Tài liệu Nghiên cứu tính chọn lọc của một số loại thiết bị thoát mực ống cho nghề chụp mực ở vùng biển vịnh bắc bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ---------------------------------------------------------- ĐOÀN VĂN PHỤ NGHIÊN CỨU TÍNH CHỌN LỌC CỦA MỘT SỐ LOẠI THIẾT BỊ THOÁT MỰC ỐNG CHO NGHỀ CHỤP MỰC Ở VÙNG BIỂN VỊNH BẮC BỘ LUẬN VĂN THẠC SỸ Nha Trang, tháng 10/2007 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ---------------------------------------------------------- ĐOÀN VĂN PHỤ NGHIÊN CỨU TÍNH CHỌN LỌC CỦA MỘT SỐ LOẠI THIẾT BỊ THOÁT MỰC ỐNG CHO NGHỀ CHỤP MỰC Ở VÙNG BIỂN VỊNH BẮC BỘ LUẬN VĂN THẠC SỸ Chuyên ngành: Khai thác Thuỷ sản Mã ngành: 60.62.80 Giáo viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Long Nha Trang, tháng 10/2007 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn được hoàn thành là do quá trình nghiên cứu tài liệu và thực hiện các chuyến thí nghiệm thiết bị thoát mực ống trên tàu chụp mực ở vùng biển vịnh Bắc Bộ. Số liệu được sử dụng trong luận văn là toàn bộ kết quả thực nghiệm về nội dung thoát mực ống cho lưới chụp mực của đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu thiết kế và áp dụng ngư cụ chọn lọc cho một số loại nghề khai thác hải sản”. Số liệu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và được xử lý theo các phương pháp khoa học về ngư cụ chọn lọc đảm bảo độ tin cậy. Số liệu trong luận văn đã được Lãnh đạo Viện Nghiên cứu Hải sản, Phòng Nghiên cứu Công nghệ Khai thác và Chủ nhiệm đề tài cấp Bộ nói trên cho phép sử dụng. Kết quả nghiên cứu của luận văn là mới và không trùng lặp với bất cứ luận án bảo vệ học vị nào đã có trước đây. Nha Trang, ngày 20 tháng 10 năm 2007 Tác giả Đoàn Văn Phụ LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Long và PGS. TS. Nguyễn Văn Động là những người trực tiếp hướng dẫn và tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn ThS. Nguyễn Văn Kháng và ThS. Nguyễn Phi Toàn đã tạo mọi điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn. Cảm ơn KS. Phạm Văn Tuyển, CN. Trần Chu và KS. Bùi Văn Tùng đã tận tình giúp đỡ tôi trong các chuyến thực nghiệm trên biển. Cảm ơn KS. Cao Văn Hùng, KS. Lại Duy Phương và CN. Nguyễn Thị Việt Hà đã giúp đỡ tôi thu thập các tài liệu và xử lý số liệu trên các phần mềm thống kê nghề cá. Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Viện Nghiên cứu Hải sản và Ban Chủ nhiệm đề tài “Nghiên cứu thiết kế và áp dụng ngư cụ chọn lọc cho một số loại nghề khai thác hải sản” đã cho phép và tạo mọi điều kiện để tôi sử dụng số liệu. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới: Ban giám Hiệu, Ban Chủ nhiệm khoa Khai thác Thuỷ sản, Phòng Đào tạo sau Đại học, các Thầy giáo Trường Đại học Nha Trang và các đồng nghiệp đã truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm giúp tôi hoàn thành luận văn này. Nha Trang, ngày 20 tháng 10 năm 2007 Tác giả Đoàn Văn Phụ i MỤC LỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT................................................................................................iv DANH MỤC CÁC BẢNG .........................................................................................vi DANH MỤC CÁC HÌNH...........................................................................................vi MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................................3 1.1. NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC............................................................................3 1.1.1. Hiện trạng nguồn lợi mực ống trên thế giới ........................................................3 1.1.1.1. Hiện trạng khai thác mực ống trên thế giới......................................................3 1.1.1.2. Đặc điểm sinh học của mực ống......................................................................5 1.1.2. Nghiên cứu về ngư cụ chọn lọc ..........................................................................7 1.1.2.1. Nghiên cứu về tính chọn lọc của ngư cụ..........................................................7 1.1.2.2. Nghiên cứu về thiết bị chọn lọc trên thế giới .................................................11 1.2. NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC.........................................................................19 1.2.1. Hiện trạng nguồn lợi hải sản vùng biển vịnh Bắc Bộ........................................19 1.2.1.1. Trữ lượng và khả năng khải thác hải sản .......................................................19 1.2.1.2. Trữ lượng ước tính của một số loài cá kinh tế ...............................................20 1.2.1.3. Đặc điểm sinh học mực ống ở vịnh Bắc Bộ ...................................................20 1.2.2. Hiện trạng khai thác hải sản vùng biển vịnh Bắc Bộ.........................................21 1.2.2.1. Hiện trạng nghề khai thác hải sản..................................................................21 1.2.2.2. Thực trạng nghề chụp mực............................................................................22 1.2.3. Nghiên cứu về ngư cụ chọn lọc ........................................................................23 1.2.3.1. Nghiên cứu về tính chọn lọc của ngư cụ........................................................23 1.2.3.2. Nghiên cứu về thiết bị chọn lọc .....................................................................24 CHƯƠNG 2: TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 26 2.1. TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU ................................................26 2.1.1. Tài liệu sử dụng ............................................................................................... 26 2.1.2. Phương tiện nghiên cứu ...................................................................................27 2.1.2.1. Tàu thuyền và trang thiết bị...........................................................................27 2.1.2.2. Mẫu lưới thí nghiệm......................................................................................29 2.1.3. Thiết bị thoát mực ống .....................................................................................31 2.1.3.1. Thiết bị mắt lưới hình vuông .........................................................................31 2.1.3.2. Thiết bị mắt lưới hình thoi.............................................................................32 ii 2.1.3.3. Thiết bị mắt lưới hình vuông inôx .................................................................33 2.1.3.4. Cách lắp đặt thiết bị và đụt ngoài ..................................................................34 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................................................................35 2.2.1. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu .....................................................................35 2.2.1.1. Phạm vi và thời gian nghiên cứu ...................................................................35 2.2.1.2. Đối tượng nghiên cứu....................................................................................35 2.2.2. Phương pháp thiết kế thiết bị thoát mực ống ....................................................37 2.2.2.1. Lựa chọn kiểu dáng cho thiết bị thoát mực ống .............................................37 2.2.2.2. Thiết kế và thi công thiết bị thoát mực ống....................................................38 2.2.3. Qui trình thao tác mẻ lưới chụp mực ................................................................ 41 2.2.3.1. Thắp sáng tập trung mực ...............................................................................42 2.2.3.2. Chuẩn bị lưới và thiết bị................................................................................42 2.2.3.3. Thả lưới chụp mực ........................................................................................43 2.2.3.4. Thu lưới chụp mực ........................................................................................44 2.2.4. Bố trí thí nghiệm và thu thập số liệu.................................................................44 2.2.4.1. Cách bố trí thí nghiệm...................................................................................44 2.2.4.2. Cách thu thập số liệu thực nghiệm.................................................................45 2.2.5. Phương pháp xử lý số liệu................................................................................45 2.2.5.1. Tính năng suất khai thác................................................................................45 2.2.5.2. Cách tính tỷ lệ thoát ......................................................................................46 2.2.5.3. Phương pháp xây dựng đường cong chọn lọc ................................................46 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................ 48 3.1. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM THIẾT BỊ THOÁT MỰC ỐNG ................................ 48 3.1.1. Thành phần loài và sản lượng khai thác............................................................ 49 3.1.1.1. Thành phần loài ............................................................................................ 49 3.1.1.2. Sản lượng khai thác.......................................................................................50 3.1.2. Đánh giá khả năng thoát của mực ống.............................................................. 51 3.1.2.1. Khả năng thoát của mực ống theo thời gian ngâm đụt lưới ............................ 52 3.1.2.2. Khả năng thoát của mực ống theo hình dạng mắt lưới ...................................54 3.1.2.3. Khả năng thoát của mực ống theo hình thức lắp ráp ......................................56 3.2. TÍNH CHỌN LỌC CỦA THIẾT BỊ THOÁT MỰC ỐNG ..................................59 3.2.1. Tính chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với Mực ống beka ......................60 3.2.1.1. Tần suất chiều dài Mực ống beka ..................................................................60 3.2.1.2. Khả năng thoát của Mực ống beka ................................................................ 61 3.2.1.3. Đường cong chọn lọc của các thiết bị đối với Mực ống beka.........................63 iii 3.2.2. Tính chọn lọc của thiết bị thiết bị thoát mực ống đối với Mực đất ....................65 3.2.2.1. Tần suất chiều dài Mực đất ...........................................................................65 3.2.2.2. Khả năng thoát của Mực đất..........................................................................66 3.2.2.3. Đường cong chọn lọc của các thiết bị đối với Mực đất ..................................67 3.2.3. Tính chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với Mực ống Ấn Độ ...................69 3.2.3.1. Tần suất chiều dài Mực ống Ấn Độ ............................................................... 69 3.2.3.2. Khả năng thoát của Mực ống Ấn Độ ............................................................. 70 3.2.3.3. Đường cong chọn lọc của thiết bị đối với Mực ống Ấn Độ............................ 72 3.3.4. Tính chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với Mực thẻ................................ 74 3.2.4.1. Tần suất chiều dài Mực thẻ ...........................................................................74 3.2.4.2. Khả năng thoát của Mực thẻ..........................................................................75 3.2.4.3. Đường cong chọn lọc của các thiết bị đối với Mực thẻ ..................................76 3.2.5. Tính chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với họ mực ống ..........................78 3.2.5.1. Tần suất chiều dài họ mực ống ......................................................................78 3.2.5.2. Khả năng thoát của họ mực ống ....................................................................79 3.2.5.3. Đường cong chọn lọc của các thiết bị đối với họ mực ống............................. 80 3.3. PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ ..........................................................82 3.3.1. Tính chọn lọc của thiết bị thoát mực ống theo loài ...........................................82 3.3.1.1. Phân tích tính chọn lọc của thiết bị theo Mực ống beka .................................82 3.3.1.2. Phân tích tính chọn lọc của thiết bị theo Mực đất ..........................................83 3.3.1.3. Phân tích tính chọn lọc của thiết bị theo Mực ống Ấn Độ.............................. 84 3.3.1.4. Phân tích tính chọn lọc của thiết bị theo Mực thẻ ..........................................85 3.3.2. Lựa chọn thiết bị thoát mực ống cho nghề chụp mực .......................................86 3.3.2.1. Lựa chọn kích thước mắt lưới cho thiết bị thoát mực ống .............................. 86 3.3.2.2. Đề xuất mẫu lưới chụp mực có tính chọn lọc ................................................87 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT .....................................................................................88 1. KẾT LUẬN ...........................................................................................................88 2. ĐỀ XUẤT .............................................................................................................90 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................91 Phụ lục 1: Các mẻ lưới thí nghiệm thiết bị thoát mực ống ..........................................94 Phụ lục 2: Một số kết quả phân tích phương sai theo loài......................................... 103 Phụ lục 3: Một số hình ảnh hoạt động thí nghiệm thiết bị thoát mực ống ................. 106 iv CÁC CHỮ VIẾT TẮT CHỮ VIẾT TẮT Ý NGHĨA CỦA CHỮ VIẾT TẮT ALMRV Dự án Đánh giá Nguồn lợi Sinh vật biển Việt Nam (Assessments of the Living Marine Resources in Vietnam) ANOVA Phân tích phương sai (Analysis of Variance) AusTED Thiết bị tăng hiệu quả lưới kéo của Ôctrâylia (Australia Trawl Efficiency Device) TED Thiết bị thoát rùa (Turtle Excluder Device) TTED Thiết bị thoát rùa của Thái Lan (Thai Turtle Free Device) BPTB Bình phương trung bình (Mean of Squares) CPUE Sản lượng tính trên một đơn vị cường lực (Catch Per Unit of Effort) ĐN Đụt ngoài (Cover cod-end) ĐT Đụt trong (Cod-end) BRD Thiết bị nhằm giảm sản phẩm không mục tiêu (Bycatch Reduction Device) F BRD dạng mắt cá (Fisheye) RES BRD dạng bộ phận lỗ thoát vòng tròn (Radial Escape Section) SMC BRD dạng đụt lưới mắt vuông (Square Mesh Codend) SMW BRD dạng cửa sổ mắt lưới vuông (Square Mesh Window) JTED Thiết bị thoát cá con và cá tạp (Juvenile and Trash Excluder Device) CSW JTED dạng cửa sổ hình tròn (Circular Shape Window) RRG JTED dạng vỉ cứng hình chữ nhật (Rectangular Rigid Grid) RSW JTED dạng cửa sổ hình chữ nhật (Rectangular Shape Window) SCRG JTED dạng nửa đường tròn (Semi-Curved Rigid Grid) NMFS Dịch vụ Nghề cá biển Quốc gia (National Marine Fisheries Service) LHT Thiết bị thoát mực ống mắt lưới hình thoi LHT12 LHT với kích thước cạnh mắt lưới 12 mm LHT14 LHT với kích thước cạnh mắt lưới 14 mm LHT16 LHT với kích thước cạnh mắt lưới 16 mm LHT18 LHT với kích thước cạnh mắt lưới 18 mm v CHỮ VIẾT TẮT Ý NGHĨA CỦA CHỮ VIẾT TẮT LHT12V LHT với kích thước cạnh mắt lưới 12 mm lắp vòng inôx5 LHT14V LHT với kích thước cạnh mắt lưới 14 mm lắp vòng inôx5 LHT16V LHT với kích thước cạnh mắt lưới 16 mm lắp vòng inôx5 LHT18V LHT với kích thước cạnh mắt lưới 18 mm lắp vòng inôx5 LHT14G LHT với kích thước cạnh mắt lưới 14 mm lắp dây PP4 LHT16G LHT với kích thước cạnh mắt lưới 16 mm lắp dây PP4 LHT18G LHT với kích thước cạnh mắt lưới 18 mm lắp dây PP4 LHV Thiết bị thoát mực ống mắt lưới hình vuông LHV12 LHV với kích thước cạnh mắt lưới 12 mm LHV14 LHV với kích thước cạnh mắt lưới 14 mm LHV16 LHV với kích thước cạnh mắt lưới 16 mm LHV18 LHV với kích thước cạnh mắt lưới 18 mm LHV20 LHV với kích thước cạnh mắt lưới 20 mm LHV12V LHV với kích thước cạnh mắt lưới 12 mm lắp vòng inôx5 LHV14V LHV với kích thước cạnh mắt lưới 14 mm lắp vòng inôx5 LHV16V LHV với kích thước cạnh mắt lưới 16 mm lắp vòng inôx5 LHV18V LHV với kích thước cạnh mắt lưới 18 mm lắp vòng inôx5 LHV20V LHV với kích thước cạnh mắt lưới 20 mm lắp vòng inôx5 LHV14 LHV với kích thước cạnh mắt lưới 14 mm lắp dây PP4 LHV16 LHV với kích thước cạnh mắt lưới 16 mm lắp dây PP4 LHV18 LHV với kích thước cạnh mắt lưới 18 mm lắp dây PP4 LHVI Thiết bị thoát mực ống mắt lưới hình vuông inôx LHVI12 LHVI với kích thước cạnh mắt lưới 12 mm LHVI18 LHVI với kích thước cạnh mắt lưới 18 mm MC Máy chính MĐ Máy đèn SL Sản lượng khai thác vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Trữ lượng và khả năng khai thác hải sản vùng biển vịnh Bắc Bộ ......................... 19 Bảng 1.2: Trữ lượng ước tính (tấn) của một số loài cá kinh tế ở vịnh Bắc Bộ ....................... 20 Bảng 1.3: Diễn biến tàu thuyền khai thác hải sản ở vịnh Bắc Bộ (1996-2003)...................... 22 Bảng 2.1: Thống kê trang bị toàn bộ lưới chụp mực trên tàu HP9030BTS............................ 30 Bảng 2.2: Các loại thiết bị mắt lưới hình vuông ................................................................... 32 Bảng 2.3: Các loại thiết bị mắt lưới hình thoi ...................................................................... 33 Bảng 2.4: Các thiết bị mắt lưới hình vuông inôx .................................................................. 34 Bảng 3.1: Số lượng mẻ lưới của từng loại thiết bị theo thời gian ngâm đụt lưới ................... 48 Bảng 3.2: Số loài hải sản bắt gặp ở các chuyến thí nghiệm thiết bị thoát mực ống ............... 49 Bảng 3.3: Thành phần sản lượng của các chuyến thí nghiệm thiết bị thoát mực ống ............ 50 Bảng 3.4: Tổng số lượng cá thể và sản lượng mực ống phân theo nhóm chiều dài ............... 51 Bảng 3.5: Tỷ lệ thoát cá thể (%) của mực ống ở từng mẻ lưới qua các LHV ......................... 52 Bảng 3.6: Kết quả phân tích phương sai hai yếu tố thời gian ngâm đụt lưới và kích thước cạnh mắt lưới tác động đến tỷ lệ thoát mực ống ........................................................... 53 Bảng 3.7: Tỷ lệ thoát cá thể (%) của mực ống qua các LHV và LHT lắp vòng...................... 54 Bảng 3.8: Kết quả phân tích phương sai hai yếu tố hình dạng mắt lưới và kích thước cạnh mắt lưới tác động đến tỷ lệ thoát của mực ống .................................................... 55 Bảng 3.9: Tỷ lệ thoát theo số lượng cá thể của mực ống qua LHV và LHT theo hình thức lắp vòng hoặc lắp giềng........................................................................ 56 Bảng 3.10: Kết quả phân tích phương sai hai yếu tố hình thức lắp ráp và kích thước cạnh mắt lưới tác động đến khả năng thoát của mực ống qua LHV .............................. 57 Bảng 3.11: Kết quả phân tích phương sai hai yếu tố hình thức lắp ráp và kích thước cạnh mắt lưới tác động đến khả năng thoát của mực ống qua LHT .............................. 58 Bảng 3.12: Tổng hợp số lượng cá thể và sản lượng của các loài mực ống bắt gặp trong các chuyến thí nghiệm thiết bị thoát mực ống ..................................................... 59 Bảng 3.13: Số lượng cá thể và sản lượng của Mực ống beka theo nhóm chiều dài trong các mẻ lưới thí nghiệm thiết bị thoát mực ống .................................................... 60 Bảng 3.14: Tỷ lệ thoát của Mực ống beka theo số lượng cá thể và sản lượng qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 61 Bảng 3.15: Các hệ số chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với Mực ống beka ................. 63 Bảng 3.16: Số lượng cá thể và sản lượng của Mực đất theo nhóm chiều dài trong các mẻ lưới thí nghiệm thiết bị thoát mực ống .................................................... 65 vii Bảng 3.17: Tỷ lệ thoát của Mực đất theo số lượng cá thể và sản lượng qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 66 Bảng 3.18: Các hệ số chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với Mực đất .......................... 67 Bảng 3.19: Số lượng cá thể và sản lượng của Mực ống Ấn Độ theo nhóm chiều dài trong các mẻ lưới thí nghiệm thiết bị thoát mực ống .................................................... 69 Bảng 3.20: Tỷ lệ thoát của Mực ống Ấn Độ theo số lượng cá thể và sản lượng qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 70 Bảng 3.21: Các hệ số chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với Mực ống Ấn Độ .............. 72 Bảng 3.22: Số lượng cá thể và sản lượng của Mực thẻ theo nhóm chiều dài trong các mẻ lưới thí nghiệm thiết bị thoát mực ống .................................................... 74 Bảng 3.23: Tỷ lệ thoát của Mực thẻ theo số lượng cá thể và sản lượng qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 75 Bảng 3.24: Các hệ số chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với Mực thẻ .......................... 77 Bảng 3.25: Tỷ lệ thoát của họ mực ống theo số lượng cá thể và sản lượng qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 79 Bảng 3.26: Các hệ số chọn lọc của các thiết bị thoát mực ống đối với họ mực ống .............. 81 Bảng 5.1: Tổng hợp các mẻ lưới thí nghiệm thiết bị thoát mực ống tháng 8 năm 2004 ......... 94 Bảng 5.2: Tổng hợp các mẻ lưới thí nghiệm thiết bị thoát mực ống tháng 9 năm 2004 ........ 96 Bảng 5.3: Tổng hợp các mẻ lưới thí nghiệm thiết bị thoát mực ống tháng 10 năm 2004 ...... 98 Bảng 5.4: Thành phần loài và sản lượng khai thác............................................................. 100 Bảng 5.5: Tần suất chiều dài của một số loài mực ống và họ mực ống ............................... 102 Bảng 5.6: Kết quả phân tích phương sai (ANOVA) của yếu tố kích thước mắt lưới tác động đến khả năng thoát theo cá thể của Mực ống beka qua LHV ........................ 103 Bảng 5.7: Kết quả phân tích phương sai (ANOVA) của yếu tố kích thước mắt lưới tác động đến khả năng thoát theo cá thể của Mực ống beka qua LHT ........................ 103 Bảng 5.8: Kết quả phân tích phương sai (ANOVA) của yếu tố kích thước mắt lưới tác động đến khả năng thoát theo sản lượng của Mực đất qua LHV........................... 104 Bảng 5.9: Kết quả phân tích phương sai (ANOVA) của yếu tố kích thước mắt lưới tác động đến khả năng thoát theo sản lượng của Mực ống Ấn Độ qua LHV ............... 104 Bảng 5.10: Kết quả phân tích phương sai (ANOVA) của yếu tố kích thước mắt lưới tác động đến khả năng thoát theo cá thể của Mực ống Ấn Độ qua LHT ..................... 105 Bảng 5.11: Kết quả phân tích ANOVA của yếu tố kích thước mắt lưới tác động đến khả năng thoát theo sản lượng của Mực thẻ qua LHV................................................ 105 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Sự phân bố một số loài mực ống trên thế giới (FAO, 2005) .................................... 3 Hình 1.2: Tổng sản lượng khai thác mực ống trên thế giới giai đoạn 1990 - 2005.................. 4 Hình 1.3: Một số loại thiết bị thoát rùa biển trên thế giới..................................................... 12 Hình 1.4: Cách lắp thiết bị thoát rùa có lỗ thoát phía dưới .................................................. 13 Hình 1.5: Cách lắp thiết bị thoát rùa có lỗ thoát phía trên ................................................... 13 Hình 1.6: Hình dạng đụt lưới mắt vuông của lưới kéo.......................................................... 15 Hình 1.7: Cách lắp đặt tấm lưới mắt vuông ở đụt lưới kéo ................................................... 15 Hình 1.8: Cách lắp đặt mắt cá ở đụt lưới kéo....................................................................... 16 Hình 1.9: Cách lắp đặt bộ phận lỗ thoát vòng tròn ở đụt lưới kéo ........................................ 16 Hình 1.10: Cấu tạo JTED ( RSW, CSW, RRG và SCRG) ...................................................... 17 Hình 1.11: Cách lắp đặt JTED vào đụt lưới kéo................................................................... 18 Hình 2.1: Hình dạng và thông số cơ bản của tàu HP9030BTS ............................................. 27 Hình 2.2: Sơ đồ bố trí mặt boong thao tác tàu thí nghiệm HP9030BTS ................................ 28 Hình 2.3: Bản vẽ tổng thể và thông số cơ bản của lưới chụp mực......................................... 29 Hình 2.4: Bản vẽ khai triển lưới chụp mực tàu HP9030BTS ................................................. 30 Hình 2.5: Cấu tạo thiết bị mắt lưới hình vuông .................................................................... 31 Hình 2.6: Cấu tạo thiết bị mắt lưới hình thoi........................................................................ 32 Hình 2.7: Cấu tạo thiết bị mắt lưới hình vuông inôx............................................................. 33 Hình 2.8: Cách lắp đặt thiết bị thoát mực ống và đụt ngoài.................................................. 34 Hình 2.9: Phạm vi thí nghiệm thiết bị thoát mực ống năm 2004 ........................................... 35 Hình 2.10: Cách cắt hoặc đan tấm lưới hình chữ nhật có mắt lưới hình vuông..................... 40 Hình 2.11: Qui trình thao tác mẻ lưới thí nghiệm trên tàu HP9030BTS................................ 41 Hình 2.12: Sơ đồ định hình lưới chụp mực bốn tăng gông.................................................... 43 Hình 2.13: Quá trình rơi chìm của lưới chụp mực bốn tăng gông......................................... 43 Hình 2.14: Sơ đồ thu giềng rút lưới chụp mực bốn tăng gông............................................... 44 ix Hình 3.1: Tần suất chiều dài Mực ống beka của đụt trong, đụt ngoài và tỷ lệ thoát qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 60 Hình 3.2: Tỷ lệ thoát cá thể của Mực ống beka theo nhóm chiều dài .................................... 62 Hình 3.3: Đường cong chọn lọc của các thiết bị thoát mực ống đối với Mực ống beka ......... 64 Hình 3.4: Tần suất chiều dài Mực đất của đụt trong, đụt ngoài và tỷ lệ thoát qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 65 Hình 3.5: Tỷ lệ thoát cá thể của Mực đất theo nhóm chiều dài ............................................. 67 Hình 3.6: Đường cong chọn lọc của các thiết bị thoát mực ống đối với Mực đất ................. 68 Hình 3.7: Tần suất chiều dài Mực ống Ấn Độ của đụt trong, đụt ngoài và tỷ lệ thoát qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 69 Hình 3.8: Tỷ lệ thoát cá thể Mực ống Ấn Độ theo nhóm chiều dài ........................................ 71 Hình 3.9: Đường cong chọn lọc của thiết bị thoát mực ống đối với Mực ống Ấn Độ............. 73 Hình 3.10: Tần suất chiều dài Mực thẻ của đụt trong, đụt ngoài và tỷ lệ thoát qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 74 Hình 3.11: Tỷ lệ thoát cá thể Mực thẻ theo nhóm chiều dài .................................................. 76 Hình 3.12: Đường cong chọn lọc của các thiết bị thoát mực ống đối với Mực thẻ ................ 77 Hình 3.13: Tần suất chiều dài họ mực ống của đụt trong, đụt ngoài và tỷ lệ thoát qua các thiết bị thoát mực ống ..................................................................................... 78 Hình 3.14: Tỷ lệ thoát cá thể của họ mực ống theo nhóm chiều dài ...................................... 80 Hình 3.15: Đường cong chọn lọc của các thiết bị thoát mực ống đối với họ mực ống ........... 81 1 MỞ ĐẦU Khai thác động vật chân đầu, đặc biệt là mực ống đã thu hút được sự quan tâm của thế giới trong hai thập kỷ qua. Khai thác mực vừa mang lại lợi ích kinh tế, vừa đóng vai trò cung cấp protêin chất lượng cao cho con người (Caddy, 1983; Roper Sweeney và Nauen, 1984). Mặc khác, mực ống đóng vai trò quan trọng trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái biển; chúng vừa là con mồi, vừa là động vật ăn mồi (Morejohn & nnk, 1978) [25]. Theo số liệu thống kê của FAO, sản lượng khai thác mực ống trung bình hàng năm trên thế giới khoảng 364.000 tấn. Nghề khai thác mực rất phát triển ở các nước Châu Á (Nhật Bản, Trung Quốc, Thái Lan,…). Tại vùng biển phía Nam Trung Quốc, động vật chân đầu là nhóm loài đánh bắt chính, chiếm 5-6% tổng sản lượng khai thác được, trong đó mực ống chiếm 98,0% (Samsudin, 1997) [14]. Tuy nhiên, nguồn lợi mực ống dẫu có thể tái tạo lại được nhưng cũng có giới hạn, nên cần được quản lý một cách phù hợp để đảm bảo bền vững nguồn thực phẩm này. Năm 1995, FAO đã đưa ra bộ qui tắc ứng xử nghề cá có trách nhiệm nhằm khuyến khích bảo vệ nguồn lợi thuỷ sinh và môi trường các khu vực ven biển; thiết lập các nguyên tắc phù hợp với qui tắc liên quan đến luật quốc tế về đánh cá có trách nhiệm,… Đây là một công cụ có thể giúp cho các quốc gia xây dựng hoặc cũng cố khuôn khổ pháp chế và pháp lý cần thiết nhằm phát triển bền vững nghề cá. Ở Việt Nam, mực ống là đối tượng khai thác có giá trị kinh tế cao, có thể đánh bắt được bằng nhiều nghề như lưới kéo, lưới vây, lưới mành, chụp mực, câu tay,… Nghề chụp mực du nhập vào nước ta từ năm 1992 và phát triển mạnh mẽ ở các tỉnh ven biển vịnh Bắc Bộ. Lưới chụp mực nhanh chóng trở thành nghề khai thác hải sản quan trọng ở vùng biển này, nó mang lại hiệu quả kinh tế cao và cung cấp một lượng thực phẩm lớn cho con người. Tuy nhiên, nghề chụp mực đánh bắt mực ống có chiều dài < 90 mm chiếm khoảng 74,4% tổng sản lượng mực khai thác được (Nguyễn Long, 2001) [9]. Đây sẽ là một trong những nguyên nhân làm giảm lượng bổ sung đàn sinh sản và dẫn đến suy giảm nguồn lợi mực ống. Mặc khác, vịnh Bắc Bộ là một trong những ngư trường khai thác trọng điểm nhưng đang phải đối mặt với những thách thức lớn về sự ô nhiễm môi trường, khai thác quá mức nguồn lợi hải sản ven bờ,... Trong khi đó các biện pháp quản lý, bảo vệ 2 và phát triển nguồn lợi hải sản chưa đạt hiệu quả. Pháp lệnh bảo vệ nguồn lợi đã đưa ra những qui định về kích thước tối thiểu cho phép đánh bắt của một số loài hải sản, kích thước mắt lưới nhỏ nhất ở phần tập trung cá cho một số ngư cụ và ngư trường cấm hoạt động khai thác có thời vụ. Những qui định này chưa có cơ sở khoa học để áp dụng cho phù hợp với nghề chụp mực và các nghề khai thác mực nói chung. Những qui định về thông số kỹ thuật của ngư cụ và công nghệ khai thác là thước đo quan trọng trong quản lý nghề cá. Đánh giá tính chọn lọc của ngư cụ đang có, lựa chọn ngư cụ và phương pháp đánh bắt có chọn lọc là rất cấp bách. Ngư cụ và phương pháp đánh bắt có chọn lọc của các nghề khai thác thuỷ sản là một trong những yếu tố quan trọng góp phần làm giảm thiểu đối tượng đánh bắt không đúng tiêu chuẩn qui định và những tác động đến môi trường. Vì vậy, việc nghiên cứu tính chọn lọc của thiết bị thoát mực ống nhỏ cho nghề chụp mực là rất cần thiết. Trên cơ sở đó có thể xác định khoảng lựa chọn kích thước khai thác của thiết bị đối với một số loài mực ống và thông số kích thước mắt lưới cho lưới chụp mực. Với mục đích trên, Viện Nghiên cứu Hải sản đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu thiết kế và áp dụng ngư cụ chọn lọc cho một số loại nghề khai thác hải sản”. Trong đó, việc nghiên cứu thiết kế và áp dụng thiết bị thoát mực con cho nghề chụp mực là một trong những nội dung quan trọng của đề tài. Được sự đồng ý của Hiệu trưởng Trường Đại học Nha Trang và Lãnh đạo Viện Nghiên cứu Hải sản, tôi tiến hành thực hiện luận văn thạc sỹ với nội dung “Nghiên cứu tính chọn lọc của một số loại thiết bị thoát mực ống cho nghề chụp mực ở vùng biển vịnh Bắc Bộ”. Luận văn này được phép sử dụng số liệu về kết quả thí nghiệm thiết bị thoát mực ống cho nghề chụp mực của đề tài cấp Bộ, mà tôi là thành viên tham gia. 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC 1.1.1. Hiện trạng nguồn lợi mực ống trên thế giới Động vật chân đầu là nguồn thực phẩm quý đối với đời sống con người và là mối quan tâm lớn của giới khoa học (Rodhouse, 1997). Các nghiên cứu về nguồn lợi, quy luật phân bố, biến động sản lượng,… của động vật chân đầu ngày càng được quan tâm nhằm có được những cơ sở dữ liệu cần thiết cho việc nâng cao năng suất đánh bắt và bảo vệ lâu dài nguồn lợi này. Mực ống là đối tượng có giá trị kinh tế cao trong lớp động vật chân đầu nhưng nguồn lợi mực ống không phải là vô hạn. Vì vậy, nhóm loài mực ống cũng được các nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu nhằm sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên này. 1.1.1.1. Hiện trạng khai thác mực ống trên thế giới Theo kết quả nghiên cứu của Roper (1984) đã phát hiện được 7 giống và 31 loài mực ống. Mực ống phân bố ở vùng nước thềm lục địa của tất cả các vùng biển trên thế giới từ Bắc cực đến Nam cực. Mật độ phân bố của mực ống không lớn và không phụ thuộc vào dòng chảy. Năng suất khai thác cao thường tập trung ở những vùng nước ven bờ. Ngư trường khai thác mực ống bao gồm: vùng dốc thềm lục địa của California, vùng nước mát ở dốc thềm lục địa xung quanh đảo Falkland của Manivơ và dốc thềm lục địa của Đông Nam Á. Sự phân bố của một số loài mực ống trên thế giới được thể hiện ở hình 1.1 [26]. Hình 1.1: Sự phân bố một số loài mực ống trên thế giới (FAO, 2005) 4 Sản lượng quan trọng nhất của mực ống trên thế giới là loài Loligo gahi, loài này phân bố ở vùng nước ven bờ và những vùng dốc thềm lục địa xung quanh bờ biển nam Châu Mỹ, từ phía Nam Pêru đến phía Bắc Achentina. Hầu hết sản lượng khai thác được bằng lưới kéo ở các vùng nước phía Nam và Bắc đảo Falkland của Manivơ. Loài Loligo pealei phân bố trong vùng nước ven bờ và dốc thềm lục địa ở phía Tây Đại Tây Dương, kéo dài đến phía Đông và Tây Châu Mỹ (từ 500N - 50N), loài này cũng bị đánh bắt bởi lưới kéo. Loài Loligo reynaudi có ở phía Nam Châu Phi nhưng mật độ phân bố thưa. Augustyn và Grant (1988) đã tìm thấy đặc điểm cơ bản về hình thái và số lượng của loài Loligo reynaudi và Loligo vulgaris [26]. Theo số liệu thống kê của FAO năm 2002, tổng sản lượng khai thác mực ống của thế giới khoảng 359.648 tấn, hầu hết sản lượng là từ biển phía Đông Châu Á và phía Tây Châu Mỹ. Những loài đánh bắt được gồm Loligo opalescens phân bố ở vùng biển California, hầu hết loài này bị đánh bắt ở xung quanh eo đảo và vịnh Monterey; Loligo chinensis bị đánh bắt bằng các tàu sử dụng ánh sáng ở vùng dốc thềm lục địa của biển Trung Quốc (Dong, 1991); Loligo chinensis và Loligo duvauceli bị đánh bắt bởi nghề câu và nhiều công nghệ khác ở vùng dốc thềm lục địa Sunda - Arafura (Chotiyaputa, 1993) [26]. Trong giai đoạn 1990 - 2005, sản lượng khai thác mực trung bình hàng năm của thế giới khoảng 2,4 triệu tấn. Diễn biến sản lượng khai thác mực ống trên thế giới giai đoạn 1990 - 2005 như hình 1.2. 2.000.000 20,0 1.500.000 15,0 1.000.000 10,0 ấn) 25,0 ợ ng (t 2.500.000 S ản lư 30,0 500.000 5,0 0 0,0 1.990 1.991 1.992 1.993 1.994 1.995 1.996 1.997 1.998 1.999 2.000 2.001 2.002 2.003 2.004 2.005 Hình 1.2: Tổng sản lượng khai thác mực ống trên thế giới giai đoạn 1990 - 2005 Hình 1.2 cho thấy, tỷ lệ sản lượng mực ống chiếm khoảng 10 - 15% tổng sản lượng mực khai thác được trên thế giới. Sản lượng khai thác mực ống trung bình hàng năm đạt 364.000 tấn; riêng loài mực Loligo gahi có sản lượng cao nhất trong các loài mực ống, sản lượng trung bình hàng năm của loài này đạt 56.000 tấn. ự c ố ng (%) Tỷ lệ % mự c ố ng ợ ng m Sản lư ợ ng mự c khác (tấn) T ỷ l ệs ản lư Sản lư ợ ng mự c ố ng (tấn) 3.000.000 5 Các nước châu Á như Nhật Bản, Trung Quốc, Thái Lan,…có tập quán lâu đời trong việc sử dụng mực, do vậy nghề khai thác mực tại các nước này rất phát triển, chúng là đối tượng chính của các nghề: câu mực, chụp mực, lưới rê,... Lợi dụng tính hướng quang của mực, người ta sử dụng một số thiết bị kết hợp với ngư cụ làm cho năng suất đánh bắt mực tăng nhanh. Tại vùng biển phía Nam Trung Quốc, động vật chân đầu là nhóm loài đánh bắt chính, chiếm 5-6% tổng sản lượng khai thác được, trong đó mực ống chiếm 98,0% (Samsudin, 1997) [16]. Trong khi đó, nhiều quốc gia có nghề cá phát triển mạnh như: Nauy, Đan Mạch, Mỹ, Ôxtrâylia,… thì mực chỉ được quan tâm như một mắt xích quan trọng trong hệ sinh thái và mực chỉ được xem làm đối tượng đánh bắt phụ. Nghề khai thác mực của các nước này chưa phát triển như các nước Châu Á. 1.1.1.2. Đặc điểm sinh học của mực ống a. Đặc điểm sinh sản của mực ống Mực ống có hai mùa sinh sản trong năm. Mùa sinh sản chính từ mùa đông đến mùa hè, mùa sinh sản phụ là khoảng thời gian từ mùa hè đến thu (Summer, 1971; Holme, 1974). Tuổi thành thục của mực ống còn phụ thuộc vào giới tính, con cái thường thành thục sớm hơn con đực (Silas & nnk, 1985). Hầu hết các loài mực ống sinh trưởng nhanh, có vòng đời ngắn, chỉ sống qua một mùa sinh sản. (Dunning & Willan, 2004) [16]. Vào mùa sinh sản, mực ống tập trung thành từng đàn và thường đẻ trứng vào các giá thể, bụi rong hoặc đẻ trực tiếp trên nền đất cát ở dưới đáy biển, thuộc vùng nước ngoài khơi (Arnold, 1979; Dunning và Willan, 2004) [16]. Chiều dài áo là một tiêu chuẩn được dùng để đánh giá mức độ thành thục của mực ống. b. Thức ăn và tập tính bắt mồi của mực ống Mực ống là loài động vật linh hoạt, có khả năng bắt mồi rộng và đa dạng, chúng ăn tạp để duy trì cuộc sống, tăng trưởng nhanh và vòng đời ngắn (Rodhouse và Nigmatullin, 1996). Thức ăn của mực con là những loài giáp xác nhỏ, khi lớn dần chúng chuyển sang ăn cá và các loài động vật chân đầu khác. Nhiều loài mực ống có tập tính ăn thịt đồng loại, chúng thường ăn những thành viên khác khi tụ đàn, đặc biệt khi nguồn thức ăn khan hiếm trong suốt thời gian di cư (O'Dor và Wells, 1987) [26]. 6 Khi phát hiện ra con mồi, mực ống bơi đến cự ly đủ cho chiều dài của tay xúc giác với tới con mồi, rồi tung hai tay xúc giác ra chộp mồi, sau đó co tay xúc giác lại để các tay thường giữ con mồi và đưa vào miệng. Nếu tung hai tay xúc ra mà một tay gặp nguy hiểm thì mực sẵn sàng bứt bông xúc giác của tay đó và phun mực làm tối chỗ nước để chạy trốn (Arnold, 1979) [16]. Mực ống là một mắt xích quan trọng trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái biển; chúng vừa đóng vai trò là con mồi, vừa là động vật ăn mồi (Morejohn & nnk, 1978) Chúng là thức ăn quan trọng của nhiều loài động vật ăn thịt bậc cao như: cá, chim biển, hải cẩu và cá voi. Hàng năm trên thế giới có khoảng 100 triệu tấn mực ống đã bị tiêu hao bởi loài cá voi (Clarke, 1996) [26]. c. Đặc điểm sinh trưởng của mực ống Mực ống có tốc độ sinh trưởng nhanh, ở giai đoạn ấu trùng tốc độ sinh trưởng khoảng 4-5 mm/tháng (Fiels,1965; Hurley,1976), sau đó tăng dần lên 10-20 mm/tháng, ở một số loài tốc độ này là 30-40 mm/tháng (Araya & Ishii,1974; Holme,1974) [16]. Sự sinh trưởng của mực ống bị ảnh hưởng mạnh bởi các yếu tố vô sinh cũng như hữu sinh. Nhiệt độ là nhân tố chính ảnh hưởng tới tốc độ tăng trưởng, kích thước và tuổi thành thục của mực ống. Mực ống sống ở điều kiện nhiệt độ nước ấm sẽ phát triển nhanh hơn, có khả năng to hơn và sống lâu hơn loài mực sống ở vùng nước lạnh (Forsythe & Van Hekelem, 1987; Forsythe, 1993). Ánh sáng cũng ảnh hưởng tới sinh trưởng của mực ống (Dunning & Willan, 2004). Cường độ ánh sáng, bước sóng ánh sáng và thời gian chiếu sáng là yếu tố ảnh hưởng tới tuổi thành thục và quá trình sinh sản của mực ống. Ánh sáng ở môi trường tự nhiên có tác dụng làm trì hoãn sự thành thục bằng cách kìm hãm sự tiết kích dục tố của tuyến sinh dục (Well, 1978 & Heukelem,1979) [16]. Hầu hết những loài mực ống có giá trị kinh tế thường có vòng đời xấp xỉ một năm (Calow, 1987). Lối sống và vòng đời ngắn của mực là đặc điểm quan trọng để nhận biết mực và động vật chân đầu khác. Những loài mực có giá trị kinh tế thường ăn cá (Pauly, 1994). Đây là đặc điểm đặc biệt cho vấn đề quản lý nghề cá. Giá trị hạn ngạch không thể áp dụng cho việc quản lý khai thác mực. Caddy (1983) và Csirke (1986) cho rằng có thể quản lý việc khai thác mực bằng cách giới hạn thời gian [26]. 7 1.1.2. Nghiên cứu về ngư cụ chọn lọc 1.1.2.1. Nghiên cứu về tính chọn lọc của ngư cụ Tính chọn lọc là chức năng của ngư cụ đánh bắt những cá thể được giới hạn về số loài và khoảng kích thước trong quần đàn bắt gặp ở ngư trường. Ngư cụ chọn lọc gồm có các đặc tính: chọn lọc theo kích thước và chọn lọc theo loài [31]. Quan trọng nhất của ngư cụ và phương pháp đánh bắt là sự chọn lọc. Yếu tố này được công nhận ngay từ những ngày đầu của lịch sử đánh cá của loài người. Sự chọn lọc có mối tương quan riêng biệt giữa kích thước cá bị đánh bắt với kích thước mắt lưới hay lưỡi câu và sự khác nhau về thành phần sản lượng mà ngư cụ được sử dụng trong ngư trường giống nhau. Nghiên cứu khoa học sớm nhất về tính chọn lọc của ngư cụ được BuchananWollaston (1927) tiến hành cho nghề lưới kéo và lưới rê. Ông đã mô tả tính chọn lọc của ngư cụ dựa vào đặc tính của đàn cá ở một khoảng kích thước đánh bắt xác định từ mẫu thu được. Nghiên cứu của ông quan tâm đến tỷ lệ thoát theo sản lượng mà nó tương đương với kích thước chọn lọc. Sự thoát không trở thành chủ đề được quan tâm trong cuối thập kỷ 1950, khi Holt (1957), Olsen (1959) và McCoombie (1960) đưa ra những nghiên cứu của họ về tính chọn lọc của lưới rê. Trong bối cảnh của lịch sử, những nghiên cứu này cần thiết phải tăng sản phẩm của nghề cá công nghiệp sau chiến tranh thế giới thứ hai. Nghiên cứu của Ishida (1962) về đường cong chọn lọc mắt lưới rê cũng được hướng dẫn ở Nhật trong những năm đầu thập kỷ 1960, mà yếu tố chính là qui định cho việc khai thác cá hồi bằng lưới rê ở vùng biển Bắc Thái Bình Dương thời đó. Suốt thập kỷ 1970 và đầu thập kỷ 1980, có một vài nghiên cứu liên quan đến ngư cụ chọn lọc. Sự phát triển về số lượng công nghệ được nghiên cứu vào cuối thập kỷ 1980. Ngư cụ chọn lọc được chú trọng nhằm phục vụ cho việc lựa chọn mùa vụ khai thác và quản lý nghề cá. Tính chọn lọc theo loài được bắt đầu chú ý vào cuối thập kỷ 1980. Vấn đề này được đưa ra thảo luận và phổ biến rộng rãi trên toàn thế giới, đặc biệt là mối quan tâm đến sản phẩm không mục tiêu như động vật có vú, chim biển và sản phẩm vứt bỏ.