Tổng quan nghiên cứu

Hệ sinh thái rừng ngập mặn tại huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh, với diện tích khoảng 6.000 ha, là một trong những hệ sinh thái điển hình và đa dạng sinh học phong phú của khu vực phía Bắc Việt Nam. Đây là môi trường sống quan trọng cho nhiều loài thủy sinh, trong đó có nhóm thân mềm hai mảnh vỏ thuộc phân lớp Pteriomorphia, đóng vai trò thiết yếu trong cân bằng sinh thái và có giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên, nghiên cứu về đa dạng thành phần loài thân mềm hai mảnh vỏ tại khu vực này còn hạn chế, chưa được khai thác đầy đủ.

Mục tiêu của luận văn là xác định đa dạng thành phần loài, đặc điểm phân bố, hiện trạng khai thác và các nhân tố tác động đến đa dạng sinh học của phân lớp Pteriomorphia trong hệ sinh thái rừng ngập mặn huyện Tiên Yên. Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 5 đến tháng 12 năm 2018, tập trung tại 4 xã ven biển: Đồng Rui, Đông Hải, Tiên Lãng và Hải Lạng. Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp dữ liệu khoa học quan trọng cho việc bảo tồn và quản lý tài nguyên sinh vật mà còn góp phần nâng cao hiệu quả khai thác bền vững các nguồn lợi thủy sản tại địa phương.

Theo số liệu thu thập, tổng cộng 1.839 cá thể thuộc 23 loài thân mềm hai mảnh vỏ phân bố trong 7 họ và 5 bộ đã được xác định, trong đó họ Mytilidae và Ostreidae chiếm ưu thế với 48,18% và 30,23% tổng số cá thể. Độ đa dạng loài được đánh giá ở mức cao với chỉ số Shannon-Weiner H’ = 0,922, cho thấy hệ sinh thái rừng ngập mặn Tiên Yên có tiềm năng lớn về đa dạng sinh học thân mềm hai mảnh vỏ.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình phân loại sinh học hiện đại về thân mềm hai mảnh vỏ (Bivalvia), đặc biệt tập trung vào phân lớp Pteriomorphia. Phân lớp này bao gồm các bộ Arcoida, Mytiloida, Ostreoida, Pectinoida và Pterioida, với đặc điểm sinh học như mang gân lớn, bàn chân tiêu giảm, và khả năng bám dính hoặc bơi lội tùy loài. Các khái niệm chính bao gồm:

  • Đa dạng sinh học (ĐDSH): Đánh giá sự phong phú và phân bố của các loài thân mềm hai mảnh vỏ trong hệ sinh thái rừng ngập mặn.
  • Mật độ cá thể: Số lượng cá thể trên một đơn vị diện tích (con/m²).
  • Độ phong phú loài (P%): Tỷ lệ phần trăm cá thể của từng loài so với tổng số cá thể.
  • Tần số xuất hiện (C’%): Tỷ lệ phần trăm các điểm thu mẫu có sự xuất hiện của loài.
  • Chỉ số Shannon-Weiner (H’): Đánh giá độ đa dạng loài dựa trên sự phân bố cá thể giữa các loài.
  • Chỉ số tương đồng Sorensen (S): Đánh giá mức độ tương đồng về thành phần loài giữa các khu vực nghiên cứu.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ ngày 27/5/2018 đến 2/12/2018, với hai đợt thu mẫu chính: đợt 1 từ 18-20/7/2018 tại xã Đồng Rui và Đông Hải; đợt 2 từ 10-12/9/2018 tại xã Hải Lạng và Tiên Lãng. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong hệ sinh thái rừng ngập mặn ven biển thuộc 4 xã trên huyện Tiên Yên.

Nguồn dữ liệu bao gồm số liệu thu thập trực tiếp từ thực địa qua 96 mẫu (6 mẫu định tính và 90 mẫu định lượng), tổng cộng 1.839 cá thể thân mềm hai mảnh vỏ được phân tích. Phương pháp chọn mẫu là lấy mẫu định lượng trên diện tích 1 m² với 5 ô mẫu tại mỗi sinh cảnh, nhằm đánh giá mật độ và đa dạng loài. Mẫu được thu thập bằng dụng cụ chuyên dụng như xẻng xúc đất, túi nylon, máy GPS, và được bảo quản bằng cồn 90%.

Phân tích mẫu dựa trên đặc điểm hình thái vỏ, kích thước, màu sắc và các đặc điểm nhận dạng khác để xác định tên loài. Các chỉ số đa dạng sinh học được tính toán theo công thức chuẩn: mật độ cá thể, độ phong phú loài, tần số xuất hiện, chỉ số Shannon-Weiner và chỉ số tương đồng Sorensen. Phân tích số liệu được thực hiện bằng phần mềm thống kê chuyên dụng, đảm bảo tính khách quan và chính xác.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Đa dạng thành phần loài: Khu vực nghiên cứu phát hiện 23 loài thân mềm hai mảnh vỏ thuộc phân lớp Pteriomorphia, phân bố trong 7 họ và 5 bộ. Họ Mytilidae và Ostreidae chiếm ưu thế với 7 loài mỗi họ, chiếm lần lượt 30,43% tổng số loài. Các họ Arcidae, Anomiidae, Noetiidae, Placunidae và Isognomonidae có số loài ít hơn nhưng góp phần làm phong phú hệ sinh thái.

  2. Mật độ cá thể: Tổng mật độ trung bình đạt khoảng 12,27 cá thể/m². Loài ưu thế nhất là Xenostrobus atrata với mật độ 2,48 cá thể/m², tiếp theo là Brachidontes emarginatus (1,2 cá thể/m²) và Crassostrea ariakensis (1,19 cá thể/m²). Mật độ cá thể biến động theo từng ô mẫu, với điểm cao nhất là 55 cá thể/m² của Crassostrea ariakensis tại ô nghiên cứu TT-1.

  3. Độ phong phú và tần số xuất hiện: Độ phong phú loài (P%) cao nhất thuộc về Xenostrobus atrata (20,20%), Brachidontes emarginatus (9,78%) và Crassostrea ariakensis (9,69%). Tần số xuất hiện (C’%) cho thấy nhiều loài phổ biến với C’ trên 50%, như Xenostrobus atrata và Crassotrea rivularis, trong khi các loài khác xuất hiện ít hơn hoặc ngẫu nhiên.

  4. Độ đa dạng sinh học: Chỉ số Shannon-Weiner H’ = 0,922 cho thấy hệ sinh thái rừng ngập mặn Tiên Yên có mức độ đa dạng loài thân mềm hai mảnh vỏ tương đối cao, phản ánh sự cân bằng sinh thái và tiềm năng phát triển bền vững.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ sinh thái rừng ngập mặn huyện Tiên Yên là môi trường sống thuận lợi cho sự phát triển đa dạng của thân mềm hai mảnh vỏ phân lớp Pteriomorphia. Sự phong phú về loài và mật độ cá thể cao của họ Mytilidae và Ostreidae phù hợp với đặc điểm sinh thái của vùng cửa sông, nơi có nền đáy đa dạng và độ mặn biến động. Mật độ cá thể cao của một số loài như Xenostrobus atrata phản ánh khả năng thích nghi tốt với điều kiện môi trường ven biển ngập triều.

So sánh với các nghiên cứu tại các hệ sinh thái rừng ngập mặn khác ở Việt Nam và khu vực Đông Nam Á, kết quả này tương đồng với mức độ đa dạng và thành phần loài đã được ghi nhận, tuy nhiên vẫn có sự khác biệt về tỷ lệ cá thể và phân bố loài do điều kiện địa phương và tác động khai thác. Việc xác định tần số xuất hiện và mật độ cá thể giúp nhận diện các loài ưu thế và loài có nguy cơ suy giảm, từ đó đề xuất các biện pháp bảo vệ phù hợp.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ phân bố tỷ lệ cá thể theo họ, bảng thống kê mật độ và tần số xuất hiện từng loài, giúp minh họa rõ nét sự đa dạng và phân bố của thân mềm hai mảnh vỏ trong khu vực nghiên cứu. Những phát hiện này góp phần làm rõ vai trò sinh thái và kinh tế của phân lớp Pteriomorphia trong hệ sinh thái rừng ngập mặn Tiên Yên.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường bảo vệ và phục hồi rừng ngập mặn: Thực hiện các chương trình trồng mới và phục hồi rừng ngập mặn tại các khu vực bị suy thoái nhằm duy trì môi trường sống ổn định cho các loài thân mềm hai mảnh vỏ, góp phần nâng cao mật độ và đa dạng loài. Chủ thể thực hiện: UBND huyện Tiên Yên phối hợp với các tổ chức bảo tồn, thời gian: 3-5 năm.

  2. Quản lý khai thác bền vững nguồn lợi thủy sản: Xây dựng quy định khai thác thân mềm hai mảnh vỏ theo mùa vụ và hạn mức khai thác nhằm tránh khai thác quá mức, bảo vệ các loài có giá trị kinh tế và sinh thái. Chủ thể thực hiện: Ban quản lý rừng ngập mặn, ngành thủy sản địa phương, thời gian: triển khai ngay và duy trì liên tục.

  3. Nâng cao nhận thức cộng đồng: Tổ chức các chương trình đào tạo, tuyên truyền cho người dân về vai trò của đa dạng sinh học thân mềm hai mảnh vỏ và tầm quan trọng của rừng ngập mặn trong bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế. Chủ thể thực hiện: Phòng Nông nghiệp, các tổ chức phi chính phủ, thời gian: hàng năm.

  4. Phát triển nghiên cứu và giám sát đa dạng sinh học: Thiết lập hệ thống giám sát định kỳ đa dạng loài thân mềm hai mảnh vỏ, cập nhật dữ liệu khoa học để điều chỉnh chính sách quản lý phù hợp với biến đổi môi trường và tác động khai thác. Chủ thể thực hiện: Các viện nghiên cứu, trường đại học, thời gian: liên tục, định kỳ 2 năm một lần.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Nhà quản lý tài nguyên và môi trường: Luận văn cung cấp dữ liệu khoa học về đa dạng sinh học thân mềm hai mảnh vỏ, hỗ trợ xây dựng chính sách bảo tồn và khai thác bền vững tài nguyên rừng ngập mặn.

  2. Các nhà nghiên cứu sinh thái và thủy sản: Tài liệu chi tiết về thành phần loài, mật độ và phân bố giúp mở rộng nghiên cứu về sinh thái học và phát triển nguồn lợi thủy sản tại các vùng ven biển.

  3. Người dân và cộng đồng địa phương: Hiểu rõ hơn về giá trị kinh tế và sinh thái của các loài thân mềm hai mảnh vỏ, từ đó nâng cao ý thức bảo vệ môi trường và tham gia quản lý nguồn lợi.

  4. Các tổ chức phi chính phủ và dự án phát triển bền vững: Cơ sở để thiết kế các chương trình bảo tồn đa dạng sinh học, phát triển du lịch sinh thái và hỗ trợ sinh kế bền vững cho cộng đồng.

Câu hỏi thường gặp

  1. Phân lớp Pteriomorphia là gì và có đặc điểm sinh học nào nổi bật?
    Phân lớp Pteriomorphia là nhóm thân mềm hai mảnh vỏ có mang gân lớn, bàn chân tiêu giảm, một số loài bám dính bằng tơ chân, mang hỗ trợ lọc thức ăn. Đây là nhóm gồm các loài trai, sò, hàu phổ biến trong môi trường biển và cửa sông.

  2. Tại sao nghiên cứu đa dạng thân mềm hai mảnh vỏ ở rừng ngập mặn Tiên Yên quan trọng?
    Bởi vì nhóm này đóng vai trò sinh thái quan trọng trong hệ sinh thái rừng ngập mặn, góp phần duy trì cân bằng môi trường và có giá trị kinh tế cao, giúp phát triển bền vững nguồn lợi thủy sản địa phương.

  3. Phương pháp thu mẫu và phân tích được thực hiện như thế nào?
    Thu mẫu định lượng trên diện tích 1 m² với 5 ô mẫu tại mỗi sinh cảnh, thu thập mẫu định tính bổ sung, phân tích dựa trên đặc điểm hình thái vỏ và tính toán các chỉ số đa dạng sinh học như mật độ, độ phong phú, tần số xuất hiện và chỉ số Shannon-Weiner.

  4. Loài nào chiếm ưu thế trong hệ sinh thái rừng ngập mặn Tiên Yên?
    Xenostrobus atrata là loài chiếm ưu thế với mật độ trung bình 2,48 cá thể/m² và độ phong phú cao nhất, tiếp theo là các loài Brachidontes emarginatus và Crassostrea ariakensis.

  5. Các giải pháp bảo vệ đa dạng sinh học thân mềm hai mảnh vỏ là gì?
    Bao gồm bảo vệ và phục hồi rừng ngập mặn, quản lý khai thác bền vững, nâng cao nhận thức cộng đồng và phát triển nghiên cứu giám sát đa dạng sinh học định kỳ.

Kết luận

  • Xác định được 23 loài thân mềm hai mảnh vỏ thuộc phân lớp Pteriomorphia trong hệ sinh thái rừng ngập mặn huyện Tiên Yên, với độ đa dạng sinh học cao (H’=0,922).
  • Họ Mytilidae và Ostreidae chiếm ưu thế về số lượng cá thể và loài, phản ánh đặc điểm sinh thái vùng cửa sông ven biển.
  • Mật độ cá thể trung bình đạt khoảng 12,27 cá thể/m², với sự phân bố không đồng đều giữa các loài và sinh cảnh.
  • Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc quản lý, bảo tồn và khai thác bền vững nguồn lợi thân mềm hai mảnh vỏ tại địa phương.
  • Đề xuất các giải pháp bảo vệ rừng ngập mặn, quản lý khai thác, nâng cao nhận thức cộng đồng và phát triển nghiên cứu giám sát đa dạng sinh học.

Tiếp theo, cần triển khai các chương trình bảo tồn và giám sát định kỳ để đảm bảo duy trì đa dạng sinh học và phát triển bền vững nguồn lợi thủy sản. Các nhà quản lý và nghiên cứu được khuyến khích áp dụng kết quả nghiên cứu này trong thực tiễn nhằm bảo vệ môi trường và nâng cao giá trị kinh tế địa phương.