Khảo sát sự phân bố phiêu sinh vật và động vật đáy ở búng bình thiên tỉnh an giang

DANH SÁCH BẢNG 2 Giá trị một số họ ĐVĐ ứng dụng hệ thống chỉ số RBP III 06 4 Biến động thành phần loài thực vật nổi trên vùng khảo sát 13 5 Chỉ số đa dạng của thực vậc phiêu sinh ở Búng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP - TÀI NGHIÊN THIÊN NHIÊN

KHẢO SÁT SỰ PHÂN BỐ PHIÊU SINH VẬT VÀ ĐỘNG VẬT ĐÁY

Ở BÚNG BÌNH THIÊN, TỈNH AN GIANG

ThS LÊ CÔNG QUYỀN

AN GIANG, THÁNG 8 NĂM 2014

TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP - TÀI NGHIÊN THIÊN NHIÊN

KHẢO SÁT SỰ PHÂN BỐ PHIÊU SINH VẬT VÀ ĐỘNG VẬT ĐÁY

Ở BÚNG BÌNH THIÊN, TỈNH AN GIANG

ThS LÊ CÔNG QUYỀN

AN GIANG, THÁNG 8 NĂM 2014

CHẤP NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG

Đề tài nghiên cứu khoa học “Khảo sát sự phân bố phiêu sinh vật và động vật đáy

ở Búng Bình Thiên, tỉnh An Giang” do tác giả Lê Công Quyền, công tác tại Khoa

Nông nghiệp – Tài nguyên Thiên nhiên thực hiện Tác giả đã báo cáo kết quả nghiên cứu và được Hội đồng Khoa học Đào tạo Trường Đại học An Giang thông qua ngày

21 tháng 8 năm 2014

Thư ký

Lâm Minh Trí Phản biện 1

Vương Học Vinh

Phản biện 2

Phan Phương Loan Chủ tịch hội đồng

LỜI CẢM TẠ

Chủ nhiệm đề tài chân thành cảm ơn các cơ quan, tập thể và cá nhân:

 Ban giám hiệu, Phòng Quản lý Khoa học và Hợp tác Quốc tế, Phòng Kế hoạch – Tài vụ, Ban chủ nhiệm Khoa Nông nghiệp - Tài nguyên Thiên nhiên Phòng thí nghiệm, Bộ môn Thủy Sản, của Trường Đại học An Giang;

 ThS Vương Học Vinh, ThS Trịnh Hoài Vũ và ThS Trịnh Thị Lan;

 Hai nhóm sinh viên lớp DH12TS, CĐ37TS;

đã hỗ trợ và tạo mọi điều kiện cho việc thực hiện đề tài này

An Giang, ngày 21 tháng 8 năm 2014

Người thực hiện

Lê Công Quyền

TÓM TẮT

Đề tài “Khảo sát sự phân bố phiêu sinh vật và động vật đáy ở Búng Bình Thiên,

tỉnh An Giang” được thực hiện từ tháng 6 năm 2013 đến tháng 5 năm 2014 với 04

đợt khảo sát qua 12 vị trí khảo sát Kết quả nghiên cứu cho thấy: Phát hiện được 66 loài thực vật phiêu sinh, ngành tảo lục chiếm ưu thế về thành phần loài (57,58%) Số lượng thực vật phiêu sinh biến động trong khoảng 283.333 – 11.683.333 ct.m-3

Phát hiện được 28 loài động vật phiêu sinh, nhóm Rotatoria chiếm ưu thế về thành phần loài (54%) Số lượng động vật phiêu sinh biến động trong khoảng 7.700 – 212.300 ct.m-3 Thành phần loài động vật đáy ở mức thấp 10 loài Nhóm Bivalvia chiếm ưu thế về thành phần loài (40%) Số lượng cá thể động vật đáy biến động rất lớn từ 10 –

4820 ct.m-2 Khối lượng động vật đáy biến động từ 0,01 g.m-2 – 2090,02 g.m-2 Phân tích PCA có độ tương đồng 60% về sinh khối động vật đáy khu vực nghiên cứu được phân chia thành 3 vùng khác nhau Đánh giá theo chỉ số RBP III cho thấy khu vực nghiên cứu đang ô nhiễm ở mức từ trung bình đến ô nhiễm rất nặng

Từ khóa: Thực vật phiêu sinh, động vật phiêu sinh, động vật đáy, Búng Bình Thiên, chỉ số RBP III

ABSTRACT

The study was conducted at Bung Binh Thien, An Giang from June 2013 to May

2014 with quarterly sampling periods at twelve stations The results indicated that: Phytoplankton represented with 66 species The Chlorophyta was dominant species composition (57,58%) The range of phytoplankton density was from 283,333 – 11,683,333 individuals.m -3 Zooplankton represented with 28 species The Rotatoria was dominant species composition (54%) The range of zooplankton density was from 7,700 – 212,300 individuals.m -3 Zoobenthos represented with 10 species The Bivalvia was dominant species composition (40%) The range of zoobenthos density was from 10 – 4820 individuals.m 2 Biomass of zoobenthos also was ranging from 0.01 g.m -2 – 2,090.02 g.m -2 With PCA analysis at 60% of similarity level of the zoobenthos biomass, the research area has been divided into three zones Results from RPB III index indicated that pollution levels in Bung Binh Thien lake was between average to very heavy

Keywords:Phytoplankton, zooplankton, zoobenthos, Bung Binh Thien, RPB III index

CAM KẾT KẾT QUẢ

Tôi xin cam kết đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu trong công trình nghiên cứu này xử lý rõ ràng Những kết luận mới về khoa học của công trình

nghiên cứu này chƣa đƣợc công bố trong bất kỳ công trình nào khác

An Giang, ngày 21 tháng 8 năm 2014

Người thực hiện

Lê Công Quyền

MỤC LỤC

Trang

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 01

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 01

1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 01

1.3 ĐỐI TƯƠNG NGHIÊN CỨU 01

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 01

1.5 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI 02

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 03

2.1 GIỚI THIỆU VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 03

2.1.1 Thực vật phiêu sinh 03

2.1.2 Động vật phiêu sinh 03

2.1.3 Động vật đáy 03

2.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ PHIÊU SINH VẬT VÀ ĐỘNG VẬT ĐÁY 03

2.2.1 Sơ lược nghiên cứu về thực vật phiêu sinh ở ĐBSCL và Việt Nam 03

2.2.2 Sơ lược nghiên cứu về động vật phiêu sinh ở ĐBSCL và Việt Nam 04

2.2.3 Sơ lược các nghiên cứu về động vật đáy ở ĐBSCL và Việt Nam 04

2.2.4 Sử dụng động vật đáy để đánh giá chất lượng nguồn nước 05

2.2.5 Phân vùng sinh thái dựa trên mối quan hệ giữa ĐVĐ và môi trường 06

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 08

3.1 MẪU NGHIÊN CỨU 08

3.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 08

3.1.2 Mẫu nghiên cứu 08

3.2 CÔNG CỤ NGHIÊN CỨU 08

3.3 THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU 08

3.3.1 Chọn vị trí khảo sát 08

3.3.2 Chu kỳ thu mẫu 09

3.4 TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU 10

3.4.1 Thu mẫu thực vật phiêu sinh 10

3.4.2 Thu mẫu động vật phiêu sinh 10

3.4.3 Thu mẫu động vật đáy 10

3.4.4 Phân tích mẫu thực vật phiêu sinh 10

3.4.5 Phân tích mẫu động vật phiêu sinh 10

3.4.6 Phân tích mẫu động vật đáy 11

3.5 PHÂN TÍCH DỮ LIỆU 11

3.5.1 Vẽ đồ thị 11

3.5.2 Các yếu tố sinh vật 11

3.5.3 Phân vùng thủy vực 11

3.5.4 Đánh giá ô nhiễm 11

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 12

4.1 Đặc điểm thực vật phiêu sinh ở Búng Bình Thiên 12

4.1.1 Thành phần loài thực vật phiêu sinh 12

4.1.2 Số lượng của thực vật phiêu sinh 13

4.1.3 Tính đa dạng của thực vật phiêu sinh 14

4.2 Đặc điểm động vật phiêu sinh trên Búng Bình Thiên 15

4.2.1 Thành phần loài động vật phiêu sinh 15

4.2.2 Sinh lượng động vật phiêu sinh khu vực Búng Bình Thiên 16

4.3 Đặc điểm động vật đáy khu vực Búng Bình Thiên 18

4.3.1 Thành phần loài động vật đáy 18

4.3.2 Biến động số lượng động vật đáy 19

4.3.3 Biến động khối lượng động vật đáy 21

4.3.4 Tính đa dạng động vật đáy 21

4.4 Phân vùng khu vực nghiên cứu 22

4.4.1 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng sáu 22

4.4.2 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng chín 23

4.4.3 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng mười hai 24

4.4.4 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng ba 25

4.5 Đánh giá chất lượng môi trường nước theo chỉ số sinh học RBP III 26

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 28

5.1 KẾT LUẬN 28

5.2 KHUYẾN NGHỊ 28

TÀI LIỆU THAM KHẢO 29

PHỤ LỤC 33

DANH SÁCH BẢNG

2 Giá trị một số họ ĐVĐ ứng dụng hệ thống chỉ số RBP III 06

4 Biến động thành phần loài thực vật nổi trên vùng khảo sát 13

5 Chỉ số đa dạng của thực vậc phiêu sinh ở Búng Bình Thiên 15

7 Chỉ số đa dạng của động vật đáy ở Búng Bình Thiên 22

8 Điểm số RBP III tại các vị trí khảo sát ở Búng Bình Thiên 26

DANH SÁCH HÌNH

1 Bản đồ các vị trí khảo sát ở Búng Bình Thiên, An Giang 09

2 Sự phân bố thành phần loài thực vật phiêu sinh ở Búng Bình

Thiên

12

3 Biến động số lượng thực vật phiêu sinh ở Búng Bình Thiên 14

5 Sự biến động thành phần loài động vật phiêu sinh 16

6 Sự biến động số lượng phiêu sinh động vật theo đợt khảo sát 17

8 Biến động thành phần loài động vật đáy qua các đợt khảo sát 19

9 Biến động số lượng động vật đáy ở Búng Bình Thiên 20

10 Biến động sinh khối động vật đáy ở Búng Bình Thiên 21

11 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng sáu 23

12 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng chín 24

13 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng mười hai 25

14 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng ba 26

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Búng Bình Thiên nằm giữa sông Bình Di và sông Hậu thuộc địa phận của 3 xã: Khánh Bình, Nhơn Hội và Quốc Thái, huyện An Phú, tỉnh An Giang Búng Bình Thiên có diện tích khoảng 174 ha, mực nước trung bình khoảng 3,5m và cao nhất khoảng 6m vào mùa lũ Mặt nước ở đây hiếm khi có sóng lớn và ngay cả khi vào lũ Với các đặc điểm trên, Búng Bình Thiên là môi trường tốt phục vụ cho phát triển du lịch, đánh bắt, nuôi trồng thủy sản, trồng trọt và cũng là nơi dự trữ nước phục vụ cho sinh hoạt (Trần Trọng Lực, Dương Văn Hiển và Nguyễn Phước Long, 2013)

Thời gian gần đây do việc khai thác, sử dụng chưa có quy hoạch và hướng dẫn cụ thể, thêm vào đó nguồn nước luôn bị tù đọng không được khơi thông đã làm lòng Búng Bình Thiên ngày càng cạn dần Điều này dẫn đến nguồn nước trong Búng Bình Thiên ngày càng ô nhiễm, nguồn lợi thủy sinh vật có nguy cơ cạn kiệt, giảm các chức năng của Búng Bình Thiên

Theo Dương Trí Dũng, Đoàn Thanh Tâm và Nguyễn Văn Bé (2007) các hoạt động sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản đã làm thay đổi điều kiện môi trường nước, điều này sẽ ảnh hưởng đến sự phân bố của thủy sinh vật Phiêu sinh vật và động vật đáy có vai trò rất quan trọng trong thủy vực như là mắt xích rất quan trọng trong mạng lưới thức ăn, có khả năng lọc sạch nước và làm sinh vật chỉ thị cho môi trường (Dương Trí Dũng, 2001; Thái Trần Bái, 2001)

Với những tiền đề trên việc tiến hành thực hiện đề tài “Khảo sát sự phân bố phiêu

sinh vật và động vật đáy ở Búng Bình Thiên, tỉnh An Giang” là rất cần thiết 1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Khảo sát sự phân bố phiêu sinh vật và động vật đáy nhằm đánh giá chất lượng nước, phục vụ cho việc bảo tồn tài nguyên đa dạng sinh học và phục hồi nguồn lợi thuỷ sản

ở Búng Bình Thiên, tỉnh An Giang

1.3 ĐỐI TƯƠNG NGHIÊN CỨU

Các nhóm thực vật phiêu sinh, động vật phiêu sinh và động vật đáy phân bố ở Búng Bình Thiên

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Đề tài được thực hiện với nội dung như sau:

Khảo sát thành phần loài, tính đa dạng và số lượng nhóm thực vật phiêu sinh, động vật phiêu sinh và động vật đáy theo mùa và vị trí khảo sát

Đánh giá chất lượng môi trường nước dựa vào sinh lượng của nhóm động vật đáy Phân vùng sinh thái dựa vào sinh lượng của nhóm động vật đáy

1.5 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI

Đóng góp về mặt khoa học: đề tài là cơ sở để đánh giá sự thay đổi cấu trúc thành phần loài, sinh lượng của các nhóm phiêu sinh vật và động vật đáy của thủy vực theo theo mùa và vị trí khảo sát trong vùng nghiên cứu

Đóng góp công tác đào tạo: bổ sung được một nguồn số liệu thực tế, nâng cao kiến thức cho nhóm nghiên cứu để áp dụng trong giảng dạy trong ngành nuôi trồng thuỷ sản và các chuyên ngành có liên quan

Đóng góp phát triển kinh tế xã hội: làm tiền đề cho việc quản lý và khai thác hiệu quả Búng Bình Thiên

Đóng góp bảo vệ môi trường: làm tiền đề cho việc bảo vệ nguồn nước và đa dạng sinh học ở Búng Bình Thiên

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

2.1 GIỚI THIỆU VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

2.1.1 Thực vật phiêu sinh

Thực vật phiêu sinh bao gồm các ngành sau: ngành tảo lam (Cyanophyta); ngành tảo mắt (Euglenophyta); ngành tảo giáp (Pyrrophyta); ngành tảo vàng ánh (Chrysophyta); ngành tảo vàng (Xanthophyta); ngành tảo khuê hay tảo Sillic (Bacillariophyta) và ngành tảo lục (Chlorophyta) Chúng phân bố rộng từ môi trường nước ngọt đến môi trường nước mặn Nhóm sinh vật này là thức ăn tốt cho nhiều loài động vật phiêu sinh và ấu trùng tôm cá Chúng cũng là nhóm sinh vật chủ yếu trong việc tạo chất hữu cơ cho thủy vực Trong môi trường nước ngọt, tảo lục và tảo Khuê

là những thành phần quan trọng nhất tạo nên năng suất sơ cấp cho thủy vực (Vũ Trung Tạng, 2007)

2.1.2 Động vật phiêu sinh

Động vật phiêu sinh bao gồm các nhóm sau: nguyên sinh động vật (Protozoa); luân trùng (Rotatoria); giáp xác râu ngành (Cladocera); giáp xác chân mái chèo (Copepoda); nauplius Chúng là đối tượng làm thức ăn tốt cho các loại ấu trùng tôm

cá

Trong môi trường nước ngọt Rotifera, Protozoa là 2 nhóm phiêu sinh động vật chiếm

ưu thế cả về thành phần loài và số lượng so với các nhóm còn lại

2.1.3 Động vật đáy

Động vật đáy là tập hợp những động vật không xương sống thuỷ sinh, sống trên mặt nền đáy hay trong tầng đáy của thuỷ vực Động vật đáy trong thuỷ vực không những chịu tác động của các yếu tố lý hóa học của nước mà chúng còn chịu tác động trực tiếp của tính chất đáy (Dương Trí Dũng, 2001)

Động vật đáy khá đa dạng về thành phần loài, bao gồm: thân lỗ (Porifera), ruột khoang (Cnidaria), giun đốt (Annelida), da gai (Echinodermata), thâm mềm (Mollusca), Chân khớp (Arthropoda)

2.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ PHIÊU SINH VẬT VÀ ĐỘNG VẬT ĐÁY

2.2.1 Sơ lược nghiên cứu về thực vật phiêu sinh ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL)

Ở khu vực nước mặn, Nguyễn Văn Thường (1996) khi nghiên cứu đặc điểm của nhóm phiêu sinh thực vật trong các ao nuôi quảng canh ở khu vực rừng ngập mặn Minh Hải đã xác định được 171 loài, trong đó ngành tảo Khuê chiếm ưu thế (71,93%) ở Lâm trường Sào Lưới và (76,40%) ở Lâm trường 184 Hai năm sau đó, một nghiên cứu quan trọng khác về thủy sinh vật trong hệ thống tôm – rừng ở Thạnh Phú, Bến Tre của Bui Thi Nga (1998) đã xác định được năng suất sinh học sơ cấp (của nhóm phiêu sinh thực vật) cao nhất vào tháng 8 và giảm dần theo độ sâu thuỷ vực Sau đó gần 5 năm, một nghiên cứu khá lớn được thực hiện trong khoảng thời gian 2 năm (2003-2004) tại các địa điểm khác nhau thuộc Khu Đa dạng Sinh học Rừng ngập mặn Lâm trường 184, Cà Mau của Nguyễn Văn Bé (2006) kết quả nghiên

nhất với 98 loài (chiếm 61,8%) Về sinh lượng thì thấy rằng mùa khô cao hơn mùa mưa và dao động từ 35.000 - 939.000 ct.l-1

(Pangasianodon hypophthalmus) ở Long Xuyên, tỉnh An Giang Ở mô hình nuôi cá

Tra đăng quầng thâm canh định danh được 189 loài tảo Ở mô hình nuôi cá tra đăng quầng sinh thái định danh được 207 loài Số lượng tảo qua các đợt thu mẫu ở mô hình nuôi cá Tra sinh thái dao động từ 581.781 - 2.829.444 cá thể.lít-1

và ở mô hình nuôi cá Tra đăng quầng thâm canh dao động từ 1.269.892 - 8.042.222 cá thể.lít-1

Những nghiên cứu trên đã khái quát thành phần loài và biến động số lượng phiêu sinh thực vật ở cả các thủy vực nước mặn cả nước ngọt Tuy nhiên, đó điều là các nghiên cứu trong các mô hình nuôi thủy sản Chưa có nhiều nghiên cứu trong các thủy vực tự nhiên

2.2.2 Sơ lƣợc nghiên cứu về động vật phiêu sinh ở ĐBSCL

Động vật phiêu sinh đã được nghiên cứu từ rất lâu, ở ĐBSCL đã có khá nhiều, Trần Thượng Tuấn (1999) khảo sát ở Châu Phú, An Giang đã phát hiện được 49 loài thuộc

4 nhóm: nguyên sinh động vật 13 loài, luân trùng 20 loài, giáp xác râu ngành 10 loài

và giáp xác chân chèo 6 loài Ở Kênh Tám Thước, Sóc Trăng có sự phân bố của 71 loài động vật phiêu sinh thuộc 4 nhóm: nguyên sinh động vật, luân trùng, giáp xác râu ngành và giáp xác chân chèo trong đó chiếm ưu thế là nhóm luân trùng Số lượng biến động từ 55.000 ct.m-3

- 1.788.000 ct.m-3 (Nguyễn Ngọc Cúc Phương, 2004) Nguyễn Thị Kim Nguyên (2004) đã phát hiện được 71 loài động vật phiêu sinh thuộc

4 nhóm: nguyên sinh động vật 15 loài, luân trùng 49 loài, giáp xác râu ngành 4 loài

và giáp xác chân chèo 3 loài ở Vườn Quốc Gia Tràm Chim, Tam Nông, Đồng Tháp Nguyễn Thị Thúy (2004) đã khảo sát ở phường An Bình, Thành Phố Cần Thơ đã phát hiện được 41 loài động vật phiêu sinh thuộc 4 nhóm: nguyên sinh động vật 11 loài, luân trùng 27 loài, giáp xác râu ngành 3 loài và giáp xác chân chèo 5 loài Lê Công Quyền (2010) khảo sát ở rạch Cái Sao, Long Xuyên, An Giang phát hiện được

32 loài động vật phiêu sinh thuộc 5 nhóm: luân trùng, giáp xác râu ngành, giáp xác chân chèo, nguyên sinh động vật và ấu trùng giáp xác Số lượng động vật phiêu sinh biến động từ 9.000 - 261.000 cá thể.m-3

do sự biến động chủ yếu của nhóm Rotatoria

2.2.3 Sơ lƣợc các nghiên cứu về động vật đáy ở ĐBSCL

Ở khu vực nước mặn, một trong những nghiên cứu đầu tiên về nhóm động vật đáy ở ĐBSCL được thực hiện ở vùng Lâm trường Sào Lưới, tỉnh Cà Mau cho thấy số lượng loài động vật đáy phát hiện được khá cao (24 loài) trong đó nhiều nhất là nhóm giun nhiều tơ (8 loài) (Nguyễn Văn Thường, 1996) Một nghiên cứu tiếp theo cũng được thực hiện ở tỉnh Cà Mau đó là tại Khu đa dạng sinh học Lâm Ngư Trường

184, có 34 loài động vật đáy được phát hiện, trong đó giun nhiều tơ có 15 loài chiếm 44% (Nguyễn Văn Bé, 2005) Giun nhiều tơ là thành phần loài chính trong nhóm động vật đáy ở ao nuôi tôm, nhóm sinh vật nhuyễn thể mùa mưa cao hơn mùa khô và nhóm giáp xác xuất hiện với mật số cao nhất trong tháng 8, đó là kết quả của nghiên

cứu ở Lâm Ngư trường Thạnh Phú, Bến Tre (Bui Thi Nga, 1998) Dương Trí Dũng (2001) đã nghiên cứu thành phần loài động vật đáy ven biển thị xã Bạc Liêu, Bạc Liêu, cho thấy nơi đây khá phong phú có 24 loài động vật đáy thuộc 3 nhóm là ngành nhuyễn thể có 14 loài, Chân khớp có 7 loài và Giun đốt có 3 loài

Ở khu vực nước ngọt cũng có nghiên cứu của Dương Trí Dũng (2002) khảo sát tại Lung Ngọc Hoàng, Hậu Giang đã phát hiện được 14 loài động vật đáy thuộc 3 ngành

là giun đốt, nhuyễn thể và Chân khớp, trong đó ngành nhuyễn thể có số loài phong phú nhất Nghiên cứu tiếp theo được thực hiện bởi Nguyễn Công Thuận (2004) kết quả tìm thấy 18 loài động vật đáy ở Vườn Quốc gia Tràm Chim, Đồng Tháp trong đó nhóm hai mảnh vỏ và côn trùng chiếm ưu thế Nguyễn Thị Liễu (2004) đã khảo sát

hệ động vật đáy tại xã An Bình, Thành Phố Cần Thơ đã phát hiện được 48 loài thuộc

7 nhóm: giun đốt 4 loài, nhuyễn thể 6 loài, chân khớp 12 loài, hai mãnh vỏ 9 loài, côn trùng 16 loài Trần Sĩ Nam (2005) đã phát hiện được 12 họ động vật đáy phân

bố ở khu vực nuôi cá lóc vèo tại huyện Châu Phú, An Giang Lê Công Quyền (2008)

đã khảo sát ở rạch Tầm Bót phát hiện được 11 loài động vật đáy thuộc 5 lớp: giun ít

tơ, giun nhiều tơ, côn trùng, chân đầu, hai mãnh vỏ Số lượng động vật đáy biến động rất lớn theo mùa, từ 998 đến 2622 cá thể.m-2

do sự biến động chủ yếu của nhóm giun

ít tơ (Oligochaeta) Một kết quả nghiên cứu khác đã tìm thấy được 20 loài động vật đáy sinh sống ở ngọn Cái Mây, thủy vực đặc trưng bởi nhóm giun ít tơ chiếm tỉ lệ cao về mật độ và nhóm hai mãnh vỏ chiếm ưu thế về sinh lượng Chỉ số đa dạng (Shannon) dao động từ 0,63 – 1,59, mật độ động vật đáy dao động từ 180 – 4.480 ct.m-2 Khối lượng động vật đáy biến động từ 54,38 đến 1.743,3 g.m-2

(Nguyễn Công Thuận, 2009) Lê Công Quyền (2010) khảo sát ở rạch Cái Sao, Long Xuyên, An Giang phát hiện được 12 loài động vật đáy thuộc 5 nhóm: giun ít tơ, giun nhiều tơ, côn trùng, chân đầu, hai mãnh vỏ Chỉ số đa dạng Shannon biến động từ 0,68 đến 2,02 Số lượng động vật đáy biến động từ 70 đến 7.180 ct.m-2 do sự biến động chủ yếu của nhóm Oligochaeta Khối lượng động vật đáy biến động từ 39,37 đến 3019,4 g.m-2 do sự khác biệt chủ yếu của nhóm Chân đầu

2.2.4 Sử dụng động vật đáy để đánh giá chất lượng nguồn nước

Động vật đáy là nhóm sinh vật sống tương đối cố định tại đáy sông, ao, hồ chịu ảnh hưởng của sự thay đổi liên tục chất lượng nước và chế độ thủy văn trong ngày Thời gian phát triển khá dài, chúng có khả năng tích lũy kim loại nặng, hóa chất bảo vệ thực vật trong cơ thể Một số nhóm có khả năng chống chịu điều kiện môi trường ô nhiễm hữu cơ nặng Đây là nhóm sinh vật rất quan trọng dùng làm sinh vật chỉ thị

cho chất lượng môi trường nước, mà đặc biệt là các thủy vực nước chảy (Hellawell, 1986; Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Quýnh & Nguyễn Quốc Việt, 2007) Trong sinh

thái học, ĐVĐ là sinh vật chỉ thị được sử dụng khá phổ biến để đánh giá chất lượng nước ĐVĐ sống trong một khu vực không những chịu tác động của các yếu tố lý hoá của nước mà chúng còn chịu tác động trực tiếp với chất đáy Do đó, nền đáy có vai trò khá quan trọng và cần quan tâm khi nghiên cứu sinh vật đáy Sự thay đổi chất nền có thể dẫn đến sự thay đổi thành phần loài và số lượng cá thể trong loài (Allan,

1995) Việc sử dụng động vật đáy để quan trắc và đánh giá mức độ ô nhiễm ở các

thủy vực đã được sử dụng ở nhiều quốc gia trên thế giới (Linke, S., R.C., Bailey & J

Schwindt, 1999; Lê Văn Khoa và cs 2007)

Hệ thống đánh giá theo phương pháp Rapid Bioassessment Protocols (RBP) III

(Plafkin, J.L., M.T Barbour., K.D Porter., S K Gross & R.M Hughes, 1989) ra đời Cách cho điểm các động vật đáy ứng với mức độ họ dựa vào thang điểm 10

Công thức tính chỉ số RBP III (BI):

Trong đó: xi: sinh lượng cá thể của họ

ti: giá trị chịu đựng của họ n: tổng số sinh lượng sinh vật trong mẫu (Plafkin & cs 1989)

Bảng 1: Chỉ số sinh học RBP III theo họ động vật đáy (Plafkin & cs 1989)

Thiaridae 6 Bode & cs 1996

Corbiculidae 6 Bode & cs 1996

Bithyniidae 8 Bode & cs 1996

Chironomidae 10 Hauer & Lamberti, 1996

Hydrobaenidae 10 Hauer & Lamberti, 1996

Viviparidae 6 Bode & cs 1996

Pilidae 6 Bode & cs 1996

Assimineidae 6 Bode & cs 1996

Parathelphusidae 8 Barbour & cs 1999

2.2.5 Phân vùng sinh thái dựa trên mối quan hệ giữa ĐVĐ và môi trường

Smith, A.J., G.S Kleppel và R.W Bode (2007) đã thiết lập khả năng chống chịu của động vật đáy mức độ loài với các mức độ của tổng lân và NO3 - ở New York từ năm

1993 đến 2002 tại 129 vị trí thu mẫu trên 116 dòng chảy khác nhau Họ đã sử dụng

vẽ biểu đồ nhóm dựa vào mức độ tương đồng giữa các thông số về động vật đáy giữa các điểm để phân nhóm khả năng chống chịu của động vật đáy thành 3 nhóm chính là: nghèo dinh dưỡng (Oligotrophic), bẩn vừa (Mesotrophic) và nhiễm bẩn (Eutrophic) Nguyễn Văn Khánh, Trần Duy Vinh, Dương Công Vinh và Ưng Văn

Thạch (2007) đã sử dụng chỉ số ASPT dựa trên ma trận tương đồng và biểu đồ nhóm theo 5 khu vực nghiên cứu tại cánh đồng Xuân Thiều, thành phố Đà Nẵng Cho thấy với mức độ tương đồng 97% thì năm khu vực nghiên cứu được chia thành 3 nhóm là

ô nhiễm nặng, ô nhiễm vừa và ô nhiễm nhẹ Đoàn Thanh Tâm, (2008) cũng đã dựa vào phương pháp phân tích thành phần chính và vẽ biểu đồ nhóm dựa trên tính tương đồng của nhóm động vật đáy cho nghiên cứu ở ấp Hai Thủ, xã Long Hòa, huyện Châu Thành, tỉnh Trà Vinh với kết quả là vào mùa khô với mức độ tương đồng 40% của động vật đáy thì vùng nghiên cứu được chia làm 3 phân vùng sinh thái: vùng canh tác, vùng rừng ngập mặn nhỏ tuổi (<4 năm) và vùng rừng bần già (>4 năm) nhưng vào mùa mưa vùng nghiên cứu được chia làm 3 phân vùng, đó là: vùng rừng bần và bãi bồi, vùng kênh nội đồng, vùng kênh cấp 2 Dương Trí Dũng, Nguyễn Công Thuận và Nguyễn Thành Công Thiện (2008) sử dụng phương pháp thành phần chính và vẽ biểu đồ nhóm dựa trên ma trận tương đồng của khối lượng động vật đáy

đã phân chia đoạn kinh Cái Mây (Phú Tân, An Giang) thành 3 khu vực, trong đó đoạn giữa của kinh Cái Mây là nơi thích hợp cho sự lưu trữ, bảo vệ các loài thủy sản

Lê Công Quyền (2010) cũng sử dụng phương pháp phân tích thành phần chính và vẽ biểu đồ nhánh dựa trên ma trận tương đồng của khối lượng động vật đáy đã phân chia đoạn rạch Cái Sao (Long Xuyên, An Giang) làm 4 phân vùng cho cả hai mùa khô và mùa mưa

Các nghiên cứu trên cho thấy để xử lý và phân tích số liệu dựa trên ma trận tương đồng, phân tích thành phần chính, vẽ biểu đồ nhóm dựa trên cơ sở các vị trí thu mẫu

có giá trị tương đương nhau khi áp dụng phần mềm chuyên dụng PRIMER V5.0 (Clarke, K.R & R.M Warwick, 1994) để phân cấp mức độ ô nhiễm, phân vùng ô nhiễm và vùng phân bố của động vật đáy là thích hợp và được ứng dụng rộng rãi phục vụ công tác quy hoạch và sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên hợp lý phù hợp

xu hướng chung của thể giới là phát triển bền vững

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 MẪU NGHIÊN CỨU

3.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện từ 6/2013 đến 5/2014

Địa điểm khảo sát là Búng Bình Thiên, huyện An Phú, tỉnh An Giang

Mẫu phiêu sinh vật và động vật đáy được phân tích tại Phòng thí nghiệm Trường Đại học An Giang

3.1.2 Mẫu nghiên cứu

Nhóm thực vật phiêu sinh được thu bằng lưới có kích thước lớn hơn 15 µm, động vật phiêu sinh được thu bằng lưới có kích thước lớn hơn 50 µm, động vật đáy thu bằng gàu đáy và được sàng bằng rây có kích thước lớn hơn 500 µm

3.2 CÔNG CỤ NGHIÊN CỨU

 Gàu Ponar bằng Inox (USA), có kích thước miệng gàu 0,02m2, khối lượng 14kg được sử dụng để thu động vật đáy

 Sàng (rây) có đường kính miệng 30cm, kích thước mắt lưới 500µm được sử dụng để sàng mẫu bùn sau khi thu và giữ lại sinh vật đáy

 Bọc nylon dùng đựng mẫu sinh vật đáy sau khi sàng tại vị trí khảo sát Keo nhựa 500ml dùng đựng sinh vật đáy sau khi lựa tại phòng thí nghiệm

 Lưới phiêu sinh động vật, cở miệng lưới 25cm, lổ lưới 50µm

 Lưới phiêu sinh thực vật, cở miệng lưới 25cm, lổ lưới 15µm

 Kính hiển vi, kính lúp, khay Inox; nhíp (pel), kim mũi giáo, cân điện tử

 Buồng đếm Sedgwick rafter

 Formol 36% dùng bảo quản mẫu vật

3.3 THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU

3.3.1 Chọn vị trí khảo sát

Dựa vào các đặc điểm hiện trạng Búng Bình Thiên, 12 địa điểm được xác định để tiến hành khảo sát (Hình 1, bảng 3)

Hình 1: Bản đồ các vị trí khảo sát ở Búng Bình Thiên, An Giang

Bảng 3: Đặc điểm các vị trí thu mẫu ở Búng Bình Thiên

Vị trí

thu mẫu

Đặc điểm

D1 Nằm trên kênh dẫn nước kết nối giữa Búng Bình Thiên và Búng Bình

Thiên Nhỏ cách đầu Búng Bình Thiên 150m về hướng tây

D2 Nằm trên kênh dẫn nước kết nối giữa Búng Bình Thiên và Sông Bình Di

cách Búng Bình Thiên 150m về hướng tây

D3 Ở vị trí đầu Búng Bình Thiên nơi có sự trao đổi nước thường xuyên và

tập trung một số bè nuôi cá ở bờ nam của Búng Bình Thiên

D4 Ở vị trí đầu Búng Bình Thiên nơi có sự trao đổi nước thường xuyên và

tiếp nhận chất thải từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp

D5 Ít có sự trao đổi nước và tiếp nhận chất thải từ các hoạt động sản xuất

nông nghiệp

D6 Ít có sự trao đổi nước và là khu vực sâu nhất của Búng Bình Thiên

D7 Ít có sự trao đổi nước, sự tập trung của nhiều bè nuôi cá và tiếp nhận chất

thải sinh hoạt

D8 Ít có sự trao đổi nước, có nhiều thực vật lớn như lục bình, điên điển… và

tiếp nhận chất thải từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp

D9 Ít có sự trao đổi nước và khu vực người dân tập trung khai thác nguồn lợi

thủy sản bằng các phương tiên như: thả lưới và thả chà

D10 Rất ít có sự trao đổi nước và tiếp nhận chất thải sinh hoạt

D11 Nơi không có sự biến động dòng chảy của Búng Bình Thiên (nước tù

đọng), tiếp nhận chất thải từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp

D12 Nơi không có sự biến động dòng chảy của Búng Bình Thiên (nước tù

đọng) tiếp nhận chất thải sinh hoạt

3.3.2 Chu kỳ thu mẫu

Triển khai thu mẫu theo mùa chia làm 4 đợt (2 đợt mùa mưa, 2 đợt mùa khô): Đợt 1: 6/2013; Đợt 2: 9/2013 ; Đợt 3: 12/2013; Đợt 4: 3/2014

Mẫu phiêu sinh vật được thu vào buổi sáng (từ 6 giờ – 10 giờ), mẫu động vật đáy được thu từ 10 giờ đến 17 giờ vào thời điểm các ngày cuối tháng (ngày 20 – 30)

3.4 TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU

3.4.1 Thu mẫu thực vật phiêu sinh

Thu mẫu định tính: sử dụng lưới phiêu sinh với mắt lưới 15µm vớt theo hình số 8 tại

vị trí thu mẫu Sinh vật thu được sẽ chuyển sang lọ 100ml trữ mẫu Cố định mẫu nồng độ formol trong mẫu là 2%

Thu mẫu định lượng: sử dụng xô 20 lít thu 10 xô nước cho qua lưới phiêu sinh với mắt lưới 15µm tại một vị trí thu mẫu Sinh vật thu được sẽ chuyển sang lọ 100ml trữ mẫu Cố định mẫu nồng độ formol trong mẫu là 2% (Jamie Bartram và Richard Balance, 1996)

3.4.2 Thu mẫu động vật phiêu sinh

Thu mẫu định tính: sử dụng lưới phiêu sinh với mắt lưới 50µm vớt theo hình số 8 tại

vị trí thu mẫu Sinh vật thu được sẽ chuyển sang lọ 100ml trữ mẫu Cố định mẫu nồng độ formol trong mẫu là 4%

Thu mẫu định lượng: sử dụng xô 20 lít thu 10 xô nước cho qua lưới phiêu sinh với mắt lưới 50µm tại một vị trí thu mẫu Sinh vật thu được sẽ chuyển sang lọ 100ml trữ mẫu Cố định mẫu nồng độ formol trong mẫu là 4% (Jamie Bartram và Richard Balance, 1996)

3.4.3 Thu mẫu động vật đáy

Thu một mẫu sử dụng cho cả định tính và định lượng Sử dụng gàu dạng Ponar nhỏ,

độ mở rộng của miệng gàu 0,02m2

, khối lượng 14 kg Khi lấy, gàu được điều khiển bằng dây, độ ngập của gàu vào trong nền đáy khoảng 15 – 17 cm Mỗi vị trí khảo sát thu 5 gàu Mẫu sau khi thu cho vào rây sàng để loại bỏ rác và bùn sét bằng cách sử dụng sàng đáy kích thước mắc lưới 0,5mm Mẫu sau khi rây sàng được cho vào keo nhựa và cố định bằng formol 8%, sau đó mang về phòng thí nghiệm phân tích Vị trí

và thời điểm thu của từng mẫu được ghi nhận vào nhãn và dán vào từng keo (Jamie Bartram & Richard Balance, 1996)

3.4.4 Phân tích mẫu thực vật phiêu sinh

Định tính: Mẫu được quan sát dưới kính hiển vi nhằm xác định đặc điểm hình thái cấu tạo và phân loại theo tài liệu của Yuwadee Peeraponrnpisal (2005); Dương Đức Tiến và Trần Thị Tình (1997); Shirota (1966)

Định lượng: theo phương pháp của Boyd và Tucker (1992) xác định bằng buồng đếm Sedgwick – Rafter và được tính bằng công thức: (**)

3.4.5 Phân tích mẫu động vật phiêu sinh

Định tính: Mẫu được quan sát dưới kính hiển vi nhằm xác định đặc điểm hình thái

cấu tạo và phân loại dựa theo tài liệu phân loại của Shirota (1966) và Đặng Ngọc Thanh và cs (1980)

- Định lượng: Mẫu được quan sát và đếm bằng buồng đếm Sedgwick_rafter và được tính bằng công thức: (**)

Trong đó:

- P: số lượng cá thể từng nhóm phiêu sinh vật trong mẫu (ct/m3);

- T: số lượng số lượng cá thể từng nhóm phiêu sinh vật trong các ô đã đếm

- Vcđ: thể tích mẫu cô đặc (ml)

- N: số ô đếm (60)

- A: thể tích ô đếm (1mm3)

- Vmẫu: thể tích mẫu đã thu (ml)

3.4.6 Phân tích mẫu động vật đáy

Định tính: mẫu được rữa sạch formol và các vật chất hữu cơ, nhặt ĐVĐ, sau đó ngâm trong formol 4% Mẫu được quan sát dưới kính hiển vi và kính lúp ở độ phóng đại thích hợp nhằm xác định đặc điểm hình thái cấu tạo và đặc điểm phân loại theo tài liệu phân loại của Nguyễn Xuân Quýnh, (2001); Đặng Ngọc Thanh và cs (1980) Định lượng: số lượng và khối lượng động vật đáy được xác định cho từng mẫu theo từng nhóm sinh vật Mật độ hay khối lượng được tính theo công thức:

N = 10 ΣXi và W = 10 ΣYi Trong đó:

- N là mật độ động vật đáy (ct.m-2)

- W là khối lượng động vật đáy (g.m-2);

- Xi là số lượng từng nhóm động vật đáy đếm được trong toàn bộ mẫu thu;

- Yi là khối lượng từng nhóm động vật đáy cân được trong toàn bộ mẫu thu;

ni: sinh lượng loài thứ i;

N: tổng sinh lượng của sinh vật trong mẫu (Gerritsen & cs 1998)

3.5.3 Phân vùng thủy vực

Sử dụng phần mềm Primer V 5.2.9 (Plymouth Routines In Multivariate Ecological Research) để lập ma trận tương đồng sau đó tính và vẽ các sơ đồ nhánh để đánh giá tính tương đồng về thành phần loài và khối lượng động vật đáy (Clarke & Warwick., 1994)

3.5.4 Đánh giá ô nhiễm

Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường nước dựa theo chỉ số sinh học Rapid

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 Đặc điểm thực vật phiêu sinh ở Búng Bình Thiên

4.1.1 Thành phần loài thực vật phiêu sinh

Kết quả khảo sát ở Búng Bình Thiên đã xác định được 66 loài thuộc 7 ngành, trong

đó ngành tảo Lục có số loài phong phú nhất với 38 loài chiếm tỉ lệ 57,58%, 03 nhóm ngành là tảo Vàng, tảo Vàng ánh và tảo Giáp có số loài thấp nhất là 1 loài chiếm tỷ lệ

1,52% các loài được phát hiện tương ứng với 3 ngành trên là Tribonema sp, Synura

sp và Gonyaulax apiculata

Kết quả trên chỉ ra rằng số loài thuộc ngành tảo lục chiếm ưu thế trong thủy vực nước ngọt là phù hợp với các nghiên cứu trước đó của các tác giả: Mã Trúc Khiết Tiên (2004), Trần Nguyễn Thị Kim Thoa (2004), Dương Đức Tiến và Trần Thị Tình (2012), Phan Thị Mỹ Hằng (2012) Tuy nhiên, số lượng loài tảo phát hiện được ở Búng Bình Thiên lại thấp hơn rất nhiều so với các phát hiện của những tác giả trên lần lượt là 205 loài, 252 loài, 127 loài và 189 loài Sự thay đổi thành phần loài thực vật phiêu sinh là do sự thay đổi chất lượng môi trường nước và tốc độ dòng chảy ở Búng Bình Thiên ở các thời điểm trong năm, điều này cũng phù hợp với nghiên cứu của Abowei J.F.N., E.N Ezekiel và U Hansen (2012) Sự phân bố số loài trong từng ngành phiêu sinh thực vật ở vùng khảo sát được thể hiện qua hình 2

Hình 2: Sự phân bố thành phần loài thực vật phiêu sinh ở Búng Bình Thiên

Sự phân bố các loài tảo không đồng đều và không giống nhau ở các đợt khảo sát, các

loài phổ biến thường xuất hiện với tần số cao trong các đợt khảo sát là Nostoc

linekia, Microcystic, Euglena gracilis, Tribonema, Pediastrum simplex var dou denarium, Taurastrum wildemanii, Eudorina elegan, Nitzchia acicularis Sự biến

động thành phần loài thực vật nổi qua thời gian khảo sát được trình bày qua bảng 4

Bảng 4: Biến động thành phần loài thực vật nổi trên vùng khảo sát

4.1.2 Số lƣợng của thực vật phiêu sinh

Qua kết quả phân tích về số lượng thực vật phiêu sinh trong khu vực (hình 3) cho thấy số lượng tảo ở 02 đợt thu mẫu 3 và 4 (lần lượt là 74.683.332 ct.m-3

và 77.316.667 ct.m-3) cao hơn rất nhiều so với 2 đợt còn lại là 1 và 2 (lần lượt là 44.683.334 ct.m-3 và 42.366.667 ct.m-3), hai đợt 3 và 4 đều nằm trong thời gian mùa khô, ở thời điểm này nước trong Búng Bình Thiên khá trong và lượng chất hữu cơ nhiều rất thuận lợi cho sự phát triển của tảo Giải thích này cũng khá phù hợp với Đặng Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải, Dương Đức Tiến và Mai Đình Yên (2002) cho rằng số lượng tảo có khuynh hướng giảm thấp vào mùa lũ và tăng cao vào mùa khô Hình 3 cũng chỉ ra sự biến động rất lớn giữa các vị trí thu mẫu dao động trong khoảng 283.333 ct.m-3

(vị trí 1, đợt 2) - 11.683.333 ct.m-3 (vị trí 7, đợt 3), ở vị trí thu mẫu D7 nơi đây nhận nhiều chất dinh dưỡng thải ra từ hoạt động nông nghiệp, thêm nữa đây là loại hình thủy vực bị tù đọng nên lượng chất hữu cơ tích lũy dần từ ngoài đầu Búng tăng dần về phía cuối, tuy nhiên hai vị trí thu mẫu D11 và D12 số lượng thực vật phiêu sinh giảm đột biến là do tại hai vị trí này tích lũy lượng chất hữu cơ liên tục theo từng năm cộng thêm xác bả của lục bình lắng xuống cứ sau mỗi mùa lũ làm cho nước có mùi hôi thối, nhiều bọt khí và lớp bùn đen dày ở đáy Búng cho biết trong Búng có nhiều khí độc, đặc biệt là khí NH3 và khí H2S (Đại học Cần Thơ, 2001) và các loài khí này là chất độc của tảo (EPA, 2002) Hai vị trí D1 và D2 cũng

có số lượng tảo thấp so với các vị trí còn lại, điều này là do tác động của dòng chảy (Abowei J.F.N., và cs, 2012), cộng thêm chúng nằm trên 2 nhánh sông cấp nước vào

nên có lượng chất hữu cơ thấp Đặng Ngọc Thanh và cs, (2002) và hai yếu tố trên đã ngăn cản sự phát triển của tảo

Hình 3: Biến động số lƣợng thực vật phiêu sinh ở Búng Bình Thiên

4.1.3 Tính đa dạng của thực vật phiêu sinh

Tính đa dạng của nhóm thực vật phiêu sinh thường phản ảnh thông qua chỉ số đa dạng Shannon H’ Chỉ số đa dạng của thực vật phiêu sinh ở Búng Bình Thiên biến động từ 0,60 – 3,00 (bảng 5) Sự biến động chỉ số H’ phụ thuộc vào số lượng loài và

số lượng cá thể của từng loài thực vật phiêu sinh Ở đợt khảo sát 3, vị trí khảo sát D9

có số loài trong nhóm cao nhất (31 loài) và số lượng của từng loài tương đối đồng đều hơn các vị trí khác nên có chỉ số H’ cao nhất là 3,09 và ngược lại tại điểm khảo sát D4 đợt khảo sát 2 chỉ số H’ là thấp nhất 0,60 là do có số lượng loài thấp nhất (11 loài) và có sự khác biệt lớn của số lượng cá thể của loài

Theo cách tính toán và xếp hạng chất lượng nước dựa theo chỉ số đa dạng của Staub, R., Appling, J.W Hofsteiler, A.M và Hess, I.J (1970) thì tại khu vực nghiên cứu môi trường nước đang ở mức ô nhiễm từ nhẹ đến nặng Kết quả cụ thể là xét trên

48 lần khảo sát cho thấy 8/48 vị trí ô nhiễm nặng chiếm 16,7% (H’<1), 18/48 vị trí ô nhiễm vừa chiếm 37,5% (H’= 1 – 2), 22/48 vị trí ô nhiễm nhẹ chiếm 45,8% (H’ = 2 – 3)

Số lượng (ct.m-3

)

Vị trí thu mẫu

Bảng 5: Chỉ số đa dạng của thực vậc phiêu sinh ở Búng Bình Thiên

4.2 Đặc điểm động vật phiêu sinh trên Búng Bình Thiên

4.2.1 Thành phần loài động vật phiêu sinh

Qua 4 đợt khảo sát ở khu vực Búng Bình Thiên đã phát hiện được 28 loài động vật phiêu sinh thuộc 6 nhóm: Luân trùng (Rotatoria) xuất hiện 11 loài, Giáp xác râu ngành (Cladocera) có 3 loài, Giáp xác chân mái chèo (Copepoda) có 2 loài, Động vật nguyên sinh (Protozoa) có 9 loài, Bọ nước (Ostracoda) có 2 loài và Ấu trùng giáp xác (Nauplius) Tất cả 28 loài động vật phiêu sinh phát hiện được đều là những loài

có lợi tham gia vào mạng lưới thức ăn trong thủy vực

Hình 4: Sự phân bố thành phần loài động vật phiêu sinh

Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, nhóm Rotatoria có số loài xuất hiện nhiều nhất chiếm 39% tổng số loài phát hiện được trong quá trình khảo sát (hình 4), Rotatoria là nhóm chiếm ưu thế cả về thành phần loài và số lượng, đây cũng là loài phân bố phổ

nguồn thức ăn chính (Trần Thượng Tuấn, 1999; Nguyễn Thị Thúy, 2004; Nguyễn Thị Kim Nguyên, 2004; Nguyễn Ngọc Cúc Phương, 2004) Các loài thuộc nhóm

Rotatoria chiếm ưu thế tại khu vực nghiên cứu là: Trichocerra cylindrica,

Brachionus caudatus, Brachionus angularis, Filinia terminalis

Thành phần loài động vật phiêu sinh biến động từ 17 - 23 loài tùy theo đợt khảo sát (hình 5) Đợt 2 số loài được phát hiện thấp nhất (17 loài) Số loài giảm ở đợt này là

do đây là thời điểm giữa mùa mưa, lượng mưa ở thời điểm này rất lớn (mùa mưa lượng mưa chiếm từ 90% - 95% tổng lượng mưa cả năm) (Cục thống kê tỉnh An Giang, 2013) làm cho lượng chất hữu cơ trong thủy vực được pha loãng rất nhiều đã tác động lên thành phần loài động vật phiêu sinh đã làm biến mất một số loài thuộc 2 nhóm Rotatoria và Protozoa Các đợt khảo sát trong mùa mưa (đợt 1, 2) có số loài thấp hơn các đợt khảo sát trong mùa khô (đợt 3, 4)

Hình 5: Sự biến động thành phần loài động vật phiêu sinh

4.2.2 Sinh lƣợng động vật phiêu sinh khu vực Búng Bình Thiên

4.2.2.1 Biến động số lƣợng động vật phiêu sinh

Số lượng động vật phiêu sinh tại các vị trí khảo sát qua các đợt khảo sát biến động từ 7.700 - 110.000 ct.m-3 Các vị trí 12, 11, 2 và 1 lần lượt có số lượng cá thể thấp hơn rất nhiều so với các vị trí còn lại qua các đợt khảo sát (hình 6) Điều này là do hai vị trí thu mẫu D11 và D12 tích lũy lượng chất hữu cơ liên tục theo từng năm cộng thêm xác bả của lục bình lắng xuống cứ sau mỗi mùa lũ làm cho nước có mùi hôi thối, nhiều bọt khí và lớp bùn đen dày ở đáy Búng cho biết trong Búng có nhiều khí độc, đặc biệt là khí NH3 và khí H2S (Trường Đại học Cần Thơ, 2001) và các loài khí này

là chất độc của động vật phiêu sinh (EPA, 2002), hai vị trí 1 và 2 nằm trên sông Bình Di và sông dẫn đến Búng Bình Thiên nhỏ, nơi này có dòng chảy mạnh và chất lượng nước sẽ biến động lớn khi triều hạ và triều cường, trong điều kiện như thế thì

Số loài

Đợt thu mẫu

chỉ có các sinh vật có mức độ chịu đựng tác động của điều kiện môi trường lớn mới

có thể tồn tại Điều này cũng phù hợp với nghiên cứu của Đặng Ngọc Thanh và cs (2002) cho biết rằng vận tốc dòng chảy mạnh sẽ làm cho động vật phiêu sinh dễ bị cuốn trôi Có thể thấy mật độ số lượng động vật phiêu sinh thường thấp ở thủy vực nước chảy và cao ở thủy vực nước đứng

Rotatoria là nhóm có số lượng cá thể cao nhất 53.000 ct.m-3 (đợt thu mẫu 4 vị trí thu mẫu D9), nhóm Cladocerakhông xuất hiện ở hai vị trí D1 và D2 vào thời điểm thu mẫu đợt 1 và 2 Theo Nguyễn Xuân Quýnh (1995) tổng số lượng hai nhóm Cladocera và Copepoda nhỏ hơn nhóm Rotatoria thì môi trường nước bị nhiễm bẩn hữu cơ và giàu dinh dưỡng

Biến động số lượng động vật phiêu sinh lớn nhất vào đợt thu mẫu 9 dao động từ 7.700 - 110.000 ct.m-3 Sự biến động rất lớn của nhóm động vật phiêu sinh không theo một quy luật nào và điều này cũng phù hợp với nghiên cứu của Đoàn Thanh Tâm (2008) là số lượng động vật phiêu sinh ở các thời điểm khác nhau thì khác nhau

Hình 6: Sự biến động số lƣợng phiêu sinh động vật theo đợt khảo sát

Kết quả phân tích (hình 6) cho thấy số lượng động vật phiêu sinh ở 02 đợt thu mẫu 3

và 4 (lần lượt là 843.150 ct.m-3

và 881.100 ct.m-3) cao hơn rất nhiều so với 2 đợt còn lại là 1 và 2 (lần lượt là 657.250 ct.m-3

và 705.100 ct.m-3), hai đợt 3 và 4 đều nằm trong thời gian mùa khô, ở thời điểm này nước trong Búng Bình Thiên có số lượng thực vật phiêu sinh cao và hàm lượng chất hữu cơ cũng khá cao rất thuận lợi cho sự phát triển của phiêu sinh động vật Giải thích này cũng khá phù hợp với Đặng Ngọc Thanh và cs (2002) cho rằng số lượng động vật phiêu sinh cũng có khuynh hướng tăng hoặc giảm theo số lượng tảo trong thủy vực đó, điều này cũng có thể giải thích

là giảm thấp vào mùa lũ và tăng cao vào mùa khô

4.2.2.2 Tính đa dạng của động vật phiêu sinh

Tính đa dạng của nhóm động vật phiêu sinh thường phản ảnh thông qua chỉ số đa dạng Shannon H’ (bảng 6) Chỉ số đa dạng biến động từ 1,53 – 3,03 Sự biến động chỉ số H’ phụ thuộc nhiều vào số lượng loài và sinh lượng của từng loài động vật

Số lượng (ct.m-3

)

Vị trí thu mẫu

loài) và sinh lượng của từng loài tương đối đồng đều hơn các vị trí khác nên có chỉ số H’ cao nhất là 3,03 và chỉ số H’ thấp nhất là 1,53 (đợt 2 vị trí D12) 7 loài, có sự khác biệt lớn của sinh lượng của các loài động vật phiêu sinh

Bảng 6: Tính đa dạng của động vật phiêu sinh

Theo cách tính toán và xếp hạng chất lượng nước dựa theo chỉ số đa dạng của Staub

và cs (1970) thì qua quá trình khảo sát tại khu vực nghiên cứu cho thấy môi trường nước tại khu vực này đang ở mức từ ô nhiễm nhẹ đến ô nhiễm nặng Kết quả cụ thể

là xét trên 48 lần khảo sát cho thấy 10/48 vị trí ô nhiễm vừa chiếm 20,83% (H’= 1 – 2), 37/48 vị trí ô nhiễm nhẹ chiếm 77,08% (H’ = 2 – 3) và 1/48 vị trí không ô nhiễm chiếm 2,08% (H’>3)

4.3 Đặc điểm động vật đáy khu vực Búng Bình Thiên

4.3.1 Thành phần loài động vật đáy

Qua 4 đợt khảo sát trên khu vực Búng Bình Thiên đã phát hiện được 10 loài động vật đáy thuộc 4 nhóm: Oligochaeta, Insecta, Gastropoda và Bivalvia Kết quả này khá trùng khớp với nghiên cứu của Lê Công Quyền (2008), (2011); Nguyễn Công Thuận (2009) xác định ở một số thủy vực ở An Giang có 5 lớp động vật đáy Khác nhau là nhóm Polychaeta ở các nghiên cứu, điều này là do các thủy vực của các tác giả trên khảo sát gần Biển hơn nên có sự xuất hiện của nhóm Polychaeta, vì nhóm này có nguồn gốc ở biển (Đặng Ngọc Thanh & cs 2001 và Dương Trí Dũng & cs 2008) Với số lượng loài phát hiện được là 10 loài, là thấp hơn các nghiên cứu trên, điều này

đã cho thấy sự kém phong phú của nhóm động vật đáy ở Búng Bình Thiên

Trong 4 nhóm động vật đáy phát hiện được ở Búng Bình Thiên, nhóm Bivalvia có số loài cao nhất là 4 loài chiếm 40%, nhóm này hiện diện ở hầu hết các

vị trí thu mẫu chỉ trừ hai vị trí ở cuối Búng Bình Thiên Nhóm sinh vật này chiếm ưu thế trong các thủy vực nước ngọt có mức độ ô nhiễm trung bình và có đặc tính nền đáy là cát bùn chịu tác động của tốc độ dòng chảy thấp (Kellogg và L Larkin, 1994) nhóm Insecta là thấp nhất với 1 loài hiện diện chiếm 10% (hình 7)

Hình 7: Sự phân bố thành phần loài động vật đáy

Thành phần loài động vật đáy biến động từ 9 - 10 loài theo đợt khảo sát (hình 8) Hai đợt khảo sát đợt 1 và 3 có số loài là 9 Số loài giảm là do sự biến mất lần lượt của

loài Chaoborus crystallinus và Cipangopaludina lecythoides Sự vắng mặt của loài

Chaoborus crystallinus là do lục bình và rong rêu quyết định, trong khi đó loài Cipangopaludina lecythoides vắng mặt rất có thể là do xác suất bắt gặp thấp trong

thu mẫu hơn là sự thay đổi điều kiện môi trường sống Bởi vì, số lượng cá thể của loài này ở các đợt thu mẫu khác cũng rất thấp Số lượng các loài phát hiện được ở các vị trí thu mẫu cũng khác nhau, sự khác nhau này là do hàm lượng chất hữu cơ, đặc tính nền đáy và tốc độ dòng chảy quyết định (Dương Trí Dũng, 2001)

Số loài

Đợt thu mẫu

4.3.2 Biến động số lƣợng động vật đáy

Sự biến động số lượng cá thể động vật đáy qua 4 đợt khảo sát rất lớn, lớn nhất là từ

740 đến 3580 ct.m-2 tại vị trí D8 vào thời điểm đợt thu mẫu 1 và đợt thu mẫu 3 (hình 9) Sự khác biệt giữa các đợt khảo sát là do sự thay đổi số lượng cá thể sinh vật trong

các nhóm Insecta, loài Chaoborus crystallinus (ấu trùng muỗi) Hình 9 cũng cho thấy

2 vị trí D5 và D8 ở 2 đợt thu mẫu 2 và 3 có số lượng sinh vật cao vượt trội và cũng

do loài Chaoborus crystallinus quyết định, sự có mặt dày đặt của lục bình ở trên mặt

nước và rong rêu ở trong nước đã tạo điều kiện thuận lợi cho loài này phát triển Các

vị trí 12, 11, 2 và 1 lần lượt có số lượng cá thể thấp hơn rất nhiều so với các vị trí còn lại qua các đợt khảo sát

Điều này là do hai vị trí thu mẫu D11 và D12 tích lũy lượng chất hữu cơ liên tục theo từng năm cộng thêm xác bả của lục bình lắng xuống cứ sau mỗi mùa lũ làm cho nước có mùi hôi thối, nhiều bọt khí và lớp bùn đen dày ở đáy Búng cho biết trong Búng có nhiều khí độc, đặc biệt là khí NH3 và khí H2S (Đại học Cần Thơ, 2001) và các loài khí này là chất độc của động vật đáy (EPA, 2002) Hai vị trí 1 và 2 nằm trên sông Bình Di và sông dẫn đến Búng Bình Thiên nhỏ có dòng chảy mạnh nên lượng chất hữu cơ thấp lắng xuống nền đáy thấp, điều kiện như thế không phù hợp cho sự phát triển của nhóm động vật đáy (Dương Trí Dũng, 2001)

Số lượng cá thể sinh vật ở các vị trí khảo sát từ D3 – D10 trong suốt quá trình khảo sát cũng có sự biến động rất lớn Vị trí có giá trị cao nhất là D8 (3580 ct.m-2) đợt khảo sát 3 và thấp nhất là tại vị trí D10 (530 ct.m-2

) ở đợt khảo sát 2 Sự khác biệt này là do có các sự tác động của các nguồn thải và tải lượng thải, đặc tính nền đáy lên từng vị trí Số lượng cá thể sinh vật khác nhau ở từng vị trí chủ yếu là do sự thay

đổi số lượng cá thể các loài Chaoborus crystallinus, Limnodrilus hoffmeisteri,

Corbicula castanea Sự xuất hiện thường xuyên của các loài này cho thấy khu vực

này cho thấy môi trường nước nơi đây bị ô nhiễm hữu cơ (Hilsenhoff, 1988; Plafkin

& cs 1989; Kellogg & Larkin, 1994; Bode & cs 1996; Hauer và Lamberti, 1996; Mackie, 1998, 2001; Dương Trí Dũng và cs 2008)

Hình 9: Biến động số lƣợng động vật đáy ở Búng Bình Thiên

Vị trí thu mẫu

Số lượng (ct.m-2

)

4.3.3 Biến động khối lƣợng động vật đáy

Khối lượng ĐVĐ khu vực nghiên cứu biến động lớn qua các đợt khảo sát và giữa các

vị trí khảo sát (hình 10) Sự biến động khối lượng giữa các đợt khảo sát là rất lớn, khối lượng biến động cao nhất tại vị trí D3 vào đợt 3 (2.090,02 g.m-2

) và vào đợt 1 (726,22 g.m-2) Sự khác biệt lớn này chủ yếu là do sự sai khác về số lượng và kích

thước của các loài thuộc nhóm Bivalvia (chủ yếu là loài Corbicula castanea)

Giữa các vị trí khảo sát cũng có sự biến động khối lượng động vật đáy rất lớn Vị trí D3 có khối lượng cao nhất vào đợt 3 (2090,02 g.m-2), trong khi đó ở thời điểm này khối lượng ở D11 và D12 thấp nhất lần lượt là 0,06 và 0,07 g.m-2, (số lượng động vật đáy tại hai vị trí này rất thấp) Với kết quả này một lần nữa khẳng định ở khu vực cuối của Búng Bình Thiên nền đáy đã ô nhiễm nặng và phát sinh nhiều khí độc

Khối lượng ĐVĐ ở mùa khô (16.393,4 g.m-2) cao hơn mùa mưa (9.158,6 g.m-2

) Kết quả này cũng tương tự với nghiên cứu của Lê Công Quyền (2008, 2011) ở rạch Tầm Bót và Cái Sao, là do sự khác biệt về kích thước của các loài thuộc lớp hai mảnh vỏ Mùa khô có rất nhiều cá thể trưởng thành nên có kích thước lớn và khối lượng nặng; mùa mưa là mùa sinh sản của đa số thủy sinh vật (Nguyễn Đình Trung, 2004) nên có nhiều cá thể chưa trưởng thành, có kích thước nhỏ và khối lượng nhẹ

Tóm lại, sự biến động khối lượng động vật đáy qua các đợt khảo sát và giữa các vị trí khảo sát ở Búng Bình Thiên là do sự biến động về số lượng và kích thước của nhóm hai mãnh vỏ

Hình 10: Biến động khối lƣợng động vật đáy ở Búng Bình Thiên

4.3.4 Tính đa dạng động vật đáy

Tính đa dạng ĐVĐ phản ảnh bằng chỉ số đa dạng Shannon H’ (bảng 7) H’ biến động

từ 0,64 – 1,89 Ở đợt D4, tại vị trí D1 là một trong nhóm vị trí có số loài cao nhất (9 loài) và vị trí này có số lượng cá thể của từng loài đều hơn nên có chỉ số H’ cao nhất

Khối lượng (ct.m-2

)

Vị trí thu mẫu

Bảng 7: Chỉ số đa dạng của động vật đáy ở Búng Bình Thiên

Theo cách tính toán và xếp hạng chất lượng nước dựa theo chỉ số đa dạng của Wilhm

và Dorris (1966) thì qua quá trình khảo sát tại khu vực nghiên cứu xét trên 48 kết quả khảo sát cho thấy 15/48 kết quả ô nhiễm nặng chiếm 31,25% (H’ < 1), 33/48 kết quả ô nhiễm trung bình chiếm 68,75% (H’= 1 – 2)

Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy tại khu vực ô nhiễm tần suất xuất hiện của các loài

là khá chênh lệch nhau, đó là nguyên nhân chính làm cho chỉ số đa dạng có chỉ số thấp Vì vậy trong quá trình sử dụng, quản lý các thủy vực ô nhiễm cần quan tâm đến

sự mất đi dần của một số loài có tần suất xuất hiện thấp Khi thủy vực càng ô nhiễm thì các loài này có nguy cơ mất đi rất cao

4.4 Phân vùng khu vực nghiên cứu

Phân nhóm khu vực nghiên cứu theo thời gian dựa vào khối lượng động vật đáy nhằm mục đích phục vụ cho việc quan trắc, sử dụng và quản lý Búng Bình Thiên Các vị trí khảo sát được phân chia theo theo từng nhóm dựa vào mức độ tương đồng

về sinh lượng động vật đáy

4.4.1 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng sáu

Ở mức tương đồng khoảng 60% thì sự phân bố động vật đáy tại thời điểm mùa mưa khu vực nghiên cứu có thể phân chia thành 3 nhóm (hình 11)

Vị trí khảo sát D11, D12 được xếp riêng thành một nhóm Đặc điểm của nhóm này là có thành phần loài và sinh lượng động vật đáy thấp nhất (lần lượt là 0,01 và 0.02 g.m-2), chỉ có loài Limnodrilus hoffmeisteri thuộc nhóm

giun ít tơ tồn tại nhưng với số lượng rất thấp

Vị trí khảo sát D1, D2 được xếp riêng một nhóm Đặc điểm của nhóm này là

có thành phần loài và sinh lượng động vật đáy vừa (lần lượt là 138,59 và 51,75 g.m-2), xuất hiện chiếm ưu thế ở vùng này là loài Corbicula castanea

thuộc nhóm Bivalvia

Các vị trí khảo sát còn lại gồm D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10 được xếp chung một nhóm Đặc điểm của nhóm này là có thành phần loài cao và sinh lượng động vật đáy cao (173,69 – 762,22 g.m-2

), khu vực này có sự hiện diện

của hầu hết các loại đã khảo sát được và có sinh lượng cao nhất là nhóm Bivalvia.

Hình 11: Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng sáu

4.4.2 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng chín

Ở mức tương đồng khoảng 60% thì sự phân bố động vật đáy tại thời điểm mùa mưa khu vực nghiên cứu có thể phân chia thành 3 nhóm (hình 12)

Vị trí khảo sát D11, D12 được xếp riêng thành 1 nhóm Đặc điểm của nhóm này là có thành phần loài và sinh lượng động vật đáy thấp nhất (lần lượt là 0,09 và 0,06 g.m-2), chỉ có loài Limnodrilus hoffmeisteri thuộc nhóm giun ít

tơ tồn tại nhưng với số lượng rất thấp

Vị trí khảo sát D1, D2 được xếp riêng một nhóm Đặc điểm của nhóm này là

có thành phần loài và sinh lượng động vật đáy vừa (lần lượt là 182,53 và 65,24 g.m-2), xuất hiện chiếm ưu thế ở vùng này là loài Corbicula castanea

thuộc nhóm Bivalvia

Các vị trí khảo sát còn lại gồm D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10 được xếp chung một nhóm Đặc điểm của nhóm này là có thành phần loài cao và sinh lượng động vật đáy cao (311,62 – 1.170,31 g.m-2), khu vực này có sự hiện diện của hầu hết các loại đã khảo sát được và có sinh lượng cao nhất là nhóm Bivalvia

Hình 12: Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng chín

4.4.3 Phân vùng khu vực nghiên cứu vào thời điểm tháng mười hai

Ở mức tương đồng khoảng 60% thì sự phân bố động vật đáy tại thời điểm mùa mưa khu vực nghiên cứu có thể phân chia thành 3 nhóm (hình 13)

Vị trí khảo sát D11, D12 được xếp riêng thành 1 nhóm Đặc điểm của nhóm này là có thành phần loài và sinh lượng động vật đáy thấp nhất (lần lượt là 0,06 và 0,07 g.m-2), chỉ có loài Limnodrilus hoffmeisteri thuộc nhóm giun ít

tơ tồn tại nhưng với số lượng rất thấp

Vị trí khảo sát D1, D2 được xếp riêng một nhóm Đặc điểm của nhóm này là

có thành phần loài và sinh lượng động vật đáy vừa (lần lượt là 335,97 và 91,42 g.m-2), xuất hiện chiếm ưu thế ở vùng này là loài Corbicula castanea

thuộc nhóm Bivalvia

Các vị trí khảo sát còn lại gồm D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10 được xếp chung một nhóm Đặc điểm của nhóm này là có thành phần loài cao và sinh lượng động vật đáy cao (422,04 – 2.090,02 g.m-2), khu vực này có sự hiện diện của hầu hết các loại đã khảo sát được và có sinh lượng cao nhất là nhóm Bivalvia