Tổng quan luận án

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là phần hạ lưu của châu thổ sông Mê Công với tổng diện tích tự nhiên 39.734 km² (chiếm 12% diện tích tự nhiên cả nước) và dân số năm 2013 là 17,9 triệu người. Đây là một trong những vùng sản xuất thủy sản lớn nhất của Việt Nam, đóng góp tỷ trọng cao trong cơ cấu tiêu dùng nội địa và kim ngạch xuất khẩu. Tuy nhiên, nguồn tài nguyên sinh vật và nguồn lợi cá tại ĐBSCL đang chịu nhiều áp lực lớn từ các phương thức khai thác mang tính lạm sát, việc phát triển các công trình cơ sở hạ tầng (thủy lợi khép kín, thủy điện thượng nguồn lưu vực, giao thông) cùng với tác động cực đoan của biến đổi khí hậu và nước biển dâng.

Khoảng trống nghiên cứu thực tiễn đặt ra là cần một công trình khảo sát cập nhật, toàn diện về thành phần loài trên khắp các tiểu vùng sinh thái thủy vực ĐBSCL; kết hợp giám định hình thái truyền thống với công cụ sinh học phân tử (giải mã trình tự DNA); đánh giá định lượng tác động của các kịch bản biến đổi khí hậu đối với nguồn lợi cá cửa sông; đồng thời thử nghiệm giải pháp đồng quản lý nghề cá gắn với bảo tồn đa dạng sinh học tại cấp cộng đồng. Luận án "Nghiên cứu Đa dạng sinh học khu hệ cá Đồng bằng sông Cửu Long và sự biến đổi của chúng do tác động của biến đổi khí hậu và sự phát triển Kinh tế - xã hội" của nghiên cứu sinh Thái Ngọc Trí (bảo vệ năm 2015 tại Viện Sinh học Nhiệt đới) được thực hiện nhằm giải quyết các vấn đề trên.

Mục tiêu nghiên cứu của luận án là đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học và các yếu tố ảnh hưởng đến khu hệ cá ĐBSCL, từ đó đề xuất mô hình lồng ghép quản lý nghề cá thích ứng gắn với bảo tồn đa dạng sinh học. Nội dung nghiên cứu được triển khai theo 3 nhóm nhiệm vụ cụ thể:

  1. Đa dạng khu hệ cá ĐBSCL, thành phần loài, sự phân bố theo mùa, các loài quý hiếm bị đe dọa, các loài có giá trị kinh tế, các loài nhập nội, nghiên cứu về đặc điểm hình thái, sinh học phân tử của một số loài thuộc bộ cá Chép (Cypriniformes).
  2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học của khu hệ cá ĐBSCL.
  3. Giải pháp quản lý nghề cá bền vững và bảo tồn đa dạng sinh học ở ĐBSCL.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Các loài cá tự nhiên thuộc các thủy vực nước nội địa vùng ĐBSCL và cộng đồng ngư dân tham gia khai thác, sử dụng nguồn lợi thủy sản tại địa phương.
  • Phạm vi không gian: Các hệ sinh thái thủy vực trên 5 tiểu vùng sinh thái của ĐBSCL gồm Tứ giác Long Xuyên, Đồng Tháp Mười, Vùng trung tâm (giữa sông Tiền và sông Hậu), Bán đảo Cà Mau và Vùng cửa sông ven biển (từ cửa Tiểu đến Hà Tiên). Trong đó, đánh giá tác động biến đổi khí hậu tập trung tại vùng cửa sông ven biển từ cửa Tiểu (Tiền Giang) đến cửa Cổ Chiên (Bến Tre); nghiên cứu thực nghiệm đồng quản lý triển khai tại vùng đất ngập nước Búng Bình Thiên (huyện An Phú, tỉnh An Giang).
  • Phạm vi thời gian: Thu mẫu và khảo sát thực địa từ tháng 10/2011 đến tháng 4/2015.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Tổng quan tài liệu trong luận án điểm lại các giai đoạn nghiên cứu khu hệ cá nước ngọt ở Việt Nam và lưu vực sông Mê Công từ cuối thế kỷ XIX đến nay:

  • Giai đoạn đầu thời kỳ người Pháp: H. Sauvage (1881) với công trình "Nghiên cứu về khu hệ cá Á Châu và mô tả một số loài mới ở Đông Dương" thống kê 139 loài cá chung cho toàn Đông Dương; G. Tirant (1883) mô tả 70 loài cá ở sông Hương (thừa nhận 5 loài mới); H. Sauvage (1884) ghi nhận các loài tại Hà Nội; P. Lemasson (1937) xuất bản "Góp phần nghiên cứu các loài cá nước ngọt miền Bắc Việt Nam" ghi nhận 98 loài thuộc 17 họ; cùng các nghiên cứu phân loại của P. Chevey (1932, 1934, 1936) và J. Pellegrin (1907, 1928, 1934, 1939).
  • Giai đoạn nghiên cứu tại miền Nam trước năm 1975: Trần Ngọc Lợi và Nguyễn Cháu (1964); Fourmanoir (1965); đặc biệt là công trình của Nobuyuki Kawamoto, Nguyễn Việt Trương và Trần Thị Tuy Hoa (1972) với "Illustration of some freshwater fishes of the Mekong Delta, Vietnam" mô tả 96 loài thuộc 35 họ.
  • Giai đoạn sau năm 1975 và các nghiên cứu tại ĐBSCL: Mai Đình Yên và cs (1992) công bố 255 loài thuộc 40 họ, 13 bộ ở Nam Bộ; Trương Thủ Khoa và Trần Thị Thu Hương (1993) định loại 173 loài thuộc 39 họ, 13 bộ; Walter J. Rainboth (1996) công bố 500 loài cá tại Campuchia; Hứa Thị Bạch Loan và cs (2000) thống kê 261 loài cá vùng ngập lũ ĐBSCL; Maurice Kottelat (2001) ghi nhận 481 loài cá tại Lào; Hoàng Đức Đạt và Thái Ngọc Trí (2001) xác định 125 loài ở Đồng Tháp Mười và 190 loài ở vùng hạ lưu cửa sông ven biển Nam Bộ (2002); Chea Tharith (2004) nghiên cứu 122 loài cá bột và cá con ở Tonlesap; Nguyễn Thanh Tùng (2005) định loại 130 loài cá bột, cá con hạ lưu sông Cửu Long; Rainboth, Chavalit Vidthayanon và Mai Đình Yên (2012) hệ thống hóa 3.275 loài cá lưu vực sông Mê Công; Trần Đắc Định (2013) mô tả định loại 322 loài cá ĐBSCL; Thái Ngọc Trí và cs (2012, 2014) khảo sát thành phần loài cá tại Búng Bình Thiên (111 loài) và hạ lưu sông Tiền (86 loài).
  • Nghiên cứu sinh học phân tử và chuyên đề sinh thái: Vũ Đặng Hạ Quyên và cs (2014) phân tích trình tự DNA 22 loài thuộc 8 bộ tại ĐBSCL; Phạm Văn Khánh (1996) nghiên cứu sinh sản nhân tạo cá Tra (Pangasius hypophthalmus); Nguyễn Bạch Loan (2012) nghiên cứu sinh học cá Ngát (Plotosus canius); Hoàng Đức Đạt và cs (2003) nghiên cứu cá Lăng nha (Mystus nemurus); Bùi Lai và cs (2002, 2012) nghiên cứu thích ứng biến đổi khí hậu hệ sinh thái rừng U Minh; Vũ Vi An và cs (2011) khảo sát xung đột sinh kế và quản lý tại VQG Tràm Chim và U Minh Thượng.

Vị trí của luận án được xác lập thông qua việc kế thừa các danh lục phân loại hình thái trước đó, đồng thời bổ sung phân tích sinh học phân tử mã vạch DNA (gen COI và Cyt b) cho 20 loài thuộc bộ cá Chép (Cypriniformes), phân tích biến động cấu trúc khu hệ cá theo mùa lũ - mùa khô trên 5 tiểu vùng sinh thái, ứng dụng kịch bản biến đổi khí hậu của Bộ Tài nguyên và Môi trường để dự báo diễn thế khu hệ cá cửa sông ven biển, và hoàn thiện mô hình đồng quản lý nghề cá gắn với bảo tồn vùng đất ngập nước nội địa.

Tác giả Năm công bố Tên công trình nghiên cứu Số loài ghi nhận
Nobuyuki Kawamoto và cs 1972 Illustration of some freshwater fishes of the Mekong Delta, Vietnam 96
Mai Đình Yên và cs 1992 Định loại các loài cá nước ngọt Nam Bộ 255
Trương Thủ Khoa, Trần Thị Thu Hương 1993 Định loại cá nước ngọt vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long 173
Walter J. Rainboth 1996 Fishes of the Cambodian Mekong 500
Hứa Thị Bạch Loan và cs 2000 Tài nguyên thủy sản vùng ngập lũ ĐBSCL 261
Hoàng Đức Đạt, Thái Ngọc Trí 2001 Khu hệ cá và nghề cá ở vùng Đồng Tháp Mười 125
Maurice Kottelat 2001 Fishes of Laos 481
Hoàng Đức Đạt và cs 2001-2007 Giám sát Di cư cá ở các Tiểu dự án thủy lợi vùng ĐBSCL 156
Chea Tharith 2004 Cá bột và cá con ở sông Tonlesap (Campuchia) 122
Nguyễn Thanh Tùng 2005 Biến động thành phần cá bột, cá con tại Vĩnh Xương và Quốc Thái 130
Hoàng Đức Đạt và cs 2002 Danh lục các loài cá vùng hạ lưu Cửa sông - ven biển Nam Bộ 190
Rainboth, Vidthayanon, Mai Đình Yên 2012 Fishes of the greater Mekong ecosystem 3.275
Thái Ngọc Trí và cs 2012 Đa dạng thành phần loài cá ở vùng ĐNN Búng Bình Thiên 111
Trần Đắc Định 2013 Mô tả định loại cá đồng bằng sông Cửu Long, Việt Nam 322
Thái Ngọc Trí và cs 2014 Đa dạng sinh học nguồn lợi thủy sản vùng ven biển hạ lưu sông Tiền 86

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án kết hợp giữa phương pháp nghiên cứu phân loại học hình thái cổ điển, sinh thái học thực địa, sinh học phân tử hiện đại và xã hội học nghề cá có sự tham gia của cộng đồng:

  • Khung lý thuyết và phân vùng sinh thái: Sử dụng lý thuyết sinh thái học thủy vực nội địa và phân vùng sinh thái ĐBSCL thành 5 tiểu vùng (Tứ giác Long Xuyên, Đồng Tháp Mười, Trung tâm ĐBSCL, Bán đảo Cà Mau, Cửa sông ven biển). Phân nhóm sinh thái cá theo tập tính cư trú và thích ứng độ mặn gồm: nhóm cá nước ngọt ưa nước chảy ("cá trắng"), nhóm cá nước ngọt vùng trũng chịu phèn ("cá đen"), và nhóm cá nước mặn, lợ sống rộng muối di cư theo triều. Phân loại tình trạng đe dọa dựa theo Sách Đỏ Việt Nam (2007) và Danh lục Đỏ IUCN (1994, 2014).
  • Phương pháp thu mẫu và xử lý hình thái ngoài thực địa: Thu mẫu định kỳ 3 đợt/năm (mùa mưa, mùa khô, thời kỳ giao mùa) kèm các đợt đột xuất vào đỉnh lũ và xâm nhập mặn cao điểm tại 14 cụm tọa độ thuộc các lưu vực sông chính (Vàm Cỏ Tây, sông Châu Đốc, sông Hậu, Cửa Đại, Hàm Luông, Ba Lai, Cổ Chiên, Cái Tư, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau, Kiên Giang, Búng Bình Thiên). Mẫu vật được thu bằng nhiều loại ngư cụ: lưới giăng, lưới kéo mùng, lưới 3 màng, chài, vó gạt, câu cắm, câu giăng, đăng mé, dớn, lợp, xúc lươn, côn, chà, đáy bè, bẫy rập 12 cửa ngục, cào, te. Mẫu vật được định vị bằng GPS (GPSmap 76CSx), chụp ảnh tư liệu, cố định trong Formaldehyde 10% (tiêm Formaldehyde 40% vào xoang bụng cá lớn) và đưa về phòng thí nghiệm. Đo đếm hình thái theo 28 chỉ tiêu chuẩn hóa (SL, Snl, Ed, Ibw, D, A, V, P, Bd1, Bd2, Bd3, Cpd1, Cpd2...).
  • Phương pháp sinh học phân tử: Tách chiết DNA tổng số từ mẫu mô vây hoặc cơ (DNA extraction), khuếch đại gen (PCR amplification) và giải mã trình tự DNA (sequencing) cho 20 loài cá thuộc bộ Cypriniformes trên 2 đoạn gen ty thể: Cytochrome c Oxidase Subunit I (COI) và Cytochrome b (Cyt b). Dữ liệu trình tự được sử dụng để lập mã vạch DNA (DNA barcoding) và xây dựng cây phát sinh chủng loài (phylogeny tree).
  • Phương pháp điều tra xã hội học và đồng quản lý nghề cá: Sử dụng phiếu điều tra phỏng vấn trực tiếp ngư dân và cơ quan quản lý thủy sản địa phương về sản lượng đánh bắt, mùa vụ, ngư cụ sử dụng, các loài bị đe dọa và mâu thuẫn khai thác. Khung phương pháp tiếp cận đồng quản lý nghề cá (Co-management) được áp dụng tại vùng đất ngập nước Búng Bình Thiên thông qua đánh giá điều kiện kinh tế - xã hội, thành lập các tổ nhóm ngư dân tự quản, xây dựng quy chế và khoanh vùng bãi đẻ bảo vệ nguồn lợi.
  • Nguồn số liệu khí tượng - thủy văn và kịch bản BĐKH: Thu thập dữ liệu thực đo từ Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ và Bộ Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn giai đoạn 2001 - 2013; Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam do Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố (bản cập nhật năm 2011, 2012) theo các kịch bản phát thải thấp (B1), trung bình (B2) và cao (A1FI).

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG I. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG - HỆ SINH THÁI THỦY VỰC NỘI ĐỊA ĐBSCL - CÁC TIỂU VÙNG SINH THÁI ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG - TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÁ NƯỚC NGỌT VÀ HIỆN TRẠNG NGUỒN LỢI CÁ ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

Chương I tổng quan các điều kiện nền tảng về địa lý tự nhiên, chế độ thủy văn sông Mê Công, hệ sinh thái thủy vực và hiện trạng quản lý nghề cá tại ĐBSCL:

  • Đặc điểm tự nhiên và thủy văn: Lưu vực sông Mê Công có tổng chiều dài 4.880 km, diện tích 795.000 km², chảy qua 6 quốc gia (Việt Nam chiếm 8% diện tích lưu vực). Sông Tiền và sông Hậu chảy vào Việt Nam đổ ra biển qua các cửa chính. Chế độ thủy văn phân hóa 2 mùa rõ rệt, trong đó mùa lũ kéo dài từ tháng VI đến tháng XII chiếm 90% tổng lượng dòng chảy năm; mùa cạn kéo dài từ tháng I đến tháng V (tháng III và IV có dòng chảy cạn nhất). Hàng năm, diện tích ngập lũ từ 1,4 đến 1,8 triệu ha mang lại lượng lớn phù sa và nguồn giống thủy sản tự nhiên.
  • Thủy triều và xâm nhập mặn: Vùng biển Đông chịu chế độ bán nhật triều không đều với biên độ triều lớn từ 2 m đến 4 m (lớn nhất tại cửa Trần Đề), đưa nước mặn xâm nhập sâu vào nội đồng trong mùa kiệt; bờ biển Tây chịu ảnh hưởng chế độ hỗn hợp thiên về nhật triều.
  • Kịch bản BĐKH và NBD của Bộ TN&MT (2012): Theo kịch bản phát thải trung bình (B2), đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm tăng từ 1,6°C đến 2,2°C; lượng mưa năm tăng từ 2% đến 7%; mực nước biển dâng từ 57 cm đến 73 cm (riêng khu vực Cà Mau - Kiên Giang có thể dâng cao hơn). Nếu mực nước biển dâng 1 m, ước tính khoảng 39% diện tích ĐBSCL và gần 35% dân số trong vùng sẽ bị ảnh hưởng ngập trực tiếp.
  • Phân hóa 5 tiểu vùng sinh thái: (1) Tứ giác Long Xuyên (diện tích tự nhiên 488.203 ha, trũng phèn, đón lũ sớm từ biên giới Campuchia); (2) Đồng Tháp Mười (diện tích tự nhiên 696.946 ha, đất phèn ngập theo mùa); (3) Vùng trung tâm ĐBSCL (vùng nước ngọt giữa sông Tiền và sông Hậu, giàu phù sa, đường di cư chính của cá trắng); (4) Bán đảo Cà Mau (khoảng 1,5 triệu ha, chịu tác động tương tác của cả triều biển Đông và biển Tây, có hệ sinh thái rừng tràm U Minh bảo tồn cá đồng/cá đen); (5) Vùng cửa sông ven biển (chiều dài bờ biển hơn 700 km, chuyển tiếp mặn - lợ, năng suất sinh học cao).
  • Hiện trạng khai thác và bảo tồn: Năm 2006, ĐBSCL đạt sản lượng khai thác thủy sản nội địa 134,1 ngàn tấn (chiếm 69,3% cả nước) và nuôi trồng đạt 1.171 ngàn tấn (chiếm 69,12% cả nước). Toàn vùng có mạng lưới các khu bảo tồn đất ngập nước (Láng Sen, Tràm Chim, Lung Ngọc Hoàng, Trà Sư, U Minh Thượng, Đất Mũi...). Tuy nhiên, áp lực dân số ven vùng đệm, hoạt động khai thác lạm sát quanh năm và các công trình ngăn mặn giữ ngọt đang làm suy giảm nghiêm trọng nguồn lợi cá bản địa.

CHƯƠNG II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Chương II trình bày toàn bộ thiết kế nghiên cứu, vật liệu và quy trình kỹ thuật thu thập, xử lý dữ liệu:

  • Địa điểm thu mẫu: Thiết lập hệ thống trạm quan trắc thực địa cố định trải dài trên 14 vùng/tuyến thủy vực: sông Vàm Cỏ Tây (Long An), Búng Bình Thiên (An Giang), sông Châu Đốc (An Giang), Đồng Tháp, sông Hậu (Cần Thơ), Cửa Đại, sông Hàm Luông, sông Ba Lai, sông Cổ Chiên (Bến Tre - Trà Vinh), Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau, Kiên Giang và sông Cái Tư (Hậu Giang).
  • Phương pháp nghiên cứu thực địa và hình thái: Thu mẫu bằng 15 loại ngư cụ đại diện kết hợp mẫu từ ngư dân; chụp ảnh, định vị tọa độ GPS; cố định hình thái bằng Formaldehyde. Sử dụng hệ thống khóa phân loại hình thái học để xác định tên khoa học của các loài thu thập; lập bảng đo đếm chi tiết 28 chỉ tiêu đo đạc hình thái cho các loài thuộc bộ cá Chép (Cypriniformes) và giống cá khoai (Acantopsis).
  • Phương pháp sinh học phân tử: Tiến hành tách chiết DNA từ mẫu mô vây/cơ cá, thực hiện phản ứng khuếch đại gen PCR với các cặp mồi (primer) chuyên biệt cho 2 gen chỉ thị ty thể: gen COI (Cytochrome c Oxidase Subunit I) và gen Cyt b (Cytochrome b). Tối ưu hóa chu trình nhiệt, hóa chất và điều kiện điện di, giải mã trình tự nucleotid, xử lý dữ liệu bằng phần mềm chuyên dụng để phân tích quan hệ di truyền, lập bản đồ mã vạch DNA và thiết lập cây phát sinh chủng loài.
  • Phương pháp điều tra xã hội học nghề cá và xây dựng mô hình: Thiết kế phiếu điều tra phỏng vấn trực tiếp ngư dân về thực trạng sử dụng ngư cụ, sản lượng khai thác, tần suất xuất hiện các loài cá kinh tế và cá quý hiếm. Quy trình triển khai mô hình đồng quản lý tại Búng Bình Thiên được thực hiện qua các bước: điều tra cơ bản, họp tham vấn cộng đồng, nâng cao năng lực cho các tổ nhóm tự quản, phân định ranh giới bảo vệ và xây dựng hương ước/quy chế quản lý bảo tồn nguồn lợi cá mùa sinh sản.

CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Chương III là phần kết quả chính của luận án, tập trung vào 3 cụm nội dung:

1. Đa dạng khu hệ cá Đồng bằng sông Cửu Long

  • Cấu trúc thành phần loài: Xác định được tổng cộng 216 loài cá, thuộc 60 họ và 19 bộ ở ĐBSCL. Trong đó, 3 bộ chiếm ưu thế tuyệt đối về số lượng họ và loài gồm:
    • Bộ cá Vược (Perciformes): 66 loài, thuộc 27 họ, chiếm 30,6% tổng số loài.
    • Bộ cá Chép (Cypriniformes): 55 loài, thuộc 3 họ, chiếm 25,5% tổng số loài.
    • Bộ cá Nheo (Siluriformes): 40 loài, thuộc 7 họ, chiếm 18,5% tổng số loài.
    • 16 bộ còn lại có số lượng dao động từ 1 đến 12 loài/bộ, chiếm tỷ lệ từ 0,5% đến 5,6%.
Bộ cá Số họ Tỷ lệ họ (%) Số loài Tỷ lệ loài (%)
Bộ cá Vược (Perciformes) 27 45,0 66 30,6
Bộ cá Chép (Cypriniformes) 3 5,0 55 25,5
Bộ cá Nheo (Siluriformes) 7 11,7 40 18,5
16 bộ còn lại (dao động 1 - 12 loài) 23 38,3 55 25,4
Tổng cộng 60 100 216 100
  • Biến động cấu trúc theo mùa: Khu hệ cá ĐBSCL phân hóa thành hai nhóm ưu thế theo nhịp điệu thủy văn: Nhóm cá nước ngọt hoàn toàn chiếm ưu thế tuyệt đối vào mùa lũ; Nhóm cá có nguồn gốc biển, lợ sống rộng muối di cư ngược dòng sông và kênh rạch chiếm ưu thế trong mùa khô.
  • Đa dạng di truyền: Giải mã thành công trình tự DNA của 20 loài cá thuộc bộ cá Chép (Cypriniformes), thiết lập hệ thống mã vạch DNA và xây dựng cây phát sinh chủng loài phản ánh chính xác mối quan hệ phân loại ở mức phân tử. Bổ sung các dẫn liệu hình thái và phân loại mới cho giống cá khoai (Acantopsis sp.).
  • Các loài có giá trị kinh tế và bảo tồn:
    • Xác định được 79 loài cá có giá trị kinh tế thuộc 30 họ, 9 bộ (chiếm 36,57% tổng số loài của khu hệ).
    • Ghi nhận 19 loài cá quý hiếm, bị đe dọa nằm trong Sách Đỏ Việt Nam (2007) và Danh lục Đỏ IUCN (2014).
    • Thống kê các loài cá nhập nội đang hiện diện và nuôi thương phẩm tại ĐBSCL.

2. Tác động của BĐKH, NBD, công trình thủy lợi và phương thức khai thác

  • Tác động của BĐKH và NBD vùng cửa sông Tiền đến cửa Cổ Chiên: Phân tích kịch bản chi tiết đến cấp xã tại 5 cửa sông (cửa Tiểu, cửa Đại, Hàm Luông, Ba Lai, Cổ Chiên) theo các giai đoạn 2020, 2050 và 2100 (kịch bản B1, B2, A1FI). Kết quả chỉ ra xu thế gia tăng diện tích và thời gian ngập lụt, ranh giới mặn 4‰ xâm nhập sâu vào sông chính thêm hàng chục kilômét trong mùa kiệt, làm thay đổi căn bản sinh cảnh sống, thu hẹp bãi đẻ của cá nước ngọt và thúc đẩy sự lấn át của các loài cá rộng muối.
  • Tác động của công trình thủy lợi: Điển hình là cống đập Ba Lai đã làm cạn kiệt và bồi lắng hạ lưu, ngăn chặn hoàn toàn đường di cư tự nhiên của các loài cá bản địa giữa sông và biển, làm biến đổi chế độ thủy động lực và suy giảm tính đa dạng loài thủy vực nội đồng.
  • Tác động của phương thức khai thác: Các ngư cụ mang tính hủy diệt và lạm sát (bẫy rập 12 cửa ngục/đú dây, đáy mùng mắt lưới siêu nhỏ, cào điện, lưới kéo) khai thác triệt để cá bột, cá con và cá mang trứng trong mùa mưa lũ ở Đồng Tháp Mười và Tứ giác Long Xuyên, làm suy giảm nghiêm trọng khả năng tái tạo nguồn lợi tự nhiên.

3. Thực nghiệm xây dựng mô hình Đồng quản lý nghề cá tại Búng Bình Thiên

  • Hiện trạng khu vực: Vùng đất ngập nước tự nhiên Búng Bình Thiên (huyện An Phú, tỉnh An Giang) có môi trường nước mặt và trầm tích đặc trưng, ghi nhận 111 loài cá sinh sống, là nơi lưu giữ nhiều loài cá kinh tế và cá quý hiếm bản địa.
  • Kết quả mô hình: Triển khai thành công mô hình đồng quản lý nghề cá có sự tham gia trực tiếp của cộng đồng ngư dân các xã Nhơn Hội, Quốc Thái, Khánh Bình và chính quyền địa phương. Đã thành lập các Ban quản lý/Tổ hợp tác nghề cá, ban hành quy chế bảo vệ nguồn lợi, khoanh vùng khu vực cấm đánh bắt trong mùa sinh sản, chuyển đổi ngư cụ và tổ chức tuần tra giám sát, tạo tiền đề cho quản lý nghề cá bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu.

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án đã đạt được các đóng góp mới về mặt khoa học lý luận và thực tiễn ứng dụng:

  • Về mặt lý luận và cơ sở dữ liệu khoa học:
    1. Cập nhật có hệ thống danh lục thành phần loài khu hệ cá ĐBSCL với 216 loài, 60 họ thuộc 19 bộ; phân tích định lượng tỷ lệ ưu thế của 3 bộ chủ lực Perciformes (30,6%), Cypriniformes (25,5%) và Siluriformes (18,5%).
    2. Bổ sung dẫn liệu hình thái và ghi nhận mới cho phân loại học cá ĐBSCL, đặc biệt là nhóm cá thuộc giống Acantopsis.
    3. Đóng góp dữ liệu sinh học phân tử đồng bộ thông qua giải mã trình tự DNA của 20 loài cá thuộc bộ Cypriniformes trên 2 đoạn gen ty thể COI và Cyt b, thiết lập mã vạch DNA và cây phát sinh chủng loài, cung cấp cơ sở dữ liệu di truyền phục vụ bảo tồn nguồn gen cá nước ngọt.
  • Về mặt thực tiễn và ứng dụng:
    1. Đánh giá và dự báo định lượng xu thế biến đổi khu hệ cá và hoạt động nghề cá dưới tác động của kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng (giai đoạn 2020, 2050, 2100 theo kịch bản B2 và A1FI) chi tiết đến cấp xã tại vùng cửa sông ven biển từ cửa Tiểu đến cửa Cổ Chiên.
    2. Chỉ rõ tác động chia cắt dòng chảy và suy giảm nguồn lợi do các công trình ngăn mặn (cống đập Ba Lai) và tình trạng sử dụng ngư cụ khai thác lạm sát tại ĐBSCL.
    3. Xây dựng và thử nghiệm thành công mô hình Đồng quản lý nghề cá lồng ghép bảo tồn đa dạng sinh học tại vùng đất ngập nước Búng Bình Thiên (An Giang), cung cấp mô hình thực tiễn có khả năng nhân rộng cho các vùng đất ngập nước nội địa khác ở ĐBSCL.
  • Kiến nghị và giải pháp đề xuất:
    • Tăng cường kiểm soát và cấm triệt để các loại ngư cụ lạm sát (bẫy rập đú dây, đáy mùng, lưới cào mắt nhỏ) vào mùa cá sinh sản và di cư qua biên giới.
    • Vận hành các công trình thủy lợi (như cống Ba Lai) cần tính toán đến dòng chảy sinh thái và mở các cửa van cho cá di cư theo mùa.
    • Nhân rộng cơ chế Đồng quản lý nghề cá dựa vào cộng đồng tại các khu bảo tồn và vùng đất ngập nước trọng điểm.
    • Tiếp tục mở rộng ngân hàng dữ liệu mã vạch DNA cho các bộ cá kinh tế và nguy cấp khác.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:
    • Nghiên cứu sinh học phân tử và giải trình tự DNA mới chỉ tập trung trên 20 loài thuộc bộ cá Chép (Cypriniformes), chưa mở rộng trên diện rộng đối với các bộ chiếm ưu thế khác như Perciformes hay Siluriformes do hạn chế về nguồn lực và thời gian.
    • Đánh giá tác động chi tiết của biến đổi khí hậu và nước biển dâng theo kịch bản mới chỉ tập trung khoanh vùng tại dải cửa sông ven biển từ cửa Tiểu (Tiền Giang) đến cửa Cổ Chiên (Bến Tre), chưa bao phủ toàn diện dải bờ biển Tây (từ Cà Mau đến Kiên Giang).
    • Mô hình thực nghiệm Đồng quản lý nghề cá mới được triển khai tại phạm vi một hệ sinh thái đất ngập nước nội địa cụ thể (Búng Bình Thiên, An Giang).
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Tiếp tục mở rộng phân tích mã vạch DNA và đa dạng di truyền cho toàn bộ 216 loài cá trong danh lục khu hệ cá ĐBSCL.
    • Xây dựng mô hình quan trắc dài hạn thực tế về diễn thế xâm nhập mặn và xói lở bờ sông để hiệu chỉnh các kịch bản dự báo biến đổi sinh cảnh cá cửa sông ven biển.
    • Mở rộng, chuyển giao mô hình Đồng quản lý nghề cá thích ứng sang các hệ sinh thái rừng ngập mặn, rừng tràm ngập phèn và các khu bảo tồn đất ngập nước khác tại ĐBSCL.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu chuyên khảo có giá trị ứng dụng cao cho nhiều nhóm đối tượng:

  • Cán bộ nghiên cứu và nghiên cứu sinh: Là nguồn tài liệu tham khảo chuẩn xác về phân loại học cá nước ngọt - lợ, dữ liệu hình thái 28 chỉ tiêu, quy trình PCR khuếch đại gen COI/Cyt b và danh lục 216 loài cá tại châu thổ sông Mê Công.
  • Giảng viên và sinh viên đại học/sau đại học: Phục vụ giảng dạy các học phần Ngư loại học, Đa dạng sinh học, Quản lý nguồn lợi thủy sản, Sinh học phân tử và Sinh thái học vùng đất ngập nước.
  • Cơ quan quản lý nhà nước và nhà hoạch định chính sách: Cung cấp luận cứ khoa học cho Sở Nông nghiệp & PTNT, Sở Tài nguyên & Môi trường các tỉnh ĐBSCL trong việc quy hoạch bảo tồn vùng nước nội địa, điều chỉnh lịch vận hành cống đập thủy lợi thích ứng biến đổi khí hậu, kiểm soát ngư cụ khai thác và ban hành chính sách nhân rộng mô hình Đồng quản lý nghề cá dựa vào cộng đồng.

Câu hỏi thường gặp

1. Khu hệ cá ĐBSCL theo kết quả nghiên cứu của luận án có bao nhiêu loài và những bộ nào chiếm ưu thế lớn nhất?
Luận án đã ghi nhận tổng cộng 216 loài cá thuộc 60 họ và 19 bộ. Trong đó, 3 bộ chiếm tỷ lệ ưu thế lớn nhất là: Bộ cá Vược (Perciformes) với 66 loài (chiếm 30,6%), Bộ cá Chép (Cypriniformes) với 55 loài (chiếm 25,5%), và Bộ cá Nheo (Siluriformes) với 40 loài (chiếm 18,5%).

2. Nghiên cứu sinh học phân tử trong luận án đã thực hiện giải mã trình tự DNA trên nhóm cá nào và sử dụng chỉ thị gen gì?
Nghiên cứu đã thực hiện giải mã trình tự DNA cho 20 loài cá thuộc bộ cá Chép (Cypriniformes) dựa trên hai đoạn gen chỉ thị ty thể là Cytochrome c Oxidase Subunit I (COI) và Cytochrome b (Cyt b), từ đó thiết lập mã vạch DNA và xây dựng cây phát sinh chủng loài di truyền.

3. Có bao nhiêu loài cá trong khu hệ cá ĐBSCL có giá trị kinh tế và bao nhiêu loài thuộc diện bảo tồn nguy cấp?
Kết quả nghiên cứu xác định có 79 loài cá có giá trị kinh tế (thuộc 30 họ, 9 bộ, chiếm 36,57% tổng số loài của khu hệ). Đồng thời, ghi nhận 19 loài cá quý hiếm nằm trong Sách Đỏ Việt Nam (2007) và Danh lục Đỏ thế giới IUCN (2014).

4. Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng trong luận án tập trung vào khu vực nào và dựa trên cơ sở kịch bản nào?
Nghiên cứu tập trung đánh giá chi tiết đến cấp xã tại vùng cửa sông ven biển từ cửa Tiểu đến cửa Cổ Chiên (thuộc Tiền Giang và Bến Tre) qua 5 cửa sông chính (cửa Tiểu, cửa Đại, Hàm Luông, Ba Lai, Cổ Chiên), dựa trên Kịch bản Biến đổi khí hậu và Nước biển dâng cho Việt Nam của Bộ Tài nguyên và Môi trường (bản cập nhật 2011, 2012) theo các mốc thời gian 2020, 2050, 2100 ứng với các kịch bản phát thải B1, B2 và A1FI.

5. Mô hình thực nghiệm Đồng quản lý nghề cá được triển khai tại địa phương nào và hướng tới mục tiêu gì?
Mô hình Đồng quản lý được xây dựng và thực nghiệm tại vùng đất ngập nước Búng Bình Thiên (huyện An Phú, tỉnh An Giang). Mô hình thiết lập cơ chế đồng quản lý giữa cộng đồng ngư dân địa phương và chính quyền nhằm bảo vệ bãi đẻ tự nhiên, quản lý việc sử dụng ngư cụ, bảo tồn nguồn lợi cá bản địa và thích ứng với biến đổi khí hậu.

Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Thái Ngọc Trí là công trình khoa học toàn diện, cập nhật danh lục 216 loài cá thuộc 60 họ và 19 bộ tại ĐBSCL cùng các dẫn liệu di truyền của 20 loài thuộc bộ cá Chép. Công trình đã kết hợp đồng bộ giữa phân loại học hình thái, sinh học phân tử với đánh giá tác động của kịch bản biến đổi khí hậu và hoạt động kinh tế - xã hội tại vùng cửa sông. Kết quả thực nghiệm mô hình Đồng quản lý nghề cá tại Búng Bình Thiên đã cung cấp cơ sở khoa học và giải pháp thực tiễn quan trọng cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững nguồn lợi thủy sản tại Đồng bằng sông Cửu Long.