Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến động vật phiêu sinh tại rừng ngập mặn tỉnh bến tre

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Luận văn thực hiện đánh giá mức độ ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến thành phần loài và đa dạng sinh học của động vật phiêu sinh tại rừng ngập mặn tỉnh Bến Tre thô

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

HOÀNG THỊ THƯƠNG THƯƠNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN ĐỘNG VẬT PHIÊU SINH RỪNG NGẬP MẶN TỈNH BẾN TRE

IMPACTS OF CLIMATE CHANGE ON THE ZOOPLANKTON

OF MANGROVE FORESTS IN BEN TRE PROVINCE

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường

Mã số: 60.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Công trình được thực hiện tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS Trần Hậu Vương

Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS Đặng Vũ Bích Hạnh

Cán bộ chấm nhận xét 2: TS Nguyễn Hoàng Anh

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp.HCM ngày

4 Phản biện 2: TS Nguyễn Hoàng Anh

5 Thư ký: TS Lâm Văn Giang

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

PGS TS Phùng Chí Sỹ PGS.TS Võ Lê Phú

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH

KHOA -o0o -

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc -o0o - NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ và tên học viên: HOÀNG THỊ THƯƠNG THƯƠNG MSHV: 1770606 Ngày tháng năm sinh: 20/11/1994 Nơi sinh: Nghệ An Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường Mã số: 60850101

I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỒI KHÍ HẬU ĐẾN

ĐỘNG VẬT PHIÊU SINH TẠI RỪNG NGẬP MẶN TỈNH BẾN TRE

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG

Luận văn thực hiện đánh giá mức độ ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến thành phần loài và đa dạng sinh học của động vật phiêu sinh tại rừng ngập mặn tỉnh Bến Tre thông qua các nội dung sau:

1 Xác định thành phần loài, mật độ, các chỉ số đa dạng sinh học của động vật phiêu sinh tại khu vực nghiên cứu

2 Đánh giá mức độ ảnh hưởng của BĐKH đến động vật phiêu sinh tại khu vực nghiên cứu

3 Đề xuất những giải pháp nhằm giảm thiểu tác động của BĐKH đến động vật phiêu sinh tại RNM trên địa bàn tỉnh Bến Tre

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:

V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Trần Hậu Vương

Tp HCM, ngày … tháng … năm

2020

TS Trần Hậu Vương TS Lâm Văn Giang

TRƯỞNG KHOA

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin cảm ơn các Thầy, Cô đã giảng dạy trong suốt chương trình học, đã vun đắp những nền tảng kiến thức đầu tiên để em định hình được hướng nghiên cứu Tiếp theo, tôi xin dành lời cảm ơn chân thành đến Thầy hướng dẫn luận văn của mình, Thầy Trần Hậu Vương đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và động viên trong suốt thời gian thực hiện luận văn này Suốt chặng đường thực hiện Luận văn này, tôi còn nhận được rất nhiều lời góp ý, sự giúp đỡ từ các Thầy, Cô từ các trường, các trung tâm và các đơn vị Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Quý Thầy, Cô Khoa Tài nguyên và Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG Tp.HCM đã tận tình truyền đạt kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm cho tôi trong suốt quá trình học tập Ngoài ra, không thể không kể đến những sự giúp đỡ nhiệt tình từ các ông bà, cô chú, anh chị em và bạn bè tại khu vực ven biển Bến Tre

đã tạo điều kiện cho tôi lấy mẫu thực địa được tốt nhất

Tôi cũng xin cảm ơn những người bạn cùng lớp Quản lý Tài nguyên Môi trường - K2017, đã luôn động viên, hỗ trợ tôi trong quá trình học tập

Sau cùng, tôi xin dành lời cảm ơn đến gia đình đã luôn động viên và ủng hộ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như thực hiện luận văn này

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 02 năm 2020

Hoàng Thị Thương Thương

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến động vật phiêu sinh tại rừng ngập mặn tỉnh Bến Tre” là công trình nghiên cứu của

tôi Tất cả những thông tin, số liệu đều được trích dẫn và tham chiếu tài liệu tham khảo đầy đủ Ngoại trừ những nội dung đã được trích dẫn thì các số liệu, kết quả được trình bày trong luận văn là hoàn toàn chính xác và trung thực

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 02 năm 2020

và duy trì đa dạng sinh học tại rừng ngập mặn tỉnh Bến Tre, để có kế hoạch hành động thích ứng với biến đổi khí hậu mang tính lâu dài và phù hợp nhất

ABSTRACT

Ben Tre is a coastal province in the Mekong Delta The local people live in knit and depend largely on nature especially on the fishery However, in recent years, the catch and growth of fishery and aquaculture in Ben Tre are facing many difficulties Their quantity and productivity are continuously decreasing The main reason is due to the impact of global climate change The environment of creatures

close-in mangrove forests close-in Ben Tre is changed because of the direct impact of climate change The saline intrusion in this area is serious and complicated The project which has conducted on Ba Lai and Rach Con Bung river belongs in 3 coastal districts in Ben Tre studies the level of zooplankton diversity and the impact of climate change through the saline level in the surveyed area from June 2018 to September 2019 The analysis of regional zooplankton diversity is based on the calculation of the number of species of Margalef (d), Shannon – Wiener (H’), (J’) and the correlation between the number of species and water’s salinity In 2 times of researches, 58 taxa zooplankton were found and recorded with the dominant species are Copepoda and Rotifera H’s index ranges from 0.66 on the Rach Con Bung river

to 1.96 on the Ba Lai river The increase in water salinity is the reason for the growth in the number of taxa in the saltwater environment In consequence, the biodiversity and zooplankton density is reduced in the estuaries and it threatens to the survival and growth of valuable aquatic larvae From the evaluation results, people should make the suggestion of measures to manage and maintain biodiversity in the mangrove forests in Ben Tre to have the most suitable and long – term action plan for adaption to climate change

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii

DANH MỤC BẢNG ix

DANH MỤC HÌNH x

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

4 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 2

5 Ý nghĩa của đề tài 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 4

1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu và rừng ngập mặn 4

1.1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu 4

1.1.2 Tổng quan về rừng ngập mặn 8

1.2 Tổng quan về động vật phiêu sinh 11

1.2.1 Sinh vật phiêu sinh 11

1.2.2 Động vật phiêu sinh 12

1.2.3 Thức ăn của động vật phiêu sinh 12

1.2.4 Quá trình sinh sản của động vật phiêu sinh 14

1.2.5 Các yếu tố thể hiện sự ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến động vật phiêu sinh 14

1.3 Tổng quan các nghiên cứu trong và ngoài nước 15

1.3.1 Các nghiên cứu quốc tế 15

1.3.2 Các nghiên cứu trong nước 17

1.4 Tổng quan khu vực nghiên cứu 19

1.4.1 Tổng quan địa bàn nghiên cứu – tỉnh Bến tre 19

1.4.2 Đặc điểm hệ sinh thái rừng ngập mặn tại Bến Tre 25

1.4.3 Xu hướng ảnh hưởng của BĐKH tại Bến Tre 26

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

2.1 Phương pháp luận 31

2.2 Phương pháp nghiên cứu 31

2.2.1 Phương pháp thu mẫu thực địa 31

2.2.2 Phương pháp phân tích điều kiện môi trường nước 34

2.2.3 Phương pháp định danh và định lượng động vật phiêu sinh 37

2.2.4 Phương pháp tính các chỉ số đa dạng sinh học 38

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 41

3.1 Điều kiện môi trường nước sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng 41

3.2 Thành phần loài trong quần xã động vật phiêu sinh 47

3.3 Biến động thành phần loài trên sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng 58

3.3.1 Sông Ba Lai 62

3.3.2 Rạch Cồn Bửng 68

3.4 Mật độ động vật phiêu sinh 71

3.4.1 Sông Ba Lai 71

3.4.2 Rạch Cồn Bửng 72

3.5 Đánh giá đa dạng sinh học 73

3.6 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu lên động vật phiêu sinh 75

3.7 Đề xuất giải pháp 80

3.7.1 Giải pháp quản lý 80

3.7.2 Giải pháp kỹ thuật 82

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84

1 Kết luận 84

2 Kiến nghị 84

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86

PHỤ LỤC 92

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BĐKH : Biến đổi khí hậu

ĐBSCL : Đồng bằng Sông Cửu Long

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Phân loại môi trường nước theo độ mặn (Cowardin và cộng sự, 1979) 35

Bảng 2.2 So sánh giá trị của chỉ số Margalef với mức độ ĐDSH 38

Bảng 2.3 So sánh giá trị của chỉ số Shannon - Weiner với mức độ ĐDSH 39

Bảng 3.1 Thành phần loài động vật phiêu sinh trong 2 mùa 48

Bảng 3.2 Thành phần loài động vật phiêu sinh ghi nhận trên sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng 59

Bảng 3.3 Thành phần loài và mật độ cá thể động vật phiêu sinh tại từng vị trí khảo sát trong mùa khô 63Bảng 3.4 Thành phần loài và mật độ cá thể động vật phiêu sinh tại từng vị trí khảo sát trong mùa mưa 64Bảng 3.5 Tổng số loài, tổng số cá thể và các chỉ số đa dạng sinh học tại các vị trí khảo sát trên sông Ba Lai 74

Bảng 3.6 Tổng số loài, tổng số cá thể và các chỉ số đa dạng sinh học tại các vị trí khảo sát trên rạch Cồn Bửng 75

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Sự thay đổi nhiệt độ bề mặt toàn cầu so với nhiệt độ trung bình

1951-1980 5

Hình 1.2 Mực nước biển gia tăng từ 1870-2013 6

Hình 1.3 San hô bị tẩy trắng 7

Hình 1.4 Ba huyện ven biển tỉnh Bến Tre 20

Hình 1.5 Nhiệt độ (0C) không khí trung bình tháng trong các năm gần đây 21

Hình 1.6 Lượng mưa (mm) những tháng trong các năm gần đây tại khu vực 22

Hình 1.7 Số giờ nắng các năm gần đây tại khu vực 22

Hình 1.8 Bản đồ nguy cơ ngập ứng với mực nước biển dâng 100cm, Bến Tre 27

Hình 1.9 Bản đồ xâm nhập mặn tỉnh Bến Tre 28

Hình 1.10 Bến Tre chịu ảnh hưởng nặng nề bởi hạn hán và xâm nhập mặn 29

Hình 2.1 Hình ảnh thực tế trên sông Ba Lai 33

Hình 2.2 Khu vực bán ngập thuộc sông Ba Lai 33

Hình 2.3 Vị trí các điểm thu mẫu trên sông Ba Lai (a1) và rạch Cồn Bửng (b) 34

Hình 2.4 Máy đo nhiệt độ, độ mặn CTS-406 35

Hình 3.1 Biến thiên độ mặn nước trên sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng trong mùa khô (a) và mùa mưa (b) 41

Hình 3.2 Biến thiên pH nước trên sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng trong mùa khô (a) và mùa mưa (b) 42

Hình 3.3 Biến thiên hàm lượng COD nước mặt trên sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng trong mùa mưa 44

Hình 3.4 Biến thiên hàm lượng BOD nước mặt trên sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng trong mùa mưa 45Hình 3.7 Số lượng taxa của từng nhóm động vật phiêu sinh trên cả 2 dòng chảy khảo sát (sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng) trong mùa khô và mùa mưa 47

Hình 3.8 Số lượng taxa của từng nhóm động vật phiêu sinh trong thời gian khảo sát

ở sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng 54Hình 3.9 Tỷ lệ số taxa của từng nhóm loài động vật phiêu sinh ở sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng trong mùa khô 55

Hình 3.10 Tỷ lệ số taxa của từng nhóm loài động vật phiêu sinh ở sông Ba Lai và rạch Cồn Bửng trong mùa mưa 56

Hình 3.11 Số lượng taxa nước mặn, nước ngọt và rộng muối trong (a) mùa khô và (b) mùa mưa 58Hình 3.12 Số lượng taxa ghi nhận tại các vị trí khảo sát trên sông Ba Lai mùa khô 62

Hình 3.13 Số lượng taxa ghi nhận tại các vị trí khảo sát trên sông Ba Lai mùa mưa 66

Hình 3.14 Số lượng taxa ghi nhận tại các vị trí khảo sát trên rạch Cồn Bửng mùa khô 68Hình 3.15 Số lượng taxa ghi nhận tại các vị trí khảo sát trên rạch Cồn Bửng mùa mưa 69Hình 3.16 Nhiệt độ trung bình ngày tại trạm Bến Trại (a) và An Thuận (b) 77Hình 3.16 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến số lượng taxa động vật phiêu sinh tại sông

Ba Lai (a) và rạch Cồn Bửng (b) 78

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Trong những năm gần đây, tác động của biến đổi khí hậu (BĐKH) đã thể

hiện khá rõ trên địa bàn các huyện ven biển của tỉnh Bến Tre Bến Tre là vùng đất phì nhiêu màu mỡ, với trên 90% diện tích tự nhiên là đất ngập nước đã hình thành nên các hệ sinh thái (HST) tự nhiên rất đa dạng và năng suất sinh học cao Tại Bến Tre cùng tồn tại ba vùng sinh thái ngọt, lợ, mặn Tuy nhiên, theo dự báo đến năm 2050, khi mực nước biển dâng thêm 30cm thì xâm nhập mặn trong tỉnh

sẽ diễn biến càng nghiêm trọng hơn Khi đó, ranh giới mặn 4% cách bờ biển khoảng 40 km, những vị trí mà hiện nay ranh giới mặn chỉ 4% sẽ lên đến 8 - 10

% Đặc biệt, ảnh hưởng xâm nhập mặn từ khu vực cửa Đại (huyện Bình Đại), làm cho đa dạng sinh học (ĐDSH) tại sân chim Vàm Hồ có thể bị biến mất Khu bảo tồn ốc gạo cồn Phú Đa sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng do thay đổi môi trường nước (Nguyễn Hữu Thiện, 2014)

Hệ sinh thái rừng ngập mặn (RNM) ở Bến Tre có tính ĐDSH rất cao, có những khu vực đai rừng vừa phải (từ 100 đến 200m), thích hợp để nghiên cứu về khả năng dịch chuyển RNM trước tác động của nước biển dâng Bên cạnh đó, do tác động của BĐKH, xâm nhập mặn ngày càng nghiêm trọng sẽ tác động đến sự phân bố của quần thể động thực vật, động vật phiêu sinh Nghiên cứu chất lượng môi trường nước và đa dạng sinh vật nổi có thể là công cụ dự báo cho đa dạng sinh học của thủy vực nói chung và cho ngành nuôi trồng và đánh bắt thủy sản nói riêng, đồng thời là cơ sở cho việc duy trì, phát triển và bảo vệ sinh vật cho vùng cửa sông ven biển (Nguyễn Thị Thu Hè, 2012)

Xuất phát từ tình hình thực tiễn diễn ra trên địa bàn tỉnh Bến Tre, mục tiêu chung của đề tài này là “Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến động vật phiêu sinh tại rừng ngập mặn tỉnh Bến Tre” Kết quả của nghiên cứu đóng góp vào công tác tổng hợp và dự báo các tác động của BĐKH đến đa dạng ĐVPS tại RNM tỉnh Bến Tre, qua đó đề xuất các giải pháp thích ứng phù hợp nhằm bảo

vệ đa dạng ĐVPS và giúp cho người dân vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) nhất là Bến Tre có được môi trường sống ổn định bền vững

2 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu ảnh hưởng của BĐKH đến động vật phiêu sinh tại RNM tỉnh Bến Tre

Để làm rõ mục tiêu tổng quát, đề tài đã đạt được các mục tiêu cụ thể như sau: (i) Đánh giá đa dạng sinh học của động vật phiêu sinh ở RNM tỉnh Bến Tre

(ii) Ảnh hưởng của BĐKH lên động vật phiêu sinh thông qua độ mặn ở RNM tỉnh Bến Tre

(iii) Đánh giá sơ bộ ảnh hưởng của BĐKH lên quần xã động vật phiêu sinh tại RNM tỉnh Bến Tre

3 Nội dung nghiên cứu

Để đạt được mục tiêu cụ thể đã nêu ở trên, luận văn đã thực hiện các nội dung nghiên cứu sau:

1) Xác định thành phần loài, mật độ, các chỉ số đa dạng sinh học của động vật phiêu sinh tại khu vực nghiên cứu

2) Đánh giá mức độ ảnh hưởng của BĐKH đến động vật phiêu sinh tại khu vực nghiên cứu

3) Đề xuất những giải pháp nhằm giảm thiểu tác động của BĐKH đến động vật phiêu sinh tại RNM trên địa bàn tỉnh Bến Tre

4 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu

Đối tượng của đề tài là động vật phiêu sinh tại rừng ngập mặn tỉnh Bến Tre,

trong đó bao gồm thành phần loài và mật độ

Phạm vi của đề tài

Đề tài tiến hành nghiên cứu khu vực rừng ngập mặn tại sông Ba Lai (thuộc huyện

Ba Tri và Bình Đại) và rạch Cồn Bửng (thuộc huyện Thạnh Phú) của tỉnh Bến Tre

5 Ý nghĩa của đề tài

Ý nghĩa thực tiễn

Là tài liệu giúp tỉnh Bến Tre có thể sử dụng là cơ sở đề xuất các giải pháp tổng thể về thích ứng với BĐKH liên quan đến đa dạng động vật phiêu sinh nói chung

và đa dạng sinh học nói riêng

Các giải pháp đề xuất có thể được xem xét áp dụng vào thực tiễn công tác bảo vệ động vật phiêu sinh tại các khu RNM ven biển tỉnh Bến Tre

Thu hẹp dần khoảng cách trong việc tiếp cận các nghiên cứu BĐKH, xã hội có nhận thức đầy đủ hơn về BĐKH nhằm nâng cao khả năng thích ứng của cộng đồng

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu và rừng ngập mặn

1.1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu

Theo IPCC (2007): “BĐKH là sự biến đổi về trạng thái của hệ thống khí hậu, có

tể nhận biết qua sự biến đổi về trung bình và sự biến động của các thuộc tính của

nó, được duy trì trong một thời gian đủ dài, điển hình là hang thập kỉ hoặc dài hơn BĐKH có thể do các quá trình tự nhiên bên trong hệ thống khí hậu, hoặc do những tác động từ bên ngoài, hoặc do tác động thường xuyên của con người làm thay đổi thành phần cấu tạo của khí quyển hoặc sự dụng đất.”

Tại Việt Nam, vào năm 2016, Bộ Tài Nguyên và Môi trường trong “Kịch bản BĐKH và nước biển dâng cho Việt Nam” đã được công bố, định nghĩa BĐKH

như sau: BĐKH - Climate Change: Là sự thay đổi của khí hậu trong một khoảng thời gian dài do tác động của các điều kiện tự nhiên và hoạt động của con người BĐKH hiện nay biểu hiện bởi sự nóng lên toàn cầu, mực nước biển dâng và gia tăng các hiện tượng khí tượng thủy văn cực đoan

Những thay đổi quan sát được trong khí hậu Trái đất từ đầu thế kỷ 20 chủ yếu do các hoạt động của con người, đặc biệt là đốt nhiên liệu hóa thạch, làm tăng mức khí nhà kính bẫy nhiệt trong bầu khí quyển Trái đất, làm tăng nhiệt độ bề mặt trung bình của Trái đất Những sự gia tăng nhiệt độ do con người tạo ra thường được gọi là sự nóng lên toàn cầu Các quá trình tự nhiên cũng có thể góp phần vào sự thay đổi khí hậu, bao gồm sự biến đổi bên trong (ví dụ, các mô hình đại dương theo chu kỳ như El Niño, La Niña và Dao động Dec Phần Thái Bình Dương) và các hoạt động bên ngoài (ví dụ, hoạt động của núi lửa, thay đổi năng lượng của Mặt trời, thay đổi quỹ đạo của Trái đất )

Các nhà khoa học sử dụng các quan sát từ mặt đất, không khí và không gian, cùng với các mô hình lý thuyết, để theo dõi và nghiên cứu sự thay đổi khí hậu trong quá khứ, hiện tại và tương lai Hồ sơ dữ liệu khí hậu cung cấp bằng chứng

về các chỉ số chính của BĐKH, như sự gia tăng nhiệt độ trên đất liền và đại dương; mực nước biển dâng cao; băng tan tại các cực Trái đất và trong các sông băng trên núi; sự thay đổi tần số và mức độ nghiêm trọng trong thời tiết khắc nghiệt như bão, sóng nhiệt, cháy rừng, hạn hán, lũ lụt và mưa; cùng sự thay đổi của các đám mây và thảm thực vật … (Moser và cộng sự, 2014)

Hình 1.1 Sự thay đổi nhiệt độ bề mặt toàn cầu so với nhiệt độ trung bình

1951-1980

(NASA's Goddard Institute for Space Studies, 2016)

Khí hậu toàn cầu được dự báo sẽ tiếp tục thay đổi trong thế kỷ này Mức độ thay đổi khí hậu trong vài thập kỷ tới phụ thuộc chủ yếu vào lượng khí thải nhiệt phát

ra trên toàn cầu và mức độ nhạy cảm của khí hậu Trái đất đối với các khí thải đó Nhiệt độ không ngừng gia tăng, nhiệt độ toàn cầu năm 2018 ấm hơn 1,5 độ F (0,83 độ C) so với trung bình 1951 đến 1980, theo các nhà khoa học tại Viện nghiên cứu vũ trụ NASA Goddard (GISS) ở New York

Lượng mưa trung bình toàn cầu ngày một tăng, các sự kiện mưa lớn sẽ xuất hiện ngày càng nhiều Mực nước biển toàn cầu đã tăng khoảng 20,3 cm vào năm 1880

kể từ khi việc lưu giữ hồ sơ bắt đầu vào năm 1880 Dự kiến sẽ tăng thêm 30 đến

120 cm vào năm 2100 Đây là kết quả của việc thêm nước từ băng tan và mở rộng nước biển khi nước ấm lên

Hình 1.2 Mực nước biển gia tăng từ 1870-2013

(CSIRO, 2016)

Trong vài thập kỷ tới, nước dâng do bão và thủy triều cao có thể kết hợp với mực nước biển dâng và sụt lún đất để làm gia tăng thêm lũ lụt ở nhiều khu vực Mực nước biển dâng sẽ tiếp tục tới 2100 vì các đại dương mất một thời gian rất dài để đáp ứng với điều kiện ấm hơn ở bề mặt Trái đất Do đó, nước biển sẽ tiếp tục ấm lên và mực nước biển sẽ tiếp tục tăng trong nhiều thế kỷ với tốc độ bằng hoặc cao hơn so với hiện tại

Ảnh hưởng của BĐKH đến các sinh vật (cụ thể là hệ sinh thái ven biển, các động vật phiêu sinh?

BĐKH có thể ảnh hưởng đến các khu vực ven biển theo nhiều cách khác nhau BĐKH đặc biệt là mực nước biển dâng và nhiệt độ nước biển tăng ảnh hưởng đến các hệ sinh thái biển và ven biển, gây nguy cơ đối với các rạn san hô và rừng ngập mặn, ảnh hưởng xấu đến nền tảng sinh học cho các hoạt động khai thác và nuôi trồng thủy sản ven biển Trong khi bờ biển rất nhạy cảm với mực nước biển dâng, thay đổi tần suất và cường độ của bão, tăng lượng mưa và nhiệt độ đại dương ấm hơn Ngoài ra, nồng độ CO2 tăng cao trong khí quyển đã làm tăng sự hấp thụ CO2 trong đại dương, điều này sau đó làm cho các đại dương có tính axit cao hơn Xu hướng này rất có thể sẽ tiếp tục trong những thập kỷ tới Một đại

biển, bao gồm sinh vật phiêu sinh, động vật thân mềm và các loài động vật có vỏ khác

Tác động của BĐKH có thể làm trầm trọng thêm các vấn đề mà các khu vực ven biển đã phải đối mặt Đối mặt với những thách thức hiện tại ảnh hưởng đến cơ sở

hạ tầng nhân tạo và hệ sinh thái ven biển, như xói mòn bờ biển, lũ lụt ven biển và

ô nhiễm nước, là một mối quan tâm ở nhiều lĩnh vực Giải quyết căng thẳng gia tăng của BĐKH có thể yêu cầu các phương pháp mới để quản lý đất, nước, chất thải và hệ sinh thái Theo Moser và cộng sự (2014), nước ven biển đang ấm lên, khiến môi trường sống thích hợp của các loài nhạy cảm với nhiệt độ thay đổi môi trường sống Một số khu vực đã có sự thay đổi phạm vi ở cả cá nước ấm, nước lạnh và các loài sinh vật biển khác Cá bơn, cua tuyết ở Alaska, … và cây ngập mặn ở Florida là một vài trong số các loài có môi trường sống đã bắt đầu thay đổi Môi trường sống thích hợp của các loài khác cũng có thể thay đổi, vì chúng không thể cạnh tranh về nguồn lực hạn chế với các loài phía nam đang di chuyển

về phía bắc Nhiệt độ mặt nước biển cao hơn làm tăng nguy cơ tẩy trắng san hô,

có thể dẫn đến chết san hô và mất môi trường sống quan trọng đối với các loài khác

Hình 1.3 San hô bị tẩy trắng

(Nguồn: NOAA,2011)

Sinh vật phiêu sinh là một số sinh vật nhỏ nhất trên Trái đất, nhưng chúng có thể ảnh hưởng đến khí hậu của toàn hành tinh Chúng là dạng sống phong phú nhất trong các đại dương, cả về số lượng và số lượng tuyệt đối Một lít nước biển có thể chứa nhiều triệu vi khuẩn, hàng ngàn thực vật phiêu sinh - thực vật cực nhỏ -

và hàng trăm động vật phiêu sinh - động vật cực nhỏ

Những sinh vật nhỏ bé này ảnh hưởng đến khí hậu của chúng ta theo nhiều cách Chúng hấp thụ ánh sáng tán xạ, làm ấm các lớp trên cùng của đại dương và chúng tạo ra các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, như Dimethyl sulfoxit (DMSO), giúp hình thành các đám mây Nhưng vai trò quan trọng nhất của chúng là di chuyển carbon quanh các đại dương, với quy mô đủ lớn để ảnh hưởng đến mức

độ CO2 trong khí quyển Đây là cách sinh vật phiêu sinh đóng một phần trong hiệu ứng nhà kính tự nhiên, chúng có thể giúp giữ CO2 trong giới hạn cho phép

Ước tính rằng 50% sự thay đổi của động vật phiêu sinh là BĐKH, đã bao gồm những thay đổi trong sự phân bố và sự phong phú của loài, sự xuất hiện của các loài cận nhiệt đới ở vùng nước ôn đới, thay đổi sinh khối sinh vật phiêu sinh và chiều dài theo mùa, thay đổi chức năng hệ sinh thái và năng suất của Bắc Đại Tây Dương (Beaugrand và cộng sự (2008); Edwards và cộng sự (2002); Edwards

& Richardson (2004) Trong những thập kỷ qua, đã có sự gia tăng dần dần sự hiện diện của các loài nước ấm, cận nhiệt đới vào các khu vực ôn đới hơn của Đông Bắc Đại Tây Dương và sự suy giảm của các loài nước lạnh hơn Thời gian theo mùa của một số sinh vật phiêu sinh cũng thay đổi để đối phó với những thay đổi khí hậu gần đây Điều này tác động tiêu cực đối với các loài động vật ăn thịt sinh vật phiêu sinh, bao gồm cả cá, vòng đời được tính thời gian để tận dụng việc sản xuất theo mùa của các con mồi cụ thể (Edwards và cộng sự, 2013)

1.1.2 Tổng quan về rừng ngập mặn

1.1.2.1 Khái niệm rừng ngập mặn

RNM là hệ cây rừng ven biển chuyên biệt ở vùng đất ngập nước lợ giữa đất liền

và biển Là hệ sinh thái tự do, ngập nước mặn hữu ích và phức tạp nhất trên trái

đất, đặc biệt là ở các vùng duyên hải nhiệt đới và cận nhiệt đới gần xích đạo RNM bảo vệ bờ biển bằng cách thu gom trầm tích từ sông suối và làm chậm dòng chảy của nước, được ví như “bức tường xanh” bảo vệ, ngăn chặn các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt như gió bão, lũ lụt, sóng thần, sạt lở và bảo vệ cộng đồng con người tránh khỏi các tác động từ thiên tai (Costanza, 2001; Brown, 2006; Nagelkerkenet et al., 2008; Girietal., 2011) RNM cũng có khả năng lọc các chất dẫn xuất trên biển và hấp thụ, lưu giữ carbon dioxide (CO2) phát ra khí quyển do các hoạt động nhân tạo (Jennerjahn và Ittekkot, 2002; Dittmar et al., 2006; Duke et al., 2007) Hệ thống rễ phức tạp của RNM là một trong những đặc điểm sinh học đa dạng nhất, cung cấp môi trường sống cho các loài động vật và thực vật, bao gồm tôm, cua, sò ốc và ốc, động thực vật phiêu sinh, các loại vi sinh vật khác, và là nơi tìm kiếm thức ăn, trú ẩn của động vật ăn thịt

Sự sinh trưởng và phát triển của RNM đều chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố tự nhiên, như nhiệt độ, lượng mưa, chế độ thủy triều… Những nhân tố này có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sự phân bố RNM Bên cạnh đó, RNM chịu sự ảnh hưởng bởi các môi trường đó là không khí, nước và đất

Với môi trường đất, RNM phụ thuộc vào nhiều yếu tố địa hình và địa mạo Sự thay đổi mực nước biển hoặc quá trình xói mòn, sạt lở có thể tác động trực tiếp đến sự phân bố của RNM

RNM nơi quan trọng cung cấp thức ăn, chỗ ở và nơi sinh sản cho nhiều loài cá, tôm, giáp xác, Lá và thân cây RNM, khi bị phân hủy sẽ cung cấp những mảnh vụn hữu cơ vốn là nguồn thức ăn quan trọng cho các loài thủy sinh Ngoài ra, động vật phiêu sinh RNM cũng phụ thuộc rất nhiều bởi điều kiện thuỷ triều, RNM bị ảnh hưởng nhiều bởi điều kiện thủy triều vùng ven biển, sự thay đổi của một lượng lớn phù sa từ trong nội địa đổ ra kết hợp với sự thay đổi độ mặn theo mùa đã tác động đến sự phân bố của quần thể động vật phiêu sinh theo từng mùa

1.1.2.2 Hiện trạng rừng ngập mặn Việt Nam và khu vực nghiên cứu

Việt Nam có 29 tỉnh thành có đất và RNM ven biển theo dọc từ Móng Cái đến

Hà Tiên RNM phân bố chủ yếu và phát triển mạnh ở phía Nam Đặc biệt là ở Cà Mau – đồng bằng sông Cửu Long

Tổng diện tích RNM của Việt Nam là khoảng trên 200.000 ha (MFF Việt Nam, 2015) Đứng trong top đầu các quốc gia có diện tích RNM trên toàn thế giới Tuy nhiên, diện tích các khu RNM đang bị đe dọa nghiêm trọng Thu hẹp diện tích và ảnh hưởng đến toàn bộ hệ sinh thái Tình trạng suy giảm là do nạn chặt phá rừng vẫn đang diễn ra hàng ngày Người dân đắp bờ kè làm đầm nuôi trồng thủy hải sản Ngoài ra, còn có các yếu tố như gió bão, sóng biển làm sạt lở diện tích, ô nhiễm môi trường Và chính sách quản lý của nhà nước chưa chú trọng đẩy mạnh giám sát, kiểm tra, và đưa ra quy định về các vấn đề liên quan đến hệ sinh thái RNM RNM tự nhiên nguyên sinh hầu như không còn, hiện nay đa số là rừng trồng, phần nhỏ còn lại rừng thứ sinh nghèo và rừng mới tái sinh trên bãi bồi

Riêng ở Bến Tre, gần 24 ha rừng đước phòng hộ, đặc dụng xung yếu của tỉnh Bến Tre có vai trò chắn sóng và chống sạt lở đất ven biển tại các huyện Ba Tri, Thạnh Phú và Bình Đại bị chết khô Nguyên nhân vẫn chưa được các cơ quan chuyên môn xác định

Theo Chi cục Kiểm lâm tỉnh Bến Tre: qua khảo sát đã phát hiện gần 24 ha rừng đước ven biển, thuộc các huyện Ba Tri, Thạnh Phú và Bình Đại bị chết khô 24ha rừng này chiếm gần 19% tổng diện tích rừng hiện có của tỉnh Bến Tre Đây là rừng phòng hộ, đặc dụng xung yếu của địa phương có vai trò chắn sóng và chống sạt lở đất ven biển (Tổng cục lâm nghiệp, 2018)

1.1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến động vật phiêu sinh tại rừng ngập mặn

Nước biển dâng sẽ dẫn đến mực nước cao hơn và độ mặn ven biển ngày càng tăng tại hệ thống các cửa sông tại Bến Tre Các tác động tiềm tàng của BĐKH đối với các cửa sông có thể do những thay đổi về đặc tính vật lý gây ra bởi những thay đổi trong dòng chảy nước ngọt Luồng nước ngọt ra các cửa sông ảnh hưởng

đến thời gian lưu trữ nước, cung cấp chất dinh dưỡng, phân tầng theo chiều dọc,

độ mặn, kiểm soát tốc độ tăng trưởng thực vật phiêu sinh và gia tăng sự phân tầng theo chiều dọc, và ngược lại Mực nước biển dâng cùng với cường độ của bão tố, thay đổi thành phần của trầm tích, độ mặn và mức độ ô nhiễm của nước

sẽ đe dọa đến sự suy thoái và sống còn của RNM cũng như các loài sinh vật rất

đa dạng trong đó Xu hướng biến đổi của khí hậu khiến nước biển dâng, độ mặn nước biển trong RNM sẽ có thể vượt quá 30% Những biến đổi đó đã làm mất đi rất nhiều loài sinh vật, làm thay đổi mạnh mẽ hệ sinh thái Cùng với nhiệt độ, sự biến đổi của lượng mưa cũng có ảnh hưởng lớn đến sự phân bố và phân vùng của các loài cây ngập mặn Các loài thực vật phiêu sinh, mắt xích đầu tiên của chuỗi thức ăn cho ĐVPS bị huỷ diệt, làm giảm mạnh ĐVPS, do đó làm giảm nguồn thức ăn chủ yếu của các động vật tầng giữa và tầng trên

Đa số, RNM đều nằm dọc theo đường bờ biển, có chức năng bảo vệ bờ biển qua

đó nhằm hạn chế những tác động và ảnh hưởng của bão, xói lở, ngập lụt RNM còn là nơi quan trọng cung cấp thức ăn, chỗ ở và nơi sinh sản của động vật phiêu sinh và các loài khác như cá, chim và động vật có vú

Động vật phiêu sinh bị ảnh hưởng trực tiếp từ RNM bởi điều kiện thủy triều vùng ven biển, sự thay đổi của một lượng lớn phù sa từ trong nội địa đổ ra kết hợp với

sự thay đổi độ mặn theo mùa; Qua đó đã tác động không hề nhỏ đến sự phân bố của quần thể động vật phiêu sinh theo từng mùa (Kumar và cộng sự, 2013 ) & (Nguyễn Thị Kim Liên, 2013)

1.2 Tổng quan về động vật phiêu sinh

1.2.1 Sinh vật phiêu sinh

Sinh vật phiêu sinh phần lớn là nhờ vào các dòng hải lưu, gió, sóng và không có nhiều khả năng di chuyển Các thành phần thực vật của sinh vật phiêu sinh được gọi là thực vật phiêu sinh, trong khi các động vật được gọi là động vật phiêu sinh

Đa số các loài sinh vật phiêu sinh chỉ có thể di chuyển theo chiều thẳng đứng tới vài trăm mét trong một ngày (một tập tính được gọi là di cư theo chiều thẳng đứng), nên việc dịch chuyển theo phương nằm ngang của sinh vật phiêu sinh phụ

thuộc hoàn toàn vào sự chuyển động của dòng nước chứa chúng Từ sinh vật phiêu sinh xuất phát từ tiếng Hy Lạp planktos có nghĩa là "kẻ lang thang" hoặc

"người đánh trống" Từ động vật phiêu sinh kết hợp từ zoion trong tiếng Hy Lạp, cho "động vật"

1.2.2 Động vật phiêu sinh

Có hơn 30.000 loài động vật phiêu sinh Động vật phiêu sinh có thể sống trong nước ngọt hoặc nước mặn, nhưng bài viết này tập trung chủ yếu vào động vật phiêu sinh biển

Các loại động vật phiêu sinh: Động vật phiêu sinh có thể được phân loại theo kích thước của chúng hoặc theo thời gian chúng là sinh vật phiêu sinh (phần lớn

là bất động) Một số thuật ngữ được sử dụng để đề cập đến sinh vật phiêu sinh bao gồm:

- Microplankton: các phiêu sinh vật có kích thước 2-20 mm, bao gồm một

số copepod và động vật phiêu sinh khác

- Mesoplankton: các phiêu sinh vật có kích thước 200 Pha-2 mm, bao gồm các loài giáp xác ấu trùng

- Micronekton: phiêu sinh vật có kích thước 20-200 mm Các ví dụ bao gồm một số euphasiids và cephalepads

- Megaloplankton: động vật phiêu sinh có kích thước lớn hơn 200 mm, bao gồm sứa và phân ngành Cephalochordata

- Holoplankton: các động vật phiêu sinh trong toàn bộ cuộc sống của chúng, chẳng hạn như copepod

- Meroplankton: các sinh vật có giai đoạn động vật phiêu sinh, nhưng phát triển thành cá và động vật giáp xác như tôm

1.2.3 Thức ăn của động vật phiêu sinh

Động vật phiêu sinh là mắt xích quan trọng của chuỗi thức ăn trong thủy vực Thay vì nhận dinh dưỡng từ ánh sáng mặt trời và chất dinh dưỡng trong đại dương, chúng cần tiêu thụ các sinh vật khác Nhiều loài ăn thực vật phiêu sinh,

và do đó sống trong vùng euphotic của đại dương - độ sâu mà ánh sáng mặt trời

có thể xuyên qua Động vật phiêu sinh cũng có thể là loài ăn thịt, ăn tạp hoặc ăn mảnh vụn Ngày của chúng có thể liên quan đến việc di chuyển theo chiều dọc (ví dụ, tăng dần về phía bề mặt đại dương vào buổi sáng và giảm dần vào ban đêm), ảnh hưởng đến phần còn lại của lưới thức ăn

Động vật phiêu sinh về cơ bản là mắt xích thứ hai của mạng lưới thức ăn đại dương Mạng lưới thức ăn bắt đầu với thực vật phiêu sinh (tảo), là nhà sản xuất chính Cụ thể như sau:

Tảo  Động vật phiêu sinhCá ăn động vật phiêu sinh  Cá lớn ăn cá nhỏ

Sinh vật đứng phía trước chuỗi thức ăn là nguồn thức ăn cho sinh vật đứng phía sau, kết quả làm cho các nhóm sinh vật phát triển và có sự gia tăng sinh khối Chúng chuyển đổi các chất vô cơ (ví dụ, năng lượng từ mặt trời, các chất dinh dưỡng như nitrat và phốt phát) thành các chất hữu cơ Đến lượt, thực vật phiêu sinh được ăn bởi động vật phiêu sinh, chúng bị ăn bởi những con cá nhỏ hơn và thậm chí cả cá voi khổng lồ

Ngoài ra, Động vật phiêu sinh còn góp phần làm sạch môi trường nước, thông qua các quá trình sau:

- Làm giảm nguồn hữu cơ trong nước: một số nhóm như Protozoa, Rotatoria, Cladocera sẽ hấp thụ và phân giải chất hữu cơ trong môi trường nước thành vật chất vô cơ, góp phần làm sạch môi trường nước

- Tích lũy chất độc, kim loại nặng: một số động vật phiêu sinh có khả năng hấp thụ các chất độc, kim loại nặng trong suốt quá trình sinh trưởng Quá trình này đã chuyển hóa kim loại nặng từ môi trường nước sang cơ thể sinh vật, nguồn nước trở nên sạch hơn

- Là sinh vật chỉ thị: động vật phiêu sinh với đặc tính sinh trưởng nhanh, sức sinh sản cao, vòng đời ngắn rất thích hợp cho việc nghiên cứu làm sinh vật chỉ thị đặc tính của môi trường nước Sự phát triển mạnh của một nhóm sinh vật

nào đó sẽ biểu hiện được tính chất môi trường ở đó thích hợp cho sự phát triển của quần xã này Ví dụ, sự xuất hiện nhiều của nhóm Protozoa, Rotatoria cho thấy môi trường nước giàu chất hữu cơ (Nguyễn Thị Kim Liên, 2014)

1.2.4 Quá trình sinh sản của động vật phiêu sinh

Động vật phiêu sinh có thể sinh sản hữu tính hoặc vô tính, tùy theo loài Sinh sản

vô tính xảy ra thường xuyên hơn và có thể được thực hiện thông qua phân chia tế bào, trong đó một tế bào phân chia một nửa để tạo ra hai tế bào Động vật phiêu sinh bao gồm nhiều loại và kích cỡ khác nhau của sinh vật - từ động vật nguyên sinh đơn bào đến động vật giáp xác lớn hơn như nhuyễn thể Động vật phiêu sinh

hỗ trợ tất cả các hệ sinh thái biển bằng cách cung cấp năng lượng từ sản xuất chính (nơi thực vật phiêu sinh sử dụng ánh sáng mặt trời để phát triển và sinh sản) cho cá, chim biển và động vật có vú

1.2.5 Các yếu tố thể hiện sự ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến động vật phiêu sinh

Trong hệ sinh thái biển, sự đa dạng của thực vật phù du có thể ảnh hưởng đến sự

đa dạng của động vật phù du hoặc ngược lại và cả hai đều có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường

BĐKH ảnh hưởng đến động vật phiêu sinh theo nhiều cách Ví dụ, vì chúng là những sinh vật máu lạnh nên sự trao đổi chất của chúng bị ảnh hưởng bởi nhiệt

độ Vùng nước ấm hơn có thể làm giảm thời gian vòng đời của chúng, làm thay đổi thời gian của các đỉnh cực đại theo mùa hàng năm Điều này lần lượt ảnh hưởng đến động vật ăn thịt của chúng Một ví dụ khác có thể được nhìn thấy trong hóa học đại dương, nơi các động vật phiêu sinh có vỏ như ốc biển có thể bị ảnh hưởng tiêu cực bởi axit hóa đại dương Các loài động vật phiêu sinh khác nhau có điều kiện tối ưu khác nhau cho sự tăng trưởng và sinh sản, và dung sai khác nhau Khi điều kiện địa phương thay đổi, sự thành công của mỗi loài cũng

sẽ dẫn đến các cộng đồng động vật phiêu sinh biến đổi cục bộ và phân phối thay đổi Động vật ăn thịt động vật phiêu sinh có thể cần phải di chuyển để tìm nguồn thức ăn ưa thích của chúng, hoặc nếu chúng không thể di chuyển có thể cần phải

chuyển sang một con mồi ít phù hợp hơn Nếu số lượng của một hoặc nhiều nhóm động vật phiêu sinh dao động, điều này sẽ thay đổi các tương tác hệ sinh thái (Chou và cộng sự, 2012)

Thành phần cộng đồng động vật phù du có thể liên quan đến các yếu tố môi trường tự nhiên như hình thái hồ, vị trí cảnh quan hồ và hóa học nước cũng như các yếu tố nhân tạo như sử dụng đất nông nghiệp và đô thị Tốc độ dội, lượng mưa, nhiệt độ cao và độ mặn ảnh hưởng đến thành phần loài, đã chuyển sang sự thống trị lớn hơn bởi các động vật phiêu sinh chịu thiếu oxy / độ mặn, dẫn đến suy giảm sự đa dạng (Emir Akbulut and Tavşanoğlu, 2018)

1.3 Tổng quan các nghiên cứu trong và ngoài nước

1.3.1 Các nghiên cứu quốc tế

Trên bình diện thế giới, đã có rất nhiều nghiên cứu về hướng BĐKH và động vật phiêu sinh RNM, trong đó có nhiều nghiên cứu được tiến hành nhằm xác định thành phần cũng như đặc điểm và các yếu tố tác động đến động vật phiêu sinh RNM, tiêu biểu như:

Robertson và cộng sự (1988) với nghiên cứu “Zooplankton dynamics in Mangrove and othe nearshore habitats in tropical Autralia”, kết quả khảo sát tại RNM thuộc Đông bắc Australia cho thấy, các loại Parvocalanus crassirostris, Paracalanus spp, Oithona và Euterpina acutifrons là chiếm ưu thế tại hệ sinh thái này Mật độ động vật phiêu sinh cũng thay đổi theo mùa: mùa mưa có từ 20.000 - 60.000 cá thể/m3, và mùa cạn chỉ có từ 100 - 5.000 cá thể/m3

Nghiên cứu của Wooldridge (1977) về “The zooplankton of Mgazana, a Mangrove estuary in Transkei, Southern Africa”, kết quả điều tra thấy có 115 loài động vật phiêu sinh tồn tại ở RNM Mgazana, nơi có nhiệt độ nước dao động

từ 15,5 -280C, độ mặn ở mức trên 25‰

Fernando (1980) trong nghiên cứu “The Species and Size Composition of Tropical Freshwater Zooplankton with Specia Reference to the Oriental Region

(South East Asia)”, cho thấy có sự khác biệt về sự đa dạng loài và kích thước của động vật phiêu sinh giữa khu vực nhiệt đới và ôn đới: khu vực nhiệt đới thường

có ít loài hơn và những loài này thường nhỏ hơn

Và một số các nghiên cứu tập trung vào mối liên quan của các yếu tố của BĐKH đối với động vật phiêu sinh Tiêu biểu trong số này là các nghiên cứu sau:

Richardson (2008) với “In hot water: Zooplankton and climate change”, nghiên cứu khẳng định tầm quan trọng của động vật phiêu sinh trong HST biển, khi nó

là những động vật cảnh báo nhạy cảm của khí hậu Nghiên cứu đưa ra các cách tiếp cận bằng mô hình để dự báo về các thay đổi của động vật phiêu sinh trước BĐKH

Uwe và Tsui (2004) với nghiên cứu tiến hành tại vùng RNM của Brazil, các mẫu động vật phiêu sinh được tiến hành lấy trong 4 chu kỳ thủy triều liên tiếp Kết quả cho thấy, có sự thay đổi trong ngắn hạn về số lượng loài và sinh khối: số lượng loài và sinh khối đều ở mức cao khi mực thủy triều thấp, và có xu hướng giảm khi mực thủy triều cao

Kết quả nghiên cứu của David và cộng sự (2007) cũng cho biết thay đổi nhiệt độ

có khả năng ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình trao đổi chất (tăng trưởng, hô hấp) của động vật phiêu sinh, kích thước cơ thể của động vật phiêu sinh thường giảm khi nhiệt độ tăng và nhiệt độ tăng có thể làm tăng sự phân tầng của chúng

Chou và cộng sự (2012) trong nghiên cứu “Environmental influence on coastal phytoplankton and zooplankton diversity: a multivariate statistical model analysis” đã chỉ ra rằng động vật phiêu sinh khu vực ven biển bị ảnh hưởng chủ yếu bởi việc xả nước sông (thể hiện bằng tải lượng độ đục) và thay đổi theo mùa (đại diện bởi nhiệt độ)

Trong một nghiên cứu ới đây, Nuray và Ülkü Nihan (2018) đã nhận định rằng tốc

độ dội, lượng mưa, nhiệt độ cao và độ mặn ảnh hưởng đến đa dạng thành phần loài

Nhìn chung, các nghiên cứu trên đã nhận diện được thành phần loài tương đối

đa dạng của động vật phiêu sinh tại RNM và đánh giá các yếu tố của BĐKH ảnh hưởng đến động vật phiêu sinh là: (1) nhiệt độ; (2) lượng mưa; (3) mực nước biển dâng – thủy triều (làm tăng độ mặn của RNM);

1.3.2 Các nghiên cứu trong nước

Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu về thành phần loài và đặc tính của động vật phiêu sinh tại các lưu vực nói chung và động vật phiêu sinh tại RNM nói riêng Tiêu biểu như sau:

Lê Thị Nguyệt và Phan Doãn Đăng (2015) trong nghiên cứu “Đa dạng thành phần loài và một số chỉ số sinh học của động vật phù du tỉnh Vĩnh Long”, kết

quả ghi nhận được tổng 64 loài, thuộc 06 nhóm: Protozoa (nguyên sinh động vật), Rotifera (luân trùng), Cladocera (giáp xác râu ngành), Copepoda (Giáp xác chân chèo), Ostracoda (giáp xác có vỏ) và một số dạng ấu trùng; trong đó đa dạng nhất là Rotifera với 24 loài, sau đó là Cladocerea và Copepoda có số lượng loài xấp xỉ nhau, đạt từ 14-16 loài

Nghiên cứu của Phan Văn Mạch và cộng sự (2012) về “Đa dạng sinh học, Tác động và đề xuất biện pháp ứng phó với BĐKH khu vực thị trấn Tràm Chim và lân cận huyện Tam Nông, Đồng Tháp”, kết quả xác định được 58 loại động vật

phiêu sinh thuộc các nhóm Copepoda (Chân mái chèo, 17 loài), Cladocera (râu ngành, 25 loài), Rotatoria (Trùng bánh xe, 13 loài), Crusstacea (Ấu trùng giáp xác) và Ostracoda (ấu trùng) Trong đó Trùng bánh xe là nhóm chỉ thị cho thủy vực giàu dinh dưỡng (nhiễm bẩn hữu cơ)

Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Kim Liên và cộng sự (2014) về “Thành phần Động vật nổi (Zooplankton) trên sông Hậu - Đoạn thuộc tỉnh Hậu Giang và Sóc Trăng vào mùa khô”, xác định được 97 loài động vật nổi, trong đó Rotifera

có số loài phong phú nhất 45 loài (47%), kế đến là Cladocera với 16 loại (17%), Copepoda và Protozoa có 14 loài (14%), các nhóm còn lại có 8 loại (8%) Mật độ

từ 8.071-36.289 cá thể/m3 ở sông chính và 4.687-33.067 cá thể/m3 ở sông nhánh Chỉ số đa dạng Shannon-Weiner (H') biến động từ 1,83-3,0

Một kết quả nghiên cứu về thủy sinh vùng cửa sông ven biển Tây thuộc bán đảo

Cà Mau của Lương Văn Thanh (2005), đã tìm thấy 69 loài động vật phù du (không kể động vật nguyên sinh Protozoa, thủy mẫu Medusae, Trùng bánh xe Rotifer và côn trùng) So sánh theo mùa thì mùa mưa số loài nhiều hơn (55 loài)

so với mùa khô (50 loài), và có sự thay đổi về cấu trúc thành phần loài trong 2 mùa: loại nước ngọt chiếm ưu thế vào mùa mưa (33 loại nước ngọt, 16 nước lợ

và 6 nước mặn), mùa khô, chỉ còn 24 loại nước ngọt, 4 nước mặn và 22 nước lợ Nguyễn Thị Kim Liên và cộng sự (2013) trong nghiên cứu đánh giá tính đa dạng sinh học và phân vùng sinh thái của hệ động vật phiêu sinh thuộc hệ sinh thái RNM Cù Lao Dung, Sóc Trăng; kết quả cho thấy, số lượng loài động vật phiêu sinh có sự biến động tương đối lớn giữa mùa mưa (60 loài) và mùa khô (36 loài); trong đó Rotifera chiếm tỉ lệ cao mùa mưa và Protozoa trong mùa khô

Bên cạnh đó là các nghiên cứu về ảnh hưởng của BĐKH đến hệ sinh thái RNM nói chung:

Lê Thị Hồng Hạnh và Trương Văn Tuấn (2014) nghiên cứu về “Ảnh hưởng của BĐKH đến Hệ sinh thái tự nhiên ở Đồng Bằng Sông Cửu Long”, cho biết nhiệt

độ tăng và thủy triều thay đổi tác động mạnh vào hệ sinh thái RNM ven biển Nước biển dâng làm thay đổi thành phần của trầm tích, độ mặn và mức độ ô nhiễm của nước sẽ đe dọa đến sự suy thoái của RNM cũng như các loài sinh vật trong RNM

Nghiên cứu của Mai Trọng Nhuận và cộng sự (2015), ở đề tài “Sự thay đổi tác động của cực đoan khí hậu và thiên tai tới hệ sinh thái và hệ nhân sinh” cũng chỉ

ra rằng HST ven biển, đặc biệt là HST RNM, bị tác động và bị tổn thương mạnh nhất do bão, nước dâng do bão và nước biển dâng, thay đổi độ mặn

Các nghiên cứu cho thấy, động vật phiêu sinh tại một số khu vực RNM trên lãnh thổ Việt Nam tương đối đa dạng, khoảng hơn 60 loài; tuy nhiên không đa dạng bằng động vật phiêu sinh tại các lưu vực khác như sông, kênh rạch với khoảng 97 loài Bên cạnh đó, cũng thấy tác động tiêu cực của BĐKH đến HST RNM ven biển; tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào cụ thể về tác động của BĐKH đến động vật phiêu sinh

1.4 Tổng quan khu vực nghiên cứu

1.4.1 Tổng quan địa bàn nghiên cứu – tỉnh Bến tre

a Điều kiện tự nhiên

Vị trí địa lý

Bến Tre là một trong 13 tỉnh của khu vực đồng bằng sông Cửu Long, với diện tích tự nhiên 2.360 km2, được hình thành bởi cù lao An Hóa, cù lao Bảo, cù lao Minh và do phù sa của 4 nhánh sông Cửu Long bồi tụ nên Tọa độ địa lý tỉnh Bến Tre cụ thể như sau:

- Cực Bắc: vĩ độ 9048’ Bắc,

- Cực Nam: vĩ độ 10020’ Bắc,

- Cực Đông: kinh độ 106048’ Đông,

- Cực Tây: kinh độ 105057’ Đông

Hình 1.4 Ba huyện ven biển tỉnh Bến Tre

Địa hình

Vốn được bồi tụ từ phù sa nên địa hình của Bến Tre bằng phẳng, với những giồng cát nằm rải rát xen kẽ với ruộng vườn, không có rừng cây lớn, chỉ có một

số rừng chồi và những dải RNM ở ven biển và các cửa sông

Cao độ trung bình của tỉnh từ 1 – 2 m Ở vùng đất giồng, cục bộ có nơi cao hơn địa hình chung quanh từ 3 – 5 m

Khí hậu

Khí hậu của Bến Tre mang tính chất đặt trưng của Khí hậu miền Tây Nam Bộ: thời tiết tương đối hiền hòa, ít chịu ảnh hưởng của thiên tai, bão lũ Theo niên

giám thống kê của Chi cục thống kê tỉnh Bến Tre năm 2016, điều kiện khí thậu tỉnh Bến Tre cụ thể như sau:

 Nhiệt độ không khí

Khu vực dự án nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo Mùa mưa

từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa khô từ kéo dài từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

Nhiệt độ không khí trung bình các tháng trong những năm gần đây tại khu vực triển khai dự án được thể hiện trong biểu đồ 1

Hình 1.5 Nhiệt độ (0C) không khí trung bình tháng trong các năm gần đây

Nguồn: Chi cục thống kê tỉnh Bến Tre, 2019

 Chế độ mưa

Lượng mưa trung bình năm của khu vực được thống kê ở các năm gần nhất như sau:

Hình 1.6 Lượng mưa (mm) những tháng trong các năm gần đây tại khu vực

Nguồn: Chi cục thống kê tỉnh Bến Tre, 2019

 Chế độ nắng

Hình 1.7 Số giờ nắng các năm gần đây tại khu vực

Nguồn: Chi cục thống kê tỉnh Bến Tre, 2019

 Các điều kiện khí tượng cực đoan

Huyện Thạnh Phú nằm ở phía Tây tỉnh Bến Tre Huyện nằm ở độ cao trung bình

so với mặt nước biển khoảng 0,5 m đến 2 m Khí hậu điều hòa, mỗi năm có 2

mùa rõ rệt, thời tiết nóng ấm quanh năm với nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 26-27oC; độ ẩm không khí cao và đều, rất ít khi chịu ảnh hưởng của gió bão thích hợp cho cây trồng và vật nuôi phát triển Vì vậy, khả năng ảnh hưởng

của các khí tượng cực đoan là không đáng kể

Thông tin về điều kiện thủy văn và tài nguyên đất của Bến Tre trên Cổng thông tin điện tử tỉnh Bến Tre cụ thể như sau:

b Thủy văn

Nước mặt

Nước ngọt của các sông chảy qua Bến Tre được cung cấp bởi nước ngọt từ sông Tiền Do điều tiết của Biển Hồ ở Campuchia, hằng năm từ tháng 6 đến tháng 9 có dòng nước chảy ngược vào Tông Lê Sáp, rồi vào Biển Hồ, để rồi từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau lại từ Biển Hồ nước bổ sung cho dòng chảy sông Tiền, sông Hậu với tổng lượng nước khoảng 80 km3

 Lượng dòng chảy mùa cạn

Mùa cạn (từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau), sông Tiền được phân phối khoảng 52% lượng nước từ thượng nguồn về

 Lượng dòng chảy mùa lũ

Về mùa lũ, lượng nước ngọt bên phía sông Tiền chiếm xấp xỉ 52% tổng lượng nước của cả sông Tiền và sông Hậu

Chế độ thủy triều

Nằm kề bên biển Đông, những con sông Bến Tre không những tiếp nhận nguồn nước từ Biển Hồ đổ về, mà hằng ngày, hằng giờ còn tiếp nhận nguồn nước biển

do thủy triều đẩy vào

 Biên độ thủy triều

Vùng biển Bến Tre thuộc phạm vi khu vực bán nhật triều không đều Hầu hết các ngày đều có 2 lần nước lên, 2 lần nước xuống Chênh lệch giữa đỉnh – chân triều

những ngày triều lớn có thể từ 2,5 tới 3,5 m Chênh lệch giữa đỉnh – chân triều những ngày triều kém thường dưới hoặc xấp xỉ 1 m

c Đặc điểm kinh tế - xã hội

 Kinh tế

Bến Tre là tỉnh có nhiều lợi thế về nguồn lợi thủy sản, với 65 km chiều dài bờ biển nên thuận lợi cho việc đánh bắt và nuôi trồng thủy sản, tạo ra nguồn tài nguyên biển phong phú với các loại tôm, cua, cá, mực, nhuyễn thể…Đây còn là vùng đất phù sa trù phú, sản sinh ra vựa lúa lớn của đồng bằng sông Cửu Long và nhiều loại nông sản mang lại hiệu quả kinh tế cao

Những vườn hoa kiểng, cây trái nổi tiếng ở vùng Cái Mơn- Chợ Lách hàng năm cung ứng cho thị trường nhiều loại trái cây và hàng triệu giống cây trồng, cây cảnh nổi tiếng Đặc biệt, Bến Tre- xứ sở dừa Việt Nam, nơi có diện tích trồng dừa lớn nhất cả nước khoảng 51.560 ha Cây dừa đã góp phần to lớn vào sự phát triển kinh tế của tỉnh, có thể nói là cây xóa đói, giảm nghèo, giải quyết việc làm cho hàng ngàn lao động, giúp nâng cao thu nhập, cải thiện đời sống, đồng thời góp một phần đáng kể vào ngân sách địa phương

Toàn tỉnh hiện có trên 2.886 doanh nghiệp và hơn 44.000 hộ kinh doanh cá thể đăng ký hoạt động trên các lĩnh vực Bến Tre đã hình thành Khu công nghiệp Giao Long và Khu công nghiệp An Hiệp đưa vào hoạt động thu hút nhiều dự án đầu tư vào tỉnh Hiện tỉnh đang tập trung phát triển các loại hình du lịch sinh thái, sông nước Trên lĩnh vực sản xuất công nghiệp phát triển khá ổn định, thương mại- du lịch phong phú, đa dạng ngày càng sôi động, tạo tiền đề cho bước đột phá tăng trưởng kinh tế của địa phương trong thời gian tới Đặc biệt, cống đập Ba Lai, cầu Rạch Miễu hoàn thành và đưa vào sử dụng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng, mở ra tương lai phát triển kinh tế, văn hóa, xã hội của tỉnh, đưa Bến Tre thoát khỏi thế “ốc đảo”, nhanh chóng hòa nhập với các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, tạo đà phát triển các mặt kinh tế- xã hội và bảo đảm an ninh quốc phòng cho toàn vùng

đã đào tạo và giới thiệu việc làm cho khoảng 30.000 lao động, tỷ lệ lao động qua đào tạo chiếm 36%, vì vậy hầu hết lao động tại Bến Tre phụ thuộc vào nghề nông và đánh bắt, nuôi trồng thủy sản

1.4.2 Đặc điểm hệ sinh thái rừng ngập mặn tại Bến Tre

Bến Tre là một trong những vùng đất phì nhiêu màu mỡ, các hệ sinh thái (HST)

tự nhiên rất đa dạng và năng suất sinh học cao Tại Bến Tre cùng tồn tại ba vùng sinh thái ngọt, lợ, mặn Trong đó, vùng sinh thái mặn được chi phối bởi chế độ bán nhật triều biển Đông Hệ sinh thái rừng ngập mặn ở Bến Tre có tính đa dạng sinh học (ĐDSH) rất cao, phân bố khắp 3 huyện ven biển là Ba Tri, Bình Đại và Thạnh Phú, là môi trường sống cho nhiều giống loài thủy hải sản có giá trị kinh

tế cao Về tiềm năng thực vật có 145 loài, các loài đặc trưng cho rừng ngập mặn ven biển ở Bến Tre là: Mấm biển, Mấm trắng, Bần chua, Vùng bãi bồi có nhiều loài thủy sản có giá trị cao về kinh tế và sinh thái như: tôm, cua, nghêu và

sò huyết Trong đó, nhuyễn thể 2 mảnh vỏ là nhóm loài được khai thác lớn nhất Trong HST rừng ngập mặn - cửa sông – bãi triều còn hiện diện 2 khu bảo tồn thiên nhiên, lưu giữ đa dạng về giống loài và nguồn gen tiêu biểu cho vùng ngập mặn cửa sông Cửu Long, đó là: sân chim Vàm Hồ có diện tích 47 ha, có gần 90 loài thuộc 35 họ và 12 bộ với hàng tram nghìn cá thể, chủ yếu là chim nước, chim bụi rậm, các loài bò sát và nhiều loài tôm, cá Khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Thạnh Phú, diện tích 2.043 ha, có hơn 178 loài thực vật bậc cao, thuộc

45 họ; hệ động vật có 27 loài bò sát, 8 loài lưỡng cư, 16 loài thú và 60 loài chim, thực vật nổi có 185 loài, động vật nổi có 93 loài… Khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Thạnh Phú có giá trị cao về sinh thái, sinh quyển và kinh tế Ngoài ra, đây còn là khu bảo tồn cảnh quan thiên nhiên và văn hóa - lịch sử ĐDSH đóng vai trò điều chỉnh và cân bằng sinh thái, đồng thời, đảm bảo cho sự ổn định và

phát triển bền vững của các quá trình sinh học tương tự Tất cả sinh vật đều có mối quan hệ mật thiết với nhau, cùng sinh sống trong một môi trường tự nhiên nhất định và có khả năng kiểm soát lẫn nhau Vì vậy, việc xuất hiện của các loài sinh vật lạ, do con người đưa vào môi trường hoặc do các biến cố thiên nhiên đều làm tổn hại đáng kể đến ĐDSH Bên cạnh đó các yếu tố tự nhiên như BĐKH cũng đóng vai trò đáng kể trong việc làm suy giảm ĐDSH Theo các dự báo, 2 vùng đồng bằng và khu vực ven biển – nơi giàu có về các loài sinh vật, là những

hệ sinh thái rất nhạy cảm, dễ bị tổn thương nhất Mực nước biển dâng lên cùng với cường độ của bão sẽ làm thay đổi thành phần của trầm tích; độ mặn và mức

độ ô nhiễm của nước làm suy thoái và đe dọa sự sống còn của rừng ngập mặn và các loài sinh vật trong đó 24 Trong tự nhiên hệ sinh thái rừng là nơi chủ yếu tích lũy trở lại nguồn khí CO2 phát thải, để tạo thành chất hữu cơ Trong khi đó, con người lại chặt phá rừng để sản xuất nông nghiệp, phát triển đô thị Sự tàn phá rừng, không những gây mất cân bằng sinh thái mà còn làm giảm khả năng hấp thụ CO2 và gián tiếp làm tăng thêm lượng khí CO2 phát thải vào khí quyển, góp phần làm cho BĐKH tăng nhanh Như vậy, sự giảm sút của hệ sinh thái rừng, nhất là giảm sút diện tích rừng đã thúc đẩy sự gia tăng BĐKH Sự nóng lên toàn cầu cũng đã ảnh hưởng lớn đến sự tồn tại và phát triển hệ sinh thái rừng ngập mặn Các hoạt động của con người như chặt phá rừng bừa bãi, khai thác các nguồn tài nguyên thiên nhiên không kiểm soát, gây ô nhiễm môi trường, phá hủy cân bằng sinh thái đều tác động đến ĐDSH Ngoài ra, các hoạt động quy hoạch thiếu hợp lý như: đắp đập, ngăn sông, chuyển đổi đất ngập nước, sản xuất gây ô

nhiễm… càng tác động lớn đến ĐDSH

1.4.3 Xu hướng ảnh hưởng của BĐKH tại Bến Tre

 Xu hướng mực nước biển dâng và xâm nhập mặn

Theo kịch bản biến đổi khí hậu năm 2016 dự đoán nếu mực nước biển dâng 100cm, khoảng 22,20% diện tích của tỉnh Bến Tre có nguy cơ bị ngập Các huyện Ba Tri (45,91% diện tích) và Bình Đại (34,16% diện tích) có nguy cơ bị ngập cao nhất