Nghiên cứu mối tương quan giữa thành phần cơ giới đất với rễ thở của loài mắm biển (Avicennia marina (Forsk.) Vierth.) mọc tự nhiên ven biển Giao Lạc, Giao Thủy, Nam Định

Bài viết trình bày đánh giá mối tương quan giữa ba thành phần cơ giới chính của đất là cát (kích thước hạt 0,02 - 2 mm); limon (0,002 - 0,02 mm); sét (< 0,002 mm) với rễ hô hấp của loài mắm biển (Avicennia marina) và với độ ngập triều. Kết quả cho thấy, tỉ lệ cát tương quan nghịch với mức độ ngập triều R2 = 0,89, limon và sét tương quan thuận với R2 lần lượt là 0,71 và 0,91.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu mối tương quan giữa thành phần cơ giới đất với rễ thở của loài mắm biển (Avicennia marina (Forsk.) Vierth.) mọc tự nhiên ven biển Giao Lạc, Giao Thủy, Nam Định BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 4 DOI: 10.15625/vap.2020.00041 NGHIÊN CỨU MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA THÀNH PHẦN CƠ GIỚI ĐẤT VỚI RỄ THỞ CỦA LOÀI MẮM BIỂN (Avicennia marina (Forsk.) Vierth.) MỌC TỰ NHIÊN VEN BIỂN GIAO LẠC, GIAO THỦY, NAM ĐỊNH Lưu Hồng Nhung1, Nguyễn Thị Hồng Liên2,*, Ngô Văn Tùng2, Vũ Thị Dung2, Trần Xuân Tình3 Tóm tắt: Thành phần cơ giới đất là đặc điểm quan trọng chi phối độ thoáng khí của môi trường đất từ đó ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây ngập mặn nói chung hay hệ rễ của cây nói riêng. Trong nghiên cứu này chúng tôi đánh giá mối tương quan giữa ba thành phần cơ giới chính của đất là cát (kích thước hạt 0,02 - 2 mm); limon (0,002 - 0,02 mm); sét (< 0,002 mm) với rễ hô hấp của loài mắm biển (Avicennia marina) và với độ ngập triều. Kết quả cho thấy, tỉ lệ cát tương quan nghịch với mức độ ngập triều R2 = 0,89, limon và sét tương quan thuận với R2 lần lượt là 0,71 và 0,91. Cả ba chỉ tiêu đều có tương quan chặt với mật độ, chiều cao, số lượng lỗ vỏ trên bề mặt rễ thở trong đó tỉ lệ cát là tương quan nghịch còn limon và sét là tương quan thuận. Từ khóa: Cát, limon, rễ hô hấp, sét, thành phần cơ giới đất, tương quan. 1. MỞ ĐẦU Đặc trưng của rừng ngập mặn là nền rừng thường xuyên chịu tác động của thủy triều nên đất thường xuyên thiếu khí. Mức độ và thời gian ngập triều có ảnh hưởng sâu sắc đến thành phần cơ giới đất - tỉ lệ các cấp hạt của đất (Nguyễn Thị Hồng Liên và nnk., 2019). Tỉ lệ các cấp hạt khác nhau dẫn đến sự khác nhau về đặc điểm tính chất như: tỉ trọng, dung trọng, khả năng giữ nước, tính bền, kết cấu của đất, là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá độ phì của đất (Nguyễn Thế Đặng và nnk. (2007)) từ đó ảnh hưởng đến sự phát triển của rễ cây nói riêng và thực vật nói chung. Mắm biển (Avicennia marina) là loài cây ngập mặn thực thụ, tiên phong trong quá trình diễn thế sinh thái ở các bãi triều ven biển (Chapman (1975); Tomlinson (1986); Phan Nguyên Hồng (1991)). Cây sinh trưởng tốt trong điều kiện bùn lầy, thiếu oxy nhờ hệ thống rễ hô hấp phát triển. Thành phần cơ giới đất thay đổi do sự thay đổi của mức độ ngập triều có ảnh hưởng như thế nào đến hệ thống rễ hô hấp của cây? Trong bài báo này chúng tôi phân tích mối quan hệ giữa đặc điểm thành phần cơ giới đất với mật độ rễ thở, chiều cao và mật độ lỗ vỏ trên rễ thở của loài mắm biển làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo đánh giá khả năng thích ứng của các loài cây ngập mặn trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1Trường THCS Nguyễn Quý Đức, Hà Nội 2Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 3Trường Sỹ quan đặc công *Email: liennth@hnue.edu.vn PHẦN I. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC 327 2.1. Vật liệu: Loài mắm biển (Avicennia marina) mọc tự nhiên ven biển xã Giao Lạc, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp nghiên cứu rễ hô hấp Thiết lập 3 ô tiêu chuẩn có diện tích 20 m x 20 m ở các mức độ ngập triều khác nhau (Nguyễn Thị Hồng Liên và nnk., 2019), trong mỗi ô tiêu chuẩn thiết lập 5 ô nghiên cứu có diện tích 1 m x 1 m theo nguyên tắc đường chéo để thu mẫu đất, đếm số lượng, đo kích thước rễ thở. Để đảm bảo số liệu có ý nghĩa, các ô nghiên cứu được chọn có số lượng cá thể, đường kính, chiều cao tương đối đồng đều. Mật độ lỗ vỏ được tính bằng cách đếm số lượng lỗ vỏ trên đoạn rễ cây, áp dụng công thức tính diện tích xung quanh của hình trụ do phần đỉnh rễ hầu như không có lỗ vỏ. S = 2πrh trong đó (π = 3,14; r: bán kính rễ; h: chiều cao đoạn rễ nghiên cứu) 2.2.2. Nghiên cứu thành phần cơ giới đất Ở các ô nghiên cứu, chúng tôi tiến hành lấy mẫu đất ở 5 điểm phân bố đều trên toàn diện tích nghiên cứu theo quy tắc đường chéo và thu mẫu theo độ sâu (FAO (1998, 2015); USDA (2017)). Mẫu được phân tích tại phòng thí nghiệm bộ môn Thực vật học, Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. Phân tích các cấp hạt của đất dựa trên tiêu chuẩn của FAO, 1998; USDA, 2017: 2 - 0,2 mm: cát thô; 0,2 - 0,02 mm: cát mịn; 0,02 - 0,002 mm: limon; < 0,002 mm: sét. Sau khi thu được tỉ lệ các loại hạt, dựa vào tam giác phân loại (FAO, 1998, 2015; USDA, 2017) xác định được thành phần cơ giới đất. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Thành phần cơ giới, phân loại đất Thành phần cơ giới đất có liên quan chặt chẽ với mức ngập triều. Trong điều tra thực địa chúng tôi nhận thấy, ở khu vực nghiên cứu có 3 mức độ ngập triều khác nhau; khu vực nghiên cứu ven biển thuộc phân lớp 2 với số ngày ngập triều trung bình mỗi tháng từ 10 đến 19 ngày, đất ngập triều trung bình thấp (ô 1). Vùng gầ ...