Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ chuyên ngành Nuôi trồng Thủy sản (mã số: 62 62 03 01) với đề tài "Cơ sở khoa học về môi trường nước và thủy sinh vật để quản lý nguồn lợi thủy sản vùng ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu" được nghiên cứu sinh Mai Viết Văn thực hiện tại Trường Đại học Cần Thơ dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Nguyễn Anh Tuấn, PGS. Trần Đắc Định và GS. Jacques Moreau, bảo vệ năm 2013.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Vùng ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu thuộc hệ sinh thái cửa sông ven biển Đông Nam Bộ, nơi tiếp nhận dòng chảy từ bốn cửa sông chính gồm cửa Định An, cửa Trần Đề (thuộc sông Hậu), cửa Mỹ Thanh và cửa Gành Hào. Khu vực này có mạng lưới sông rạch chằng chịt, chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của chế độ thủy văn nội đồng và lưu vực sông Mê Kông, với độ mặn biến động từ dưới 5 ppt trong mùa mưa lên đến 33 ppt trong mùa khô. Trong dải biển gần bờ giới hạn bởi đường đẳng sâu 30 m, chế độ nhiệt - muối tương đối ổn định (nhiệt độ tầng mặt 27-29°C, độ mặn 30-34 ppt), tạo điều kiện cho các quần thể sinh vật thủy sinh thích nghi và phân bố đa dạng.

Tuy nhiên, trong giai đoạn 2000 - 2012, áp lực khai thác tại ngư trường ven bờ Sóc Trăng - Bạc Liêu gia tăng nhanh chóng. Số lượng tàu thuyền tăng từ 1.568 chiếc (năm 2000) lên 2.260 chiếc (năm 2012), trong đó tàu công suất nhỏ dưới 90 CV chiếm tỷ lệ áp đảo từ 64,95% đến 73,96%. Hoạt động khai thác tập trung dày đặc ở vùng ven bờ với các ngư cụ có kích thước mắt lưới nhỏ như lưới kéo đáy, lưới rê và đáy biển. Mặc dù tổng sản lượng khai thác có xu hướng tăng từ năm 2005 đến năm 2012, năng suất khai thác lại suy giảm (từ 0,48 tấn/CV năm 2008 xuống 0,51 tấn/CV năm 2012). Tình trạng suy thoái nguồn lợi ven bờ ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu quả kinh tế - xã hội của cộng đồng ngư dân và các mô hình nuôi trồng thủy sản nước lợ, mặn. Do đó, việc nghiên cứu đồng bộ các yếu tố môi trường nước, chuỗi thức ăn tự nhiên và cấu trúc sinh thái nhằm cung cấp luận cứ khoa học cho công tác quản lý và phát triển nghề cá là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu nghiên cứu

  • Mục tiêu tổng quát: Cung cấp cơ sở khoa học về môi trường nước và thủy sinh vật phục vụ cho việc bảo vệ, khai thác hợp lý nguồn lợi hải sản ven biển từ Sóc Trăng đến Bạc Liêu.
  • Mục tiêu cụ thể:
    1. Đánh giá sự biến động của một số chỉ tiêu môi trường và hiện trạng nguồn lợi phiêu sinh vật, cá, tôm phân bố ở vùng ven biển từ Sóc Trăng đến Bạc Liêu, làm cơ sở khoa học để quản lý môi trường, nguồn lợi và định hướng phát triển nuôi trồng thủy sản.
    2. Xác định một số đặc điểm sinh học và mùa vụ sinh sản của một số loài cá có sản lượng khai thác chiếm ưu thế tại vùng ven biển từ Sóc Trăng đến Bạc Liêu, làm cơ sở khoa học cho việc quản lý, bảo vệ và tái tạo nguồn lợi hải sản ở địa phương.
    3. Xây dựng các kịch bản quản lý nghề cá dựa trên cơ sở cân bằng các mắc xích nguồn lợi thủy sinh vật bằng mô hình Ecopath with Ecosim.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Các thông số lý - hóa môi trường nước mặt; thành phần loài và mật độ thực vật phù du (TVPD), động vật phù du (ĐVPD); thành phần loài cá và tôm; đặc điểm sinh học sinh trưởng và sinh sản của 5 loài cá kinh tế (cá chỉ vàng, cá đù bạc, cá nục sò, cá ngân, cá tráo mắt to); mô hình cân bằng sinh khối và chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái ven bờ.
  • Phạm vi không gian: Vùng cửa sông và dải ven biển thuộc hai tỉnh Sóc Trăng và Bạc Liêu, tập trung tại 4 cửa sông (Định An, Trần Đề, Mỹ Thanh, Gành Hào) và vùng biển ven bờ trong giới hạn đường đẳng sâu 30 m.
  • Phạm vi thời gian: Thu thập số liệu thực địa giai đoạn 2007 - 2012; số liệu thống kê nghề cá thứ cấp giai đoạn 2000 - 2012 và mô phỏng dự báo đến năm 2015.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước

Tác giả đã hệ thống hóa các tài liệu nghiên cứu liên quan đến vùng biển Việt Nam và Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) qua các hướng chính:

  • Nghiên cứu vị trí địa lý, hình thái và môi trường biển: Vũ Trung Tạng (1994, 1997) và Võ Sĩ Tuấn (2002) phân tích các đặc trưng sinh thái cửa sông; Lê Đức Tố và ctv. (2003) phân vùng 5 khu vực biển Việt Nam. Các công trình môi trường nước ĐBSCL gồm Chương trình 60-02 (1986), Chương trình 60-B (1991) của Nguyễn Ngọc Trân và ctv.; Phan Văn Hoặc (1995); Trần Thanh Xuân (1998); Lê Sâm (2002a, 2002b, 2004) về xâm nhập mặn; Phùng Chí Sĩ (2002); Đào Văn Tự và Nguyễn Trường Sơn (2003) về thủy hóa vùng biển Bạc Liêu; Nguyễn Tác An và Hoàng Trung Du (2009); Bộ Tài nguyên và Môi trường (2010).
  • Nghiên cứu sinh vật phù du và năng suất sơ cấp: Nguyễn Tác An (1989, 2000) ước tính sinh khối TVPD biển Việt Nam đạt 7,7 triệu tấn, hệ số P/B là 330/năm; Nguyễn Tiến Cảnh (1994) ghi nhận 537 loài TVPD và gần 660 loài ĐVPD ở thềm lục địa; Đào Văn Tự và Nguyễn Trường Sơn (2003) ghi nhận 180 loài TVPD tại Bạc Liêu; Đặng Ngọc Thanh và ctv. (2003); Nguyễn Hữu Huân và Phan Minh Thụ (2000, 2006, 2007); Nguyễn Kim Thoa và ctv. (2010); Nguyễn Hoàng Minh và ctv. (2011) nghiên cứu 24 loài tảo có khả năng gây hại ở Nam Bộ.
  • Nghiên cứu khu hệ cá và tôm: Nguyễn Khắc Hường (1995) thống kê 1.893 loài cá biển; Nguyễn Nhật Thi và Trần Định (1985) ghi nhận 2.038 loài cá; Bùi Đình Chung và Trần Định (2005) cập nhật danh mục 2.458 loài cá biển Việt Nam; Vũ Huy Thủ và Trần Văn Bun (1992) nghiên cứu tập tính di cư ngày đêm của cá; Nguyễn Văn Lục và Nguyễn Phi Uy Vũ (2003) khảo sát 211 loài cá ven biển Trà Vinh; Lê Thị Thu Thảo và Nguyễn Văn Lục (2001) ghi nhận 149 loài cá ở Bến Tre; Hà Phước Hùng và ctv. (2009); Trần Đắc Định (2009) ghi nhận 22 loài cá bống ở ĐBSCL. Về khu hệ tôm: Nguyễn Văn Chung và ctv. (2000) thống kê 255 loài tôm biển Việt Nam; Hà Tuấn Sỹ (1985); Nguyễn Văn Thường (1997) xác định 25 loài tôm họ Penaeidae ở ĐBSCL; Tôn Thất Chất và ctv. (2008); Nguyễn Văn Thuận và Cao Thị Thanh Hà (2008).
  • Nghiên cứu khai thác cá nổi nhỏ và mô hình hệ sinh thái: Nguyễn Viết Nghĩa (2006) đánh giá nghề khai thác cá nổi nhỏ ở các vùng biển Việt Nam. Về phương pháp luận mô hình hóa, tác giả điểm qua các mô hình MSVPA, MSFOR, MULTSPEC, BORMICON, SEASTAR, GADGET, OSMOSE, SEAPODYM và phần mềm Ecopath with Ecosim (Christensen, Walters, Pauly).

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu riêng lẻ về môi trường hoặc thành phần loài thủy sản tại vùng biển phía Nam, các dữ liệu về chuỗi thức ăn liên tục từ thực vật phù du, động vật phù du đến nguồn lợi cá, tôm ở vùng ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu chưa được liên kết hoàn chỉnh. Các dẫn liệu sinh học về sinh trưởng và sinh sản của các loài cá nổi nhỏ kinh tế tại vùng cửa sông còn phân tán. Luận án giải quyết khoảng trống này bằng cách tích hợp điều tra môi trường - sinh vật phù du - nguồn lợi cá tôm và áp dụng mô hình cân bằng sinh khối Ecopath with Ecosim để lượng hóa tương tác dinh dưỡng và mô phỏng các kịch bản quản lý nghề cá theo tiếp cận hệ sinh thái.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và khái niệm sử dụng

  • Tiếp cận hệ sinh thái trong quản lý nghề cá (Ecosystem Approach to Fisheries): Đánh giá nguồn lợi không tách rời khỏi sinh cảnh môi trường nước và mối quan hệ con mồi - vật ăn thịt trong mạng lưới thức ăn.

  • Mô hình cân bằng sinh khối Ecopath: Dựa trên phương trình cân bằng tuyến tính của Polovina (1984) và hoàn thiện bởi Christensen và Pauly (1992):

    $$\text{Sinh khối}_i \times (P/B)_i \times EE_i = Y_i + \sum_j [\text{Sinh khối}_j \times (Q/B)j \times DC{ji}] + Ex_i$$

    Trong đó: $B_i$ là sinh khối nhóm $i$; $(P/B)_i$ là tỷ lệ sản xuất trên sinh khối; $EE_i$ là hiệu suất dinh dưỡng sinh thái (Ecotrophic Efficiency); $Y_i$ là sản lượng khai thác; $(Q/B)j$ là tỷ lệ tiêu thụ trên sinh khối của loài ăn thịt $j$; $DC{ji}$ là tỷ lệ nhóm $i$ trong khẩu phần ăn của nhóm $j$; $Ex_i$ là lượng xuất khẩu ra ngoài hệ thống.

  • Các chỉ số sinh học: Hệ số điều kiện Fulton ($CF = W \times 100 / L^3$), phương trình tương quan chiều dài - khối lượng ($W = a \times L^b$), hệ số thành thục sinh dục ($GSI = W_{gonad} \times 100 / W_{body}$), thang 6 bậc phát triển tuyến sinh dục (I đến VI), và sức sinh sản tuyệt đối/tương đối.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

  • Thu thập và phân tích môi trường nước: Quan trắc định kỳ tại các trạm cửa sông và ven biển. Phân tích các thông số nhiệt độ, độ mặn, pH, COD, BOD5, TSS, OSS, P-PO43-, TAN, NH3, SiO2 theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 10:2008/BTN&MT.
  • Thu thập và định lượng sinh vật phù du: Mẫu định tính thu bằng lưới vớt phiêu sinh hình nón; mẫu định lượng thu bằng cách lắng mẫu nước hiện trường. Định danh hình thái dưới kính hiển vi quang học; đếm mật độ tế bào TVPD (tế bào/m3) và cá thể ĐVPD (cá thể/m3); đo hàm lượng sắc tố Chlorophyll-a bằng phương pháp đo quang phổ.
  • Khảo sát nguồn lợi cá và tôm: Thu mẫu tại các bến cá, bãi tập kết và trực tiếp trên các tàu khai thác sử dụng lưới kéo, lưới rê, lưới đáy ở Sóc Trăng và Bạc Liêu. Định loại theo tài liệu phân loại học hình thái; thống kê loài kinh tế và đối chiếu Sách Đỏ Việt Nam, Danh lục Đỏ IUCN.
  • Nghiên cứu sinh học 5 loài cá kinh tế: Phân tích giải phẫu cá chỉ vàng (Selaroides leptolepis), cá đù bạc (Pennahia argentata), cá nục sò (Decapterus maruadsi), cá ngân (Atule mate), cá tráo mắt to (Selar crumenophthalmus). Xác định cơ cấu chiều dài, khối lượng, tương quan $W - L$, chu kỳ biến động $CF$, $GSI$, tỷ lệ đực/cái và sức sinh sản tuyệt đối.
  • Xây dựng mô hình Ecopath with Ecosim: Phân chia sinh vật vùng nghiên cứu thành các nhóm chức năng theo bậc dinh dưỡng (Trophic Levels). Lập ma trận thành phần thức ăn ($DC$), tính toán các tham số vào ($B$, $P/B$, $Q/B$, $Y$, $EE$) và chạy cân bằng mô hình trên phần mềm Ecopath with Ecosim (EwE).
  • Nguồn tư liệu và dữ liệu: Dữ liệu điều tra thực địa của đề tài (2007 - 2012); số liệu thứ cấp về tàu thuyền, sản lượng khai thác từ Sở Nông nghiệp và PTNT hai tỉnh Sóc Trăng, Bạc Liêu; kinh phí và hỗ trợ kỹ thuật từ Dự án nghiên cứu quốc tế Châu Âu ECOST.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Mở đầu

Chương này trình bày bối cảnh tự nhiên của vùng cửa sông ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu, thực trạng gia tăng nỗ lực khai thác của đội tàu ven bờ công suất nhỏ (<90 CV), sự sụt giảm năng suất khai thác và tính cấp thiết phải xây dựng cơ sở khoa học đồng bộ phục vụ quản lý nghề cá. Chương xác định rõ mục tiêu tổng quát, 3 mục tiêu cụ thể, 4 nội dung nghiên cứu chính cùng 4 đóng góp mới và ý nghĩa thực tiễn của luận án.

Chương 2: Lược khảo tài liệu

Tác giả tổng hợp hệ thống các nghiên cứu trong và ngoài nước về:

  1. Vị trí địa lý và đặc điểm hình thái các vùng biển Việt Nam (Vịnh Bắc Bộ, Miền Trung, Đông Nam Bộ, Tây Nam Bộ, Hoàng Sa - Trường Sa).
  2. Đặc điểm môi trường ven bờ, phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước (nhiệt độ, độ mặn, DO, TSS, COD, dinh dưỡng vô cơ) tại các vùng biển.
  3. Tình hình nghiên cứu môi trường ven biển ĐBSCL và hai tỉnh Sóc Trăng, Bạc Liêu.
  4. Nguồn lợi thực vật phù du (537 loài biển VN), động vật phù du (660 loài thềm lục địa) và biến động hàm lượng Chlorophyll-a.
  5. Khu hệ cá (2.458 loài biển VN, cá rạn san hô, cá cửa sông, cá nổi, cá đáy) và khu hệ tôm (255 loài tôm biển).
  6. Tình hình khai thác nhóm cá nổi nhỏ bằng nghề lưới vây, vó mành, chụp mực tại các vùng biển Việt Nam.
  7. Đặc điểm sinh học (phân bố, dinh dưỡng, sinh trưởng, sinh sản) của các loài cá kinh tế.
  8. Cơ sở phương pháp luận của mô hình Ecopath/Ecosim, các mô hình đa loài trên thế giới và tình hình ứng dụng mô hình hệ sinh thái tại Việt Nam.

Chương 3: Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết địa điểm, thời gian nghiên cứu (2007 - 2012) và các phương pháp triển khai:

  • Phương pháp khảo sát đặc tính môi trường nước mặt và biến động phiêu sinh vật.
  • Phương pháp điều tra thành phần loài, tính chất khu hệ cá và tôm.
  • Phương pháp phân tích đặc điểm sinh học sinh trưởng, phát triển tuyến sinh dục và sức sinh sản của 5 loài cá kinh tế.
  • Phương pháp thu thập số liệu, cấu trúc nhóm chức năng và quy trình cân bằng sinh khối bằng mô hình Ecopath with Ecosim.
  • Phương pháp xử lý thống kê số liệu trên máy tính.

Chương 4: Kết quả và thảo luận

4.1. Đặc tính môi trường nước và sinh vật phù du vùng ven biển từ Sóc Trăng đến Bạc Liêu

  • Chất lượng môi trường nước: Các chỉ tiêu môi trường nước mặt trung bình qua các đợt khảo sát duy trì trong giới hạn cho phép đối với đời sống thủy sinh và nuôi trồng thủy sản theo QCVN 10:2008/BTN&MT:
Thông số môi trường Giá trị trung bình $\pm$ Độ lệch chuẩn Đơn vị tính
Nhiệt độ ($t^\circ$) $30,78 \pm 1,18$ °C
Độ mặn $24,24 \pm 7,75$ ppt
pH $8,03 \pm 0,31$ -
COD $6,67 \pm 2,31$ mg/L
$\text{BOD}_5$ $4,30 \pm 1,55$ mg/L
TSS $75,19 \pm 38,43$ mg/L
OSS $15,04 \pm 9,23$ mg/L
$\text{P-PO}_4^{3-}$ $0,03 \pm 0,01$ mg/L
TAN $0,05 \pm 0,02$ mg/L
$\text{NH}_3$ $0,005 \pm 0,003$ mg/L
$\text{SiO}_2$ $1,32 \pm 0,32$ mg/L
  • Thực vật phù du (TVPD): Ghi nhận 232 loài TVPD, ngành tảo khuê (Bacillariophyta) chiếm ưu thế tuyệt đối ở cả mùa khô và mùa mưa. Hàm lượng Chlorophyll-a trung bình toàn vùng đạt 1,75 µg/L. Phát hiện 6 loài tảo tiết độc tố (Dinophysis miles, Dinophysis tripos, Chaetoceros curvisetus, Chaetoceros debilis, Pseudo-nitzschia delicatissima, Pseudo-nitzschia pungens) và 9 loài tảo gây hại (Neoceratium furca, Neoceratium fusus, Neoceratium macroceros, Ceratium hirundinella, Neoceratium tripos, Diatoma tenuis, Prorocentrum micans, Chaetoceros convolutus, Pediastrum biradiatum). Tần suất xuất hiện của các loài tảo này trong năm thấp và chưa mang tính quy luật.
  • Động vật phù du (ĐVPD): Xác định 246 loài ĐVPD, mật độ trung bình đạt 547 cá thể/m3. Mật độ ĐVPD trong mùa khô cao gấp 2,13 lần so với mùa mưa; nhóm giáp xác chân chèo (Copepoda) giữ vai trò quyết định mật độ ĐVPD ở cả hai mùa.

4.2. Đặc điểm thành phần loài và tính chất khu hệ cá, tôm

  • Thành phần loài: Ghi nhận 239 loài cá và 26 loài tôm phân bố tại vùng ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu.
  • Loài có giá trị kinh tế: Xác định 60 loài cá và 18 loài tôm có giá trị thương mại cao.
  • Loài quý hiếm: Ghi nhận 3 loài cá có tên trong danh mục bảo tồn ở các thứ hạng khác nhau:
    1. Cá mòi không răng (Anodontostoma chacunda) - Bậc E (Đang nguy cấp).
    2. Cá mang rỗ (Toxotes chatareus) - Bậc T (Bị đe dọa).
    3. Cá bò râu (Anacanthus barbatus) - Bậc R (Hiếm).

4.3. Đặc điểm sinh trưởng và mùa vụ sinh sản của một số loài cá kinh tế quan trọng

Nghiên cứu chi tiết 5 loài cá kinh tế: cá chỉ vàng, cá đù bạc, cá nục sò, cá ngân và cá tráo mắt to. Kết quả chỉ ra các đặc tính sinh học chung:

  • Kích thước khi đạt thành thục sinh dục lần đầu tương đối nhỏ.
  • Quá trình phát triển tuyến sinh dục kéo dài, hình thức sinh sản phân đợt.
  • Mùa sinh sản kéo dài hầu như quanh năm trong vùng biển ấm.
  • Hệ số sức sinh sản tương đối và tuyệt đối ở mức cao.
  • Phương trình tương quan chiều dài - khối lượng ($W = a \times L^b$) và biến động hệ số điều kiện ($CF$) phản ánh trạng thái dinh dưỡng tốt của các loài trong chu kỳ năm.

4.4. Mô hình cân bằng sinh khối thủy sinh vật và đánh giá tình hình khai thác nguồn lợi

  • Mô hình Ecopath: Tổng sinh khối của các nhóm chức năng khai thác ước tính là 3,99 tấn. Hệ sinh thái được cấu trúc thành 4 bậc dinh dưỡng, trong đó bậc dinh dưỡng II và III đóng vai trò trung tâm trong chuyển hóa năng lượng, vừa là nguồn thức ăn (vật mồi) cho các bậc cao hơn vừa là đối tượng khai thác chính của các đội tàu.
  • Hiệu suất dinh dưỡng (EE): Hiệu suất dinh dưỡng của các nhóm loài bị khai thác đạt mức cao ($EE > 0,50$), phản ánh tình trạng các nhóm sinh vật nhỏ bị khai thác triệt để bởi ngư cụ mắt lưới nhỏ và bị tiêu thụ mạnh bởi các bậc dinh dưỡng trên.
  • Đánh giá nghề cá giai đoạn 2000 - 2012: Số lượng tàu thuyền ven bờ tăng nhanh làm gia tăng nỗ lực khai thác, dẫn đến suy giảm nguồn lợi. Mô phỏng Ecosim dự báo các xu hướng biến động sản lượng theo nỗ lực đánh bắt thực tế và đề xuất các kịch bản điều chỉnh nỗ lực khai thác.

Chương 5: Kết luận và đề xuất

Tổng kết toàn bộ các kết quả nghiên cứu về môi trường, phiêu sinh vật, khu hệ cá tôm, sinh học cá và mô hình cân bằng sinh thái; đưa ra các đề xuất và giải pháp quản lý nghề cá cụ thể cho địa phương.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học và lý luận

  1. Thiết lập cơ sở dữ liệu khoa học toàn diện và có hệ thống về biến động các thông số lý - hóa môi trường nước mặt vùng cửa sông ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu theo chu kỳ mùa khô - mùa mưa.
  2. Cung cấp dẫn liệu mới về cấu trúc quần xã sinh vật phù du, xác định danh lục các loài tảo độc hại và tảo gây hại tại vùng ven biển Tây Nam Bộ / Đông Nam Bộ.
  3. Bổ sung các thông số sinh học sinh sản, sinh trưởng (phương trình $W-L$, hệ số $CF$, $GSI$, sức sinh sản) của 5 loài cá nổi và cá đáy chiếm ưu thế khai thác ở vùng ven bờ ĐBSCL.
  4. Ứng dụng mô hình cân bằng sinh khối Ecopath with Ecosim (EwE) cho vùng ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu, lượng hóa 4 bậc dinh dưỡng và dòng chuyển hóa vật chất trong mạng lưới thức ăn tự nhiên theo tiếp cận hệ sinh thái.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn và giải pháp quản lý

Luận án cung cấp luận cứ thực tiễn phục vụ quản lý và phát triển nghề cá bền vững tại hai tỉnh Sóc Trăng và Bạc Liêu:

  • Xác định thời điểm chất lượng nước thích hợp để lấy nước phục vụ nuôi trồng thủy sản nước lợ, mặn.
  • Đề xuất các giải pháp quản lý nghề cá cụ thể:
    1. Cắt giảm số lượng tàu thuyền khai thác công suất nhỏ (<90 CV) hoạt động ở vùng ven bờ nhằm giảm áp lực khai thác lên các bãi đẻ và bãi nuôi ấu trùng.
    2. Quy định kích thước mắt lưới tối thiểu cho các ngư cụ (lưới kéo, lưới rê, đáy) để hạn chế đánh bắt cá con chưa thành thục.
    3. Phân vùng khai thác, ban hành quy định về mùa vụ cấm khai thác trùng với các đỉnh sinh sản chính trong năm.
    4. Phân bổ hạn ngạch khai thác hợp lý và triển khai mô hình đồng quản lý nghề cá với sự tham gia trực tiếp của cộng đồng ngư dân địa phương.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

  • Nguồn số liệu thống kê nghề cá (tàu thuyền, sản lượng, ngư cụ) một phần dựa vào dữ liệu thứ cấp từ các cơ quan quản lý địa phương, dẫn đến độ phân giải chi tiết theo từng nhóm đối tượng khai thác cụ thể đôi khi chưa đồng nhất.
  • Tần suất xuất hiện của các loài tảo độc hại và gây hại được ghi nhận ở mức thấp và phân tán, chưa đủ chuỗi thời gian dài hạn để xây dựng mô hình dự báo bùng phát nở hoa tảo (thủy triều đỏ).
  • Mô hình Ecopath được xây dựng ở trạng thái cân bằng tĩnh theo không gian tổng thể vùng ven bờ, chưa tích hợp mô đun phân bố không gian chi tiết (Ecospace).

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Mở rộng quan trắc dài hạn về độc tố sinh học biển từ các loài tảo độc (Dinophysis, Pseudo-nitzschia) tích lũy trong động vật thân mềm hai mảnh vỏ tại các bãi nuôi nghêu, sò ven biển.
  • Bổ sung nghiên cứu nhóm sinh vật đáy (Benthos) để hoàn thiện chi tiết hơn các mắt xích dinh dưỡng đáy trong mô hình EwE.
  • Ứng dụng mô hình Ecospace nhằm mô phỏng biến động phân bố nguồn lợi thủy sản theo không gian địa lý và đánh giá hiệu quả của việc thiết lập các khu bảo tồn biển/vùng cấm khai thác có thời hạn.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích cho nhiều nhóm đối tượng:

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên: Thuộc các chuyên ngành Nuôi trồng Thủy sản, Quản lý Thủy sản, Sinh thái học Thủy sinh vật, Hải dương học và Quản lý Tài nguyên Môi trường.
  • Giảng viên và nhà nghiên cứu: Tham khảo phương pháp luận kết hợp giữa nghiên cứu sinh học cá truyền thống và mô hình hóa hệ sinh thái bằng phần mềm Ecopath with Ecosim trong điều kiện vùng biển nhiệt đới gió mùa.
  • Cơ quan quản lý nhà nước: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Chi cục Khai thác và Bảo vệ Nguồn lợi Thủy sản hai tỉnh Sóc Trăng, Bạc Liêu và Tổng cục Thủy sản trong việc xây dựng quy hoạch khai thác ven bờ, chuyển đổi cơ cấu nghề nghiệp cho ngư dân tàu nhỏ và ban hành các quy chế quản lý ngư cụ, mùa vụ.
  • Nội dung tham khảo trọng tâm: Bảng dữ liệu nền môi trường nước (Chương 4.1); danh lục và hình thái các loài cá, tôm kinh tế và quý hiếm (Chương 4.2); các chỉ số sinh học sinh sản của 5 loài cá thương phẩm (Chương 4.3); ma trận thức ăn và cấu trúc nhóm chức năng mô hình Ecopath (Chương 4.4).

Câu hỏi thường gặp

1. Chất lượng nước mặt vùng ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu trong giai đoạn nghiên cứu có đảm bảo cho đời sống thủy sinh và nuôi trồng thủy sản không?
Kết quả phân tích các chỉ tiêu lý - hóa nước mặt giai đoạn 2007 - 2012 cho thấy chất lượng nước nhìn chung nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 10:2008/BTN&MT đối với bảo vệ đời sống thủy sinh và nuôi trồng thủy sản. Các giá trị trung bình gồm: nhiệt độ $30,78 \pm 1,18^\circ\text{C}$, độ mặn $24,24 \pm 7,75\text{ ppt}$, pH $8,03 \pm 0,31$, $\text{COD } 6,67 \pm 2,31\text{ mg/L}$, $\text{BOD}_5\ 4,30 \pm 1,55\text{ mg/L}$, $\text{TSS } 75,19 \pm 38,43\text{ mg/L}$, $\text{TAN } 0,05 \pm 0,02\text{ mg/L}$ và $\text{NH}_3\ 0,005 \pm 0,003\text{ mg/L}$.

2. Luận án đã phát hiện những loài tảo độc hại và tảo gây hại nào tại vùng nghiên cứu?
Nghiên cứu đã ghi nhận 6 loài tảo tiết độc tố gồm Dinophysis miles, Dinophysis tripos (tảo giáp), Chaetoceros curvisetus, Chaetoceros debilis, Pseudo-nitzschia delicatissima, Pseudo-nitzschia pungens (tảo khuê) và 9 loài tảo có khả năng gây hại gồm Neoceratium furca, Neoceratium fusus, Neoceratium macroceros, Ceratium hirundinella, Neoceratium tripos, Diatoma tenuis, Prorocentrum micans, Chaetoceros convolutus và Pediastrum biradiatum. Tần suất bắt gặp các loài này trong năm ở mức thấp và không mang tính quy luật.

3. Khu hệ cá và tôm tại vùng ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu có cấu trúc đa dạng và những loài quý hiếm nào?
Luận án đã xác định được 239 loài cá và 26 loài tôm. Thành phần loài có giá trị kinh tế gồm 60 loài cá và 18 loài tôm. Đồng thời, ghi nhận 3 loài cá quý hiếm ở các mức độ đe dọa khác nhau gồm cá mòi không răng (Anodontostoma chacunda) ở bậc E, cá mang rỗ (Toxotes chatareus) ở bậc T và cá bò râu (Anacanthus barbatus) ở bậc R.

4. Đặc điểm sinh học sinh sản chung của 5 loài cá kinh tế chủ lực được phân tích trong luận án là gì?
Năm loài cá kinh tế gồm cá chỉ vàng, cá đù bạc, cá nục sò, cá ngân và cá tráo mắt to có các đặc trưng sinh học chung: đạt giai đoạn thành thục sinh dục lần đầu ở kích cỡ chiều dài tương đối nhỏ, hình thức sinh sản phân đợt, mùa vụ sinh sản kéo dài trong năm và có sức sinh sản lớn.

5. Mô hình Ecopath đã chỉ ra thực trạng gì về áp lực khai thác và chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái ven bờ?
Mô hình ước tính tổng sinh khối các nhóm chức năng khai thác đạt 3,99 tấn và phân chia thành 4 bậc dinh dưỡng. Bậc II và III giữ vai trò chuyển hóa dinh dưỡng trung tâm. Hiệu suất dinh dưỡng sinh thái ($EE$) của các nhóm loài bị khai thác ở mức cao ($EE > 0,50$), chứng tỏ các nhóm này đang bị khai thác mạnh bởi các ngư cụ mắt lưới nhỏ ven bờ và bị tiêu thụ triệt để bởi các bậc dinh dưỡng cao hơn, dẫn đến nguy cơ suy thoái nguồn lợi nếu không giảm nỗ lực khai thác của đội tàu dưới 90 CV.

Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Mai Viết Văn đã hoàn thành việc đánh giá toàn diện các yếu tố môi trường nước mặt, đa dạng sinh vật phù du, nguồn lợi cá tôm và đặc tính sinh học của 5 loài cá kinh tế tại vùng ven biển Sóc Trăng - Bạc Liêu giai đoạn 2007 - 2012. Công trình đã ứng dụng mô hình Ecopath with Ecosim để mô phỏng cấu trúc chuỗi thức ăn 4 bậc dinh dưỡng và lượng hóa tác động của hoạt động nghề cá lên hệ sinh thái ven bờ. Các kết quả đạt được cung cấp luận cứ khoa học thực tiễn phục vụ quy hoạch bảo vệ nguồn lợi, kiểm soát tàu thuyền công suất nhỏ ven bờ và định hướng phát triển nghề nuôi trồng thủy sản bền vững tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long.