Tổng quan nghiên cứu

Sông Trường Giang có chiều dài tự nhiên khoảng 67km, là trục giao thông thủy và thủy vực đầm phá ven biển giữ vai trò đặc biệt quan trọng đối với kinh tế - xã hội của tỉnh Quảng Nam, địa phương có diện tích tự nhiên 10.438,37 km² và chiều dài bờ biển lên tới 125km. Sông chảy qua địa bàn thành phố Tam Kỳ cùng ba huyện đồng bằng gồm Núi Thành, Thăng Bình và Duy Xuyên. Với đặc thù thông ra Biển Đông qua ba cửa gồm Cửa Đại ở phía Bắc cùng Cửa Lở và Cửa An Hòa ở phía Nam, sông Trường Giang là nơi giao thoa thủy văn giữa hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia và sông Tam Kỳ. Hệ thống đầm phá này trực tiếp cung cấp nguồn sinh kế, bãi đẻ và nguồn lợi protein thủy hải sản tự nhiên cho dân số toàn tỉnh hơn 1.444.600 người.

Tuy nhiên, áp lực gia tăng dân số, tình trạng đào đắp ao hồ nuôi tôm tự phát và hoạt động khai thác quá mức đã làm suy giảm nghiêm trọng nguồn lợi cá bản địa. Nhằm giải quyết thực trạng trên, nghiên cứu tập trung xác định chính xác thành phần loài cá, cấu trúc phân loại học, quy luật phân bố sinh thái theo không gian, thời gian và nồng độ muối, đồng thời đánh giá hiện trạng khai thác thủy sản trên toàn tuyến sông. Phạm vi nghiên cứu được thực hiện tại 10 trạm thu mẫu đại diện dọc theo 67km chiều dài sông Trường Giang từ tháng 2 năm 2013 đến tháng 10 năm 2013. Kết quả của luận văn mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng 118 loài cá để phục vụ công tác quy hoạch, bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững tài nguyên thủy sản tại vùng duyên hải miền Trung.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết sinh thái học quần xã cửa sông và lý thuyết phân tầng gradient môi trường đầm phá ven biển. Khung nghiên cứu vận dụng hệ thống phân loại nồng độ muối Venice System để chia các nhóm cá theo khả năng thích nghi độ mặn từ 0,0‰ đến 25,9‰, kết hợp mô hình đánh giá cấu trúc bậc phân loại của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc và hệ thống khóa phân loại học sinh vật của William N. Eschmeyer. Ba khái niệm cốt lõi được định nghĩa xuyên suốt luận văn gồm: nhóm loài ưu thế về số lượng và sinh khối, tần suất xuất hiện sinh thái học của loài theo phân loại của Raunkiaer, và chỉ số tương đồng sinh thái học Sorensen nhằm đo lường mức độ gần gũi giữa khu hệ cá sông Trường Giang với các lưu vực lân cận theo dải giá trị từ 0 đến 1.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu thực nghiệm được tổng hợp từ cỡ mẫu gồm 985 cá thể cá thu thập định kỳ hàng tháng từ tháng 2 năm 2013 đến tháng 10 năm 2013. Tác giả áp dụng phương pháp chọn mẫu phân tầng không gian tại 10 trạm cố định, bao quát đầy đủ ba phân vùng sinh cảnh: vùng nước mặn gần 3 cửa biển, vùng nước lợ trung gian và vùng nước nhạt chịu ảnh hưởng từ các nhánh sông phụ. Các mẫu vật được thu thập trực tiếp cùng ngư dân địa phương, kiểm tra tại các chợ cá ven sông và đặt bình hóa chất thu mẫu chuyên dụng. Mẫu cá tươi được chụp ảnh, đo đạc kích thước và cố định trong dung dịch formol 9% trước khi bảo quản lâu dài trong dung dịch formol nồng độ 4%.

Phương pháp phân tích hình thái so sánh kết hợp đo đạc 18 chỉ số giải phẫu cơ thể như chiều dài toàn thân, chiều dài chuẩn, chiều cao thân và đếm các chỉ số tia vây, vảy đường bên. Lý do lựa chọn phương pháp hình thái học chuẩn quốc tế kết hợp phân tích tương quan sinh thái là nhằm đảm bảo tính chính xác tuyệt đối trong định loại danh mục loài cá, đồng thời phản ánh đầy đủ tác động của biến động thủy triều và độ mặn lên sự phân bố quần xã cá. Toàn bộ cơ sở dữ liệu được số hóa và xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel và phần mềm biên tập bản đồ MapInfo 9.0.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu đã xác định được cấu trúc thành phần loài phong phú với tổng số 118 loài cá, thuộc 87 giống, 53 họ và 16 bộ khác nhau từ 985 mẫu vật thu thập được. Trong đó, bộ cá Vược chiếm vị trí ưu thế tuyệt đối về cấu trúc phân loại học với 23 họ (chiếm tỷ lệ 43,40%), 39 giống (chiếm tỷ lệ 44,83%) và 62 loài (chiếm tỷ lệ 52,54% tổng số loài toàn khu hệ). Đứng thứ hai là bộ cá Chép với 2 họ (chiếm 3,77%), 12 giống (chiếm 13,79%) và 15 loài (chiếm 12,71% tổng số loài).

Bộ cá Nheo giữ vị trí thứ ba với 5 họ (chiếm 9,43%), 5 giống (chiếm 5,75%) và 8 loài (chiếm 6,78%). Bộ cá Bơn ghi nhận 3 họ (chiếm 5,66%), 5 giống (chiếm 5,75%) và 6 loài (chiếm 5,08%). Các bộ còn lại như bộ cá Trích với 5 loài (chiếm 4,24%), bộ cá Chình và bộ cá Nhái mỗi bộ có 4 loài (chiếm 3,39%), bộ Mang liền và bộ cá Nóc mỗi bộ có 3 loài (chiếm 2,54%). Sự biến thiên nồng độ muối thực tế tại 10 điểm khảo sát từ 0,0‰ đến 25,9‰ đã phân chia khu hệ cá thành ba nhóm sinh thái rõ rệt: nhóm cá nước mặn phân bố ưu thế ở hai đầu cửa sông, nhóm cá nước lợ chiếm đa số dọc thân sông và nhóm cá nước ngọt xuất hiện rải rác vào mùa mưa lũ.

Thảo luận kết quả

Cấu trúc khu hệ cá sông Trường Giang phản ánh bản chất của một đầm phá ven biển hình thành từ các cồn cát chắn bờ biển, chịu sự chi phối mạnh mẽ của chế độ bán nhật triều với tần suất khoảng 18 ngày mỗi tháng và biên độ triều trung bình 1,3m. Độ mặn cao nhất ghi nhận tại trạm Cửa An Hòa lên tới 25,9‰ và thấp nhất tại khu vực trạm Bình Triều xuống 0,0‰ vào mùa mưa. So sánh với các khu hệ lân cận, số lượng 118 loài tại sông Trường Giang cao hơn đầm Ô Loan với 108 loài, đồng thời chia sẻ nhiều loài ưu thế với hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia nơi có 197 loài và vùng hạ lưu sông Hội An với 141 loài.

Dữ liệu nghiên cứu được biểu diễn trực quan qua biểu đồ hình tròn thể hiện tỷ trọng 52,54% của bộ cá Vược và bảng tương quan ma trận chỉ số Sorensen giữa các trạm thu mẫu. Biểu đồ biến thiên nồng độ muối dọc theo 10 điểm khảo sát minh chứng rằng sự suy thoái lưu thông nước, đặc biệt là đoạn bồi lắng dài khoảng 100m tại xã Bình Sa, đã chia tách sông thành hai chế độ thủy văn riêng biệt, trực tiếp thu hẹp không gian di cư sinh sản của các loài cá có giá trị thương phẩm cao.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm khôi phục hệ sinh thái và bảo vệ nguồn lợi cá bền vững tại sông Trường Giang, bốn giải pháp trọng tâm cần được thực hiện đồng bộ:

Thứ nhất, Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Nam chủ trì triển khai dự án nạo vét, khơi thông các điểm nghẽn dòng chảy, trọng tâm là đoạn bồi lấp 100m tại xã Bình Sa trong giai đoạn 2024 - 2026, đảm bảo duy trì độ sâu luồng chạy tàu tối thiểu đạt 1,5m và gia tăng khả năng trao đổi nước tự nhiên thêm 30%.

Thứ hai, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn lập quy hoạch chi tiết 100% diện tích nuôi trồng thủy sản ven sông, kiên quyết xử lý và di dời các đầm nuôi tôm tự phát lấn chiếm lòng dẫn trước năm 2027, giảm thiểu ít nhất 40% lượng chất thải hữu cơ chưa qua xử lý xả thẳng ra môi trường nước.

Thứ ba, Chi cục Thủy sản ban hành quy chế đóng cửa khai thác tạm thời tại 3 khu vực cửa biển (Cửa Đại, Cửa Lở, Cửa An Hòa) trong mùa sinh sản từ tháng 3 đến tháng 7 hàng năm, nhằm bảo vệ trên 50% lượng cá giống và cá bố mẹ di cư vào bãi đẻ.

Thứ tư, chính quyền địa phương triển khai chương trình hỗ trợ chuyển đổi nghề nghiệp và ngư cụ cho hơn 500 hộ ngư dân, loại bỏ hoàn toàn 80% các loại ngư cụ mang tính hủy diệt như rớ giàn mắt nhỏ và đáy sông tận diệt trong lộ trình đến năm 2028.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung luận văn mang lại giá trị học thuật và thực tiễn cho bốn nhóm đối tượng chính:

Nhóm nghiên cứu và học viên cao học chuyên ngành Sinh thái học, Thủy sản học và Quản lý tài nguyên môi trường: Sử dụng bộ dữ liệu chuẩn hóa 118 loài cá và hệ thống 18 chỉ số giải phẫu hình thái làm tài liệu tham khảo cho các phân tích đa dạng sinh học cửa sông miền Trung.

Cán bộ quản lý nhà nước tại Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn: Vận dụng số liệu quan trắc độ mặn tại 10 trạm cùng thực trạng nghề cá để xây dựng chính sách quản lý tổng hợp vùng bờ và quy hoạch không gian mặt nước cho 67km sông.

Doanh nghiệp và hợp tác xã thủy sản địa phương: Tiếp cận danh lục các loài cá có giá trị kinh tế cao như cá Dìa, cá Mú, cá Tráp vây vàng nhằm nghiên cứu quy trình thuần hóa, phát triển các mô hình nuôi lồng bè thương phẩm an toàn sinh thái đạt tỷ suất lợi nhuận trên 20%.

Các tổ chức phi chính phủ và quỹ bảo tồn thiên nhiên: Khai thác kết quả đánh giá tần suất xuất hiện của các loài cá để xây dựng đề xuất dự án tài trợ phục hồi các vùng đất ngập nước ven biển giai đoạn 2025 - 2030.

Câu hỏi thường gặp

Khu hệ cá sông Trường Giang có nét đặc trưng sinh thái nổi bật nào?

Sông Trường Giang là đầm phá ven biển dài 67km thông với biển qua ba cửa lớn mà không có thượng nguồn hay hạ nguồn thực thụ. Đặc điểm này tạo nên một thủy vực giàu dinh dưỡng với 118 loài cá thuộc 16 bộ, trong đó các loài cá biển và cá nước lợ chiếm tỷ lệ áp đảo trên 70% tổng số loài nhờ biên độ thủy triều trung bình 1,3m.

Độ mặn chi phối quy luật phân bố của các loài cá trên sông như thế nào?

Độ mặn tại sông biến thiên từ 0,0‰ ở vùng giữa sông đến 25,9‰ ở cửa An Hòa, tạo ra ba phân vùng sinh thái rõ rệt. Nhóm cá nước mặn tập trung tại các trạm cửa sông, nhóm cá nước lợ thích nghi rộng phân bố đều dọc 10 trạm khảo sát, còn nhóm cá nước ngọt chỉ xuất hiện cục bộ ở các phân đoạn tiếp nhận nguồn nước từ sông Thu Bồn và sông Tam Kỳ.

Bộ cá nào giữ vai trò ưu thế nhất trong cấu trúc phân loại của sông?

Bộ cá Vược chiếm ưu thế tuyệt đối trong toàn bộ khu hệ với 23 họ (43,40%), 39 giống (44,83%) và 62 loài (52,54%). Sự áp đảo của bộ cá Vược là chỉ thị điển hình cho các hệ sinh thái đầm phá nhiệt đới ven biển, mang lại sản lượng khai thác kinh tế chủ lực với các loài có giá trị thương mại cao như cá Căng, cá Liệt, cá Hồng và cá Bống.

Những nguyên nhân chính gây suy thoái nguồn lợi cá trên sông là gì?

Nguyên nhân chính xuất phát từ việc đào đắp đầm nuôi tôm tự phát thu hẹp dòng chảy, kết hợp hiện tượng bồi lấp nghiêm trọng dài 100m tại xã Bình Sa làm giảm độ sâu lòng sông xuống vài chục centimet. Thêm vào đó, việc sử dụng các ngư cụ tận diệt như rớ giàn mắt lưới nhỏ đã khiến trữ lượng cá tự nhiên sụt giảm mạnh.

Phương pháp thu thập và định danh mẫu cá trong nghiên cứu được tiến hành ra sao?

Tác giả đã thu thập 985 mẫu cá tại 10 trạm đại diện từ tháng 2 đến tháng 10 năm 2013, tiến hành đo đạc 18 chỉ số giải phẫu hình thái và đếm tia vây, vảy đường bên. Quá trình định danh phân loại tuân thủ theo các khóa định loại quốc tế của FAO và William N. Eschmeyer kết hợp xử lý không gian trên phần mềm MapInfo 9.0.

Kết luận

Những đóng góp chính và định hướng phát triển từ công trình nghiên cứu bao gồm:

  • Thiết lập hoàn chỉnh danh lục thành phần loài cá đầu tiên cho sông Trường Giang với 118 loài, 87 giống, 53 họ thuộc 16 bộ từ 985 mẫu vật thực nghiệm.
  • Xác định bộ cá Vược chiếm vị trí thống trị với tỷ lệ 52,54% số loài và bộ cá Chép đứng thứ hai với 12,71% số loài.
  • Làm rõ mối quan hệ giữa phân bố thành phần loài cá với biến thiên độ mặn từ 0,0‰ đến 25,9‰ dọc theo 10 trạm quan trắc trên chiều dài 67km sông.
  • Đề xuất khung 4 giải pháp quản lý kỹ thuật và chính sách đồng bộ hướng tới mục tiêu phát triển bền vững tài nguyên nước giai đoạn 2024 - 2028.
  • Cung cấp luận cứ khoa học định lượng hỗ trợ chính quyền tỉnh Quảng Nam xây dựng kế hoạch phục hồi sinh thái đầm phá ven biển định kỳ 5 năm một lần.

Đóng góp của luận văn là tiền đề khoa học vững chắc giúp định hình các chiến lược quản lý môi trường nước tại địa phương. Các cơ quan quản lý và nhà nghiên cứu hãy tích cực áp dụng các phát hiện và khuyến nghị khoa học này vào thực tiễn quy hoạch để bảo tồn trọn vẹn đa dạng sinh học sông Trường Giang.