Tài liệu Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và biến động sinh lượng động vật phù du vùng ven biển ven đảo bạch long vĩ, hải phòng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG NGUYỄN KIM THOA NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG THÀNH PHẦN LOÀI VÀ BIẾN ĐỘNG SINH LƢỢNG ĐỘNG VẬT PHÙ DU VÙNG BIỂN VEN ĐẢO BẠCH LONG VĨ, HẢI PHÒNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHÁNH HÒA - 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG NGUYỄN KIM THOA NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG THÀNH PHẦN LOÀI VÀ BIẾN ĐỘNG SINH LƢỢNG ĐỘNG VẬT PHÙ DU VÙNG BIỂN VEN ĐẢO BẠCH LONG VĨ, HẢI PHÒNG LUẬN VĂN THẠC SĨ Ngành đào tạo: Mã ngành: Quyết định giao đề tài: Quyết định thành lập HĐ: Nuôi trồng thủy sản Ngày bảo vệ: Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 23/11/2015 60.62.03.01 1214/QĐ-ĐHNT ngày 26/9/2013 1044/QĐ-ĐHNT ngày 10/11/2015 PGS.TS. ĐỖ VĂN KHƢƠNG Chủ tịch Hội đồng: TS. PHẠM QUỐC HÙNG Khoa sau đại học KHÁNH HÒA - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan mọi kết quả đề tài: “Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và biến động sinh lượng động vật phù du vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ, Hải Phòng” là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi và chƣa từng đƣợc công bố trong bất cứ công trình khoa học nào khác cho tới thời điểm này. Hải Phòng, Ngày 20 tháng 10 năm 2015 Tác giả luận văn Nguyễn Kim Thoa iii LỜI CẢM ƠN Hoàn thành Luận văn Thạc sĩ này, trƣớc hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Đỗ Văn Khƣơng, ngƣời hƣớng dẫn khoa học đã tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện Luận văn. Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy cô trƣờng Đại học Nha Trang, Viện Nghiên cứu Hải sản đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành Luận văn Thạc sĩ này. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến các ông chủ nhiệm đề tài, dự án: Ths. Lại Duy Phƣơng, PGS.TS. Đỗ Văn Khƣơng, ThS. Nguyễn Văn Hiếu các tác giả các bài báo khoa học… đã cho phép tôi sử dụng nguồn tƣ liệu để viết Luận văn. Trong quá trình thực hiện và hoàn thành Luận văn, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ và động viên của Lãnh đạo và các cán bộ Phòng Nghiên cứu Bảo tồn biển, Viện Nghiên cứu Hải sản, đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập tƣ liệu tại hiện trƣờng và xử lý số liệu trong phòng thí nghiệm. Xin chân thành cảm ơn UBND huyện đảo Bạch Long Vĩ (Hải Phòng), Đồn biên phòng đảo Bạch Long Vĩ, đã tạo điều kiện cho tôi trong các chuyến khảo sát thực địa thu thập mẫu vật làm tƣ liệu cho Luận văn này. Cuối cùng gia đình, bạn bè, đồng nghiệp chính là nguồn động viên, khích lệ vô giá đã đi cùng tôi trong suốt những năm tháng phấn đấu, rèn luyện để có đƣợc sản phẩm khoa học này. Hải Phòng, Ngày 20 tháng 10 năm 2015 Tác giả luận văn Nguyễn Kim Thoa iv MỤC LỤC Lời cam đoan ............................................................................................................. iii Lời cảm ơn ................................................................................................................. iv Danh mục chữ viết tắt ................................................................................................ vii Danh mục bảng .........................................................................................................viii Danh mục hình ........................................................................................................... ix Trích yếu luận văn ....................................................................................................... x MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................... 4 1.1. Tình hình nghiên cứu ĐVPD trên thế giới và trong khu vực .............................. 4 1.1.1. Tình hình nghiên cứu ĐVPD trên thế giới ................................................... 4 1.1.2. Tình hình nghiên cứu ĐVPD trong khu vực ................................................ 4 1.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam ..................................................................... 6 1.3. Điều kiện tự nhiên, môi trƣờng vùng biển Bạch Long, Hải Phòng ................... 10 1.3.1. Vị trí địa lý ................................................................................................ 10 1.3.2. Đặc điểm khí tƣợng thuỷ văn ..................................................................... 11 1.3.3. Đặc điểm môi trƣờng nƣớc biển ................................................................ 13 Chƣơng 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................................................. 17 2.1. Đối tƣợng, địa điểm, thời gian nghiên cứu ...................................................... 17 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................. 20 2.2.1. Phƣơng pháp thu thập số liệu..................................................................... 20 2.2.2. Phƣơng pháp phân tích và xử lý số liệu ..................................................... 21 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................................... 24 3.1. Đa dạng thành phần loài ĐVPD vùng biển Bạch Long Vĩ ............................... 24 3.1.1. Đa dạng thành phần loài ............................................................................ 24 v 3.2. Đặc điểm phân bố ........................................................................................... 28 3.2.1. Đặc điểm phân bố chung ........................................................................... 28 3.2.2. Phân bố của các loài ƣu thế ....................................................................... 30 3.3. Đánh giá sự biến động sinh vật lƣợng ............................................................. 31 3.3.1. Biến động về khối lƣợng ........................................................................... 28 3.3.2. Biến động về số lƣợng ............................................................................... 30 3.4. Giải pháp khai thác và sử dụng bền vững nguồn lợi thủy sản .......................... 34 3.4.1. Giải pháp khai thác .................................................................................... 34 3.4.2. Giải pháp sử dụng bền vững nguồn lợi ...................................................... 35 Chƣơng 4. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ........................................................... 36 4.1. Kết luận .......................................................................................................... 36 4.2. Khuyến nghị ................................................................................................... 37 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................... 38 A. Tài liệu tiếng Việt ............................................................................................. 38 B. Tài liệu tiếng Anh ............................................................................................. 40 C. Tài liệu tiếng Pháp ............................................................................................ 42 PHỤ LỤC .................................................................................................................. 43 Phụ lục 1: Danh mục thành phần loài động vật phù du tại Bạch Long Vĩ ............... 43 Phụ lục 2: Một số hình ảnh .................................................................................... 48 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ĐVPD : Động vật phù du L : Chiều dài Max : Lớn nhất Min : Nhỏ nhất MC : Mặt cắt KBTB : Khu bảo tồn biển KHCN&MT : Khoa học công nghệ và môi trƣờng S‰ : Độ mặn SVPD : Sinh vật phù du SL : Số lƣợng TB : Trung bình Tb : Tế bào TL : Tỷ lệ TVPD : Thực vật phù du µm : Micromét ĐVĐ : Động vật đáy GHCP :Giới hạn cho phép vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Giá trị các thông số môi trƣờng cơ bản nƣớc biển quanh đảo Bạch Long Vĩ .............................................................................................................................. 14 Bảng 1.2. Giá trị một số muối dinh dƣỡng vô cơ khu vực nghiên cứu ................... 15 Bảng 2.1. Tọa độ trạm nghiên cứu tại ven đảo Bạch Long Vĩ .................................... 18 Bảng 2.2. Bảng phân chia mức độ đa dạng theo Chen Quingchao .............................. 22 Bảng 3.1. Thành phần loài động vật phù du theo mùa ................................................ 26 Bảng 3.2. Chỉ số đa dạng sinh học ĐVPD ở Bạch Long Vĩ ........................................ 27 Bảng 3.3. Số lƣợng loài ĐVPD theo năm tại các khu vực nghiên cứu ........................ 30 Bảng 3.4. Tỷ lệ thành phần loài ĐVPD theo tính chất sinh thái .................................. 31 Bảng 3.5. Biến động khối lƣợng ĐVPD đảo Bạch Long Vĩ (2013 - 2014) ................. 32 Bảng 3.6. Biến động mật độ ĐVPD đảo Bạch Long Vĩ (2013 - 2014)........................ 32 viii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Bản đồ khu vực huyện đảo Bạch Long Vĩ .................................................. 11 Hình 1.2. Biến động tốc độ gió trung bình trong năm tại Bạch Long Vĩ ..................... 12 Hình 1.3. Biến động nhiệt độ không khí trung bình trong năm tại Bạch Long Vĩ ....... 12 Hình 2.1. Sơ đồ các nội dung nghiên cứu ................................................................... 17 Hình 2.2. Sơ đồ các trạm nghiên cứu môi trƣờng vùng biển Bạch Long Vĩ ................ 19 Hình 2.3. Trang thiết bị thu mẫu động vật phù du ...................................................... 20 Hình 2.4. Trang thiết bị lƣu giữ và cố định mẫu động vật phù du ............................... 22 Hình 3.1. Thành phần loài động vật phù du ven đảo Bạch Long Vĩ ............................ 24 Hình 3.2. Biến động thành phần loài động vật phù du đảo Bạch Long Vĩ ...................... 27 Hình 3.3. Thành phần loài ĐVPD tại các trạm khảo sát ............................................. 28 Hình 3.4. Phân bố thành phần loài ĐVPD các đợt khảo sát tại khu vực đảo ............... 29 Hình 3.5. Biến động sinh vật lƣợng ĐVPD đảo Bạch Long Vĩ ................................... 33 ix TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Động vật phù du (ĐVPD) là mắt xích quan trọng của chuỗi thức ăn; thành phần chính trong thức ăn của nhiều loài cá con và cá trƣởng thành; là cơ sở đánh giá tiềm năng sinh học của vùng nƣớc và đƣợc sử dụng làm sinh vật chỉ thị cho môi trƣờng nƣớc, góp phần đáng kể vào việc cân bằng sinh thái của thủy vực. Ngoài ra, nghiên cứu ĐVPD làm cơ sở cho công tác dự báo và xây dựng các chỉ tiêu kế hoạch khai thác thủy sản ở các vực nƣớc, sử dụng tối ƣu sản lƣợng sinh vật trong thủy vực nhằm đạt hiệu quả cao nhất trên cơ sở bảo đảm cân bằng sinh thái. Chính vì những ý nghĩa đó việc bổ sung, cập nhật các thông tin liên quan đến đa dạng thành phần loài và biến động sinh vật lƣợng ĐVPD là rất cần thiết. Nghiên cứu về ĐVPD vùng ven đảo Bạch Long Vỹ, Hải Phòng nhằm đạt đƣợc các mục tiêu sau: (1) Xác định đƣợc đa dạng thành phần loài và đặc điểm phân bố sinh thái của các nhóm loài ĐVPD chiếm ƣu thế tại vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ, Hải Phòng; (2) Đánh giá đƣợc sự biến động sinh lƣợng ĐVPD theo không gian và thời gian tại vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ, Hải Phòng. Luận văn thiết kế hệ thống điểm điều tra thu mẫu theo các trạm nghiên cứu môi trƣờng đại diện cho cả vùng ven đảo Bạch Long Vĩ. Mẫu động vật phù du đƣợc thu bằng lƣới hình chóp với diện tích miệng lƣới rộng 0,125 m2 trong cột nƣớc từ cách đáy 2 m đến mặt nƣớc, miệng lƣới đƣợc gắn lƣu tốc kế (Flowmeter) có mắt lƣới 330 µm. Mẫu đƣợc bảo quản trong dung dịch formaline 4 - 5 %. Phân loại ĐVPD theo phƣơng pháp hình thái so sánh và sử dụng phần mềm ứng dụng trên Microsoft Office Excel 2010 để phân tích xử lý số liệu. Kết quả xác định đƣợc tổng cộng có 80 loài ĐVPD thuộc 9 nhóm. Trong đó, nhóm Copepoda có số lƣợng loài nhiều nhất (46 loài) chiếm 57,50% là nhóm thức ăn quan trọng nhất của nhiều loài cá nổi, nhóm Polychaeta có số lƣợng ít nhất (2 loài) chiếm 2,50%. Thành phần loài động vật phù du có sự thay đổi theo thời gian nghiên cứu; năm 2013 thống kê đƣợc 80 loài và năm 2014 thống kê 76 loài. Chỉ số đa dạng của ĐVPD năm 2014 đều cao hơn năm 2013. Chỉ H‟ năm 2014 là 5,60, năm 2013 là 5,53. Chỉ số E của cả hai năm 2013 và năm 2014 đều là (0,87). Dv năm 2014 là 4,96 còn năm 2013 là 4,79. x Luận văn xác định khu vực phía bắc đảo có số loài ĐVPD lớn hơn khu vực phía nam đảo. Cụ thể vào mùa khô tháng 3/2013 phát hiện 53 loài, trung bình 36,8 loài/trạm khảo sát và có xu thế phân bố tƣơng đối đồng đều xung quanh đảo, dao động từ 31 - 45 loài/ trạm khảo sát. Vào mùa mƣa tháng 7/2013 phát hiện đƣợc số loài nhiều hơn là 80 loài, trung bình là 59,0 loài/trạm khảo sát. Số lƣợng loài phân bố cũng không đều, dao động từ 40 - 77 loài/trạm khảo sát. Tại tháng 3/2014 phát hiện 54 loài, trung bình 41,7 loài/trạm khảo sát và có sự biến động theo trạm, dao động từ 34 - 51 loài/trạm và 7/2014 số lƣợng loài trung bình 76 loài, trung bình 53,0 loài/trạm khảo sát, số lƣợng dao động lớn từ 23 - 75 loài/trạm. Tổng khối lƣợng ĐVPD thu đƣợc ở các thời điểm khác nhau không giống nhau. Tổng khối lƣợng dao động từ 761,49 mg/m3 - 1867,86 mg/m3. Tổng khối lƣợng thu đƣợc lớn nhất là vào tháng 7 năm 2014 là 1867,86 mg/m3, trung bình vùng nghiên cứu là 123,86 ± 36,85 mg/m3. Ít nhất là tại thời điểm tháng 3 năm 2013, tổng khối lƣợng thu đƣợc là 761,49 mg/m3 và trung bình vùng nghiên cứu là 50,76 ± 23,39 mg/m3 Tổng mật độ ĐVPD cũng có sự thay đổi nhiều và có sự dao động tƣơng đối lớn từ 3721,07 - 5454,64 con/m3. Mật độ trung bình trên tất cả các trạm khảo sát cao nhất là tháng 7 năm 2014 với 361,27 ± 111,15 con/m3, đứng thứ hai là tháng 7 năm 2013 với mật độ trung bình 351,00 ± 170,16 con/m3, thấp nhất là tháng 3 năm 2014 với 248,00 ± 76,58 con/m3. Đề xuất không nên khai thác nguồn lợi thủy sản quá mức làm ảnh hƣởng đến môi trƣờng nƣớc từ đó làm suy giảm thành phần loài và sinh lƣợng ĐVPD. Cần tổ chức thông tin tuyên truyền rộng rãi cho ngƣời dân và ngƣ dân trên đảo qua các kênh thông tin để bảo vệ môi trƣờng nƣớc. Thành phần loài ĐVPD ở vùng biển Bạch Long Vĩ rất đa dạng và có vai trò quan trọng trong hệ sinh thái biển nên cần tiếp tục có nghiên cứu sâu hơn theo hƣớng (1) Nghiên cứu mối quan hệ giữa ĐVPD với các yếu tố môi trƣờng và hệ sinh thái quanh đảo Bạch Long Vĩ. (2) Nghiên cứu mối quan hệ giữa ĐVPD với nguồn lợi cá ở khu vực vùng biển Bạch Long Vĩ. Từ khóa: Động vật phù du, sinh vật lƣợng, Bạch Long Vĩ. xi MỞ ĐẦU Đảo Bạch Long Vĩ nằm giữa Vịnh Bắc Bộ, thuộc quyền quản lý của thành phố Hải Phòng, có tầm quan trọng Quốc gia liên quan đến những vần đề chủ quyền lãnh hải, an ninh quốc phòng và phát triển kinh tế biển. Để khẳng định và thực hiện chủ quyền, khai thác tiềm năng to lớn tài nguyên đảo và vùng biển quanh đảo, cần thiết phải phát triển dân sinh cùng với tăng cƣờng xây dựng cơ sở hạ tầng và thực thi các dự án kinh tế. Các hoạt động này đang và sẽ tạo nên sức ép đối với môi trƣờng tự nhiên, sinh thái vùng biển ven đảo. Để có thể phát triển bền vững, ngăn ngừa giảm thiểu tác động đến môi trƣờng, sinh thái, việc điều tra cơ bản môi trƣờng vùng biển đảo Bạch Long Vĩ phục vụ cho quy hoạch phát triển chiến lƣợc kinh tế - xã hội huyện đảo là công việc cần thiết. Chính vì có vị trí quan trọng nhƣ vậy nên việc nghiên cứu tổng thể đa dạng sinh học của vùng biển là rất cần thiết trong đó bao gồm các nhóm đối tƣợng Động vật phù du . Động vật phù du (ĐVPD) là một trong các thủy sinh vật đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái biển và chu trình chuyển hóa vật chất dinh dƣỡng của thủy vực. ĐVPD không những là mắt xích quan trọng của chuỗi thức ăn mà còn là cơ sở đánh giá tiềm năng sinh học của vùng nƣớc. Nhiều nhóm động vật phù du cỡ nhỏ là thành phần chính trong thức ăn của nhiều loài cá con và cá trƣởng thành. Động vật phù du còn đƣợc sử dụng làm sinh vật chỉ thị cho môi trƣờng nƣớc và góp phần đáng kể vào việc cân bằng sinh thái của thủy vực. Ngoài ra, nghiên cứu ĐVPD làm cơ sở cho công tác dự báo và xây dựng các chỉ tiêu kế hoạch khai thác thủy sản ở các vực nƣớc, sử dụng tối ƣu sản lƣợng sinh vật trong thủy vực nhằm đạt hiệu quả cao nhất trên cơ sở bảo đảm cân bằng sinh thái. Với vai trò và ý nghĩa nhƣ vậy nên việc nghiên cứu về nhóm đối tƣợng này là rất quan trọng. Việc luôn bổ sung, cập nhật các thông tin liên quan đến đa dạng thành phần loài và biến động sinh vật lƣợng ĐVPD là rất cần thiết. Qua đó ta có thể đánh giá đƣợc tiềm năng sinh học của vùng biển nhƣ thế nào? Để từ đó có những giải pháp cụ thể nhằm bảo tồn và phát triển bền vững nguồn lợi thủy sản. Đảo là khu vực có độ đa dạng sinh học cao, là tiềm năng lớn cho nghề khai thác, nuôi trồng và chế biến thủy sản.Với nguồn lợi sinh vật biển phong phú và đa dạng, vùng biển đảo Bạch Long Vĩ nằm trong số các khu bảo tồn biển Việt Nam. Trong những năm gần đây, do sự biến 1 đổi khí hậu toàn cầu và các hoạt động của con ngƣời nên chất lƣợng môi trƣờng nƣớc chịu ảnh hƣởng rất lớn đã tác động trực tiếp đến hệ sinh thái và quần xã sinh vật sống xung quanh đảo. Những nghiên cứu về ĐVPD tại Bạch Long Vĩ trƣớc đây còn hạn chế, chủ yếu mới chỉ thống kê về thành phần loài nhƣng cũng chƣa đầy đủ, không có tính liên tục, biến động sinh lƣợng theo không gian và thời gian chƣa đƣợc nghiên cứu. Xuất phát từ thực tiễn và vai trò, ý nghĩa của nhóm ĐVPD, học viên chọn đề tài “Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và biến động sinh lượng động vật phù du vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ, Hải Phòng” * Mục tiêu của luận văn - Xác định đƣợc đa dạng thành phần loài và đặc điểm phân bố sinh thái của các nhóm loài ĐVPD chiếm ƣu thế tại vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ, Hải Phòng. - Đánh giá đƣợc sự biến động sinh lƣợng ĐVPD theo không gian và thời gian tại vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ, Hải Phòng. * Nội dung nghiên cứu của luận văn - Nghiên cứu đa dạng thành phần loài ĐVPD tại vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ. - Nghiên cứu đặc điểm phân bố sinh thái của ĐVPD và các nhóm loài chiếm ƣu thế tại vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ. - Đánh giá đƣợc sự biến động sinh lƣợng ĐVPD theo không gian và thời gian của ĐVPD tại vùng biển ven đảo Bạch Long Vĩ. * Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn Ý nghĩa khoa học: - Cập nhật, bổ sung cơ sở khoa học về đa dạng sinh học và nguồn lợi sinh vật biển (ĐVPD) cho vùng biển Bạch Long Vĩ. - Cập nhật, bổ sung các thông tin liên quan đến sự biến động sinh vật lƣợng sinh vật biển (ĐVPD) theo thời gian ở vùng biển Bạch Long Vĩ. Ý nghĩa thực tiễn: - Giúp cho các nhà quản lý, cộng đồng cƣ dân có những hiểu biết hơn về đa dạng sinh học và nguồn lợi sinh vật biển, về vai trò và ý nghĩa của quần xã ĐVPD đối với môi trƣờng sinh thái, đối với đời sống kinh tế, văn hoá, xã hội của con ngƣời. 2 - Cung cấp cơ sở khoa học cho các nhà quản lý xây dựng các chỉ tiêu kế hoạch khai thác thủy sản, nhằm bảo tồn, phục hồi, phát triển và sử dụng hợp lý nguồn lợi sinh vật tại vùng biển Bạch Long Vĩ. 3 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tình hình nghiên cứu ĐVPD trên thế giới và trong khu vực 1.1.1. Tình hình nghiên cứu ĐVPD trên thế giới Thompson (1830) là ngƣời đầu tiên sử dụng lƣới ĐVPD sau đó là Muler (1845). Trong khi nghiên cứu chu trình của sao biển, Muler dùng mắt lƣới nhỏ để vớt ấu trùng của chúng đã tình cờ phát hiện ra sự phong phú của cá loài sinh vật nhỏ bé sống trong nƣớc biển. Sự khám phá này đƣợc thông báo đến Haeckel và ông đã sử dụng lƣới “Muler” để nghiên cứu các sinh vật sống phù du trong nƣớc. Cả Muler và Haeckel đã trở thành những nhà sinh thái học đầu tiên. Thuật ngữ “sinh thái học” đã đƣợc Haeckel đƣa vào năm 1869 [5]. Ngày nay có rất nhiều công trình nghiên cứu sinh thái học biển đề cập đến ĐVPD, từ nghiên cứu tình hình sinh lƣợng, cấu trúc quần xã, địa lý động vật, sự di chuyển ngày đêm và theo mùa v.v. đến tính chất thức ăn và thành phần sinh hóa, năng suất sinh học ở thủy vực khác nhau trên thế giới. Nghiên cứu của Layboum- Parry (1992) [40] về sinh thái học động vật nguyên sinh phù du; nghiên cứu của Chen Qingchao et al. (1994) [35] về tính đa dạng của ĐVPD ở vùng biển quần đảo Trƣờng Sa đã đƣa ra một nhận định về tính đa dạng của quần xã ĐVPD, phân tích một số đặc điểm cấu trúc quần xã và sử dụng chỉ số đa dạng sinh học để đánh giá mức độ phong phú của vùng nƣớc, tìm hiểu mối quan hệ giữa ĐVPD với môi trƣờng v.v. 1.1.2. Tình hình nghiên cứu ĐVPD trong khu vực Các nƣớc xung quanh Biển đông (The South China Sea) sử dụng nguồn lợi cá biển nhƣ nguồn Protein cơ bản. Nhu cầu xác định trữ lƣợng nguồn lợi cá, khai thác hợp lý, bảo vệ và phát triển nguồn lợi của vùng biển trở nên bức xúc vì sự suy giảm sản lƣợng cá khai thác trong khu vực có dân số và kinh tế tăng nhanh [41]. Các cuộc khảo sát ở khu vực phía Bắc biển Đông đã đƣợc tiến hành từ giữa thế kỷ XX. Trong hai thập niên 1960 - 1980, các nghiên cứu ở khu vực này tập trung chủ yếu vào xác định thành phần khu hệ và địa lý động vật của ĐVPD: 4 - Thời gian từ 1959 - 1960 ở phần phía bắc Biển Đông ở vùng nƣớc ven bờ Kwangtung và đảo Hải Nam, Chen Qingchao và Zhang Shu Zhen (1974) đã liệt kê đƣợc 48 loài Copepoda thuộc 4 họ: Calanoidae, Eucalanidae, Paracalanidae và Pseudocalanidae, trong đó có 1 loài mới đối với khoa học là Calocalanus monospinus sp. Nov., 9 loài khác đƣợc ghi nhận là mới đối với biển Trung Quốc [31]. - Trong năm 1974, Chen Qingchao và Shen Chia Jui (1974) công bố công trình thứ 2 về Copepoda của biển Đông với khu vực sát ở vùng nƣớc gần bờ tỉnh Kwangtung (Trung Quốc) xác định đƣợc 31 loài thuộc bộ Calanoida với thành phần chính là các loài nhiệt đới, trong đó 16 loài phân bố ở biển Đông Trung Quốc, 11 loài ở phía biển Hoàng Hải, có 4 loài giới hạn phân bố ở biển Đông, 2 loài lần đầu tiên bắt gặp ở biển Đông là Pontellopsis macronyx A. Scott và Euchaeta spinosa Giesbrecht, 1 loài đƣợc xác định là mới đối với khoa học là Pontellopsis inflatodigitata, sp. Nov [32]. - Năm 1980, Chen Qingchao (1980) công bố kết quả nghiên cứu thành phần khu hệ ĐVPD ở vùng nƣớc quanh đảo Hồng Kông với 120 loài thuộc 15 nhóm cùng rất nhiều ấu trùng da gai, thân mềm và cá biển. ĐVPD khá phong phú ở vùng nƣớc gần bờ Hồng Kông với thành phần chính là các loài cửa sông và ven bờ [33]. - Khi tiến hành khảo sát vùng trung tâm và một phần phía bắc Biển đông giai đoạn 1975-1982, Cheng Qingchao (1982) đã mô tả 10 loài của bộ Calanoida thuộc họ Tortanidae và giống Tortanus. Hầu hết các loài này đều bắt gặp ở Biển Đông Trung Hoa và biển Hoàng Hải, trong đó loài Tortanus sinicus, sp.nov đƣợc mô tả là loài mới đối với khoa học [34]. - Năm 1994, 12 công trình nghiên cứu đa dạng sinh vật biển quần đảo Trƣờng Sa và vùng biển lân cận đã công bố. Trong đó nghiên cứu của Cheng Qingchao (1994) về tính đa dạng của ĐVPD cho thấy sự khác biệt về mùa của tính đa dạng không lớn. Giá trị tính đa dạng của vùng biển thuộc mức phong phú [35]. - Năm 1996 kết quả của chuyến khảo sát liên hợp Việt Nam - Philippin JOMSRE-SCS-96, Mc Manus et al. (1996) cho biết về sinh vật lƣợng của sinh vật phù du ở khu vực biển đông đều tập trung ở tầng nƣớc 0 † 100m với giá trị trung bình 11,9 mg khô/m3 [41]. 5 - Relox et al. (2000) nghiên cứu ĐVPD ở vùng biển phía tây Philippin tháng 45/1998 cho biết sinh khối ĐVPD biến đổi trong phạm vi từ 0,09 mg khô/m3 - 20,85 mg khô/m3 và mật độ từ 446 - 4683 cá thể/m3. Quần xã ĐVPD bao gồm 37 nhóm khác nhau, trong đó Copepoda là nhóm ƣu thế nhất chiếm từ 5 - 43% số lƣợng ĐVPD [42]. - Có nhiều nghiên cứu về ĐVPD tại khu vực nam Biển Đông và vịnh Thái Lan nhƣng các kết quả nghiên cứu còn bị hạn chế do phần lớn chỉ tập trung theo hƣớng tìm hiểu tình hình sinh lƣợng, mức độ phong phú và sự phân bố mặt rộng của ĐVPD. Các tác giả sử dụng đơn vị tính sinh khối là ml/m3 nên kết quả thu đƣợc ít sử dụng trong nghề cá biển và so với các công trình nghiên cứu khác trong khu vực: + Brinton (1963) là ngƣời đầu tiên nghiên cứu mức độ phong phú của ĐVPD ở vịnh Thái Lan, sinh khối ĐVPD lớn nhất thấy ở phần trong của vịnh là 741ml/1000m3 vào tháng 8 năm 1960 và nhỏ nhất 186ml/1000m3 vào tháng 2- 1961 [28]. + Một số nghiên cứu của Sudara và Udomkit (1984) cho thấy mật độ lớn nhất của ĐVPD ở vùng trong của vịnh Thái Lan năm 1980- 1981 xuất hiện vào tháng 6: 1.124.944 cá tthể/1000m3 và nhỏ nhất vào tháng 4: 563.666 ct/1000m3. Độ phong phú cao của ĐVPD xuất hiện vào mùa mƣa, độ phong phú thấp vào các tháng mùa đông trong năm [45]. + Tác giả Jivaluk (1999) đã tìm thấy 38 nhóm ĐVPD trong vùng nƣớc Sabab Sarawak và Brunei Darusalam ở nam Biển Đông, trong đó nhóm Copepoda chiếm ƣu thế nhất, tiếp theo là Ostracoda và Chaetognatha [39]. 1.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam Sinh vật phù du (Plankton) biển Việt Nam đƣợc Maurice Rose bắt đầu nghiên cứu từ năm 1920 và lần lƣợt công bố danh sách các loài ĐVPD tìm thấy ở bờ biển Việt Nam. Năm 1926, ông là ngƣời đầu tiên công bố danh sách 56 loài Động vật phù du (Zooplankton) ven bờ biển Việt Nam. Những năm sau đó (1955), ông đã công bố 109 loài ĐVPD ở vịnh Nha Trang. Năm 1956 công bố 119 loài Chân mái chèo (Copepoda) ở vịnh Nha Trang [48], [49], [50]. Dawydoff (1926-1937) đã nghiên cứu về mối liên quan giữa ĐVPD và các điều kiện ngoại cảnh ở vùng biển Đông Dƣơng [46]. 6 Serene (1948) công bố kết quả nghiên cứu biến động số lƣợng ĐVPD theo thời gian và mối quan hệ với các yếu tố ngoại cảnh trong các năm 1938 - 1942 ở Vịnh Nha Trang [51]. Hamon (1956) đã công bố danh sách 11 loài động vật Hàm tơ (Chaetognatha) ở biển miền Nam Việt Nam. Khi nghiên cứu SVPD ở Cầu Đá vịnh Nha Trang đã phát hiện nhịp điệu di cƣ theo ngày đêm theo chiều thẳng đứng của cá con trong biển. Năm 1929 - 1930 ông nghiên cứu ĐVPD ở vịnh Nha Trang và thấy ở đây ĐVPD rất phong phú và có tính chất biển rõ ràng. Mùa hè có nhiều dạng ĐVPD biển khơi nhƣng khi có gió mùa đông bắc thì khu hệ đột nhiên thay đổi, rất nghèo về thành phần loài và số lƣợng do có nƣớc ngọt từ lục địa chảy ra. Năm 1952, ông đã nghiên cứu khá đầy đủ về điều kiện ngoại cảnh và qui luật biến động số lƣợng SVPD trong mùa khô và mùa mƣa ở vịnh Nha Trang [47]. Chƣơng trình khảo sát NAGA (1959-1961) đã nghiên cứu ĐVPD ở vùng biển đông nam Việt Nam và Vịnh Thái Lan đã có một số công trình đƣợc công bố: Sinh vật lƣợng ĐVPD ở vịnh Thái Lan và vùng biển phía đông nam Việt Nam (Brinton, 1963); Phân bố và số lƣợng của tôm Lân (Euphausia) ở biển miền Nam Việt Nam (Brinton và Watanaprida, 1963); Một số loài Chân mái chèo ở vịnh Thái Lan (Flemiger, 1963); Các loài chân cánh (Pteropoda) ở Vịnh Thái Lan và biển đông Nam Việt Nam (Rottaman, 1963); Các loài Thủy mẫu (Medusa), Quản thủy mẫu (Siphonophora) và Hàm tơ (Chaetognatha) ở vịnh Thái Lan và biển đông nam Việt Nam (Alvarino, 1963); Phân bố của một số giống và loài chân mái chèo trong tầng nƣớc mặt biển nam Việt Nam (Bui Thi Lang, 1963) [30] v.v. Chƣơng trình nghiên cứu tổng hợp Vịnh Bắc Bộ Việt - Trung (1959 - 1962) đã điều tra hệ thống và liên tục hai đợt, mỗi đợt 12 tháng và thu đƣợc những tài liệu cơ bản về ĐVPD. Dựa trên những tài liệu thu đƣợc, Nguyễn Văn Khôi và Đàm Quang Hải (1967) đã công bố danh sách 127 loài Chân mái chèo (Copepoda) và danh mục một số loài Hàm tơ (Chaetognatha) ở vịnh Bắc Bộ [14]. Năm (1994) Nguyễn Văn Khôi sử dụng một phần tƣ liệu của cuộc điều tra đã biên soạn và cho sản xuất bản cuốn “Lớp phụ chân mái chèo (copepoda) ở vịnh Bắc Bộ”. Đây là công trình có giá trị nghiên cứu về chân mái chèo ở vịnh Bắc Bộ và cũng là nội dung chính của luận án tiến sỹ sinh học tác giả bảo vệ năm 1985. Tác giả đã mô 7 tả hình thái phân loại, phân bố và biến động của 100 loài chân mái chèo, trong đó có 12 loài chiếm ƣu thế và nghiên cứu mối liên quan giữa chân mái chèo với điều kiện ngoại cảnh ở vịnh Bắc Bộ [17]. Chƣơng trình thăm dò cá vịnh Bắc Bộ, Việt-Xô (1960-1961) cũng đã nghiên cứu SVPD gồm 6 chuyến khảo sát ở Vịnh Bắc Bộ và một phần biển phía nam của vịnh cho đến 14045‟vĩ Bắc. Nhiều công trình liên quan đến ĐVPD đã đƣợc công bố từ các cuộc khảo sát này: Khối lƣợng SVPD và ĐVĐ trong vịnh Bắc Bộ (Nguyễn Tiến Cảnh, 1977) [9]; Động vật giới và điều kiện môi trƣờng vịnh Bắc Bộ (Gurjanova, 1972) [37]; Những quần thể và những loài ĐVPD chủ yếu theo mùa của vịnh Bắc Bộ (Brosdki, 1972) [29]. Chƣơng trình nghiên cứu tổng hợp ven bờ tây Vịnh Bắc Bộ năm (1962-1965) do Viện Nghiên cứu Hải sản thực hiện cho biết tình hình phân bố và biến động sinh vật lƣợng SVPD và ĐVĐ). Trong các năm 1975-1976 Viện Nghiên cứu Hải sản đã tiến hành khảo sát một lần nữa phân bố và biến động sinh vật lƣợng SVPD. Kết quả thu đƣợc cơ bản phù hợp với những nghiên cứu trƣớc đây ở vùng biển này (Nguyễn Tiến Cảnh 1965, 1977) [6], [9]. Shirota năm (1963 -1966) chủ trì “Chƣơng trình Colombo” khảo sát về SVPD trong nƣớc ngọt lẫn vùng ven biển từ Huế đến Cà Mau và vùng biển Phú Quốc. Kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày trong cuốn “The Plankton of South Vietnam” xuất bản năm 1966 với danh sách và hình vẽ 985 loài SVPD bao gồm cả những loài nƣớc ngọt, trong đó có 763 loài ĐVPD. Đây là công trình lớn nhất Việt Nam về SVPD từ trƣớc đến thời điểm đó. Cũng vào năm này, Shirota A. (1966) nghiên cứu về sinh vật lƣợng SVPD trong mối quan hệ với điều kiện ngoại cảnh ở vịnh Nha Trang vào mùa mƣa và mùa khô [44]. Viện Nghiên cứu Biển năm 1970-1971 đã tổ chức điều tra vùng cửa sông Hồng, sông Ninh Cơ và sông Đáy. Nguyễn Văn Khôi và Dƣơng Thị Thơm (1980) cho biết thành phần loài và sự biến đổi tỷ lệ theo mùa của ĐVPD ở ba cửa sông này [15]. Chƣơng trình C.S.K (Cooperation Study of the Kuroshio and Adjacent Region) của UNESCO (1973-1974) đã thu thập mẫu SVPD trong vùng biển từ Khánh Hòa đến Cam Ranh và phân tích ở Singapo nhƣng mới công bố một số tài liệu thống kê số lƣợng. 8 Nguyễn Tiến Cảnh (1977) đã có báo cáo về khối lƣợng SVPD và động vật đáy ở vịnh Bắc Bộ [9]. Chƣơng trình điều tra tổng hợp vùng biển Thuận Hải - Minh Hải (1978 -1980) đã tiến hành 15 chuyến khảo sát từ vùng biển Quy Nhơn đến Cà Mau. Từ các tài liệu thu đƣợc Nguyễn Văn Khôi và cộng sự (1991) đã xác định đƣợc 212 loài ĐVPD, trong đó có 8 giống và 18 loài mới so với danh sách tên loài đã công bố ở Việt Nam và cho biết sự phân bố và biến động theo mùa của sinh vật lƣợng ĐVPD [16]. Từ năm 1979-1987, nhiều chuyến khảo sát nghiên cứu trên các tàu của Liên Xô Nauka, Sokalski, Gerakl, Santar v.v… cũng đã thu thập mẫu về SVPD ở vùng biển miền Nam Việt Nam. Nguyễn Trọng Nho và cộng sự (1991) có nghiên cứu về cơ sở thức ăn trong biển. Các tác giả đã tính toán khối lƣợng, năng suất sinh học và trữ lƣợng của SVPD và ĐVĐ là thức ăn cho các động vật khai thác ở vùng biển Thuận Hải từ 20m nƣớc trở vào bờ [21]. Nguyễn Tiến Cảnh (1991, 1996), đã xác định khối lƣợng và NSSH của ĐVPD ở các vùng biển Việt Nam. Tuy nhiên khu vực nghiên cứu chƣa bao trùm hết vùng biển đặc quyền kinh tế của Việt Nam [10]. Nguyễn Văn Khôi, Nguyễn Cho, Nguyễn Tấn Hóa (1994) trên cơ sở tập hợp các tài liệu về thành phần ĐVPD từ 1959 ở Việt Nam đã phân tích đặc tính thành phần loài ĐVPD biển Việt Nam [18]. Đặng Ngọc Thanh (1995) tổng hợp các kết quả khảo sát về SVPD khu vực biển ven bờ miền Trung từ Quảng Bình đến Khánh Hòa cho những nhận định đáng chú ý về số lƣợng sinh vật nổi sai khác rõ rệt ở hai khu vực biển phía bắc và phía nam vùng nghiên cứu tạo nên 2 khu vực phân bố số lƣợng cao hẳn ở phía bắc và thấp hẳn ở phía nam với giới hạn phân bố khoảng 13 - 140N [3]. Nguyễn Cho (1997) có báo cáo về ĐVPD ở vùng nƣớc trồi Nam Trung Bộ thuộc dải ven bờ Ninh Thuận - Bình Thuận. ĐVPD tập trung chủ yếu ở tầng mặt và có xu thế tăng dần từ bờ ra khơi [12]. 9