1. Mở Đầu

Với vai trò là chìa khóa trong hệ sinh thái biển, động vật phù du (Zooplankton) không những là một mắt xích quan trọng của chuỗi thức ăn mà còn là đối tượng thuận lợi cho các nghiên cứu định lượng. Nhiều nhóm động vật phù du (ĐVPD) cỡ nhỏ là thành phần chính trong thức ăn của nhiều loài cá con và cá trưởng thành. Các nghiên cứu ĐVPD ở vùng biển Tây Nam Bộ còn ít và tập trung ở khu vực gần bờ, vùng khơi còn chưa được quan tâm nghiên cứu đầy đủ.

Từ kết quả nghiên cứu năm 2007 - 2008 của đề tài nghiên cứu cơ bản “Nghiên cứu động vật phù du vùng khơi biển miền Nam Việt Nam", bài báo này cungcấp những dẫn liệu mới về quần xã ĐVPD ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ, là cơ sở khoa học để phân vùng sinh thái, đánh giá tính đa dạng, ước tính tiềm năng sinh học của ĐVPD và nguồn lợi cá nổi.

2. Tài liệu và phương pháp

Đã sử dụng số liệu của 16 chuyến khảo sát biển thuộc 4 dự án và đề tài của Viện Nghiên cứu Hải sản giai đoạn 1997 - 2007 với 245 lần trạm thu mẫu ĐVPD. Phạm vi nghiên cứu vùng khơi biển Tây Nam Bộ (vùng khơi biển Cà Mau - Kiên Giang) từ vĩ độ 7000’-10000’N và từ kinh độ 102000’E trở vào bờ đến độ sâu 30m (hình 1).

Hình 1. Vùng biển Tây Nam Bộ

Tiến hành thu và phân tích mẫu ĐVPD theo “Quy định về phương pháp quan trắc và phân tích môi trường” của Cục Bảo vệ Môi trường, Bộ Tài nguyên và Môi trường (1999). Nghiên cứu tập trung vào nhóm ĐVPD là thức ăn cho cá để tìm hiểu cơ sở thức ăn của cá và tiềm năng nguồn lợi cá nổi.

Phân vùng sinh thái, đánh giá tính đa dạng sinh học của ĐVPD: sử dụng chỉ số Jaccard J = c/(a+b+c) và chỉ số loài chung K = [c/(a+b-c)].100 (Kanugina); chỉ số đa dạng H’ = -SPilog₂Pi; chỉ số cân bằng E = H’/log₂S; chỉ số ưu thế Y = (Ni/N). fi; giá trị tính đa dạng Dv = H'.E. Trong đó: S là tổng số loài của quần xã, a là số loài có trong vùng thứ nhất, b là số loài có trong vùng thứ hai, c là số loài chung của hai vùng. Pi = Ni/N, Ni là số cá thể của loài thứ i, N là tổng số cá thể của quần xã, fi là tần số xuất hiện của loài thứ i ở các trạm khảo sát. Chỉ số K của hai vùng so sánh: K c là khác biệt. Dv: 0,6 - 1,5 trung bình, 1,6 - 2,5 khá phong phú, 2,6 - 3,5 phong phú, >3,5 rất phong phú.

Xác định cơ sở thức ăn của cá và ước tính nguồn lợi cá nổi:

- Xác định khối lượng ĐVPD là thức ăn cho cá theo phương pháp diện tích.

- Xác định năng suất sinh học (NSSH) và trữ lượng ĐVPD là thức ăn cho cá: sử dụng hệ số P/B của Greeze: P/B = 30 - 36.

- Trữ lượng = P+B; trong đó P: NSSH, B: khối lượng (với cá nổi B là trữ lượng).

3. Kết quả và thảo luận

3.1. Vài nét về đặc điểm điều kiện tự nhiên

Biển Tây Nam Bộ là một phần của vịnh Thái Lan; phía bắc giáp với biển Campuchia, phía nam là cửa vịnh nối liền với Biển Đông, phía đông giáp với Việt Nam và phía tây giáp với biển Thái Lan. Đây là vùng biển có địa hình khá bằng phẳng và nông, nơi sâu nhất ở khu vực gần giữa vịnh khoảng 86m. Mùa thời tiết của vùng biển thể hiện 2 mùa rõ rệt là mùa gió tây nam (mùa mưa) kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10 và mùa gió đông bắc (mùa khô) kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Mùa gió đông bắc hướng gió thịnh hành là đông bắc nhưng không phải gió đông bắc của gió mùa cực đới mà là tín phong của lưỡi cao áp phó nhiệt đới Tây Thái Bình Dương, vì vậy mùa này không lạnh. Tổng lượng mưa trong cả năm khoảng 2200 - 2400mm. Do ảnh hưởng của địa hình, lượng mưa ở vùng biển Tây Nam Bộ thường lớn hơn vùng biển Trung Bộ và Đông Nam Bộ. Khối nước trong vịnh Thái Lan thể hiện tính cô lập khá cao. Trong mùa gió tây nam, dòng chảy trong vịnh có hướng đông nam, tới gần mũi Cà Mau một phần nước được đưa ra biển Đông Nam Bộ, còn lại phần lớn nước được đưa trở lại tạo ra một hoàn lưu gần như khép kín trong vịnh. Vào mùa gió đông bắc, nước từ biển Đông Nam Bộ một phần đi vào vịnh Thái Lan có hướng tây bắc tạo thành hoàn lưu có chiều ngược với hoàn lưu thời kỳ gió mùa tây nam. Nhiệt độ nước biển trong năm tương đối cao và khá ổn định từ 27,5 - 31,5⁰C, giữa tầng mặt và tầng đáy nhiệt độ chênh lệch 0,5 - 1,5⁰C. Độ muối trong năm ở mức thấp nhất so với các vùng khác biển miền Nam Việt Nam từ 25 - 33‰. Vùng cửa sông rạch biển Tây Nam Bộ, độ muối có thể xuống dưới 10‰.

3.2. Đặc điểm thành phần khu hệ ĐVPD

3.2.1. Đặc điểm thành phần loài

Dựa vào đặc điểm địa lý tự nhiên, hình thái địa hình, thềm lục địa, chế độ khí tượng thủy văn và sinh học mà biển Việt Nam hình thành những khu vực có những đặc điểm riêng. Nhiều tác giả thống nhất chia biển Việt Nam thành 4 vùng sinh thái là vịnh Bắc Bộ, vùng biển Trung Bộ, vùng biển Đông Nam Bộ và vùng biển Tây Nam Bộ

So sánh sự giống và khác nhau của quần xã ĐVPD vùng khơi biển Tây Nam Bộ với các vùng sinh thái khác biển miền Nam Việt Nam, từ kết quả thống kê trong bảng 1 cho biết:

- Quần xã ĐVPD vùng khơi biển Trung Bộ và Tây Nam Bộ là khác biệt với chỉ số J = 0,42 (K = 274 >c = 137).

- Quần xã ĐVPD vùng khơi biển Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ là tương đối khác biệt với chỉ số J = 0,55 (K = 496 >c = 144).

Bảng 1. Chỉ số phân vùng sinh thái ĐVPD

Căn cứ vào phân bố địa lý và tính chất sinh thái, có thể chia ĐVPD biển miền Nam Việt Nam thành 3 nhóm sinh thái là nhóm loài biển khơi (gồm những loài biển khơi điển hình và biển khơi phân bố rộng), nhóm loài nước nhạt ven bờ (gồm những loài nước nhạt ven bờ và nước lợ cửa sông) và nhóm loài nước ấm ôn đới. Trong tổng số 161 loài ĐVPD tìm thấy ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ có 117 loài là thức ăn cho cá, gồm 55 loài biển khơi điển hình và 62 loài biển khơi phân bố rộng. Khác với vùng khơi biển Trung Bộ và Đông Nam Bộ, các loài nước ấm ôn đới không có mặt trong vùng biển (bảng 2).

Bảng 2. Thành phần loài ĐVPD là thức ăn cho cá theo tính chất sinh thái

Các loài biển khơi phân bố rộng bắt gặp quanh năm trong vùng biển như Evadne tergestina (Cladocera), Paracalanus aculeatus, Acartia clausi (Copepoda); Sagitta enflata (Chaetognatha); Creseis acicula (Pteropoda), Oikopleura rufescens (Tunicata) v.v.

Các loài biển khơi điển hình chỉ thấy ở khu vực ngoài khơi gần cửa vịnh như Undinula vulgaris, Nannocalanus minor, Eucalanus attenuatus, E. crassus, Pontellopsis tenuicauda v.v. Tuy vậy, nhiều loài biển khơi điển hình và biển sâu không gặp trong vùng biển nghiên cứu. Tuy nước biển có nhiệt độ và độ muối khá ổn định trong năm nhưng thành phần ĐVPD là thức ăn cho cá ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ có 117 loài, kém phong phú so với vùng khơi biển Đông Nam Bộ với 195 loài và vùng khơi biển Trung Bộ có 262 loài (bảng 2).

Nhiều nhà sinh học khi nghiên cứu khu hệ động vật vịnh Thái Lan cũng cho những kết quả tương tự. Robson (1928) khi nghiên cứu lớp chân đầu (Cephalopoda) của các biển quanh bán đảo Đông Dương đã chỉ ra sự khác nhau của khu hệ động vật thuộc nhóm này. Ông giả thiết phải có một chướng ngại về địa lý thủy văn đã ngăn cách vịnh Thái Lan với các biển của quần đảo Mã Lai và Biển Đông. Nguyễn Văn Khôi (1997), nghiên cứu ĐVPD ở vùng biển ven bờ Tây Nam Bộ cũng nhận thấy đây là vùng biển có sự khác biệt so với vùng biển từ cửa vịnh Bắc Bộ đến Bình Thuận với sự vắng mặt của nhiều loài nước mặn [2].

Do tính cô lập cao với các chướng ngại về địa lý - thủy văn đã ngăn cách vịnh Thái Lan cả về vật lý và sinh học dẫn đến thành phần khu hệ thủy sinh vật sống trong vịnh trong đó có quần xã ĐVPD kém phong phú hơn các vùng khác biển miền Nam Việt Nam. Nhiều loài ĐVPD biển khơi điển hình và biển sâu không xâm nhập được để sinh sống trong vùng nước của vịnh Thái Lan.

3.2.2. Tính đa dạng của quần xã ĐVPD

Bảng 3. Một số chỉ số đa dạng sinh học
của ĐVPD vùng khơi biển Tây Nam Bộ

Tính đa dạng của quần xã liên quan mật thiết đến môi trường phân bố. Kết quả thống kê trong bảng 3 cho thấy, chỉ số đa dạng và chỉ số cân bằng của quần xã ĐVPD vùng khơi biển Tây Nam Bộ ở mức khá cao, ít chênh lệch theo mùa, phản ánh môi trường của vùng biển tương đối ổn định. Giá trị tính đa dạng của quần xã Dv = 3,25 đạt mức phong phú. Tuy vậy, giá trị này thấp hơn giá trị tính đa dạng của quần xã ĐVPD ở vùng khơi biển Trung Bộ và Đông Nam Bộ đạt mức rất phong phú với Dv >3,5 [4], [5].

Lấy tiêu chuẩn đạt mức ưu thế Y >0,02 [3], đã xác định được 7 loài ĐVPD ưu thế trong vùng biển là Eucalanus subcrassus, Canthocalanus pauper, Temora discaudata, Acartia erythraea, Centropages furcatus (Copepoda), Sagitta enflata (Chaetognatha), Diphyes chamissonis (Siphonophora). Mùa khô có 5 loài ưu thế là Eucalanus subcrassus, Acartia erythraea, Canthocalanus pauper, Temora discaudata, Sagitta enflata và 5 loài ưu thế vào mùa mưa là Eucalanus subcrassus, Acartia erythraea, Centropages furcatus, Sagitta enflata, Diphyes chamissonis.

Sử dụng quy luật 50% loài ưu thế trong sinh thái học để phân biệt quần xã theo mùa. ĐVPD sinh sống ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ theo 2 mùa thuộc một quần xã chung bởi chỉ có 40% các loài ưu thế đặc trưng riêng cho từng mùa.

3.2.3 Biến động khối lượng ĐVPD theo mùa

Biến động khối lượng ĐVPD theo mùa biểu hiện rõ ở biển Tây Nam Bộ. Đây là một vùng biển nông, chịu ảnh hưởng mạnh của nguồn nước ngọt từ lục địa đổ ra mang theo nhiều muối dinh dưỡng. Nguồn muối này được dòng chảy mùa trong vịnh mang ra các khu vực xa bờ. Nhờ lượng muối dinh dưỡng được bổ sung thường xuyên nên thực vật phù du (Phytoplankton) phát triển mạnh có số lượng hàng triệu tế bào/m3. Đây là cơ sở thức ăn phong phú bảo đảm cho sự sinh sống thuận lợi của ĐVPD và nhiều loài sinh vật biển khác. Mùa khô khối lượng ĐVPD là 72,48 mg/m3, mùa mưa tăng 1,4 lần đạt giá trị 101,31 mg/m3. Khối lượng trung bình của ĐVPD ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ là 86,89 mg/m3, lớn hơn vùng khơi biển Trung Bộ 76,24 mg/m3 và Đông Nam Bộ 53,55 mg/m3 [4], [5].

Vùng tập trung ĐVPD có khối lượng >150 mg/m3 ở khu vực biển phía tây nam đảo Phú Quốc, trong tọa độ 9000’ – 10000’N và 103000’ – 104000’E. Khu vực biển này nằm trong vùng khai thác cá trọng điểm của biển Tây Nam Bộ.

3.3. Tiềm năng sinh học của ĐVPD là thức ăn cho cá

Thức ăn của cá nổi chủ yếu là ĐVPD. Trên cơ sở nghiên cứu nguồn thức ăn có thể đánh giá và dự báo được nguồn lợi cá có trong vùng biển. Khối lượng ĐVPD được tính cho toàn bộ khối nước của vùng biển nghiên cứu quy trên một đơn vị diện tích nền đáy.

Bảng 4. Tiềm năng sinh học của ĐVPD vùng khơi biển Tây Nam Bộ là thức ăn cho cá

Thừa nhận hệ số P/B năm của ĐVPD ở vùng biển nhiệt đới của Greeze (Nguyễn Tiến Cảnh, 1989) là P/B = 30 - 36 [1]. Với diện tích 80.900 km2, tổng khối lượng ĐVPD là thức ăn cho cá có trong vùng khơi biển Tây Nam Bộ là 335.600 tấn, NSSH đạt 11.076.200 tấn/năm và trữ lượng 11.411.800 tấn. Mật độ trung bình của ĐVPD ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ là 4,3 tấn/km2 (bảng 4).

3.4. Tiềm năng nguồn lợi cá nổi

Tiềm năng nguồn lợi cá nổi có thể được ước tính từ cơ sở thức ăn của cá có trong vùng biển. Đó là nguồn thức ăn có thể đảm bảo cho một lượng cá nhất định sinh sống trong vùng biển. Tổng khối lượng cá trong một vùng nước (B) được các nhà nghiên cứu nguồn lợi biển coi là trữ lượng cá biển.

Sissenwine (1984) [1], bằng phương pháp nhiệt lượng đã xác định hệ số tương quan giữa NSSH của ĐVPD và cá nổi PéVPD/PCá nổi = 17,87.

Theo Sorokin (1982) và Nguyễn Tác An (1989) [6], hệ số tương quan giữa NSSH và trữ lượng cá nổi PCá nổi/Bcá nổi = 2,1. Từ cơ sở thức ăn của cá là ĐVPD, tiềm năng nguồn lợi cá nổi được ước tính trong bảng 5.

Bảng 5. Tiềm năng nguồn lợi cá nổi vùng khơi biển Tây Nam Bộ

Với diện tích 80.900 km2, ước tính NSSH cá nổi vùng khơi biển Tây Nam Bộ là 619.800 tấn/năm và trữ lượng 295.100 tấn. Theo ý kiến của nhiều nhà nghiên cứu sinh học hải dương, khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi không gây tổn hại đến cân bằng sinh thái bằng khoảng 10% NSSH cá. Vì vậy, nguồn lợi cá nổi có thể khai thác được ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ là 62.000 tấn/năm, tối đa 68.000 tấn/năm để bảo vệ và tái tạo nguồn lợi.

4. Kết luận

4.1. Trong tổng số 161 loài ĐVPD đã xác định ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ có 117 loài là thức ăn cho cá. Quần xã ĐVPD có cấu trúc khá bền vững, ít biến đổi theo mùa, giá trị tính đa dạng đạt mức phong phú. Đã phát hiện được 7 loài ĐVPD ưu thế là Eucalanus subcrassus, Canthocalanus pauper, Temora discaudata, Acartia erythraea, Centropages furcatus, Sagitta enflata, Diphyes chamissonis.

4.2. Khối lượng ĐVPD trong vùng biển biến động theo mùa, trung bình 86,89mg/m3. Vùng tập trung ĐVPD có khối lượng >150 mg/m3 ở khu vực biển tây nam đảo Phú Quốc. Với diện tích 80.900 km2, ước tính tổng khối lượng ĐVPD là thức ăn cho cá là 335.600 tấn, NSSH năm đạt 11.076.200 tấn và trữ lượng 11.411.800 tấn.

4.3. Trên cơ sở nguồn thức ăn là ĐVPD, ước tính trữ lượng cá nổi ở vùng khơi biển Tây Nam Bộ là 295.100 tấn, cho khả năng khai thác 62.000 tấn/năm, tối đa 68.000 tấn/năm để bảo vệ và tái tạo nguồn lợi.

4.4. Cần tiếp tục nghiên cứu ĐVPD ở các vùng khơi biển Việt Nam, làm cơ sở khoa học đánh giá tiềm năng sinh học của vùng nước và dự báo nguồn lợi cá biển.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nguyễn Tiến Cảnh, 1989. Xác định khối lượng và khả năng tiềm tàng năng suất sinh học của cá biển Việt Nam trên cơ sở nghiên cứu sinh vật phù du và động vật đáy. Luận văn tiến sĩ. Học viện Nông nghiệp Szczecin, 1989.

2. Nguyễn Văn Khôi, 1997. Động vật phù du vùng biển Minh Hải - Kiên Giang. Tuyển tập báo cáo khoa học, Hội nghị sinh học biển toàn quốc lần thứ I. NXB khoa học và kỹ thuật, trang 103 - 112.

3. Nguyễn Dương Thạo, Đoàn Văn Bộ, 2001. Sinh vật phù du vùng biển phía Tây Trường Sa. Tạp chí Thủy sản, số 6/2001: 16 - 18.

4. Nguyễn Dương Thạo và ctv, 2005. Động vật phù du và nguồn lợi cá nổi vùng khơi biển Trung Bộ Việt Nam. Tạp chí Thủy sản, số 9/2005: 20 - 22.

5. Nguyễn Dương Thạo và ctv, 2007. Động vật phù du và nguồn lợi cá nổi vùng khơi biển Đông Nam Bộ Việt Nam. Tạp chí Thủy sản, số 6/2007: 32 - 34.

6. Nguyen Tac An, 1989. Energy flow in the tropical (Marine shelf ecosystem of Vietnam). Marine Biology, No.2: 9 - 15.

Nguyễn Dương Thạo<br>Nguồn Bản Tin số 8 Viện Nghiên cứu Hải sản