CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU “Ngư trường” được đặc trưng bởi giá trị nguồn lợi (tổng trữ lượng, sản lượng khai thác) các loài hải sản nói chung, hoặc từng loài, nhóm loài cụ thể và quy mô của quá trình khai thác chúng (hiện trạng, xu thế) bởi một số nghề trên phạm vi địa lí nhất định. Các đặc trưng định lượng cho ngư trường chính là trữ lượng B (Biomass) và sản lượng khai thác C (Catch) hoặc năng suất đánh bắt CPUE (Catch Per Unit Effort) chung cho mọi đối tượng, hoặc nhóm đối tượng, hoặc riêng từng loài cụ thể và theo từng nghề khai thác. Dự báo ngư trường cung cấp những thông tin định tính và định lượng xu thế phân bố và biến động các đặc trưng nêu trên phục vụ quản lý và điều hành quá trình khai thác hiệu quả, bền vững, duy trì và bảo vệ nguồn lợi biển.
Nhóm đối tượng hay còn gọi là nhóm thương phẩm được hình thành từ một số loài nhất định, ví dụ nhóm cá ngừ đại dương bao gồm một số loài như cá ngừ vây vàng (Thunnus albacares), cá ngừ mắt to (Thunnus obesus) và cá ngừ vằn (Katsuwonus pelamis). Các nhóm thương phẩm này có thể do một hoặc nhiều nghề khai thác, ví dụ: cá ngừ vây vàng và ngừ mắt to là đối tượng khai thác chính của nghề câu, cá ngừ vằn – của nghề rê. Như vậy, việc dự báo ngư trường cần phải triển khai đối với từng nghề và chung cho mọi đối tượng, hoặc cho từng loài, nhóm loài cụ thể. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 1.
Đặc điểm sinh học, sinh thái của cá ngừ vây vàng Ngưỡng nhiệt độ của cá ngừ ở Bắc Thái Bình Dương dao động đối với cá ngừ mắt to (Thunnus obesus) và cá ngừ vây vàng (Thunnus albacares) lần lượt là 13-19 và 18-31 (Collette và Nauen,1983; Uda, 1957). Cá ngừ đại dương thường sống theo đàn, ở tầng mặt và di cư vào gần bờ kiếm ăn nhưng có khi di luan an 10 cư xuống sâu hàng trăm mét nước. Sức sinh sản của loài cá này lớn, ở vùng biển Philippin và Nhật Bản, mùa vụ sinh sản từ tháng 5 – 10 và từ tháng 4 - 6 (Nguồn: Nguyễn Xuân Huấn, 2008). - Chế độ dinh dưỡng của cá ngừ vây vàng: Thức ăn của cá Ngừ vây vàng khá đa dạng bao gồm một số nhóm thuộc bọn giáp xác (crustacean), chân đầu (cephalopod) và cá ở các giai đoạn phát triển khác nhau (Alverson, 1963 ; Cole (1980) và Suzuki (1994a).
Thức ăn thường gặp trong dạ dầy cá Ngừ vây vàng về cả số lượng lẫn số lần bắt gặp là cá Lành canh (Engraulidae), loại cá thường lấp đầy dạ dầy những mẫu cá Ngừ vây vàng đánh bắt được bằng nghề lưới vây rút chì (purse-sein). Các pha phát triển từ thời kỳ cá con tới khi trưởng thành của loại cá này thường được tìm thấy ở dạ dầy của các con cá Ngừ vây vàng khác nhau, ít khi thấy chúng cùng xuất hiện trong dạ dầy của cùng một con. Kích thước loại cá mồi này biến đổi từ 25 mm tới 65 mm SL, thường dễ nhận dạng là loài Lành canh đại dương (Ocean anchovy, Encrasicholina punctifer), loài cá vốn được dùng cho nghiên cứu và làm khóa phát hiện chuẩn (standard keys) (Lewis et al.1983; Ozarwa & Tsukahara,1973; Whitehead et al. Cá Ngừ vây vàng ăn cả tôm oplophrid.
Các sinh vật bơi nhanh (ví dụ như các loài cá tự bơi cỡ nhỏ và mực) cũng là thức ăn của cá Ngừ vây vàng (King và Ikehara 1956; Bucley và Miller 1994). Các loài làm mồi này có kích thước nhỏ tới mức không phải lúc nào cũng có thể bắt chúng bằng lưới bắt vi sinh vật tự bơi (neckton net) và do đó không thể đánh giá trực tiếp loài làm mồi cho cá Ngừ vây vàng (Sund et al. Các vi sinh vật tự bơi này thường tập hợp từ dưới lên nhờ những xoáy nước hình thành nằm ở phần bên phía dưới gió (leeward side) của các đảo đại dương (Boehlert và Mundy 1993). - Chế độ sinh sản của cá ngừ vây vàng: luan an 11 Tỉ lệ giới tính của cá Ngừ vây vàng, tại vùng biển Ấn Độ Dương giữa vĩ độ 15o - 30o bắc, cá cái đông hơn cá đực (Mimura et al.
Tại vùng biển nhiệt đới, cá đực luôn chiếm ưu thế trong các mẻ lưới đánh bắt bằng nghề câu vàng cũng như các ngư cụ đánh bắt khác. Cá Ngừ vây vàng trưởng thành (kích thứơc lớn hơn 100cm) đẻ trứng tại các vùng biển có nhiệt độ >26oC (Itano 2000). Tại vùng xích đạo, ấu trùng của các loài cá ngừ có sức chịu nhiệt ở nhiệt độ dưới 26oC mặc dù một số ấu trùng thấy xuất hiện tại các vùng biển có nhiệt độ thấp hơn, ở mức 24oC (Ueyanagi, 1969; Nishikawa et al. Ấu trùng cá Ngừ vây vàng có tuổi 2-14 ngày thường tập trung tại vùng ráp gianh (frontal zone) nơi có sự pha trộn đan xen giữa nước sông và nước của đại dương.
Kết quả nghiên cứu về sinh học sinh sản của cá Ngừ vây vàng tại vùng biển trung tâm và tây Thái Bình Dương cũng đã xác nhận tiềm năng sinh sản của cá Ngừ vây vàng ở những vùng biển có nhiệt độ tầng mặt duy trì ở mức trên 24oC đến 25oC. Tuy nhiên, hoạt động đẻ trứng được ghi nhận bị giảm xuống hoặc tạm dừng. Sự phong phú sinh vật làm thức ăn hoặc các nhân tố khác có thể đóng vai trò quan trọng để duy trì hoạt động đẻ trứng ở một số khu vực có nhiệt độ tầng mặt cao và được xem là xu hướng chung của nhiệt độ ở từng khu vực,. Sự xác định các giai đoạn sinh trưởng, tần số đẻ trứng và thời kỳ đẻ của cá Ngừ vây vàng được dựa trên sự phân tích mô học theo các chi tiết của buồng trứng đã được bảo quản trước đó.
Các phương pháp khác, chẳng hạn như phương pháp đánh giá buồng trứng bằng mắt, phương pháp phân tích chỉ số tế bào sinh trứng (gonosomic index analysis) hoặc đo đường kính trứng đều bị xem là cách chỉ thị rất thiếu chính xác (West, 1990). Các giai đoạn sinh trưởng dưới đây được xác định dựa trên hệ thống phân loại cùng với các đặc tính của các noãn bào do Hunter va Macewicz (1985) cũng như Schaefer (1987;1996; 1998) luan an 12 Cá Ngừ vây vàng được xem là sinh vật đẻ trứng hàng loạt (serial spawner) (Schaefer, 1996). Các nghiên cứu trước đây cũng như các quan sát ngoài môi trường đã cho thấy hoạt động đẻ trứng của cá Ngừ vây vàng diễn ra vào lúc chiều tối hoặc sáng sớm với hiện tượng hyđrát hóa dự đoán xẩy ra vài tiếng trước khi trứng rụng. - Vùng phân bố của cá ngừ vây vàng: Dựa trên các dữ liệu từ EQUALANT, IGY, Meteor (1925-1927), dữ liệu của các hạm đội nghiên cứu cá Ngừ, cũng như các kết quả của nghề câu vàng ở Nhật Bản, Kawai (1967) đã nghiên cứu mối liên hệ giữa cấu trúc nhiệt của đại dương và sự phân bố của cá ngừ tại vùng biển nhiệt đới ở Thái Bình Dương và Đại Tây Dương và đã tìm ra đặc điểm ở cá Ngừ vây vàng có chung cho cả hai đại dương với hai đặc điểm thường thấy trong các vùng phân bố chính ở cá Ngừ vây vàng: Nhiệt độ tầng mặt cao (nói đúng hơn là nhiệt độ tại vị trí giao nhau của các vùng (mixed area)), thường trên 27oC; Ngưỡng nhiệt gây chết (thermocline) thấp, thường là các vùng biển gần các đảo hoặc rặng san hô (điều kiện này ngụ ý rằng tại các vùng này có sự phong phú của các sinh vật làm thức ăn cho cá Ngừ vây vàng).
Cá Ngừ vây vàng phân bố rộng khắp các vùng biển nhiệt đới và cận nhiệt đới thuộc Thái Bình Dương. Tuy nhiên, có một số dấu hiệu về sự pha trộn có giới hạn (indication of restricted mixing) giữa vùng biển đông và tây Thái Bình Dương được dựa trên cơ sở sự phân tích di truyền (genetic sample) (Ward et al. 1992) và sự thu thập các số liệu theo dõi hoạt động của cá (tagging data). Theo Bartoo 1987, cá Ngừ vây vàng (Thunnus albacares) phân bố giữa vĩ độ 40,55o Bắc đến 40,45o Nam của 3 đại dương.
Các tiểu quần thể cá Ngừ vây vàng ở vùng biển trung tâm và tây Thái Bình Dương (WCPO) bị xé lẻ tại kinh độ 150o tây (Ward và nnk. luan an 13 Tại bờ đông Thái Bình Dương, sự phân bố của cá Ngừ vây vàng chịu ảnh hưởng mạnh bởi sự thay đổi cường độ của dòng hải lưu Pêru và dòng nước trồi xích đạo (equatorial upwelling). Cá Ngừ vây vàng ở vùng biển này bị vùng nước lạnh hình răng lược (wedge) (hay có dạng hình lưỡi (tongue-shaped)) chảy dọc theo xích đạo và được bao quanh bởi đường đẳng nhiệt 24oC chia làm hai vùng khác nhau. Nhiều dữ liệu cho phép giả thiết rằng dường như cá Ngừ vây vàng trước tuổi trưởng thành (juveniles yellowfin tuna) phân bố rất dầy đặc ở vùng biển giữa đại dương (mid-ocean).
Có lẽ, các vực nước ven bờ ở vùng biển nhiệt đới đã cung cấp cho chúng một nơi cư trú. Tuy nhiên, tỉ lệ cá con (young fish) xuất hiện ở giữa đại dương như thế nào hiện vẫn chưa được biết. Lí do giải thích tại sao cá Ngừ vây vàng trước tuổi trưởng thành (juvenile yellowfin) bơi vào các vực nước vùng duyên hải cũng chưa rõ ràng, tuy nhiên có thể giả thiết rằng: hiện tượng trên có lẽ do sự thay đổi nhu cầu về thức ăn của chúng. Nếu giả thiết này là đúng thì một cách khách quan ta có thể thấy rằng mỗi vùng duyên hải sẽ có một trữ lượng thức ăn nhất định mà nhìn chung tỉ lệ này tùy thuộc vào kích thước của đàn cá.
Đặc điểm sinh học, sinh thái của cá ngừ mắt to - Kích thước và sự sinh trưởng của cá ngừ mắt to Froese và Pauly (1996) cho biết chiều dài thân tối đa của cá Ngừ mắt to là 236 cm và chiều dài thân thường gặp là 180 cm (tương ứng với cá có tuổi ít nhất 3 năm). Ở Thái Bình Dương, con cá lớn nhất bắt được tại Cabo Blanco, Pêru 1957 có trọng lượng 197,3kg và chiều dài đạt tới 236cm. Ở Đại Tây Dương, con cá lớn nhất bắt được tại Ocean City, Maryland, Hoa Kỳ năm 1977 có trọng lượng 170,3kg và chiều dài thân là 206cm. Sự trưởng thành của cá Ngừ mắt to thường đạt được ở chiều dài khoảng 100-130cm đối với cá sống tại luan an 14 đông Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương và 130cm đối với cá sống ở vùng trung tâm Thái Bình Dương, (FAO, 1983).
Sự sinh trưởng của cá Ngừ mắt to đã được đã được biết tới trong nhiều bài viết (Suda và Kume, 1967) cũng như qua các công trình nghiên cứu mô hình tăng trưởng tần số của chiều dài thân (modal progression of length frequencies) (Kume và Joseph, 1966).