BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN HẢI DƯƠNG HỌC NGUYỄN MINH NIÊN NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CÁC ĐẶC ĐIỂM THỦY SINH, ĐIỀU KIỆN SINH THÁI MÔI TRƯỜNG LÀM CƠ SỞ KHO
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
VIỆT NAM
VIỆN HẢI DƯƠNG HỌC
NGUYỄN MINH NIÊN
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CÁC ĐẶC ĐIỂM THỦY SINH, ĐIỀU KIỆN SINH THÁI MÔI TRƯỜNG LÀM CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỂ PHÁT TRIỂN NUÔI HẢI SẢN BỀN VỮNG VÙNG
VEN BIỂN CÀ MAU
LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC
NHA TRANG - 2009
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
VIỆT NAM
VIỆN HẢI DƯƠNG HỌC
NGUYỄN MINH NIÊN
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CÁC ĐẶC ĐIỂM THỦY SINH, ĐIỀU KIỆN SINH THÁI MÔI TRƯỜNG LÀM CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỂ PHÁT TRIỂN NUÔI HẢI SẢN BỀN VỮNG VÙNG
VEN BIỂN CÀ MAU
Chuyên ngành: Thủy sinh vật học
Mã số: 62.42.50.01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
PGS-TSKH Nguyễn Tác An
TS Nguyễn Văn Hảo
NHA TRANG - 2009
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu khoa học này là do tôi thực hiện Các số liệu không có nguồn trích dẫn là số liệu tôi đã nghiên cứu và số liệu của dự
án cấp Bộ mà tôi là Chủ nhiệm dự án trong thời gian từ năm 2000 đến năm 2007
Các số liệu, kết quả được nêu trong luận án là trung thực và có nguồn trích dẫn rõ ràng
Nguyễn Minh Niên
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy PGS-TSKH Nguyễn Tác An và
TS Nguyễn Văn Hảo là các cán bộ hướng dẫn khoa học đã định hướng, tận tình chỉ dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án
Trân trọng cảm ơn Ban Lãnh đạo Viện, các Phòng, Ban và toàn thể cán bộ viên chức Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II về sự quan tâm giúp đỡ và động viên tôi học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án
Trân trọng cảm ơn Ban Lãnh đạo Viện, các Phòng, Ban và cán bộ viên chức Viện Hải Dương Học Nha Trang đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian học tập, nghiên cứu và sinh hoạt
Tác giả bày tỏ sự cảm ơn đến Ban Lãnh đạo Sở Thủy sản (nay là Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn) các tỉnh Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau và Kiên Giang đã giúp đỡ nhiệt tình trong quá trình điều tra, thu thập số liệu
Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của các thầy GS-TSKH Lê Huy
Bá, PGS-TS Nguyễn Hữu Phụng, PGS-TS Bùi Lai, TS Bùi Hồng Long, TS Võ Sĩ Tuấn, TS Trịnh Thế Hiếu, PGS-TS Nguyễn Hữu Đại, TS Nguyễn Ngọc Lâm và
TS Đoàn Như Hải
Tác giả xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp Phòng Nguồn lợi và Khai thác Thủy sản Nội địa đã cộng tác và giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính dâng công trình này cho cha, mẹ tôi
đã quá cố, những người mà lòng kính trọng của tôi không thể nói hết bằng lời
Cuối cùng và cũng rất quan trọng xin chân thành cảm ơn người bạn đời của tôi, ThS Nguyễn Thị Phương Thanh, cảm ơn các con tôi là nguồn động viên lớn cho tôi trong suốt thời gian làm luận án
Nguyễn Minh Niên
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH BẢNG vii
DANH SÁCH HÌNH xi
CÁC CHỮ VIẾT TẮT xiii
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Cơ sở khoa học để phát triển nuôi hải sản bền vững 4
1.1.1 Những lý luận cơ bản của nghề nuôi 4
1.1.2 Các nhân tố môi trường vô sinh và ảnh hưởng của chúng lên đời sống của các loài nuôi 6
1.1.2.1 Nhiệt độ 6
1.1.2.2 Nồng độ muối 7
1.1.2.3 pH 7
1.1.2.4 Ôxy hòa tan (DO) 8
1.1.2.5 PO -P 9 4 1.1.2.6 NH -N 9 3 1.1.2.7 NO -N 10 3 1.1.2.8 Đất đai và nền đáy 10
1.1.3 Các nhân tố môi trường hữu sinh và ảnh hưởng của chúng lên đời sống của các loài nuôi 11
1.1.3.1 Các sinh vật làm thức ăn 11
1.1.3.2 Các vật dữ, vật cạnh tranh, vật ký sinh 12
1.1.3.3 Các sinh vật gây hại khác 13
1.1.4 Tiếp cận với quan điểm phát triển bền vững 14
1.2 Các thông tin đánh giá hiện trạng môi trường vùng ven biển BĐCM 15
Trang 61.2.1 Nghiên cứu điều kiện môi trường 15
1.2.2 Nghiên cứu thủy sinh vật 17
1.3 Các thông tin về hiện trạng nuôi trồng hải sản 23
1.3.1 Nghiên cứu về nuôi hải sản 24
1.3.2 Nghiên cứu các yếu tố kinh tế xã hội của các mô hình NTTS 28
1.3.3 Nghiên cứu phân vùng sinh thái ở ĐBSCL và BĐCM 29
CHƯƠNG 2 TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31
2.1 Quan điểm tiếp cận 31
2.2 Nguồn tài liệu kế thừa 32
2.3 Nghiên cứu bổ sung 33
2.3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 33
2.3.1.1 Địa điểm 33
2.3.1.2 Thời gian nghiên cứu 35
2.3.2 Phương pháp thu mẫu 35
2.3.3 Phương pháp phân tích 36
2.4 Công cụ xử lý 40
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 41
3.1 Phân vùng sinh thái nuôi trồng hải sản ở bán đảo Cà Mau 41
3.1.1 Những đặc trưng cơ bản điều kiện tự nhiên vùng BĐCM 41
3.1.2 Cơ sở khoa học phân vùng sinh thái NTHS 45
3.1.3 Yếu tố phân vùng 47
3.1.4 Kết quả phân vùng sinh thái nuôi trồng hải sản 49
3.2 Chất lượng nước vùng nghiên cứu 56
3.2.1 Trên toàn vùng 56
3.2.1.1 Nhiệt độ 56
3.2.1.2 Độ mặn 56
3.2.1.3 Độ pH 58
3.2.1.4 Ôxy hòa tan (DO) 58
3.2.1.5 Nhu cầu ôxy hóa học (COD) 59
Trang 73.2.1.6 Nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD) 60
3.2.1.7 PO -P 61 4 3.2.1.8 NH -N 62 3 3.2.1.9 NO -N 63 3 3.2.2 Chất lượng nước tại các vùng sinh thái NTHS 66
3.3 Đặc điểm thủy sinh vật vùng nghiên cứu 74
3.3.1 Trên toàn vùng 74
3.3.1.1 Thực vật nổi (Phytoplankton) 74
3.3.1.2 Động vật nổi (Zooplankton) 78
3.3.1.3 Các loài sinh vật nổi gây hại 82
3.3.2 Thủy sinh vật tại các vùng sinh thái NTHS 83
3.4 Đặc điểm kỹ thuật và kinh tế xã hội nghề nuôi hải sản ở vùng nghiên cứu 97
3.4.1 Hiện trạng phát triển nuôi trồng thủy sản ở bán đảo Cà Mau 97
3.4.2 Đặc điểm các mô hình nuôi tôm sú tại các vùng sinh thái NTHS 100
3.4.2.1 Nuôi tôm quảng canh cải tiến (QCCT) 100
3.4.2.2 Nuôi tôm luân canh trồng lúa 106
3.4.2.3 Nuôi tôm bán thâm canh và thâm canh 112
3.4.2.4 Nuôi tôm kết hợp rừng ngập mặn 116
3.4.3 Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất nuôi tôm sú 121
3.5 Cơ sở phát triển nuôi hải sản trên các vùng sinh thái 127
3.6 Các giải pháp quản lý phát triển NTHS bền vững 131
3.6.1 Phân vùng chức năng sinh thái 131
3.6.2 Quy hoạch phát triển 131
3.6.3 Khoa học công nghệ 132
3.6.4 Giáo dục, đào tạo nguồn nhân lực 134
3.6.5 Đổi mới tổ chức, quản lý sản xuất và chính sách đối với NTTS 134
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 136
1 Kết luận 136
2 Đề nghị 137
Trang 8CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO 139 PHỤ LỤC 156
Trang 9DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Số mẫu điều tra nông hộ theo mô hình và vùng sinh thái NTHS 36
Bảng 3.1 Yếu tố địa mạo sử dụng để phân vùng sinh thái NTHS 48
Bảng 3.2 Yếu tố ngập sử dụng để phân vùng sinh thái NTHS 48
Bảng 3.3 Yếu tố xâm nhập mặn sử dụng để phân vùng sinh thái NTHS 49
Bảng 3.4 Các nhóm đất sử dụng để phân vùng sinh thái NTHS 49
Bảng 3.5 Tổng hợp các chỉ tiêu phân vùng sinh thái nuôi trồng hải sản 50
Bảng 3.6 Tóm tắt các tổ hợp chính các tiêu chí phân vùng sinh thái NTHS 50
Bảng 3.7 Các vùng sinh thái nuôi trồng hải sản ở bán đảo Cà Mau 52
Bảng 3.8 Chất lượng nước cho nhu cầu nuôi tôm nước lợ 64
Bảng 3.9 Thành phần loài thực vật nổi vùng nghiên cứu 74
Bảng 3.10 Thành phần loài thực vật nổi tại các điểm nghiên cứu 76
Bảng 3.11 Mật độ (tb/l) thực vật nổi tại các điểm nghiên cứu 77
Bảng 3.12 Thành phần loài động vật nổi vùng nghiên cứu 78
Bảng 3.13 Thành phần loài động vật nổi tại các điểm nghiên cứu 80
Bảng 3.14 Mật độ (con/m ) động vật nổi tại các điểm nghiên cứu3 81
Bảng 3.15 Thành phần loài thực vật nổi vùng 1 84
Bảng 3.16 Mật độ (tb/l) thực vật nổi vùng 1 84
Bảng 3.17 Các loài tảo gây hại phân bố ở vùng 1 85
Bảng 3.18 Thành phần loài động vật nổi vùng 1 85
Bảng 3.19 Mật độ (con/m ) động vật nổi vùng 13 86
Bảng 3.20 Thành phần loài và mật độ (tb/l) thực vật nổi vùng 2 86
Bảng 3.21 Thành phần loài và mật độ (con/m ) động vật nổi vùng 23 87
Bảng 3.22 Thành phần loài thực vật nổi vùng 3 88
Bảng 3.23 Mật độ (tb/l) thực vật nổi vùng 3 89
Bảng 3.24 Thành phần loài động vật nổi vùng 3 90
Bảng 3.25 Mật độ (com/m ) động vật nổi vùng 33 91
Trang 10Bảng 3.26 Thành phần loài thực vật nổi vùng 4 91
Bảng 3.27 Mật độ (tb/l) thực vật nổi vùng 4 93
Bảng 3.28 Thành phần loài và mật độ (tb/l) thực vật nổi vùng 6 94
Bảng 3.29 Thành phần loài thực vật nổi vùng 7 và 8 95
Bảng 3.30 Mật độ (tb/l) thực vật nổi vùng 7 và 8 95
Bảng 3.31 Thành phần loài và mật độ (con/m ) động vật nổi vùng 7 và 83 96
Bảng 3.32 Tóm tắt đặc trưng kỹ thuật mô hình nuôi tôm QCCT 101
Bảng 3.33 Hiệu quả kinh tế và các khó khăn của nông hộ nuôi tôm QCCT 104
Bảng 3.34 Tóm tắt đặc trưng kỹ thuật mô hình luân canh tôm - lúa 108
Bảng 3.35 Hiệu quả kinh tế và các khó khăn của nông hộ ở mô hình luân canh tôm - lúa 110
Bảng 3.36 Tóm tắt đặc trưng kỹ thuật mô hình nuôi tôm BTC&TC 113
Bảng 3.37 Hiệu quả kinh tế và các khó khăn của nông hộ nuôi tôm BTC và TC 115
Bảng 3.38 Tóm tắt đặc trưng kỹ thuật mô hình tôm - rừng 118
Bảng 3.39 Hiệu quả kinh tế và các khó khăn của nông hộ ở mô hình tôm - rừng 120
Bảng 3.40 Kết quả ước lượng các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất mô hình nuôi tôm QCCT ở các vùng sinh thái NTHS 123
Bảng 3.41 Kết quả ước lượng các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất mô hình tôm - lúa ở các vùng sinh thái NTHS 124
Bảng phụ lục Tên bảng phụ lục Bảng PL-1.1 Chất lượng nước sông rạch ở Sóc Trăng 156
Bảng PL-1.2 Chất lượng nước sông rạch tại Mỹ Xuyên (Sóc Trăng) 156
Bảng PL-1.3 Hiện trạng xâm nhập mặn vùng cửa sông Hậu tỉnh Sóc Trăng 156
Bảng PL-1.4 Chất lượng nước mặt ở Hồng Dân 157
Bảng PL-1.5 Chất lượng nước ven bờ ở Gành Hào 157
Bảng PL-1.6 Chất lượng nước sông rạch sử dụng để nuôi thủy sản Cà Mau 158
Bảng PL-1.7 Chất lượng nước vùng cửa sông biển phía Đông - Cà Mau 158
Bảng PL-1.8 Chất lượng nước vùng cửa sông biển phía Tây - Cà Mau 158
Trang 11Bảng PL-1.9 Chất lượng nước mặt tại Kiên Giang 159
Bảng PL-1.10 Thành phần và số lượng thực vật nổi tại Mỹ Xuyên, Sóc Trăng 159
Bảng PL-1.11.Thành phần và số lượng thực vật nổi tại Hồng Dân, Bạc Liêu 159
Bảng PL-1.12 Thành phần và số lượng thực vật nổi tại Gành Hào, Bạc Liêu 159
Bảng PL-1.13 Thành phần và số lượng thực vật nổi tại sông Đốc, Cà Mau 159
Bảng PL-1.14 Thành phần và số lượng thực vật nổi tại Cái Nước, Cà Mau 160
Bảng PL-1.15 Thành phần loài thực vật nổi vùng ven biển Kiên Giang 160
Bảng PL-1.16 Thành phần và số lượng thực vật nổi tại Tuần Thống, Kiên Giang 160 Bảng PL-1.17 Tổng hợp đặc trưng các hệ thống nuôi trồng hải sản 161
Bảng PL-1.18 Tóm tắt đặc trưng kỹ thuật các hình thức nuôi tôm sú 161
Bảng PL-2.1 Bảng câu hỏi điều tra nông hộ NTHS ở BĐCM 162
Bảng PL-3.1 Chất lượng nước mùa khô tại các vùng nghiên cứu 165
Bảng PL-3.2 Chất lượng nước mùa mưa tại các vùng nghiên cứu 165
Bảng PL-3.3 So sánh chất lượng nước mùa khô và mùa mưa vùng nghiên cứu 166
Bảng PL-3.4 Các yếu tố chất lượng nước (2005 – 2007) tại vùng 1 170
Bảng PL-3.5 Giá trị trung bình các yếu tố chất lượng nước tại vùng 1 171
Bảng PL-3.6 Các yếu tố chất lượng nước (2005 – 2007) tại vùng 3 172
Bảng PL-3.7 Giá trị trung bình các yếu tố chất lượng nước tại vùng 3 173
Bảng PL-3.8 Các yếu tố chất lượng nước (2005 – 2007) tại vùng 4 174
Bảng PL-3.9 Giá trị trung bình các yếu tố chất lượng nước tại vùng 4 175
Bảng PL-3.10 Các yếu tố chất lượng nước (2005 – 2007) tại vùng 6 175
Bảng PL-3.11 Giá trị trung bình các yếu tố chất lượng nước tại vùng 6 175
Bảng PL-3.12 Các yếu tố chất lượng nước (2005-2007) tại vùng 7 và 8 176
Bảng PL-3.13 Giá trị trung bình các yếu tố chất lượng nước tại vùng 7 và 8 176
Bảng PL-3.14 Thành phần loài thực vật nổi vùng ven biển BĐCM 177
Bảng PL-3.15 Tổng hợp thực vật nổi vùng ven biển BĐCM theo các tác giả 180
Bảng PL-3.16 Thành phần loài thực vật nổi tại các điểm khảo sát 182
Bảng PL-3.17 Mật độ trung bình (tb/l) thực vật nổi vùng ven biển BĐCM 187
Bảng PL-3.18 Mật độ (tb/l) thực vật nổi tại các điểm khảo sát 188
Trang 12Bảng PL-3.19 Thành phần loài động vật nổi vùng ven biển BĐCM 190 Bảng PL-3.20 Tổng hợp động vật nổi vùng ven biển BĐCM theo các tác giả 193 Bảng PL-3.21 Thành phần loài động vật nổi tại các điểm khảo sát 194 Bảng PL-3.22 Mật độ trung bình (con/m ) động vật nổi vùng ven biển BĐCM3 199 Bảng PL-3.23 Mật độ (con/m ) động vật nổi tại các điểm khảo sát3 200 Bảng PL-3.24 Diện tích (ha) NTTS các tỉnh ven biển BĐCM 1999 - 2005 202 Bảng PL-3.25 Sản lượng (tấn) NTTS theo nhóm đối tượng năm 2005 202 Bảng PL-3.26 Sản lượng (tấn) NTTS các tỉnh ven biển BĐCM (1999 – 2005) 202 Bảng PL-3.27 Số lượng và sản lượng các trại tôm giống ở BĐCM năm 2005 203 Bảng PL-3.28 Diện tích (ha) nuôi tôm các tỉnh ven biển BĐCM (1999 – 2005) 203 Bảng PL-3.29 Đặc điểm ao nuôi theo mô hình ở các vùng sinh thái NTHS 204 Bảng PL-3.30 Chuẩn bị ao nuôi tôm theo mô hình ở các vùng sinh thái NTHS 205 Bảng PL-3.31 Quản lý ao nuôi theo mô hình ở các vùng sinh thái NTHS 206 Bảng PL-3.32 Giống thả nuôi và thu hoạch theo mô hình ở các vùng sinh thái
NTHS 207 Bảng PL-3.33 Quản lý sức khoẻ tôm theo mô hình ở các vùng sinh thái NTHS 208 Bảng PL-3.34 Cơ cấu đầu tư cho một ha/năm và năng suất theo mô hình ở các
vùng sinh thái NTHS 209 Bảng PL-3.35 Kết quả ước lượng các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất tôm nuôi mô hình QCCT theo vùng sinh thái NTHS ở BĐCM 210 Bảng PL-3.36 Kết quả ước lượng các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất tôm nuôi mô hình tôm - lúa theo vùng sinh thái NTHS ở BĐCM 212 Bảng PL-3.37 Kết quả ước lượng các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất tôm nuôi mô hình tôm - rừng ở BĐCM 214 Bảng PL-3.38 Các đề nghị cho giải pháp phân vùng chức năng sinh thái 214
Trang 13DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Sơ đồ nghiên cứu 32
Hình 2.2 Vị trí thu mẫu tại vùng nghiên cứu 34
Hình 3.1 Bản đồ phân vùng sinh thái nuôi trồng hải sản ven biển BĐCM 53
Hình 3.2 Biến động nhiệt độ nước vùng nghiên cứu 56
Hình 3.3 Biến động độ mặn vùng nghiên cứu 57
Hình 3.4 Biến động pH vùng nghiên cứu 58
Hình 3.5 Biến động ôxy (DO) vùng nghiên cứu 59
Hình 3.6 Biến động COD vùng nghiên cứu 60
Hình 3.7 Biến động BOD vùng nghiên cứu 61
Hình 3.8 Biến động PO -P vùng nghiên cứu 62 4 Hình 3 9 Biến động NH -N vùng nghiên cứu 63 3 Hình 3.10 Biến động NO -N vùng nghiên cứu 63 3 Hình 3.11 Biến động các yếu tố chất lượng nước vùng 1 (A) (B) 67
Hình 3.12 Biến động các yếu tố chất lượng nước vùng 2 (A) (B) 68
Hình 3.13 Biến động các yếu tố chất lượng nước vùng 3 (A) (B) 69
Hình 3.14 Biến động các yếu tố chất lượng nước vùng 4 (A) (B) 70
Hình 3.15 Biến động các yếu tố chất lượng nước vùng 6 (A) (B) 71
Hình 3.16 Biến động các yếu tố chất lượng nước vùng 7 và 8 (A) (B) 72
Hình 3.17 Cơ cấu thành phần loài thực vật nổi vùng nghiên cứu 75
Hình 3.18 Mật độ thực vật nổi vùng nghiên cứu 77
Hình 3.19 Cơ cấu thành phần loài động vật nổi vùng nghiên cứu 79
Hình 3.20 Mật độ động vật nổi vùng nghiên cứu 80
Hình 3.21 Diễn biến diện tích NTTS giai đoạn 1999 - 2005 97
Hình 3.22 Sản lượng nuôi trồng thủy sản theo nhóm đối tượng năm 2005 98
Hình 3.23 Sản lượng và năng suất nuôi trồng thủy sản giai đoạn 1999 - 2005 99
Hình 3.24 Lượng giống sản xuất và nhu cầu giống 99
Trang 14Hình phụ lục Tên hình phụ lục
Hình PL-3.1 Bản đồ địa mạo các tỉnh ven biển bán đảo Cà Mau 215
Hình PL-3.2 Bản đồ đất các tỉnh ven biển bán đảo Cà Mau 217
Hình PL-3.3 Bản đồ xâm nhập mặn các tỉnh ven biển bán đảo Cà Mau 218
Hình PL-3.4 Bản đồ ngập lụt các tỉnh ven biển bán đảo Cà Mau 219
Hình PL-3.5 Một số hình ảnh về các mô hình nuôi tôm sú ở BĐCM 220
Trang 16
Trong đề tài luận án này, phạm vi nghiên cứu là vùng ven biển bán đảo Cà Mau (BĐCM), nơi có điều kiện tự nhiên thuận lợi để phát triển nuôi hải sản Do có
vị trí nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, BĐCM có các điều kiện khí hậu, thời tiết
ổn định, ít biến đổi có thể khai thác và NTHS quanh năm với nhiều đối tượng khác nhau góp phần tăng sản lượng trên đơn vị sản xuất BĐCM có địa hình tương đối bằng phẳng có thể phát triển đồng đều, có sự đan xen giữa các vùng ngọt, mặn, phèn có tính chất không đồng nhất trên mỗi vùng nhưng rất đa dạng và phong phú
về thủy sinh vật Vùng đất ngập nước ở BĐCM rộng lớn, trong đó, diện tích có thể NTHS là rất lớn Phần lớn diện tích ngập nước ven biển thuận lợi nuôi tôm nước lợ, mặt hàng có giá trị xuất khẩu cao Tại các vùng nhiễm mặn có thể sản xuất nông nghiệp - thủy sản luân canh làm tăng sự đa dạng về đối tượng, mô hình nuôi Trong các thủy vực tự nhiên, các nghiên cứu trước đây đã thống kê được hàng trăm loài thủy sinh vật khác nhau và có rất nhiều loài đã được con người khai thác làm các đối tượng nuôi thương phẩm, nuôi làm thức ăn hoặc nuôi kết hợp để xử lý môi trường Các lợi thế trên đã làm tăng sản lượng và giá trị của nghề NTHS ở BĐCM Thực tế, NTHS đóng vai trò hết sức quan trọng đối với kinh tế ở BĐCM Trong đó, nuôi tôm nước lợ là thế mạnh với 201.531 tấn năm 2005, chiếm 76% sản lượng tôm nuôi và 87% giá trị xuất khẩu tôm của đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) Do lợi nhuận cao nên diện tích nuôi hải sản trong các năm qua đã tăng rất nhanh với nhiều mô hình nuôi Năm 2005, diện tích nuôi trồng thủy sản (NTTS) vùng BĐCM là 541.583 ha thì diện tích nuôi tôm nước lợ là 470.789 ha, chiếm
Trang 1786,93% tổng diện tích nuôi Thành công từ nghề NTHS ở BĐCM rất lớn nhưng cũng mang đến nhiều thách thức như khai thác quá mức nguồn lợi tự nhiên, phá rừng ngập mặn (RNM) ven biển, cải tạo bãi bồi, ruộng lúa để nuôi hải sản, ô nhiễm môi trường, dịch bệnh và phát sinh mâu thuẫn giữa những người sử dụng tài nguyên Một trong các vấn đề bức xúc hiện nay là phát triển NTHS bền vững phải gắn liền với bảo vệ đa dạng sinh học, môi trường và bảo tồn các giá trị tự nhiên của các vùng sinh thái ngập nước
Đã có nhiều dự án, đề tài nghiên cứu các lĩnh vực môi trường, thủy sinh vật
và nghề nuôi hải sản ở BĐCM Các nghiên cứu đã giải quyết được khá nhiều vấn đề của thực tiễn đặt ra Tuy nhiên, việc xem xét, phân tích lý giải các cơ sở khoa học, nền tảng lý luận của nuôi hải sản ở BĐCM có rất ít công trình nghiên cứu một cách
toàn diện Đề tài “Nghiên cứu đánh giá các đặc điểm thủy sinh, điều kiện sinh thái môi trường làm cơ sở khoa học để phát triển nuôi hải sản bền vững vùng ven biển
Cà Mau” cố gắng giải quyết “thiếu sót “ đó
Mục tiêu của đề tài là phân vùng sinh thái NTHS và xây dựng luận cứ khoa học để phát triển NTHS bền vững trên cơ sở đánh giá đúng hiện trạng môi trường
và NTHS vùng ven biển bán đảo Cà Mau
Nội dung của luận án bao gồm:
- Đánh giá các điều kiện sinh thái môi trường và thủy sinh vật liên quan đến NTHS vùng ven biển bán đảo Cà Mau
- Đánh giá hiện trạng NTHS vùng ven biển BĐCM
- Phân vùng sinh thái NTHS vùng ven biển bán đảo Cà Mau
- Đề xuất cơ sở khoa học và các giải pháp để phát triển NTHS bền vững vùng ven biển BĐCM
Thông qua nghiên cứu mối quan hệ giữa các điều kiện sinh thái môi trường, thủy sinh vật và nuôi hải sản, lần đầu tiên nghiên cứu phân chia 8 vùng sinh thái NTHS vùng ven biển bán đảo Cà Mau Từ các kết quả nghiên cứu và lý luận, luận
án đề xuất hướng phát triển bền vững NTHS trên cơ sở sinh thái học, một tiếp cận
có hiệu quả và khả thi phù hợp với xu thế quản lý và phát triển nghề nuôi hiện nay
Trang 18và trong tương lai Phát triển nuôi hải sản trên cơ sở sinh thái học nhằm mục đích không chỉ nâng cao sản lượng nuôi mà còn bảo vệ các nguồn lợi tự nhiên và hạn chế các rủi ro cho nghề nuôi hải sản
Ý nghĩa khoa học của luận án là góp phần vào nghiên cứu phát triển bền vững nuôi hải sản ở ĐBSCL nói chung và BĐCM nói riêng Luận án đề xuất 8 vùng sinh thái NTHS cùng với cơ sở khoa học của mỗi vùng để phát triển các đối tượng,
mô hình nuôi phù hợp cho mỗi vùng và các giải pháp nhằm phát triển bền vững nghề nuôi hải sản ven biển BĐCM Luận án là một đóng góp mới về cơ sở lý luận cho các nghiên cứu cơ bản, đa dạng sinh học, tham khảo cho giảng dạy, nghiên cứu
Ý nghĩa thực tiễn của luận án là giúp cho các cơ quan chuyên môn về lý luận
và quản lý trong việc xây dựng chiến lược và qui hoạch NTHS bền vững vùng ĐBSCL nói chung và ven biển BĐCM nói riêng
Trang 19CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Đánh giá các điều kiện môi trường, đặc điểm thủy sinh vật và hiện trạng nghề nuôi hải sản vùng ven biển BĐCM có ý nghĩa quan trọng nhằm xác định những mặt thuận lợi và không thuận lợi của chúng làm cơ sở khoa học cho sự lựa chọn các chỉ tiêu môi trường, đối tượng nuôi, phương thức nuôi để triển khai các loại hình nuôi hải sản và đề xuất các giải pháp quản lý, phát triển phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả nghề nuôi mà không làm ảnh hưởng đến môi trường
1.1 Cơ sở khoa học để phát triển nuôi hải sản bền vững
1.1.1 Những lý luận cơ bản của nghề nuôi
NTTS là nuôi các đối tượng thủy sinh như: cá, nhuyễn thể, giáp xác và các động vật khác, tảo đơn bào, rong, thực vật bậc cao bằng cách sử dụng các phương pháp quảng canh (QC) và thâm canh (TC) nhằm mục đích nâng cao sản lượng trên một đơn vị diện tích hoặc thể tích, cao hơn sản lượng của các quần thể thủy sinh vật trong tự nhiên [145, 118, 161] NTHS là nuôi trồng các loài mà các giai đoạn riêng biệt trong chu kỳ sống của chúng có liên hệ với biển [116] Về bản chất, theo Karpevich (1985), NTTS là khoa học nghiên cứu các quy luật xuất hiện các đặc tính của các đối tượng nuôi, vạch ra các phương pháp thực hiện chúng trong các điều kiện tự nhiên và nhân tạo, cũng như xác định và thiết lập vùng nuôi và đối tượng nuôi nhằm thu được sản lượng cao nhất trên đơn vị diện tích hoặc thể tích trong thời gian ngắn nhất với chi phí thấp nhất [dẫn từ 116]
Các cơ sở NTTS là những thành phần mới trong sinh quyển - các hệ sinh thái nhân tạo, do đó cũng như thủy sinh vật trong các hệ sinh thái tự nhiên, các loài nuôi
có các mối quan hệ tương hỗ với các điều kiện môi trường vô sinh và hữu sinh, đặc biệt là các mối quan hệ qua lại giữa các loài nuôi với các quần thể tự nhiên Theo Đặng Ngọc Thanh (1974) và Vũ Trung Tạng (1997), quan hệ thức ăn thường xảy ra giữa các thủy sinh vật ở các bậc dinh dưỡng trên đối với các bậc dưới Trong quần
xã thủy sinh vật mối quan hệ thức ăn rất phức tạp, nhưng diễn ra với một điều kiện thích ứng để đảm bảo sự cân bằng giữa vật ăn và vật bị ăn Sự phát triển mạnh mẽ
Trang 20của vật ăn sẽ mau chóng làm giảm số lượng vật bị ăn, kết quả lại đưa tới sự giảm số lượng của chính vật ăn Quan hệ thức ăn trong quần xã thủy sinh vật tạo nên chuỗi thức ăn thường là gồm 3 – 4 khâu, có khi tới 5 – 6 khâu, rất ít khi 2 khâu Chuỗi thức ăn càng kéo dài, vật chất và năng lượng tiêu hao đi qua các khâu càng lớn Quan hệ cạnh tranh thường xảy ra giữa các thủy sinh vật thuộc cùng một bậc dinh dưỡng do cạnh tranh nơi ở, nơi đẻ, nhưng thường do cạnh tranh thức ăn Cạnh tranh thức ăn đưa tới kết quả giảm số lượng của vật đối địch Quan hệ vật chủ - vật ký sinh rất phổ biến ở thủy sinh vật Trong NTHS, người nuôi có thể điều khiển các mối quan hệ vật nuôi với các yếu tố môi trường trong giới hạn cho phép nhằm đạt được hiệu quả cao Để hạn chế tiêu hao vật chất và năng lượng trong chuỗi thức ăn cần tạo các chuỗi thức ăn ngắn Cạnh tranh thức ăn cùng loài có thể giải quyết được nếu nuôi với mật độ phù hợp, bảo đảm đủ thức ăn cho loài nuôi trong mô hình nuôi đơn Trong mô hình nuôi ghép, cần bố trí các loài có phổ thức ăn khác nhau để tận dụng không gian và cơ sở thức ăn, đồng thời áp dụng các biện pháp tiêu diệt địch hại cạnh tranh thức ăn với các loài nuôi Để giảm nguy cơ dịch bệnh, theo Dushkina (1998), điều quan trọng không phải ở chỗ trị bệnh khi nó đã xảy ra mà phải biết trước khả năng xảy ra bệnh để có các phương pháp phòng hữu hiệu như: cải tạo ao nuôi; tiêu diệt mầm bệnh; tăng cường sức đề kháng cho động vật thủy sản [116]
Tiêu chí đầu tiên của NTTS là chọn các đối tượng nuôi phù hợp vùng nuôi
về các đặc tính sinh lý, sinh thái như khả năng thành thục, sự sống sót của cá thể còn non, tốc độ lớn, cấu trúc quần thể, tập tính sống, ngưỡng chống chịu và tính bền vững với các yếu tố môi trường; xác định phương pháp nuôi dựa trên các đặc tính sinh lý, sinh thái và tập tính của loài và mối quan hệ của đối tượng nuôi với điều kiện môi trường có thể chọn nuôi cả chu kỳ hoặc nuôi theo giai đoạn, nuôi đơn hay nuôi ghép với các mô hình QC hoặc TC Tuy nhiên, khi phát triển nuôi TC cần phải chú ý mối quan hệ của nó với các hệ sinh thái vì mật độ nuôi cao gấp nhiều lần trong điều kiện tự nhiên góp phần “tích lũy” các hiện tượng không có lợi cho môi trường liên quan đến hoạt động NTTS Thứ hai, môi trường và thủy sinh vật ở các bãi nuôi thực tế không điều khiển được và dao động của chúng có thể ảnh hưởng
Trang 21tiêu cực đến đời sống vật nuôi Bởi thế, khi chọn vùng nuôi cần phải xác định khả năng tác động của các yếu tố môi trường đến đối tượng nuôi như cường độ chiếu sáng, sự thay đổi nhiệt độ, độ muối, lũ, lụt, sóng, gió, thức ăn, địch hại và khả năng
ô nhiễm do nước thải sinh hoạt, nông nghiệp, công nghiệp Thứ ba, nghiên cứu các loài nuôi và vùng nuôi nhằm giải quyết các nhiệm vụ cơ bản của nghề nuôi Những tiếp cận khoa học NTHS rất đa dạng, bao gồm hầu như tất cả các nguyên tắc và phương pháp sinh học đã biết [116]
Tóm lại, để phát triển NTHS có hiệu quả thì điều quan trọng là cần phải xem xét mối quan hệ của loài nuôi với môi trường vô sinh và hữu sinh mà nó tồn tại để lựa chọn đối tượng nuôi, vùng nuôi và phương thức nuôi phù hợp Đồng thời, hạn chế tối đa ô nhiễm môi trường do hoạt động NTHS, bảo vệ RNM, vùng cửa sông ven biển và duy trì sự cân bằng sinh thái trong vùng
1.1.2 Các nhân tố môi trường vô sinh và ảnh hưởng của chúng lên đời sống của các loài nuôi
1.1.2.1 Nhiệt độ
Phạm vi biến đổi của nhiệt độ nước nhỏ hơn so với trên cạn song vô cùng quan trọng và phạm vi chống chịu với nhiệt độ của thủy sinh vật nhỏ hơn so với sinh vật trên cạn [40] Vai trò của nhiệt độ nước đối với thủy sinh vật và đối tượng nuôi đã được nhiều tác giả nghiên cứu [40, 57, 103, 106, 112, 133, 158] Nhiệt độ
có ảnh hưởng tới tốc độ trao đổi chất, nhịp độ sinh sản và phát triển của thủy sinh vật [64] Trong giới hạn sinh thái, tốc độ trao đổi chất của sinh vật tăng khi nhiệt độ tăng, ngược lại, tốc độ đó giảm khi nhiệt độ giảm [57, 58] Khoảng thích hợp của nhiệt độ đối với hệ động vật nhiệt đới từ 14-15oC đến 32-35oC [116] Cá rô phi
(Oreochromis mossambicus) sống ở nhiệt độ từ 8 đến 42oC, cá rô phi vằn (O niloticus) là 20 - 32oC, cá chẽm (Lates calcarifer) là 15 - 28oC và cá đối mục (Mugil cephalus) từ 24 đến 30oC Cua biển Scylla thích nghi tốt ở nhiệt độ từ 20 đến 30 C o[84] Đối với tôm sú (Penaeus monodon), nhiệt độ thích hợp ở các giai đoạn phát
triển khác nhau đã được AQUACOP (1983) [103], Vũ Văn Toàn (1991) [83], Staples và Heales (1991) [149], Fast và Boyd (1992) [120], Hoàng Bích Đào (1995)
Trang 22[10] nghiên cứu Tôm sú có khả năng chịu được nhiệt độ cao tới 37,5oC nhưng ở
12oC tôm chết [95, 104, 130] và nhiệt độ thích hợp từ 21 đến 33oC [105, 112, 120,
130, 133, 134, 148] Kết quả nghiên cứu ở miền Bắc cho thấy nhiệt độ từ 30 đến
37oC tôm lớn nhanh, sau 90 ngày đạt trung bình 15,7 g/con Ở nhiệt độ từ 17 đến
25oC tôm lớn chậm, sau 90 ngày chỉ đạt 4,2 g/con [83] Nhiệt độ là yếu tố giới hạn, tác động mạnh đến đời sống thủy sinh vật vì chúng là các sinh vật biến nhiệt [40],
do đó chọn mùa vụ nuôi có nhiệt độ thích hợp với đối tượng nuôi có ý nghĩa quan trọng Đối với tôm, cua, cá nước lợ vùng nuôi nên có nhiệt độ từ 20 đến 32oC
1.1.2.2 Nồng độ muối
Nước ở các thủy vực trong thiên nhiên có nồng độ muối hòa tan rất khác nhau Về mặt thủy sinh học, đối với mỗi loài, nồng độ và thành phần muối hòa tan của nước có một khu hệ thủy sinh vật đặc trưng [64] Muối đóng vai trò quan trọng trong điều hòa áp suất thẩm thấu và ion của cơ thể, duy trì sự ổn định đời sống sinh vật trong môi trường nước [58] Mỗi loài thủy sinh vật thường sống ở những giới hạn độ mặn thích hợp [64] Các loài cá rô phi và rô phi vằn sống được ở nước ngọt
và nước lợ, cá đối mục sống tốt ở các vùng nước có độ mặn từ 15 đến 30‰ và đối với cá chẽm là 2 - 35‰ [84] Mỗi loài tôm có khoảng độ mặn thích ứng khác nhau
và thay đổi theo giai đoạn phát triển [109, 130, 131] Khoảng độ mặn của tôm sú là
5 - 32‰ [1, 95, 122, 132, 134], tốt nhất là 28 - 32‰ cho sinh sản và 15 - 20‰ cho sinh trưởng và phát triển [38] Theo Reyes (1984), độ muối có ảnh hưởng lớn hơn nhiệt độ đến tỷ lệ nở và sống sót từ nauplius đến giai đoạn đầu của zoea [143] Đối
với cua Scylla, khoảng nhiệt độ thích hợp là 2 - 38‰ tùy giai đoạn phát triển: ấu
trùng zoea từ 25 đến 30‰, giai đoạn megalopa từ 21 đến 27‰, giai đoạn từ cua con trở đi là 2 - 38‰ và thời kỳ đẻ trứng là 22 - 32‰ Khoảng độ mặn thích hợp của sò
huyết (Anadara granosa) là 15 - 20‰ [38] Độ mặn ảnh hưởng đến phân bố của
thủy sinh vật, do đó cần nắm vững sự thay đổi của nó theo thời gian và không gian tại các vùng nuôi để có sự điều chỉnh hợp lý
1.1.2.3 pH
Trong thủy vực, độ pH được tự điều chỉnh nhờ hệ đệm cacbonat Giữa pH
Trang 23của nước và thủy sinh vật có quan hệ qua lại rất mật thiết Hoạt động sống của thủy sinh vật làm thay đổi pH của nước Ngược lại, pH của nước ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sự phân bố và hoạt động sống của thủy sinh vật Độ pH thay đổi còn làm thay đổi cân bằng các hệ thống hóa học trong nước, qua đó gián tiếp ảnh hưởng tới đời sống thủy sinh vật [64] Mối quan hệ của pH với các loài thủy sinh theo Swingle (1969) là: khi pH = 4 - điểm chết axít; pH từ 4 đến 5 - không tái sản xuất; pH từ 4 đến 6,5 - lớn chậm; pH từ 6,5 đến 9 - thích hợp cho sinh trưởng; pH =
11 - điểm chết kiềm [107] Ở biển, pH thuận lợi cho đời sống sinh vật với giá trị là 8,1 - 8,4 [57] Chiên (1992) dựa trên nghiên cứu độc tố đề nghị pH nước tối ưu cho nuôi tôm biển là 7,5 - 8,5 [112] Cua biển có thể chịu được pH từ 7,5 đến 9,2 và khoảng thích hợp nhất là 8,2 - 8,8 [38] Theo Vũ Trung Tạng (1997), khi thiếu cacbonat và CO2 ở tình trạng bão hòa, pH của nước có thể giảm đến 5,67 Ở những nơi nước chứa nhiều phèn, pH có thể xuống 3,4 khi cacbonat ít nhưng lại có mặt của H2SO4 Trong điều kiện quang hợp mạnh, pH đôi khi lên đến 10 hay hơn nữa, trong nước không còn CO2 [57] Như vậy, pH là yếu tố biến đổi rất phức tạp vì thế trong NTHS cần theo dõi và hạn chế sự biến động của nó
1.1.2.4 Ôxy hòa tan (DO)
Nhu cầu ôxy của động vật thủy sinh rất khác nhau và phụ thuộc vào loài, kích thước, cường độ bắt mồi, hoạt động sống, nhiệt độ nước, hàm lượng ôxy hòa tan v.v… Trong các thủy vực, hàm lượng ôxy thay đổi theo thời gian và không gian
do hoạt động quang hợp và hô hấp của thủy sinh vật, quá trình phân giải chất hữu
cơ, sự trao đổi ôxy giữa môi trường nước và không khí Trong đó, hoạt động sống của sinh vật, đặc biệt là vi sinh vật và tảo có vai trò quyết định Hàm lượng ôxy trong nước là một trong các yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới tỷ lệ sống và sinh trưởng của động vật thủy sinh Khoảng ôxy thích hợp cho cá theo Swingle (1969) là trên 5 mg/l [106] Tôm sú sử dụng thức ăn kém và dễ nhiễm bệnh khi hàm lượng ôxy < 4 mg/l [109] Theo Nguyễn Trọng Nho (1990), tác hại do hàm lượng ôxy thấp tùy thuộc vào lượng ôxy và thời gian mà tôm phải chịu đựng Tôm nổi đầu đi thành đàn xung quanh bờ ao khi DO < 2 mg/l, song ít khi phát hiện tôm chết Khi
Trang 24lượng ôxy chỉ còn ở mức 0,8 - 0,9 mg/l thì sau 1 - 2 giờ tôm chết hàng loạt [37] Keo (1994) thì cho rằng ở nhiệt độ 29 - 30oC tôm bắt đầu chết khi hàm lượng ôxy <
2 mg/l [131] Lượng ôxy hòa tan trong ao nuôi tôm cần khống chế vào khoảng 4 - 8 mg/l [150, 156] và tối ưu nên ở mức 4 - 6 mg/l [121, 154] Trong các thủy vực tự nhiên cũng như trong các ao nuôi thủy sản, khi thiếu ôxy trong nước, tôm, cá thường nổi đầu, do đó nên tránh nuôi mật độ cao vào mùa mưa
1.1.2.5 PO4-P
Phốt pho là một trong những chất dinh dưỡng quan trọng bậc nhất trong các
hệ thống sinh học [58] Theo Odum (1978), thực vật đòi hỏi phốt pho vô cơ ở dạng Orthophotphat (PO43-) Orthophotphat là nguồn cung cấp và điều hòa sức sản xuất của các nguồn nước tự nhiên Orthophotphat vô cơ thì có khả năng hòa tan rất ít trong nước mặn Hầu hết dạng Orthophotphat bị lắng tủa và bị hấp thụ bởi nền đáy Lượng phốt phát có thể sử dụng được cho tảo phụ thuộc vào tốc độ phân hủy vật chất hữu cơ trong nước, vào tốc độ lắng tủa và quang hợp của tảo [40] Muối phốt phát cần cho quá trình phát triển của thực vật trong sự tạo thành các sản phẩm sinh dục [64] Có rất ít tài liệu đề cập đến khoảng giới hạn của muối phốt phát cho các loài thủy sản nuôi Theo Boyd (1990), giá trị của PO4-Pcho phép trong nguồn nước NTTS là 1,0 mg/l [107] nhưng theo Alabaster (1980), ở các trại nuôi thủy sản ở châu Âu, lượng phốt phát không nên vượt quá 0,1 mg/l [102] Tuy phốt pho ở dạng hợp chất không gây độc cho thủy sinh vật nhưng khi hàm lượng phốt phát cao cũng làm nhiễm bẩn nguồn nước, tảo phát triển mạnh, đặc biệt khi tảo “nở hoa” sẽ ảnh hưởng đến các loài động vật thủy sinh [40]
1.1.2.6 NH3-N
Ammonia tồn tại trong nước dưới hai dạng là ammonium NH4+ và ammoniac
NH3 nhưng chỉ có NH3 gây độc cho tôm, cá Độc tính của ammoniac được coi là làm chậm tốc độ tăng trưởng hơn là gây chết cho thủy sinh vật [102] Theo Vũ Thế Trụ (1993), nếu tăng 1 đơn vị pH thì sẽ tăng 10 lần hàm lượng NH3 nhưng độ độc của ammonia gây ra không đáng ngại lắm trong ao hồ vì thực vật phiêu sinh giữ cho
độ độc này ở mức thấp Tuy nhiên, nếu ao hồ có mật độ cao quá thì hàm lượng NH3
Trang 25cao vẫn có thể xuất hiện [87] Theo Boyd (1990), đối với ao nuôi tôm TC lượng
NH3-N nên duy trì ở mức 0,5 mg/l [107] nhưng Chien (1992) cho rằng NH3-N tối
đa là 0,1 mg/l [112] Theo Svobodova (1993), độc tính ammoniac càng cao ở nguồn nước có pH và nhiệt độ càng cao Ở 30oC, độc tính ammoniac chiếm 44,6% khi pH
= 9; độc tính giảm còn 20,3% khi pH = 8,5; xuống 7,64% khi pH = 8 và xuống thấp hơn 3% khi pH = 7,5 Hơn nữa, do ảnh hưởng của độ mặn, ammoniac gây độc giảm khi có độ mặn tăng cao Ở các vùng NTHS có độ mặn từ 32 đến 40‰ thì khả năng gây độc của ammoniac chỉ chiếm 1/5 so với vùng nước ngọt ở cùng nhiệt độ và pH [151] Tuy nhiên, trong nước rất khó xác định sự tồn tại của NH4+ và NH3 vì chúng biến đổi phụ thuộc vào biến động của pH và nhiệt độ nước [102], vì vậy duy trì pH
và nhiệt độ thích hợp có thể giảm mức độc hại của NH3 đối với các loài nuôi
1.1.2.7 NO3-N
Nitơ tham gia vào thành phần cấu trúc của protein cho nên đóng vai trò quan trọng như một yếu tố giới hạn đối với nhiều quá trình sinh hóa diễn ra trong cơ thể, đặc biệt trong thời kỳ tăng trưởng Bản thân thực vật dinh dưỡng muối nitơ (đạm) ở dạng nitrat (NO3-) hoặc ion amon (NH4+) [58] Theo Boyd (1990), muối nitơ rất cần thiết cho quá trình sinh trưởng của thực vật, vì vậy nó được thực vật hấp thụ rất mạnh ở tầng mặt thủy vực Hàm lượng đạm nitrat được coi như không độc đối với tôm, cá Tuy nhiên, hàm lượng cao của nitrat trong nước cho thấy có nhiều quá trình phân giải đạm và chất hữu cơ đã xảy ra, tiêu tốn nhiều ôxy Nếu quá trình xảy ra liên tục thì nguồn nước nghèo ôxy và sự thiếu ôxy thường xuyên sẽ dẫn đến các quá trình phân giải yếm khí tạo ra các sản phẩm độc hại cho tôm, cá như nitrit và ammoniac Giá trị cho phép của NO3 trong nguồn nước NTTS là 0,5 mg/l [107] Theo Chien (1992), hàm lượng NO3-N cho nuôi tôm biển tối đa là 1,0 mg/l [112]
1.1.2.8 Đất đai và nền đáy
Theo Đặng Ngọc Thanh (1974), nền đáy của thủy vực là điều kiện tồn tại và phát triển của khu hệ sinh vật đáy đồng thời là nơi ở, nơi ăn trong từng giai đoạn của nhiều sinh vật trong tầng nước [64] Đất ven biển và các ao, đầm nuôi nước lợ thường chứa pyrite sắt và có tính axít Các chất lắng đọng chứa pyrite chìm xuống
Trang 26và yếm khí, chúng giảm đi và ít thay đổi Nếu chất lắng đọng được phơi ra không khí, các sản phẩm ôxy hóa và axít sulphuric được hình thành theo phản ứng:
FeS2 + 3.75H2O => Fe(OH)2 + 2SO42- + H (theo Dent, 1986) +
Fe(OH)2 có màu nâu đỏ ở nền đáy Sau khi được phơi ra, chất đáy có chứa pyrite được gọi là đất axít Đất axít được hình thành làm cho pH của đất giảm (<3,5)
do quá trình ôxy hóa pyrite [107] Đất axít thường gặp trong vùng ngập triều ven biển nhiệt đới Các ion hòa tan Fe, Al và một số kim loại nặng sinh ra trong quá trình ôxy hóa tác động tiêu cực đến thủy sinh vật [27] Đặc tính của nền đáy có một
ý nghĩa quyết định đối với đời sống thủy vực và phụ thuộc vào hai yếu tố: thành phần cơ học của nền đáy và chất lắng đọng [64] Mỗi loài thủy sinh vật tùy thuộc vào giai đoạn phát triển có tập tính thích nghi khác nhau với nền đáy Nhiều loài thuộc họ tôm he thích nghi sống ở vùng cửa sông trong thời kỳ chưa trưởng thành:
các loài Penaeus indicus, P merguiensis, P vannamei, Metapenaeus ensis phân bố
ở nơi có nền đáy là bùn; loài Penaeus monodon ở nơi bùn - cát; loài Penaeus japonicus ở nơi cát - bùn Đặc biệt loài tôm đất Metapenaeus ensis thích nghi được
với nhiều loại chất đáy, khả năng chống chịu với môi trường khắc nghiệt cao nên vùng phân bố rộng Cua biển có tập tính sống và cư trú khác nhau tùy loài và giai
đoạn phát triển Loài Scylla serrata ở giai đoạn tiền trưởng thành thích sống ở vùng nước nông và có giá thể như rong biển, tảo và rể cây đước Loài Scylla paramamosain con kiếm mồi ban đêm ở bãi bùn trung triều và các quần thể lớn thường sống gắn liền với RNM, đặc biệt là vùng cửa sông Sò huyết (Anadara granosa) thích nghi ở nền đáy bùn - cát vùng cửa sông [38] Cá chẽm phân bố ở
vùng cửa sông, RNM và ven bờ có đáy bùn, bùn - cát Cá đối mục thích nghi sống ở nền đáy cát, cát pha bùn vùng ven bờ và cửa sông Các loài cá rô phi và rô phi vằn sống nơi có đáy bùn, bùn - cát [84] Như vậy, RNM và các vùng cửa sông ven biển khá thích hợp cho các loài tôm, cá nước lợ cư trú và phát triển
1.1.3 Các nhân tố môi trường hữu sinh và ảnh hưởng của chúng lên đời sống của các loài nuôi
1.1.3.1 Các sinh vật làm thức ăn
Trang 27Động thực vật thủy sinh bao gồm thực vật nổi, động vật nổi, động vật đáy, thực vật đáy, thực vật lớn ven bờ, động vật sống quanh bụi cây thủy sinh, động vật
tự bơi, vi khuẩn, quan trọng nhất là các nhóm: tảo giáp, tảo khuê (tảo silic), tảo lục, luân trùng, giáp xác nhỏ, động vật nguyên sinh, ấu trùng, giun ít tơ và nhiều tơ, trai
ốc nhỏ Chúng là nguồn thức ăn cho các đối tượng thủy sản [65] Tuy nhiên, tùy thuộc vào loài và giai đoạn phát triển mà các đối tượng nuôi có tập tính thích nghi khác nhau về thức ăn Cá chẽm là loài cá dữ, ăn các loài cá, tôm Với cá đối mục, thức ăn của chúng là phiêu sinh vật, động vật đáy và mùn bã hữu cơ Cá rô phi vằn
có tính ăn tạp [84] Tôm he là động vật ăn tạp nhưng thiên về ăn động vật và có thể
ăn thịt lẫn nhau khi lột xác hoặc thiếu thức ăn Ở giai đoạn zoea, ấu trùng ăn thực vật nổi (chủ yếu là tảo silic) Ở các giai đoạn mysis và postlarvae, chúng ăn động vật nổi như luân trùng, ấu trùng của giáp xác khác Từ giai đoạn chưa trưởng thành đến trưởng thành, tôm sú ăn tạp nhưng thiên về ăn động vật như: giáp xác, động vật thân mềm, giun nhiều tơ, cá nhỏ, một số loài rong tảo, mùn xác hữu cơ, xác động vật chết Cua biển, ở giai đoạn ấu trùng, ăn động vật nổi; ở giai đoạn cua con, chúng
ăn tạp như: rong, tảo, giáp xác, nhuyễn thể, các xác chết động vật; ở giai đoạn chưa trưởng thành, cua ăn động vật hai mảnh vỏ; ở giai đoạn trưởng thành, chúng lại ăn tạp như: cá, tôm, nhuyễn thể [38] Thức ăn chi phối mạnh mẽ đến quá trình sinh trưởng và phát triển của các loài nuôi Chọn vùng nuôi có đủ thức ăn về lượng và chất là yếu tố quan trọng trong NTHS
1.1.3.2 Các vật dữ, vật cạnh tranh, vật ký sinh
Trong các ao nuôi thủy sản, các vật dữ, vật cạnh tranh, vật ký sinh có ảnh hưởng đến các loài nuôi Theo Vũ Trung Tạng (1997), trong quần xã, mối tương tác giữa con mồi – vật dữ và vật chủ - vật ký sinh chiếm ưu thế đối với các quần xã, trong đó, mối quan hệ giữa con mồi - vật dữ là mối quan hệ bao trùm lên tất cả Vật
dữ giữ vai trò điều chỉnh số lượng của con mồi, song ngược lại, sự phát triển của vật
dữ cũng phụ thuộc vào số lượng và trạng thái của con mồi Trong nội bộ loài, đấu tranh trực tiếp cũng rất đa dạng Sự ăn đồng loại gặp ở nhiều loài như: cá vược
(Perca fluviatilis), giáp xác, sao biển v.v Trong điều kiện nguồn thức ăn ít, những
Trang 28con trưởng thành ăn những con non của mình Sự cạnh tranh xảy ra do trùng ổ sinh thái, chủ yếu ổ sinh thái dinh dưỡng Cạnh tranh xảy ra bằng nhiều phương thức: trực tiếp đấu tranh hoặc sử dụng các phương tiện tiết Đánh đuổi để chiếm đoạt thức
ăn, nơi ở, con cái v.v rất thường gặp Ví dụ, cua Pieumnus sayi cạnh tranh giành
nơi ẩn nấp trong tập đoàn Bryozoa chỉ kết thúc khi một trong hai đối thủ phải bỏ đi [57] Các vật ký sinh phổ biến bao gồm các nhóm: vi khuẩn, động vật nguyên sinh, giáp xác, giun, sán Nhờ môi trường nước thuận lợi cho việc truyền mầm bệnh, quan hệ ký sinh có khi gây nên những tác hại lớn làm chết hàng loạt vật chủ [64] Các vật dữ, vật cạnh tranh, vật ký sinh là những nhân tố bất lợi cho các ao nuôi thủy sản Các biện pháp phòng, chống giảm thiểu ảnh hưởng của chúng trong các ao nuôi là hết sức quan trọng
1.1.3.3 Các sinh vật gây hại khác
Một số loài tảo cũng có khả năng gây hại đối với tôm, cá Theo Chien
(1992), các loài tảo silic Odontella regia và Rhizosolenia setigera được biết là có
hại cho tôm do sự bám của chúng vào mang tôm Nhiều thất bại trong nghề nuôi
tôm đã khẳng định là do bọn tảo roi Chroomonas salina xuất hiện ở mật độ cao
[112] Một số đầm nuôi ven biển bị tác động của thủy triều đỏ (sự nở rộ của tảo giáp có tính độc), thủy triều xanh (nở rộ của tảo silic) đã gây bệnh hoặc làm chết
hàng loạt các loài nuôi như tôm he, cua, cá Tảo lam Mycrocystis trong quá trình
phát triển có sản sinh ra độc tố gây hại cho các sinh vật khác [65] Các dạng tảo lam sống nổi có khả năng tiết chất độc hại tôm khi chúng nở hoa làm tôm dễ chết (nước
có mầu rỉ đồng) [1] Khi thực vật nổi phát triển thành tập đoàn lớn có thể làm giảm hàm lượng ôxy trong nước vào ban đêm do sự hô hấp [107] Trong các ao nuôi thủy sản, để hạn chế sự phát triển của các loài tảo gây hại cần thiết phải điều khiển và quản lý môi trường ao nuôi tốt
Tóm lại, các nhân tố môi trường rất đa dạng và có ảnh hưởng rất lớn đến các loài nuôi Mỗi loài có khả năng thích ứng khác nhau với các điều kiện môi trường tùy vào đặc điểm của loài và giai đoạn phát triển Hiểu rõ các đặc tính sinh thái, sinh lý và tập tính của loài nuôi làm cơ sở cho sự lựa chọn đối tượng, mùa vụ và
Trang 29phương thức nuôi phù hợp với vùng nuôi có ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc bảo đảm các điều kiện môi trường thuận lợi cho loài nuôi phát triển tốt, hạn chế tối
đa các ảnh hưởng tiêu cực của vật dữ, vật cạnh tranh, vật ký sinh và các loài gây hại khác nhằm mang lại hiệu quả cho nghề nuôi
1.1.4 Tiếp cận với quan điểm phát triển bền vững
Theo FAO (2007), phát triển bền vững là sự phát triển có quản lý và giữ gìn tài nguyên thiên nhiên và sự định hướng thay đổi tổ chức và công nghệ theo cách đảm bảo và thỏa mãn liên tục nhu cầu của các thế hệ hiện tại và tương lai [117] IUCN (2004) cho rằng tiếp cận dựa trên quan điểm sinh thái học là một chiến lược
để quản lý tổng hợp đất, nước và các nguồn lợi sinh vật nhằm tăng cường giữ gìn và
sử dụng một cách hợp lý Cách tiếp cận này có 5 bước [128] Theo FAO (2007), mục đích của tiếp cận dựa trên quan điểm sinh thái học để NTTS (EAA) là cần phải lập kế hoạch, phát triển và quản lý ngành theo cách giải quyết các nhu cầu và mong muốn của cộng đồng, không gây hại cho các thế hệ tương lai đến quyền lợi về vật chất và dịch vụ được cung cấp bởi các hệ sinh thái thủy vực [119] Hội thảo về tình trạng các hệ sinh thái biển Đông Nam Á (2008) chỉ ra rằng EAA cần hướng đến sự tiến bộ với các hệ thống NTTS tổng hợp, lập kế hoạch sử dụng đất và nước để phát triển NTTS bền vững, các hướng dẫn và thực hành nuôi tốt, tối ưu sử dụng nguồn lợi cá trong NTTS và lôi kéo nông dân tham gia vào nghiên cứu NTTS - một vấn đề then chốt cho sự bền vững [138] Theo McLeod và nnk (2005), quản lý NTHS sản dựa trên cơ sở sinh thái học là một công cụ hiệu quả của phát triển bền vững nhằm: (1) Bảo vệ cấu trúc, chức năng và các quá trình của hệ sinh thái; (2) Nhận biết mối liên hệ nội bộ trong và giữa các hệ; (3) Kết hợp triển vọng kinh tế, xã hội, môi trường và tổ chức; và (4) Dựa trên khu vực và địa điểm [159] GAMBAS (2004) cho rằng để đạt được phát triển NTTS bền vững ở ĐBSCL nhiều phương pháp phải được thực hiện đồng bộ như lập kế hoạch phát triển, phân vùng và quản lý Các phương pháp này thường liên quan đến kinh tế, xã hội và môi trường [123] Phát triển bền vững chỉ ra mối quan hệ tổng hợp giữa các mặt kinh tế, xã hội và môi trường, đồng thời nhấn mạnh sự cân bằng giữa nâng cao đời sống của con người với
Trang 30giữ gìn các hệ sinh thái và nguồn lợi thiên nhiên [169] Theo Hà Xuân Thông (2000), phát triển NTTS ở ĐBSCL phải được định liệu và tính toán trên cơ sở bền vững ở ba mặt: kinh tế, xã hội và môi trường [71]
Theo các quan điểm trên, tiếp cận quản lý phát triển NTTS dựa trên quan điểm sinh thái học là cách tiếp cận hiệu quả cho phát triển bền vững NTTS Cách tiếp cận này cần được áp dụng để quản lý và phát triển NTHS ở BĐCM vì nó không chỉ đạt được hiệu quả kinh tế cho nghề nuôi mà còn định hướng bảo vệ và sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên như RNM, vùng cửa sông ven biển, vùng trồng lúa
bị nhiễm mặn cũng như vấn đề bảo vệ môi trường
1.2 Các thông tin đánh giá hiện trạng môi trường vùng ven biển BĐCM
1.2.1 Nghiên cứu điều kiện môi trường
Trong những năm qua đã có các nghiên cứu điều kiện môi trường phục vụ phát triển kinh tế xã hội ở ĐBSCL nói chung và BĐCM nói riêng Các chương trình 60-02 (1986), 60-B (1991) của Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước đã điều tra khá đầy đủ về đặc điểm tự nhiên và tài nguyên vùng ĐBSCL, từ đó đề xuất định hướng sử dụng và phát triển tổng hợp ĐBSCL [85] Năm 1993, chiến lược sử dụng tài nguyên đất và nước ở ĐBSCL đã được qui hoạch tổng thể [93] Trần Thanh Xuân và nnk (1992) đã đề xuất phương án sử dụng và nâng cao năng suất thủy sản vùng đất ướt [97] Phan Văn Hoặc (1995) đã khảo sát điều kiện tự nhiên vùng biển Kiên Giang - Minh Hải và cho rằng đây là vùng biển có điều kiện tự nhiên thuận lợi
và là vùng đầy tiềm năng để phát triển [22] Hiện trạng đất ngập nước ven biển và RNM phía Nam ĐBSCL đã được Chính phủ Việt Nam và Ngân hàng Thế giới (1996) đánh giá [124] Nghiên cứu của Nguyễn Chí Thành (2002) ghi nhận có 85,88% diện tích là đất ngập nước ở ĐBSCL, trong đó khoảng 50% diện tích có khả năng NTTS [69] Theo Lê Huy Bá (2003), BĐCM có diện tích đất phèn chiếm 1/3 ĐBSCL với thành phần cơ giới là tỷ lệ cấp hạt sét chiếm ưu thế Phân loại đất phèn căn cứu vào tầng sinh phèn, tầng phèn và độ sâu xuất hiện của chúng trong tầng đất [2] Đất phèn ảnh hưởng rất lớn đến sản xuất nông nghiệp và NTTS Liên quan đến môi trường và dịch bệnh, Phan Lương Tâm và nnk (1994) đánh giá khá đầy đủ về
Trang 31môi trường nước, thủy sinh vật, ô nhiễm thuốc trừ sâu và dầu ở các vùng nuôi tôm ven biển ĐBSCL, từ đó xác định nguyên nhân gây bệnh tôm các năm 1993, 1994 và
đề ra các giải pháp khắc phục [60] Các nghiên cứu về bệnh tôm ở ĐBSCL được duy trì nghiên cứu trong những năm tiếp theo [63, 18] Nguyễn Văn Thường (1996) khảo sát các yếu tố thủy lý, thủy hóa, thành phần loài, số lượng phiêu sinh vật và sinh vật đáy ở các ao nuôi tôm ở RNM Minh Hải và bước đầu đánh giá sự biến động của chúng trong các ao tôm và vùng nước lân cận [76] Trần Thanh Xuân và nnk (1998) trên cơ sở đánh giá về thổ nhưỡng, khí tượng thủy văn, xâm nhập mặn,
ô nhiễm hóa học, tài nguyên sinh vật, hiện trạng nuôi trồng và đánh bắt thủy sản, tác động của một số dự án đối với vùng cửa sông ven biển ĐBSCL đã đề xuất định hướng phát triển nuôi trồng và bảo vệ nguồn lợi thủy sản vùng cửa sông ven biển ĐBSCL [98] Nhiều dự án thủy lợi chủ yếu đã được đầu tư xây dựng ở BĐCM đã tác động mạnh đến hệ sinh thái tự nhiên cũng như sản xuất ở vùng này đã được đề cập [47, 3] Vấn đề chuyển đổi cơ cấu sản xuất trồng lúa kết hợp nuôi tôm biển làm cho xâm nhập mặn đang có những diễn biến phức tạp Lê Sâm (2002, 2004) nghiên cứu diễn biến xâm nhập mặn từ 1991 đã đánh giá xâm nhập mặn năm 2002 - 2004 đạt trị số cao vào cuối tháng 3 đến đầu tháng 5 [48, 49, 50] Các nghiên cứu thử nghiệm về rửa mặn vùng BĐCM đã được thực hiện [78, 3] và kết quả cho thấy các yếu tố đất, nước và thủy sinh vật cơ bản thuận lợi cho việc nuôi tôm hoặc trồng lúa [78] Nghiên cứu đánh giá tác động môi trường nước phục vụ sinh hoạt và NTTS đã trình bày về nguồn gốc, tác động của các nguồn ô nhiễm đến chất lượng nước và đề xuất một số biện pháp tổng hợp nhằm bảo vệ môi trường và hạn chế ô nhiễm nguồn nước NTTS [51] Quan trắc, cảnh báo môi trường và phòng ngừa dịch bệnh một số vùng NTTS ở các tỉnh ĐBSCL đã được Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II thực hiện từ năm 2001 [81, 30, 31, 32] Số liệu về các yếu tố thủy lý, thủy hóa, chất
ô nhiễm, thực vật nổi, vi sinh vật và tình hình dịch bệnh được cập nhật định kỳ giúp
Bộ chủ quản cảnh báo kịp thời nhằm hạn chế tối đa rủi ro cho nghề NTTS ở ĐBSCL Đây là chương trình khảo sát đồng bộ và liên tục về môi trường và dịch bệnh ở ĐBSCL từ trước đến nay Ngoài ra, các báo cáo hiện trạng môi trường các
Trang 32tỉnh Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau và Kiên Giang (2001) cho thấy tuy có sự biến động cục bộ của một số yếu tố nhưng chất lượng nước mặt tại các kênh rạch chính phù hợp cho NTTS theo TCVN-1995 [82] (Bảng PL-1.1 đến Bảng PL-1.9)
Từ các nghiên cứu trên có thể thấy rằng BĐCM rất phong phú về tài nguyên
Sự phong phú này gắn với sự đa dạng các loại hình phân bố tài nguyên của bán đảo [85] BĐCM là một vùng đất trẻ, đang phát triển song với nhiều nhịp độ hoạt động khác nhau, riêng lẻ và giao thoa với nhau BĐCM đặc trưng hai mùa khô và mưa: mùa khô, mặn xâm nhập sâu vào nội đồng, vì vậy, có thể nuôi hải sản nước lợ (tôm,
cá, cua), luân canh tôm - lúa, gia tăng diện tích NTHS vùng nhiễm mặn; mùa mưa khá tập trung nên việc rửa phèn nhanh làm giảm chua mặn có thể sản xuất nông nghiệp và nuôi thủy sản nước ngọt Như vậy, trên một vùng đất người ta có thể lợi dụng điều kiện tự nhiên một cách tối đa để tạo ra sản phẩm Tuy nhiên, BĐCM là vùng đất chưa ổn định với chế độ thủy triều, dòng chảy, bồi tích khác nhau có độ nhạy cảm rất cao và sự tương tác giữa đất, nước và thủy sinh vật rất chặt chẽ Phần lớn diện tích là đất phèn Các thay đổi của đất kéo theo sự thay đổi của nước ảnh hưởng đến đời sống của động vật thủy sinh Mùa khô thiếu nước ngọt, mùa mưa tập trung nên cũng gây ngập úng cục bộ Các nghiên cứu trong thời gian qua đã tập trung đánh giá điều kiện sinh thái môi trường, tìm hiểu các quy luật tự nhiên và các mối quan hệ giữa môi trường và dịch bệnh Từ đó, các giải pháp sử dụng và khai thác hiệu quả điều kiện sinh thái môi trường ở BĐCM đã được đề xuất Ngoài ra, các kết quả nghiên cứu còn là cơ sở để xây dựng các bản đồ phục vụ sản xuất và quy hoạch phát triển ĐBSCL nói chung và BĐCM nói riêng Tuy nhiên, các nghiên cứu đánh giá tác động của điều kiện môi trường đến đối tượng nuôi, xây dựng cơ sở khoa học định hướng phát triển NTHS trên các vùng sinh thái còn rất hạn chế
1.2.2 Nghiên cứu thủy sinh vật
Thủy sinh vật vùng ĐBSCL nói chung và BĐCM nói riêng được nghiên cứu khá nhiều do vai trò quan trọng của nó đối với sản xuất và đời sống con người
Thứ nhất, tính đa dạng về thành phần loài và phong phú về sinh vật lượng là một thuận lợi cho nghề nuôi về cơ sở thức ăn, nguồn giống và phát triển loài nuôi
Trang 33mới Về sinh vật nổi, tại vùng cửa sông ven biển ĐBSCL, 383 loài thực vật nổi đã được định danh, trong đó ngành tảo silic (Bacilariophyta) chiếm 68,41% tổng số loài và 313 loài động vật nổi với 145 loài giáp xác chân chèo (Copepoda), chiếm 46,32% [98] Nghiên cứu của Trần Trường Lưu (1979) ở hạ lưu sông Cửu Long (1976 - 1979) ghi nhận 245 loài thực vật nổi với ưu thế là tảo silic (141 loài) và mật
độ trung bình các năm là 26.945 - 671.795 tb/l [34]
Tính chất đa dạng cũng được thể hiện ở các khu vực khác nhau ở BĐCM Tại sông Mỹ Thanh (Sóc Trăng) và Gành Hào (Bạc Liêu), đã xác định được 103
loài thuộc 4 ngành tảo, trong đó tảo silic có 87 loài, chiếm 84,47% [98] Trên kênh
Tiếp Nhật của sông Hậu, sông Đại Ngãi, kênh Tân Phú (Sóc Trăng) có 101 loài thực vật nổi, trong đó tảo silic chiếm ưu thế Mùa mưa có mật độ là 33 - 877 tb/l cao hơn mùa khô với 21 - 680 tb/l [42] Ở khu vực nội đồng Mỹ Xuyên (Sóc Trăng), Hồng Dân (Bạc Liêu) và ven biển Gành Hào có thành phần loài và số lượng thực vật nổi cao vào giữa mùa mưa (Bảng PL-1.10, Bảng PL-1.11 và PL-1.12) Các loài tảo trần có mật độ cao ở các khu vực nội đồng chứng tỏ có sự ô nhiễm hữu cơ [81] Kết quả nghiên cứu của Lê Thị Siêng và nnk (2002) tại các kênh rạch, ao nuôi tôm và nước thải của khu vực nuôi tôm ở Bạc Liêu và Cà Mau đã ghi nhận 133 loài tảo thuộc 5 ngành, trong đó tảo silic chiếm ưu thế với 89 loài (66,91%) [52] Thành phần loài tảo silic cao cũng được ghi nhận tại Lâm ngư trường (LNT) 184 với 68 loài trên tổng số 89 loài và 123 loài trên tổng số 171 loài tại LNT Sào Lưới Ngoài
ra, tại LNT 184 có 19 loài động vật nổi (mùa khô) và 26 loài (mùa mưa) mà tiêu biểu là các loài thuộc giáp xác và động vật nguyên sinh [76] Ven biển sông Đốc, khu vực Cái Nước, thực vật nổi tăng cao vào cuối mùa mưa, tuơng ứng 31 loài với mật độ trung bình là 4.710 tb/l (Bảng PL-1.13) và 14 loài với mật độ 1.620 tb/l (Bảng PL-1.14) và ưu thế vẫn là các loài tảo silic [81] Theo kết quả của Lê Trọng Phấn và Nguyễn Tác An (1994), năng suất sinh học sơ cấp ở Năm Căn (Cà Mau) cao hơn nhu cầu bình thường, chứng tỏ sức sản xuất của vùng này rất tốt [43] Nghiên cứu cơ sở thức ăn tự nhiên vùng ven biển Kiên Giang đã ghi nhận 284 loài với mật độ từ 348.000 đến 996.000 tb/l, trong đó tảo silic chiếm 63,33% về thành
Trang 34phần loài và 59 - 71% về số lượng Động vật nổi có 59 loài, trong đó Copepoda có
số loài cao nhất, chiếm 27,11% tổng số loài [77] Riêng các khu vực ven biển BĐCM thuộc Kiên Giang có 216 loài thực vật nổi, mật độ trung bình là 192.345 tb/l
và 69 loài động vật nổi với mật độ trung bình là 1.940 con/m3, trong đó 12 loài lần đầu tiên được công bố ở Việt Nam là những loài có hàm lượng dinh dưỡng cao [67] Vùng An Minh, An Biên có 104 loài tảo, trong đó 88 loài tảo silic, 12 loài tảo giáp
và 4 loài tảo lam (Bảng PL-1.15) [53] với số lượng từ 696.000 đến 852.000 tb/l vào mùa khô và 552.000 - 732.000 tb/l vào mùa mưa [77] Động vật nổi có 53 loài với
32 loài Copepoda, 6 loài Protozoa và các nhóm khác có từ 2 đến 5 loài [35] Tại kênh Tuần Thống, thực vật nổi tăng cao vào mùa mưa và ưu thế là các loài tảo lục
và tảo silic (Bảng PL-1.16) [81] Thực vật nổi và động vật nổi là cơ sở thức ăn trong các thủy vực tự nhiên và các ao nuôi thủy sản Ngoài vai trò là nguồn thức ăn, quá trình quang hợp của thực vật nổi còn cung cấp ôxy hòa tan rất quan trọng cho các động vật ở nước [107] Thực vật nổi còn có thể làm giảm lượng CO2, NH3, NO2 và
H2S, các chất độc trong nước nhờ khả năng hấp thụ NH4+ và hạn chế các biến động của chất lượng nước [111] Các nghiên cứu trên cho thấy thành phần loài và số lượng sinh vật nổi khá cao ở cả mùa khô và mùa mưa Các loài tảo silic, giáp xác chân chèo chiếm ưu thế là nguồn thức ăn tốt cho tôm, cá Ngoài ra, các loài tảo trần chỉ thị cho sự ô nhiễm cũng được ghi nhận ở các khu vực nội đồng vào mùa mưa
Động vật đáy là thức ăn quan trọng cho nhiều loài tôm, cá nuôi Các loài ăn mùn bã hữu cơ góp phần làm sạch môi trường nuôi Bên cạnh đó, một số loài sống bám như hàu, hà cũng làm hư hại hoặc giảm tuổi thọ các công trình nuôi Nghiên cứu vùng ven biển phía Đông BĐCM, Trần Thanh Xuân và nnk (1998) ghi nhận 68 loài với ưu thế là lớp giáp xác Crustacea (32 loài, chiếm 47,06%); tiếp đến là giun nhiều tơ Polychaeta (14 loài, chiếm 26,47%) và ngành thân mềm Mollusca (12 loài, chiếm 22,06%) [98] Tại vùng ven biển Sóc Trăng, động vật đáy chủ yếu là các loài
từ biển như Nereis sp., Maldane sarsi, Bispira polymorpha, Melia sp., Grandidierella lignorum, Tachea chinensis [42] Số lượng loài vào mùa mưa (35
loài) cao hơn nhiều so với mùa khô (23 loài) Tại Gành Hào (Bạc Liêu), tuy số loài
Trang 35ít hơn nhưng cũng có tỷ lệ thành phần loài tương tự với ưu thế là nhóm Crustacea
Ở vùng ven biển phía Tây BĐCM, 77 loài đã được xác định, trong đó, ngành Mollusca có 30 loài, chiếm ưu thế (38,96%), tiếp đến lớp giáp xác 26 loài (33,37%), lớp giun nhiều tơ Polychaeta có 18 loài (23,38%) [98] Nghiên cứu của Nguyễn Văn Thường (1996) tại LNT 184 (Cà Mau) ghi nhận 24 loài, trong đó giun nhiều tơ có 8 loài, giáp xác có 7 loài Tại LNT Sào Lưới (vùng ven biển phía Tây), 39 loài đã được ghi nhận gồm giun nhiều tơ (16 loài), giáp xác (11 loài) [76] Ở cửa sông Đốc
có 64 và ở sông Cái Lớn có 37 loài [98] Tại vùng ven biển An Minh, An Biên, theo Trần Trường Lưu và nnk (2002), có 56 loài, trong đó, 19 loài Polychaeta, 17 loài Crustacea, 15 loài Bivalvia, Gastropoda và Ophiuroidae có số loài ít hơn và sinh vật lượng trung bình vào mùa khô (12,537 g/m2) cao hơn nhiều so với mùa mưa (3,491 g/m2) với nhóm Bivalvia chiếm ưu thế về sinh lượng, là thức ăn tốt cho tôm, cá [35] nhưng nghiên cứu của Lương Văn Thanh và Nguyễn Văn Khôi (2002) chỉ ghi nhận
có 38 loài với mật độ tương đối cao và có sự chênh lệch lớn giữa hai mùa: 1.266 con/m2 vào mùa mưa và 147 con/m2 vào mùa khô [67] Các kết quả trên cho thấy số loài động vật đáy phân bố vùng ven biển phía Tây BĐCM cao hơn phía Đông và vào mùa khô cao hơn so với mùa mưa Tuy nhiên, các nghiên cứu về biến động sinh vật lượng còn quá ít ở vùng này
Về cá biển, theo tài liệu của Bộ Thủy sản, thành phần khu hệ cá biển có số
họ nhiều nhưng số giống trong từng họ không nhiều, số loài trong một giống ít, số lượng cá thể trong một loài không lớn [4] Trần Thanh Xuân và nnk (1998) đã thu thập 169 loài cá tại vùng ven biển ĐBSCL, trong đó các loài trong bộ cá vược (Perciformes) chiếm ưu thế gồm 4 nhóm: nhóm cá nước lợ có 115 loài; nhóm cá di
cư có 22 loài; nhóm cá nước mặn có 15 loài và nhóm cá nước ngọt có 17 loài [98]
Ở vùng cửa sông ven biển BĐCM có 144 loài [59] Trữ lượng cá vùng biển Đông Nam bộ khoảng 371.000 tấn (FAO, 1971), 924.430 tấn (Phạm Thược, 1984) và biển Tây Nam bộ là 1.223.000 tấn (Ayoama, 1973), 146.504 tấn (Lê Văn Dũng - Đào Văn Tự, 1994) [74]
Ngoài cá, Trần Thanh Xuân và nnk (1998) đã ghi nhận được 25 loài tôm biển
Trang 36và tôm nước ngọt thuộc 5 họ, trong đó, 2 họ Palaemonidae và Penaeidae, mỗi họ có
11 loài, còn lại là các họ Sergestidae, Alpheidae và Squillidae, mỗi họ có 1 loài tại vùng cửa sông ven biển ĐBSCL [98] Ở vùng ven biển Kiên Giang có 22 loài thuộc
15 giống và 9 họ, trong đó, họ Penaeidae chiếm ưu thế với 8 loài [77] Sự đa dạng
cá, tôm là điều kiện thuận lợi để phát triển các đối tượng nuôi mới
Thứ hai, vùng ven biển BĐCM có thảm phủ thực vật đặc trưng là RNM với diện tích lớn nhất nước ta RNM ở BĐCM có vai trò đặc biệt nên đã được nhiều tác giả nghiên cứu [61, 70, 24] Giá trị lớn nhất của RNM là nơi cung cấp nguồn hải sản cho con người và mùn bã hữu cơ cho các sinh vật khác Những loài cá có giá trị như cá chẽm, cá mú, cá đối và cá nâu cũng sinh sống trong RNM Những loài này không phụ thuộc nhiều vào RNM nhưng có một thời gian dài chúng sử dụng thức
ăn và sinh sống ở đây Tính đa dạng sinh học của các loài động vật thủy sinh ở RNM thường rất lớn so với các vùng ven biển khác [99] Ngoài ra, Phan Nguyên Hồng và nnk (1995) đã thống kê hơn 50 loài cây có giá trị ở RNM [25] Các quần
xã thực vật RNM còn có khả năng lấn biển [70] Tuy nhiên, trong nhiều năm qua sự giảm sút diện tích RNM quá lớn đã tác động đến hệ sinh thái, nguồn năng lượng vào và các biến đổi khác về khí hậu và môi trường
Thứ ba, nhiều loài đã được sản xuất giống và nuôi thương phẩm làm tăng giá trị hàng hóa Theo tài liệu của Trung tâm Khuyến ngư Quốc gia (2003), biển Việt Nam có rất nhiều loài cá có giá trị kinh tế để phát triển nghề nuôi như: cá vược
(Lates calcarifer), cá vược mõm nhọn (Psammoperca weigiensis), cá măng (Chanos chanos) v.v [88] Vũ Văn Toàn và nnk (2003) đã giới thiệu danh mục 45
loài hải sản được nuôi ở Việt Nam [84] Theo Bùi Đình Chung (1988) ở Nam bộ
chủ yếu nuôi tôm sú (Penaeus monodon) và tôm he (P merguiensis) [7] Ở ĐBSCL
thường lấy tôm sú là đối tượng nuôi chủ yếu để chuyển đổi canh tác từ đất nông nghiệp sang NTTS [71], nuôi sò huyết ở bãi bồi [53] và nuôi cá kèo trên ruộng làm muối [89] Ở BĐCM, người dân nuôi độc canh tôm sú, nuôi các loài khác chưa nhiều Nuôi độc canh dễ bị rủi ro do dịch bệnh, thiên tai và biến động thị trường Có thể thấy rằng, vùng cửa sông ven biển BĐCM có các điều kiện thuận lợi để nuôi các
Trang 37loài nước lợ Nghiên cứu nuôi các loài mới và nuôi đa loài cần được ưu tiên
Thứ tư, nhiều loài thủy sinh vật có khả năng xử lý môi trường nên có thể lợi dụng chúng để hạn chế ô nhiễm trong NTHS Theo Robertson và nnk (1995), RNM như là máy lọc hữu hiệu đối với các chất thải từ các ao tôm: nếu nuôi BTC thì 1 ha nuôi tôm cần từ 2 đến 3 ha RNM mới lọc hết nitơ và phốt pho trong nước thải ao tôm và nếu nuôi TC thì diện tích RNM phải trên 22 ha [144] Các loài cá rô phi, sò huyết, rong cũng có vai trò xử lý môi trường ao nuôi Dương Văn Ni (2006) dùng
cỏ hến biển Scirpus littoralis trồng xen canh với nuôi tôm biển để cải thiện môi
trường ao nuôi tại Bạc Liêu [167] Theo thông tin của Nhu Giang và Trung Văn (2003), nuôi ghép tôm sú với cá rô phi đơn tính để cải thiện nước ao nuôi tôm sú tại Bạc Liêu đã cho kết quả tốt [163] Lê Thị Yên (2006) dùng sò huyết kết hợp với các chế phẩm vi sinh để lọc nước trong quá trình nuôi tôm [164] Các nghiên cứu sử dụng thủy sinh vật để làm sạch môi trường ao nuôi thủy sản chỉ mới ở mức thực nghiệm Về vấn đề này cần có các nghiên cứu đánh giá toàn diện và xây dựng qui trình nuôi, trồng để phổ biến ứng dụng
Thứ năm, một số loài có khả năng gây hại trong một số điều kiện nhất định
là điều kiện không thuận lợi đối với NTHS Việc nghiên cứu, phát hiện và cảnh báo phòng ngừa cho vùng nuôi có ý nghĩa quan trọng Kết quả nghiên cứu của Lê Thị Siêng và nnk (2003) cho thấy sự hiện diện số lượng coliform trong các mẫu thu tại khu vực nuôi tôm thuộc Bạc Liêu và Cà Mau từ 28 x 102 tb/100ml đến 240 x 103
tb/100ml chứng tỏ nước bị nhiễm khuẩn trầm trọng [52] Tổng số Vibrio vào mùa
khô (tháng 01 và 4/2005) và vào mùa mưa (tháng 7 và 10/2005) thường cao và có
sự hiện diện của vi khuẩn Vibrio phát sáng ở nhiều khu vực Độ phong phú của
chúng có thể là chỉ thị cho những kiểu ô nhiễm nhất định [30] Theo Trần Thanh Xuân (1998), vào mùa mưa mật độ tảo tăng rất cao ở sông Cái Lớn, đạt 585.551 tb/l
với sự nở hoa của loài Skeletonema costatum Đây là loài tảo có thể gây hiện tượng
“triều đỏ” khi phát triển với mật độ cao [98] Quan trắc của Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II (2005) đã phát hiện các loài tảo gây hại nhưng ở mật độ thấp như:
Trichodesmium erythraeum và Microcystis aeruginosa tại vùng ven biển Sóc Trăng;
Trang 38hai loài tảo có khả năng tiết độc tố là Pseudonitzschia pungens (tảo silic) và Dinophysis caudata (tảo giáp) và 3 loài có khả năng gây hại Trichodesmium erythraeum (tảo lam), Ceratium furca và Prorocentrum micans (tảo giáp) tại vùng nội đồng Bạc Liêu; các loài Pseudonitzschia spp., Noticula scitillans (100 tb/l), Prorocentrum micans, Trichodesmium erythraeum (50 - 150 tb/l) vào mùa khô ở
sông Đốc, sông Ông Trang (Cà Mau) [30] Nghiên cứu các ao có tôm đang chết
(1993 – 1994) thấy rằng sự “nở hoa” của tảo lam Phormidium (2.540.000 tb/l) ở An
Minh, An Biên (Kiên Giang) và Vĩnh Châu (Sóc Trăng) là một trong các nguyên
nhân gây thiếu hụt ôxy trong ao [60, 35] Loài Zoothamnium pelagicum ký sinh phổ
biến trên Copepoda là một tác nhân gây bệnh cho tôm đều bắt gặp tại các ao tôm bị bệnh ở An Biên (Kiên Giang), Ngọc Hiển (Cà Mau) và Vĩnh Lợi (Bạc Liêu) [60] Tính chất gây hại của các loài thủy sinh vật đối với NTHS đã được nghiên cứu trong nhiều năm qua nhưng chưa nhiều ở BĐCM Để hạn chế nguy cơ dịch bệnh cho các đối tượng nuôi, cần triển khai nhiều hơn hướng nghiên cứu này
Tóm lại, các nghiên cứu thủy sinh vật ở BĐCM chủ yếu là nghiên cứu thành phần loài, số lượng, sự phân bố theo mùa, ứng dụng thủy sinh vật để xử lý môi trường và các loài gây hại Các nghiên cứu về mối quan hệ, tác động qua lại của thủy sinh vật và NTHS chưa nhiều Tuy nhiên, các kết quả cho thấy thủy sinh vật vùng BĐCM khá đa dạng, trong đó tảo silic, động vật chân chèo, giun nhiều tơ và giáp xác chiếm tỷ lệ cao, là thức ăn tốt cho các đối tượng nuôi Sự đa dạng của các loài tôm, cá là điều kiện thuận lợi cho phát triển giống và các đối tượng nuôi mới BĐCM là nơi có nhiều cửa sông, có diện tích RNM lớn, là nơi sinh sản và phát triển của các động vật thủy sinh còn non Ngoài ra, có rất nhiều loài thủy sinh có thể nuôi, trồng luân canh hoặc xen canh với tôm, cá để xử lý môi trường và gia tăng giá trị hàng hóa Đó là những lợi thế về thủy sinh vật của BĐCM để phát triển NTHS Điều không thuận lợi là các loài thủy sinh gây hại được ghi nhận là nguy cơ tiềm ẩn của ô nhiễm và dịch bệnh nhưng kết quả nghiên cứu về quy luật xuất hiện và mức
độ gây bệnh của chúng đối với các loài nuôi ở BĐCM chưa nhiều
1.3 Các thông tin về hiện trạng nuôi trồng hải sản
Trang 391.3.1 Nghiên cứu về nuôi hải sản
Trên thế giới, NTHS đã được thực hiện cách đây rất lâu và hiện đang phát triển ở nhiều nước Theo ADCP (1989), các nước châu Á chiếm khoảng 80% sản lượng thủy sản thế giới [165, 129] Các đối tượng nuôi rất đa dạng gồm cá, nhuyễn thể, giáp xác, rong, tảo Liao (1988) đưa ra danh sách 25 loài cá, 18 loài nhuyễn thể đang được nuôi và Baluyut (1989) bổ sung thêm các loài giáp xác, chủ yếu là các
loài tôm he thuộc giống Penaeus và giống Metapenaeus; rong biển Eucheuma, Laminaria và Porphyra [165] Theo Baluyut (1989) và Midlen (1998), NTHS bao
gồm nuôi QC, BTC, TC và siêu TC [137, 165] Các hệ thống NTHS phổ biến được tóm tắt ở Bảng PL-1.17
Nuôi quảng canh: Nuôi QC có mật độ thả giống là 5.000 - 10.000 con/ha/vụ,
không cho ăn, bón phân để sản xuất thức ăn tự nhiên trong nước Nước ao nuôi được thay bằng thủy triều Diện tích ao lớn hơn 2 ha Năng suất dưới 1 tấn/ha/năm
Nuôi bán thâm canh và thâm canh: Nuôi BTC có mật độ thả từ 50.000 đến
100.000 con/ha/vụ và cho ăn bổ sung Nuôi TC có mật độ thả từ 200.000 đến 300.000 con/ha/vụ và cho ăn thức ăn nhân tạo Ao nuôi TC và BTC có diện tích tối
đa là 1 ha Thức ăn, phân bón, vôi, thuốc và môi trường nuôi được quản lý chặt chẽ Nước được thay hàng ngày bằng máy bơm từ 10 đến 15% và có sục khí Cho ăn 3 -
6 lần trong ngày Năng suất đạt 1,5 tấn/ha/vụ (BTC) và 10 tấn/ha/vụ (TC) [165]
Các loài tôm biển được xem là các đối tượng quan trọng của nghề nuôi với các hệ thống nuôi QC, BTC và TC [157], dựa trên sự khác nhau về kích thước ao, mật độ thả giống, hệ thống cấp và tiêu nước, sục khí và phương pháp cho ăn [136] Tóm tắt đặc trưng kỹ thuật nuôi tôm sú được trình bày ở Bảng PL-1.18 [142] Ngoài
ra, ở Trung Quốc, Nhật Bản và Mỹ có mô hình nuôi siêu TC [121]; mô hình nuôi tôm TC ít thay nước [141] và mô hình nuôi TC theo hệ thống tuần hoàn khép kín ở Thái Lan [109]; mô hình nuôi tôm trên ruộng lúa ở Philippines [126]
Ở Việt Nam, NTHS đã có lịch sử lâu đời Đến thập kỷ 90 (của thế kỷ 20), Việt Nam trở thành một trong những quốc gia có sản lượng tôm nuôi cao trong khu vực [114] Nghề nuôi hải sản đã được đề cập trong các tài liệu của Trần Văn Vỹ và
Trang 40nnk (1993) [95], Vũ Hải Sơn và Hà Quang Hiến (1971) [54], Cravas (1990) [113] Theo Nguyễn Hữu Phụng (2002) nhiều loài cá được nuôi có hiệu quả như cá măng
(Chanos chanos), cá đối mục (Mugil cephalus), cá chẽm (Lates calcarifer), cá bớp (Rachycentron canadum), v.v… [45] Nuôi tôm sú QCCT, BTC và TC đã được các
tác giả nghiên cứu, đánh giá và xây dựng mô hình nuôi ở các vùng địa lý khác nhau như Vũ Văn Toàn (1991) [83], Nguyễn Hưng Điền và Bùi Vân Anh (1990) [12], Nguyễn Kim Sơn và Trần Anh Tuấn (1991) [55], Tạ Khắc Thường (1996) [75], Nguyễn Văn Hảo và nnk (1997, 1999) [15, 17] và Phạm Xuân Thủy (2004) [73] Trương Quốc Phú (1997) [44] và Trần Kim Hằng (2002) [20] đã nghiên cứu mô hình nuôi nghêu tại ĐBSCL và đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả sản xuất và quản lý vùng nuôi Nuôi ốc hương được phát triển trên cơ sở kỹ thuật sản xuất giống nhân tạo của Nguyễn Thị Xuân Thu [72] Nghiên cứu của Nguyễn Kim Độ và nnk (1999) cho thấy ở vùng biển nước ta đã xác định được 11 loài hầu, trong đó có
3 loài thường gặp và có thể nuôi là: hầu sông Crassostrea rivularis; hầu ống Crassostrea gigas và hầu sú Ostrea cucullata [13]
- Nghiên cứu về nuôi hải sản ở bán đảo Cà Mau
Theo Nguyễn Văn Hảo (2000), khu vực phía Nam đã đóng góp hơn 80% sản lượng thủy sản chung của toàn ngành [14] Đã có các nghiên cứu xây dựng mô hình, đánh giá hiện trạng kỹ thuật và các điều kiện kinh tế xã hội của các mô hình nuôi ở BĐCM Phan Nguyên Hồng (1996) nghiên cứu mô hình nuôi tôm trong RNM [24] Nguyễn Anh Tuấn và nnk (1997) [92], Cao Thăng Bình (1994) [108], ACIAR (1999) [99], Thiều Lư (2001) [33] nghiên cứu đánh giá hiện trạng nghề nuôi tôm ở vùng RNM Nuôi tôm - lúa đã được nghiên cứu bởi các cán bộ khoa Thủy sản, trường Đại học Cần Thơ (1999) [90] và Thiều Lư (2001) [33] Nghiên cứu mô hình nuôi tôm TC và BTC được thực hiện bởi Nguyễn Văn Hảo và nnk (1997, 1999) [15, 17] và Lưu Hoàng Ly (2003) [36] Nguyễn Văn Duyên (1998) [9], Nguyễn Văn Hảo và nnk (2005) [16] đã thử nghiệm mô hình nuôi cua biển
(Scylla serrata) vùng RNM Cà Mau Hoàng Đức Đạt (1997) [11] và Nguyễn Cơ
Thạch (2000) [62] có các nghiên cứu về sản xuất cua giống Tuy nhiên, các nghiên