập mặn Trên cơ sở các đặc trưng về độ mặn, địa hình, loại đất và loài cây nghiên cứu trên cùng tiểu vùng phải tương đối đồng nhất với nhau. Đề tài đã xác định ranh giới và phân chia thành các tiểu vùng như sau: - Từ Núi Bà Lý xã Mỹ Đức (Hà Tiên) đến ấp Ba Núi xã Bình An (Kiên Lương) được xác định là tiểu vùng 1. - Khu vực 2 từ ấp Ba Nùi xã Bình An (Kiên Lương) đến ấp Vàm Rầy xã Bình Sơn (Hòn Đất) được xác định là tiểu vùng 2. - Khu vực 3 từ ấp Vàm Rầy xã Bình Sơn (Hòn Đất) đến ấp Hưng Giang xã Mỹ Lâm (Hòn Đất) được xác định là tiểu vùng 3. - Khu vực 4 từ ấp Xẽo Dinh xã Tây Yên (An Biên) đến ấp Ngọc Hải xã Vân Khánh (An Minh) được xác định là tiểu vùng 4. Trên cơ sở các đặc trưng tương đồng, toàn tuyến biển khu vực nghiên cứu được chia ra làm 4 tiểu vùng sinh thái rừng ngập mặn rõ rệt. Các kết quả nghiên cứu sẽ được trình bày theo các tiểu vùng như trên. 4.1.2 Tổng quan rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu 4.1.2.1 Thành phần loài thực vật khu vực nghiên cứu Kết quả điều tra rừng ngập mặn của đề tài thì rừng tự nhiên và rừng trồng ven biển (ngoài vuông tôm) là đai rừng phòng hộ chính của tuyến ven biển nên kết quả chỉ có 17 loài thuộc 11 họ thực vật bao gồm 14 loài cây thân gỗ, 3 loài dạng cây bụi, trong đó các họ Đước, họ Mấm chiếm ưu thế. 4.1.2.2 Đặc điểm sinh trưởng các loài cây rừng ngập khu vực nghiên cứu Tổng hợp kết quả điều tra rừng ngập mặn tại khu vực nghiên cứu được trình bày trong bảng 4.1 như sau: Bảng 4.1 Đặc điểm sinh trưởng thực vật tại khu vực nghiên cứu Tiểu Mật độ Chiều cao Đường kính Tiết diện tán Cấp sinh 2 vùng (cây/ha) (m) (cm) (m ) trưởng b b c TV 1 6.100 5,76±2,14 6,85±4,13 5,23±4,20 3,11±0,69b TV 2 4.100 5,98±2,36b 9,35±6,01ab 9,04±8,45ab 3,55±0,77a TV 3 3.866 7,51±3,20a 10,97±8,51a 11,81±11,61a 3,38±0,83ab TV 4 2.450 8,22±2,66a 9,66±4,24a 6,93±3,88bc 3,63±0,58a Ghi chú: Trong cùng một cột có ít nhất một chữ cái giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5% qua kiểm định Duncan. Kết quả tổng hợp ở Bảng 4.1 cho thấy + Chiều cao cây ở tiểu vùng 1, tiểu vùng 2 đều thấp hơn 6 m không khác 8 biệt nhau nhưng khác biệt có ý nghĩa đối với tiểu vùng 3 và tiểu vùng 4 đều có chiều cao lớn hơn 7,5 m. + Đường kính thân cây D1,3 của tiểu vùng 1, tiểu vùng 2 nhỏ hơn 9,5 cm không khác biệt nhau nhưng tiểu vùng 3, tiểu vùng 4 đều có D1,3 lớn hơn 9,5 cm khác biệt có ý nghĩa. + Tiết diện tán tiểu vùng 2, tiểu vùng 3 đều lớn hơn 9 m2 không khác biệt nhau nhưng khác biệt có ý nghĩa đối với tiểu vùng 1 và tiểu vùng 4 nhỏ hơn 7 m2. + Cấp sinh trưởng của cây rừng tại 4 điểm vùng đều lớn hơn 3 đạt khá tốt. 4.1.2.3 Phân tích mối quan hệ giữa các loài a. Mối quan hệ giữa các loài ở Tiểu vùng 1 (hình 4.1) cho thấy: Ở mức tương đồng 40% thì các loài Mấm trắng, Mấm đen, Bần ổi và Đước cần được xem xét trồng hỗn giao với nhau để tạo sự đa dạng loài trong các chương trình trồng rừng, chăm sóc rừng b. Mối quan hệ các loài ở tiểu vùng 2 (Hình 4.2) cho thấy: Ở mức tương đồng 40% các loài Mấm trắng và Mấm đen là 2 loài cây mọc ở bãi bồi có địa hình tương đối thấp, ngập nước khi thủy triều lên có khả năng phát triển và loài Cóc đỏ mọc ở nền đất tương đối cao hơn các loài Mấm và có diễn thế sau loài Đước, loài Cóc đỏ đang được bảo tồn nên cần được bảo vệ. c. Mối quan hệ các loài ở tiểu vùng 3 (Hình 4.3): Ở mức tương đồng 40% 2 loài có quan hệ chặt với nhau là Mấm biển và Mấm trắng, đây là 2 loài mọc ở thể nền có cao độ địa hình từ thấp đến hơi cao, nơi mà thủy triều có thể lên xuống hàng ngày, có thể kết hợp trồng rừng hỗn giao để bảo đảm tính đa dạng sinh học cho rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu. d. Mối quan hệ các loài ở tiểu vùng 4 (Hình 4.4): Ở mức tương đồng 40% các loài Bần chua, Mấm biển Mấm trắng và Mấm đen. Mấm trắng và Mấm đen là các loài cây ưu thế ở tiểu vùng này nên nguồn giống tại chỗ thật phong phú để phục vụ công tác trồng rừng tại địa phương . 4.1.2.4 Mối quan hệ giữa các quần xã khu vực nghiên cứu Ở mức tương đồng 40% các ô đo đếm được chia làm 5 nhóm, trong mỗi nhóm quần xã hay kiểu cấu trúc rừng chính, mỗi kiểu rừng có loài ưu thế khác nhau. Nhìn chung, ở mức tương đồng 40% các ô đo đếm chia thành 5 nhóm chính, có 47 kiểu quần xã và 6 loài ưu thế là: Mấm trắng, Mấm đen, Đước, Giá, Bần chua và Mấm biển (Hình 4.5) Tóm lại Về mối quan hệ giữa các loài và các quần xã dựa vào phương pháp phân tích Primer cho thấy các loài và các kiểu hổn giao phù hợp với điều kiện tự nhiên tại mỗi tiểu vùng làm cơ sở cho việc xem xét bố trí các loài cây trồng 9 thích hợp với nhau để phát triển rừng ngập mặn tại khu vực nghiên cứu. Hình 4.1. Mối quan hệ giữa các loài TV 1 Hình 4.2. Mối quan hệ giữa các loài TV 2 Hình 4.3. Mối quan hệ giữa các loài TV 3 Hình 4.4. Mối quan hệ giữa các loài TV 4 Hình 4.5. Mối quan hệ giữa các quần xã khu vực nghiên cứu 4.2 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên đến sự hiện diện cây Mấm đen trên các tiểu vùng sinh thái khu vực nghiên cứu 4.2.1 Ảnh hưởng của các yếu tố khí hậu - thủy văn và môi trường 4.2.1.1 Yếu tố khí hậu - thủy văn Nhìn chung, đều kiện khí hậu - thủy văn tại khu vực nghiên cứu phù hợp cho các loài cây rừng ngập mặn và cây Mấm đen phát triển. 10 4.2.1.2 Yếu tố môi trường nước tại khu vực nghiên cứu Yếu tố môi trường nước bao gồm: Độ mặn, pH, TSS, DO, COD, NH4 được nghiên cứu cho 4 tiểu vùng sinh thái. Kết quả được trình bày trong Bảng 4.2 và 4.3 - Tiểu vùng 1 có độ mặn cao nhất 16,47‰, ở tiểu vùng 2 là 10,48‰, tiểu vùng 4 là 11,35‰, tiểu vùng 3 có độ mặn tương đối thấp 5,03‰, do ở khu vực này gần hệ thống cửa biển lớn, có sự giao thoa với nước trong nội địa chảy ra, làm giảm độ mặn của nước, sự khác biệt có ý nghĩa giữa các tiểu vùng. - pH nước trung bình ở tiểu vùng 1 và tiểu vùng 4 khác biệt nhau không ý nghĩa nhưng có ý nghĩa với tiểu vùng 2, tiểu vùng 3 và giữa tiểu vùng 2, tiểu vùng 3 sự khác biệt không có ý nghĩa. Giá trị pH cao nhất ở tiểu vùng 1 là 7,52, thấp nhất ở tiểu vùng 3 là 6,55, tiểu vùng 2 là 6,60 và tiểu vùng 4 là 7,40. Điều này cho thấy pH nước biển ở 4 tiểu vùng đều nằm trong giới hạn để rừng ngập mặn và cây Mấm đen sinh trưởng và phát triển - TSS (Tổng chất rắn hòa tan) trung bình ở tiểu vùng 1, 2, 3, sự khác biệt không có ý nghĩa nhưng có ý nghĩa với tiểu vùng 4. So với Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước biển (QCVN 10-MT:2015-BTNMT) của Bộ Tài nguyên và Môi trường thì mức độ TSS cho phép đối với vùng ven bờ là 50 mg/L thì cả 4 tiểu vùng đều vượt Quy chuẩn, thực tế cho thấy mức độ bồi lắng và lấn biển của tiểu vùng 4 là nhanh hơn 3 tiểu vùng còn lại, chưa thấy có ảnh hưởng đến phân bố và sinh trưởng các loài cây rừng ngập mặn. Bảng 4.2 Yếu tố môi trường nước tại 4 vùng sinh thái ở khu vực nghiên cứu Tiểu vùng Độ mặn (‰) pH nước TSS (mg/L) a a Tiểu vùng 1 16,47±4,61 7,52±0,43 164,82±90,29b Tiểu vùng 2 10,48±1,85b 6,60±0,53b 160,12±39,32b Tiểu vùng 3 5,03±1,31c 6,55±0,77b 177,01±76,50b b a Tiểu vùng 4 11,35±2,46 7,40±0,50 266,36±118,41a Ghi chú: Trong cùng một cột có ít nhất một chữ cái giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5% qua kiểm định Duncan. - DO (oxy hoà tan): Hàm lượng DO trung bình năm ở khu vực nghiên cứu (4 tiểu vùng) tương đối ổn định khi sự dao động không cao chỉ từ 5,29 mg/l - 5,79 mg/l, hàm lượng DO trong nước bị ảnh hưởng bởi các yếu tố: Thời tiết, nhiệt độ không khí trên bề mặt nước, thành phần hoá học của nguồn nước, số lượng vi sinh vật, sinh vật trong nước, hàm lượng chất hữu cơ... Tuy nhiên, kết quả diễn biến của hàm lượng DO trung bình từ năm 2010 - 2015 đều > 5 mg/l nên là ngưỡng phù hợp cho các loài cây rừng ngập mặn nói chung và loài cây Mấm đen nói riêng sinh trưởng và phát triển. - COD (Nhu cầu oxy hoá học): Kết quả cho thấy hàm lượng COD trung bình từ năm 2010 - 2015 ở 4 tiểu vùng không có sự khác biệt nhau, nhưng tiểu vùng 1 và 3 hàm lượng COD < 15 mg/l, tiểu vùng 2 và 4 hàm 11 lượng COD là 16,48 mg/l và 17,61mg/l đều > 15 mg/l là trên ngưỡng giới hạn của Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt (QCVN 8MT:2015/BTNMT). Tuy nhiên, kết quả điều tra rừng của đề tài cho thấy cấp sinh trưởng của các loài cây rừng ngập mặn ở tiểu vùng 2 là 3,55 trên thang 5 điểm và tiểu vùng 4 là 3,63 trên thang 5 điểm, cao hơn so với cấp sinh trưởng của 2 tiểu vùng còn lại, điều này chứng tỏ rằng hàm lượng COD trong khu vực nghiên cứu chưa gây ảnh hưởng gì đến sinh trưởng và phát triền của các loài cây rừng ngập mặn và cây Mấm đen. - NH4: Kết quả trung bình của hàm lượng NH4 từ năm 2010 - 2015 ở 4 tiểu vùng dao động từ 0,09 mg/l - 0,30 mg/l, cao nhất ở tiểu vùng 3 là 0,30 mg/l, sự khác biệt có ý nghĩa giữa tiểu vùng 3 và các tiểu vùng còn lại. Kết quả này phù hợp với điều kiện thực tế, vì đặc điểm của tiểu vùng 3 là tập trung các con kênh xả lũ ra biển Tây, bên trong là vùng trọng điểm sản xuất lúa nên các chất dư thừa trong sản xuất nông nghiệp theo các kênh ra vùng cửa sông ven biển làm tăng cao trong đó có tăng cao hàm lượng NH4. Bảng 4.3 Yếu tố môi trường nước tại 4 vùng sinh thái ở khu vực nghiên cứu Oxy hòa tan (mg/l) COD (mg/l) NH4+ (mg/l) Tiểu vùng Tiểu vùng 1 5,79±1,30a 14,94±4,90a 0,15±0,16b a a Tiểu vùng 2 5,48±1,14 16,48±5,39 0,09±0,09b a a Tiểu vùng 3 5,41±0,95 14,22±5,42 0,30±0,16a a a Tiểu vùng 4 5,29±0,91 17,61±5,88 0,20±0,13ab Ghi chú: Trong cùng một cột, cùng ký tự là không khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% theo kiểm định Duncan. 4.2.1.3 Đặc điểm cao độ địa hình tại các tiểu vùng sinh thái Cao độ địa hình ở các tiểu vùng sinh thái trong khu vực nghiên cứu khác biệt có ý nghĩa và có xu hướng thấp dần từ tiểu vùng 1 đến tiểu vùng 4. Do địa hình tự nhiên của tỉnh Kiên Giang thấp dần từ phía Đông Bắc xuống Tây Nam Bảng 4.4 Cao độ địa hình tại các tiểu vùng sinh thái ở khu vực nghiên cứu Tiểu vùng Cao độ (m) Tiểu vùng 1 0,55±0,05a Tiểu vùng 2 0,48±0,02b Tiểu vùng 3 0,44±0,01b Tiểu vùng 4 0,37±0,04c Ghi chú: Trong cùng một cột có ít nhất một chữ cái giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5% qua kiểm định Duncan. 4.2.1.4 Đặc điểm môi trường đất tại các tiểu vùng sinh thái a. Thành phần cơ giới đất Thành cơ giới đất có rừng được trình bày trong Bảng 4.5 Thành phần sét trong đất tăng dần từ tiểu vùng 1 đến tiểu vùng 2 và từ tiểu vùng 3 đến tiểu vùng 4, cao nhất ở tiểu vùng 2 là 58,96% khác biệt có ý nghĩa với các tiểu vùng 1, 3 và 4. Tiểu vùng 1 có thành phần cát cao nhất (60,76%) và khác biệt có ý nghĩa so với 3 tiểu vùng còn lại. Thành phần thịt trong đất thấp nhất ở tiểu vùng 1 (21,46%). Tuy nhiên, ở tiểu vùng 1 thuộc 12 nhóm đất cát pha nhưng vẫn có loài Mấm đen xuất hiện, điều này chứng tỏ rằng các nhóm đất có rừng ở 4 tiểu vùng sinh thái đều phù hợp cho loài Mấm đen sinh trưởng và phát triển. Bảng 4.5 Thành phần cơ giới đất có rừng tại khu vực nghiên cứu Tiểu vùng Tiểu vùng 1 Tiểu vùng 2 Tiểu vùng 3 Tiểu vùng 4 %Sét 17,78±2,84d 58,96±1,05a 43,07±2,38c 51,45±1,39b %Thịt 21,46±1,05c 38,53±2,14b 45,26±1,74a 46,44±2,69a %Cát 60,76±10,22a 2,51±0,47b 11,68±1,10b 2,12±0,44b Ghi chú: Trong cùng một cột có ít nhất một chữ cái giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5% qua kiểm định Duncan. b. Tính chất hóa học đất có rừng tại khu vực nghiên cứu Tính chất hóa học đất của các tiểu vùng sinh thái trong nghiên cứu này bao gồm: Tổng muối hòa tan, pH đất, EC đất, chất hữu cơ, %C, NH4, NO3, tổng P, P dễ tiêu, K và Fe. Kết quả trình bày trong Bảng 4.6 4.7 và 4.8 cho thấy: * Tổng muối hòa tan trong đất ở 4 tiểu vùng khác biệt có ý nghĩa với nhau. Cao nhất ở tiểu vùng 1 là 11,07‰ tuy ở tiểu vùng này cây Mấm đen sinh trưởng trung bình với cấp sinh trưởng là 2,96/5 điểm nhưngchứng tỏ hàm lượng tổng muối hòa tan trong đất ở 4 tiểu vùng vẫn nằm trong mức giới hạn cho loài cây Mấm đen phân bố và phát triển. * Giá trị pH đất giữa tiểu vùng 1, 2 và 4 khác biệt không có ý nghĩa với nhau nhưng khác biệt có ý nghĩa với tiểu vùng 3. Thấp nhất ở tiểu vùng 3 là 6,85 ở mức gần trung tính nên vẫn nằm trong mức giới hạn cho loài cây Mấm đen phân bố và phát triển. * Giá trị EC trong đất trên 4 tiểu vùng khu vực nghiên cứu sự khác biệt có ý nghĩa. EC ở tiểu vùng 3 cao hơn tiểu vùng 2 và 4 nhưng thấp hơn tiểu vùng 1 là tiểu vùng có cây Mấm đen. Như vậy, EC ở 4 tiểu vùng đều nằm trong mức giới hạn cho phép loài Mấm đen phân bố và phát triển. Bảng 4.6 Tính chất hóa học môi trường đất có rừng tại khu vực nghiên cứu Tiểu vùng Tiểu vùng 1 Tiểu vùng 2 Tiểu vùng 3 Tiểu vùng 4 Tổng muối ‰ 11,07±1,03a 7,60±0,65c 9,37±0,81b 5,66±0,49d pH đất 8,20±0,12a 8,10±0,11ab 6,85±0,37c 7,56±0,45b EC đất (mS/cm) 17,30±1,61a 11,87±1,02c 14,64±1,27b 8,84±0,77d Ghi chú: Trong cùng một cột có ít nhất một chữ cái giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5% qua kiểm định Duncan. * Chất hữu cơ và %C trong đất có rừng khác biệt có ý nghĩa giữa tiểu vùng 2, 3, 4 với tiểu vùng 1, hàm lượng chất hữu cơ (%C) ở 4 tiểu vùng dao động từ 2,46% - 4,40% là khoảng dao động phù hợp cho rừng ngập mặn và 13 cây Mấm đen ở khu vực nghiên cứu. Bảng 4.7 Tính chất hóa học môi trường đất có rừng tại khu vực nghiên cứu Tiểu vùng Chất hữu cơ (%) C (%) NH4+ (mg/kg) NO3- (mg/kg) Tiểu vùng 1 4,24±0,08b 2,46±0,05b 1,92±0,27c 0,06±0,02c Tiểu vùng 2 6,27±1,81a 3,64±1,05a 4,68±0,91a 0,41±0,05b a a b Tiểu vùng 3 7,03±0,61 4,08±0,35 3,72±0,23 0,06±0,02c Tiểu vùng 4 7,58±0,33a 4,40±0,19a 2,08±0,25c 0,68±0,16a Ghi chú: Trong cùng một cột có ít nhất một chữ cái giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5% qua kiểm định Duncan. *NH4 và NO3 thấp nhất ở tiểu vùng 1có loài cây Mấm đen phân bố và phát triển. Điều này cho thấy hàm lượng dinh dưỡng NH4, NO3 ở tiểu vùng 3 vẫn nằm trong khoảng thích hợp cần thiết cho các loài cây rừng ngập mặn và cây Mấm đen phân bố và phát triển. Bảng 4.8 Tính chất hóa học môi trường đất có rừng tại khu vực nghiên cứu Tiểu vùng Tổng lân (%) Lân dễ tiêu (mg/kg) Tiểu vùng 1 0,03±0,00c 11,42±0,79a Tiểu vùng 2 0,08±0,00a 3,02±0,89c b Tiểu vùng 3 0,06±0,00 3,97±0,91bc b Tiểu vùng 4 0,06±0,00 4,82±0,67b Ghi chú: Trong cùng một cột có ít nhất một chữ không có ý nghĩa thống kê 5% qua kiểm định Duncan. Sắt % Kali (cmol/kg) 0,67±0,04c 0,14±0,02c 1,41±0,06a 0,20±0,03b ab 1,32±0,08 0,27±0,03a b 1,19±0,09 0,17±0,01bc cái giống nhau thì khác biệt *Tổng P, P dễ tiêu và Fe:Hàm lượng P ở 4 tiểu vùng diễn biến từ rất nghèo P (tiểu vùng 1) - nghèo P (tiểu vùng 3, 4) - P trung bình (tiểu vùng 2) nhưng P dễ tiêu dao động trong khoảng 3,02 mg/kg đến 11,42 mg/kg ở cả 4 tiểu vùng vẫn đáp ứng được nhu cầu thiết yếu cho cây rừng sinh trưởng và phát triển. Vì vậy, hàm lượng sắt dao động từ 0,67% đến 1,41% ở 4 tiểu vùng ở mức trung bình đến cao, ngoài việc cố định lân thì hàm lượng Fe chưa đủ để gây độc cho cây rừng nói chung. *Kali: Hàm lượng kali ở 4 tiểu vùng chỉ đạt từ thấp đến trung bình, thấp nhất là ở tiểu vùng 1 và 3 tiểu vùng còn lại đạt trung bình. Hàm lượng K nằm trong giới hạn phù hợp cho loài cây Mấm đen phát triển ở 4 tiểu vùng. 4.2.2 Phân tích tương quan và hồi quy giữa các yếu tố môi trường đất, nước với đặc điểm sinh học của Mấm đen 4.2.2.1 Phân tích tương quan và hồi quy giữa môi trường nước và đặc điểm sinh học Mấm đen tại khu vực nghiên cứu a. Phân tích tương quan Kết quả tương quan trong Bảng 4.9 cho thấy các yếu tố môi trường nước không ảnh hưởng đến mật độ cây Mấm đen. Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước không tương quan với các đặc điểm sinh trưởng cây. Độ mặn nước biển có tương quan nghịch với chiều cao cây, đường kính, 14 tiết diện tán và cấp sinh trưởng của Mấm đen, mức độ tương quan chặt. pH nước tương quan nghịch với đường kính, tiết diện tán và cấp sinh trưởng, mức độ tương quan chặt. Bảng 4.9 Tương quan giữa môi trường nước và đặc điểm sinh học của Mấm đen khu vực nghiên cứu Đặc điểm sinh trưởng Mật độ Chiều cao Đường kính Tiết diện tán Cấp sinh trưởng Độ mặn 0,445ns -0,715* -0,700* -0,711* -0,859** pH nước 0,477ns -0,386ns -0,800** -0,693* -0,855** NH4 -0,160ns -0,022ns -0,251ns -0,095ns -0,287ns TSS -0,194ns 0,505ns 0,168ns 0,327ns 0,125ns Ghi chú: *: tương quan ở mức ý nghĩa 1% **: tương quan ở mức ý nghĩa 5% ns: không tương quan Kết quả phân tích tương quan cho thấy độ mặn nước biển tương quan nghịch với đặc điểm sinh học cây Mấm đen, mức dộ tương quan chặt. Điều này cho thấy cây Mấm đen là loài cây vùng nước mặn, nhưng nếu độ mặn nước biển tăng quá cao sẽ gây ức chế sinh trưởng cây Mấm đen. b. Phân tích hồi quy tính chất môi trường nước ảnh hưởng đến sự phân bố và đặc điểm sinh học của Mấm đen Phương trình hồi quy mối tương quan giữa các đặc điểm sinh học cây Mấm đen với yếu tố môi trường nước: (R2 = 0,511; p < 0,05) (R2 = 0,506; p < 0,05) (R2 = 0,739; p < 0,05) Qua phương trình hồi quy cho thấy, độ mặn nước biển là yếu tố chính ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của Mấm đen. 4.2.2.2 Phân tích tương quan và hồi quy giữa tính chất vật lý đất và đặc điểm sinh học Mấm đen khu vực nghiên cứu a. Phân tích tương quan Kết quả từ Bảng 4.10 cho thấy Cao độ địa hình và thành phần cơ giới đất ở khu vực nghiên cứu ảnh hưởng rõ rệt đến sự sinh trưởng của Mấm đen. Vùng có nhiều đất thịt, hàm lượng dinh dưỡng cao cây Mấm đen sẽ sinh trưởng tốt hơn vùng có nhiều đất cát, ít đất thịt. Cho thấy tầm quan trọng của thể nền trong sự phân bố và sinh trưởng của cây rừng ngập mặn nói chung và Mấm đen nói riêng. Bảng 4.10 Tương quan giữa tính chất vật lý đất và đặc điểm sinh học của Mấm đen 15 Đặc điểm sinh trưởng Mật độ Chiều cao Đường kính Tiết diện tán Cấp sinh trưởng Địa hình 0,066ns -0,674* -0,378ns -0,545ns -0,395ns Cát -0,003ns -0,796* -0,633ns -0,666ns -0,691* Thịt -0,106ns 0,751* 0,562ns 0,663ns 0,661ns Sét -0,032ns 0,759* 0,644ns 0,640ns 0,775* Ghi chú: *: tương quan ở mức ý nghĩa 1% **: tương quan ở mức ý nghĩa 5% ns: không tương quan b. Phân tích hồi quy tính chất vật lý đất ảnh hưởng đến sự phân bố và đặc điểm sinh học của Mấm đen (R2 = 0,633; p < 0,05) (R2 = 0,600; p < 0,05) Kết quả phân tích hồi quy cho thấy thành phần cơ giới đất (tỷ lệ cát, sét) là những yếu tố ảnh hưởng chính đến đặc điểm sinh trưởng của Mấm đen. Cao độ địa hình ở khu vực nghiên cứu tuy có khác nhau giữa các tiểu vùng nhưng chênh lệch không nhiều nên ảnh hưởng không có ý nghĩa đến khả năng sinh trưởng và phát triển của cây Mấm đen. Ngược lại, thành phần cơ giới quyết định độ nén dẽ của đất, khả năng giữ chất dinh dưỡng nên đây là yếu tố tác động nhiều nhất đến cây Mấm đen trong nghiên cứu. 4.2.2.3 Phân tích tương quan và hồi quy giữa tính chất hóa học đất và đặc điểm sinh học của Mấm đen khu vực nghiên cứu a. Phân tích tương quan Kết quả phân tích tương quan cho thấy mật độ cây chỉ tương quan với hàm lượng Kali trao đổi trong đất, mối tương quan nghịch. Bảng 4.11 Tương quan giữa đặc điểm sinh học của Mấm đen và tính chất hóa học đất Đặc điểm pH đất Độ mặn sinh trưởng Mật độ 0,540ns -0,146ns Chiều cao 0,521ns -0,650* Đường kính 0,568ns -0,486ns Tiết diện tán 0,354ns -0,588* * Cấp sinh trưởng 0,663 -0,446ns CHC NH4+ NO3- P2O5 -0,509ns 0,107ns 0,272ns 0,179ns 0,371ns -0,136ns 0,758** -0,109ns 0,461ns -0,078ns 0,619* -0,074ns 0,676* -0,073ns 0,649* -0,226ns 0,280ns -0,056ns 0,662* -0,062ns Kali -0,689* -0,256ns -0,517ns 0,124ns -0,446ns 0,144ns -0,247ns 0,309ns -0,563ns 0,063ns Ghi chú:*: tương quan ở mức ý nghĩa 5% **: tương quan ở mức ý nghĩa 1% ns: không tương quan - pH đất tương quan thuận với cấp sinh trưởng cây (r=0,663). 16 Sắt - Độ mặn có tương quan nghịch với chiều cao, tiết diện tán, hệ số tương quan âm, chứng tỏ tuy Mấm đen là cây chịu mặn nhưng nếu độ mặn trong đất rừng quá cao sẽ ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây. - Hàm lượng chất hữu cơ trong đất tương quan thuận với tiết diện tán cây, hệ số tương quan r=0,676. - Hàm lượng NH4+ chưa thể hiện tương quan với các đặc điểm sinh học của cây Mấm đen. - Hàm lượng NO3- tương quan thuận với các đặc điểm sinh học của cây Mấm đen. Trong đất rừng ngập mặn, NO3- thay đổi theo mức độ ngập của đất rừng, kết quả tương quan cho thấy càng nhiều hàm lượng NO3- trong đất thì cây càng phát triển tốt. - Kali trao đổi trong đất có tương quan nghịch với mật độ cây (hệ số tương quan r= - 0,689). - Lân dễ tiêu, sắt chưa thể hiện tương quan với đặc điểm sinh học của Mấm đen. Lân dễ tiêu là dạng lân cây hấp thu sử dụng cho quá trình sinh trưởng, kết quả không tương quan có thể do hàm lượng chất này ở các tiểu vùng đã ở mức phù hợp với nhu cầu của cây nên không gây thiếu hụt, ảnh hưởng không nhiều đến cây Mấm đen trong nghiên cứu. b. Phân tích hồi quy tính chất hóa học đất ảnh hưởng đến sự phân bố và đặc điểm sinh học của Mấm đen Phương trình hồi quy mối tương quan giữa đặc điểm sinh trưởng Mấm đen với tính chất hóa học đất qua phương pháp stepwise cho kết quả như sau: (R2 = 0,753; p < 0,05) (R2 = 0,808; p < 0,05) (R2 = 0,854; p < 0,05) (R2 = 0,929; p < 0,05) (R2 = 0,837; p < 0,05) Kết quả phân tích hồi quy cho thấy NO3 đất rừng là yếu tố ảnh hưởng đến nhiều đặc điểm sinh trưởng của Mấm đen. Tiếp theo là hàm lượng các chất dinh dưỡng như NH4+, chất hữu cơ, pH đất và kali trao đổi trong đất. Tóm lại, kết quả phân tích tương quan và hồi quy cho thấy sự tương quan chưa rõ ràng, hầu hết không có mối tương quan lớn giữa các yếu tố môi trường đến sự sinh trưởng và phát triển của cây Mấm đen, điều này cho thấy cây Mấm đen có khả năng sinh trưởng và phát triển rộng trên các đặc tính môi trường đất và nước khác nhau. Đây là đặc điểm mới của loài cây Mấm đen phát hiện qua kết quả nghiên cứu của đề tài. 17