Kỷ yếu Hội thảo “Ứng dụng GIS toàn quốc năm 2019” Trường Đại học Tây Nguyên 1 NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỎ THỦY SINH Ở KHU BẢO VỆ THỦY SẢN VŨNG BÙN, PHÁ TAM GIANG – CẦU HAI, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Nguyễn Lê Hồng Hoa, Hoàng Công Tín*, Lê Công Tuấn, Nguyễn Văn Sinh, Trần Thành Nhân Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế * E-mail tác giả liên hệ: hoangcongtin@hueuni.edu.vn TÓM TẮT Cỏ thủy sinh (CTS) là các loài thực vật bậc cao, có hoa sống dưới nước phân bố rộng ở vùng nhiệt đới và ôn đới. CTS đóng vai trò quan trọng ở vùng ven biển và có mối tương tác qua lại với môi trường sống này. Ngày nay, hệ thống thông tin địa lý đã được ứng dụng phổ biến trong nghiên cứu bảo tồn đa dạng sinh học và các dự án điều tra hệ sinh thái ven bờ. Với mục tiêu nhằm góp phần cung cấp các dẫn liệu khoa học phục vụ quản lý bền vững khu bảo vệ thủy sản Vũng Bùn, phá Tam Giang – Cầu Hai, tỉnh Thừa Thiên Huế. Các phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học và công nghệ GIS đã được áp dụng trong đánh giá hiện trạng thảm cỏ thủy sinh ở khu vực nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu đã xác định được 2 loài cỏ thủy sinh sống chìm (Halophila beccarii và Halodule pinifolia) thuộc 2 họ, 1 bộ, 1 lớp của ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta) tại khu bảo vệ thủy sản Vũng Bùn. Tổng chiều dài thân đứng của các loài CTS trung bình đạt 6,63 ± 2,18 cm, tổng mật độ chồi trung bình đạt 445,9 ± 374,7 chồi/m 2, sinh khối tươi trung bình đạt 18,2 ± 9,1 g tươi/m 2 , sinh khối khô trung bình đạt 2,36 ± 3,45 g khô/m2 và độ bao phủ trung bình đạt 43,6 ± 13,1%. Bản đồ phân vùng hiện trạng độ bao phủ và sinh khối khô của thảm cỏ thủy sinh cũng được thiết lập. Ngoài ra, đề tài đã bước đầu đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý bền vững nguồn lợi thủy sản của địa phương. Từ khóa: Cỏ thủy sinh, khu bảo vệ thủy sản, Vũng Bùn, phân vùng thảm cỏ thủy sinh. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Cỏ thủy sinh (CTS) là các loài thực vật bậc cao, có hoa sống dưới nước ở vùng nhiệt đới và ôn đới. Chúng thích nghi được trong cả 3 môi trường nước mặn, lợ và ngọt; chịu đượ c sóng gió và có khả năng thụ phấn nhờ nước. Sinh khối một số loài cỏ thủy sinh nguyên liệ u cho ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, cung cấp nơi trú ẩn và nguồn thức ăn cho nhiề u sinh vật sống dưới nước [1]. Các thảm CTS được xem như chiếc máy lọc tự nhiên đồng thờ i còn giúp ổn định nền đáy và chống xói mòn [2]. Tuy nhiên, các thảm CTS này đang đứng trước nguy cơ bị suy giảm trầm trọng do biến đổi khí hậu, các hoạt động khai thác quá mức và sả n xuất của con người. Trước tình hình đó, trong những năm gần đây ở Việt Nam và trên thế giới đã có một số nghiên cứu về các loài thực vật này để góp phần trong công cuộc bảo tồn thả m cỏ thủy sinh ven biể n [3-8]. Ngày nay công nghệ viễn thám (Remote sensing) và hệ thống thông tin địa lý (Geographical Information System – GIS) đã và đang trở thành công cụ được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau như địa chất, tài nguyên – môi trường, khí hậu – khí quyển và thủy văn. Trong đó, việc ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong quản lý tài nguyên – môi trường là phương pháp hữu hiệu để đánh giá hiện trạng tài nguyên trên phạ m vi không gian lớn trong một thời gian ngắn. Thông qua thu thập dữ liệu không gian và các dữ liệ u nghiên cứu thực địa ở nhiều chuyên ngành khác nhau cũng giúp đánh giá được xu thế thay đổi của môi trường theo quy mô thời gian và không gian [9-11]. Hệ thống đầm phá Tam Giang – Cầu Hai (TG – CH) là một hệ sinh thái ven bờ biển và có độ mặn thấp thích hợp cho sự phát triển các loài cỏ thủy sinh. Có thể kể đến một số công trình Kỷ yếu Hội thảo “Ứng dụng GIS toàn quốc năm 2019” Trường Đại học Tây Nguyên 2 nghiên cứu về cỏ thủy sinh tại Thừa Thiên Huế như nghiên cứu của Hoàng Công Tín & cs. (2008), Cao Văn Lương & cs. (2011), Hoàng Công Tín & cs. (2011), và Trần Nguyễn Quỳnh Anh & Lương Quang Đốc (2012) [9-12]. Trong hệ thống đầm phá này, khu bảo vệ thủy sản (KBVTS) Vũng Bùn được thành lập theo quyết định số 774/QĐ-UBND ngày 18/04/201d4 và là khu bảo vệ thủy sản thứ 12 trên hệ thống đầm phá Tam Giang – Cầu Hai. M ục đích tăng cường công tác quản lý, bảo vệ nguồn lợi thủy sản. Nghiêm cấm hoàn toàn các hoạt động kinh tế làm ảnh hưởng đến nguồn lợi thủy sản tự nhiên và môi trường thủy sinh. Tuy nhiên, có thể nói đến nay KBVTS Vũng Bùn chưa có một nghiên cứu nào liên quan đến đánh giá hiện trạng phân bố thảm cỏ thủy sinh được thực hiện ở khu vực này. Vì vậy, bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu đặc điểm và tình hình phân bố cỏ thủy sinh ở khu bảo vệ thủy sản Vũng Bùn, phá TG – CH để góp phần vào công tác bảo vệ tài nguyên và môi trường vùng ven biển Việt Nam nói chung và tỉnh Thừa Thiên Huế nói riêng. 2. TƯ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Các loài cỏ thủy sinh (bao gồm các loài cỏ biển và cỏ nước ngọt) ở khu bảo vệ thủy sản Vũng Bùn, thị trấn Phú Đa, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế (Hình 1). Mẫu thực địa được tiến hành thu thập vào 03 đợt vào tháng 7 năm 2018 (đợt 1), tháng 10 năm 2018 (đợt 2) và tháng 1 năm 2019 (đợt 3). Thời gian nghiên cứu được chia thành 1 mùa khô (đợt 1) và 2 mùa mưa (đợt 2 và đợt 3). Hình 1. Bản đồ khu vực nghiên cứu - khu BVTS Vũng Bùn, thị trấn Phú Đa, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp thu thập, tổng hợp thông tin và số liệu thứ cấp Số liệu thứ cấp đã được thu thập từ nhiều nguồn khác nhau như: Các số liệu về tình hình kinh tế - xã hội ở thị trấn Phú Đa, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế từ Ủy ban nhân dân thị trấn Phú Đa các năm 2017 và 2018. Các bản đồ về các khu bảo vệ thủy sản ở đầm phá TG – CH từ Chi cục bảo vệ thủy sản tỉnh Thừa Thiên Huế cập nhật đến năm 2018. Các tài liệu, báo Kỷ yếu Hội thảo “Ứng dụng GIS toàn quốc năm 2019” Trường Đại học Tây Nguyên 3 cáo từ các công trình nghiên cứu liên quan đến thực vật thủy sinh ngập nước; và các đề tài khóa luận đã thực hiện liên quan đến khu vực nghiên cứu. 2.2.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa Tại mỗi đợt khảo sát, máy định vị toàn cầu GPS (Garmin eTrex 10) đã được sử dụng để ghi nhận vị trí các điểm khảo sát. Mẫu cỏ được thu bằng khung định lượng (ô tiêu c huẩn) kích thước 0,5 × 0,5 m. Tại mỗi vị trí, 3 mẫu cỏ của 3 ô tiêu chuẩn (ÔTC) được thu thập lặp lại một cách ngẫu nhiên. Sử dụng bay cầm tay để thu hết mẫu cỏ (rễ, thân và lá) trong ÔTC. Mẫu cỏ được chứa trên rây, rửa sạch bùn cát bằng nước sông rồi cho vào túi nilong đã được ghi nhãn bằng bút không thấm nước. Các túi mẫu cỏ được bảo quản trong thùng đá để làm mát, rồi vận chuyển về phòng thí nghiệm trong vòng 24 giờ. T hu và bảo quản mẫu cỏ thủy sinh ngoài hiện trường dựa theo các tài liệu hướng dẫn của McKenzie (2003) [13]. C ỏ thủy sinh được được phân loại theo các tài liệu tham khảo Cao Văn Lương (2014) [8] và Hoàng Công Tín (2008) [10]. Độ mặn và độ đục của nước đầm phá khu vực nghiên cứu được đo ngay tại hiện trường bằng thiết bị đo đa chỉ tiêu Horiba (Nhật Bản). Độ sâu của các điểm khảo sát được đo bằng máy đo độ sâu hồi âm Hondex PS-7 (Nhật Bản). 2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu Phần mềm Microsoft Office Excel 2013 đã được sử dụng để nhập số liệu, tính toán và vẽ biểu đồ về độ bao phủ, mật độ chồi, chiều dài thân đứng, sinh khối tươi và sinh khối khô của các loài CTS. Phương pháp phân tích phương sai một chiều (ANOVA) được sử dụng để đánh giá sự khác biệt giữa các đợt thu mẫu. 2.2.4. Phương pháp thành lập bản đồ Phần mềm QGIS 2.18.25 kết hợp với Google Earth Pro đã được sử dụng để thành lập bản đồ khu vực nghiên cứu và các bản đồ nội suy về các thông số môi trường vật lý (độ sâu, độ mặn, độ đục) và các thông số đặc điểm sinh học của CTS (độ bao phủ, sinh khối khô). Xử lý số liệu từ thực địa kết hợp với dữ liệu nền c ủa khu vực nghiên cứu. Sau đó, dữ liệu được đưa vào phần mềm QGIS 2.18.25 để thành lập các lớp bản đồ bao gồm: địa giới hành chính, sông, xã và đường giao thông. Thuật toán trọng số theo khoảng cách nghịch đảo (Inverse Distance Weighting - IDW) được lựa chọn để nội suy các thông số môi trường và các thông số về độ bao phủ và sinh khối khô của CTS. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Đặc điểm thành phần loài cỏ thủy sinh tại KBVTS Vũng Bùn Từ kết quả nghiên cứu, hai loài CTS sống chìm thuộc 2 họ, 1 bộ và 1 lớp của ngành Tracheophyta đã được định loại tại KBVTS Vũng Bùn (Bảng 1). Bảng 1. Danh lục các loài cỏ thủy sinh tại KBVTS Vũng Bùn. STT Tên khoa học Tên Việt Nam Ngành Magnoliophyta Ngành Ngọc Lan Lớp Liliopsida Lớp Hành Bộ Alismatales Bộ Trạch tả Họ Hydrocharitaceae Họ Thủy thảo 1. Halophila beccarii Ascherson. Cỏ Nàn nàn Kỷ yếu Hội thảo “Ứng dụng GIS toàn quốc năm 2019” Trường Đại học Tây Nguyên 4 Họ Cymodoceaceae Họ Hải kiều 2. Halodule pinifolia (Miki) den Hartog. Cỏ Hẹ Qua 3 đợt thu mẫu đều tìm thấy được 2 loài H. beccarii và H. pinifolia. Do cả 2 loài này đề u có khoảng thích nghi rộng với các thay đổi của môi trường. Tuy nhiên, mức độ đa dạ ng và phong phú về số lượng thành phần loài CTS ở khu vực này chưa cao. So với nghiên cứu về CTS ở KBVTS Cồn Chìm thuộc phá TG-CH năm 2012, ngoài loài Najas indica (Rong cám) được tìm thấy, tác giả còn xác định được 2 loài H. beccarii và H. pinifolia [30]. Ngoài ra, nghiên cứu về CTS ở đầm Cầu Hai vào năm 2016 cũng phát hiện được 9 loài CTS, trong đó có 2 loài H. beccarii và H. pinifolia mà loài H. beccarii chiếm ưu thế. Có thể thấy, phá TG-CH có các điều kiện môi trường thuận lợi và thích nghi cho 2 loài H. beccarii và H. pinifolia sinh trưởng và phát triển [14]. 3.2. Đặc điểm về mật độ thân đứng, chiều dài thân đứng và sinh khối tươi của CTS tại KBVTS Vũng Bùn Tổng chiều dài thân đứng của các loài CTS trung bình đạt 6,63 ± 2,18 cm, dao động từ 3,9 – 10,2 cm. Chiều dài thân đứng của các loài CTS tại KBVTS Vũng Bùn được nêu ở Bảng 2. Bảng 2. Chiều dài thân đứng của cỏ thủy sinh tại KBVTS Vũng Bùn. Giá trị Halophila beccarii Halodule pinifolia Min – Max Trung bình (±SD) Min – Max Trung bình (±SD) Chiều dài thân đứng (cm) 2,2 – 9,1 4,9 ± 0,6 3,1 – 14,4 7,4 ± 1,5 Ghi chú: SD = (standard deviation) độ lệch chuẩn. Sự biến động về sinh khối và mật độ theo thời gian của CTS ở KBVTS Vũng Bùn qua các đợt khảo sát được thể hiện ở Hình 2. Hình 2. Sinh khối tươi (a) và mật độ chồi (b) cỏ trung bình qua các đợt khảo sát tại KBVTS Vũng Bùn. 3.3. Đặc điểm phân bố cỏ thủy sinh tại KBVTS Vũng Bùn 3.3.1. Sự phân bố theo không gian Tại KBVTS Vũng Bùn, sự phân bố các loài CTS có sự phân hóa về không gian. Ở đây, các loài CTS thường phân bố ở độ sâu trong khoảng từ 0,3 – 1,5 m. Đây cũng là khoảng phân bố Kỷ yếu Hội thảo “Ứng dụng GIS toàn quốc năm 2019” Trường Đại học Tây Nguyên 5 độ sâu chung của cỏ tại KBVTS Cồn Chìm, đầm Thủy Tú cũng như phá TG- CH đã được nhiều tác giả nghiên cứu [12, 15, 16]. Sự phân bố các loài CTS theo ph
Trang 11
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỎ THỦY SINH Ở KHU BẢO VỆ THỦY SẢN
VŨNG BÙN, PHÁ TAM GIANG – CẦU HAI, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ
Nguyễn Lê Hồng Hoa, Hoàng Công Tín*, Lê Công Tuấn,
Nguyễn Văn Sinh, Trần Thành Nhân
Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế
* E-mail tác giả liên hệ: hoangcongtin@hueuni.edu.vn
TÓM TẮT
Cỏ thủy sinh (CTS) là các loài thực vật bậc cao, có hoa sống dưới nước phân bố rộng ở vùng nhiệt đới và
ôn đới CTS đóng vai trò quan trọng ở vùng ven biển và có mối tương tác qua lại với môi trường sống này Ngày nay, hệ thống thông tin địa lý đã được ứng dụng phổ biến trong nghiên cứu bảo tồn đa dạng sinh học
và các dự án điều tra hệ sinh thái ven bờ Với mục tiêu nhằm góp phần cung cấp các dẫn liệu khoa học phục vụ quản lý bền vững khu bảo vệ thủy sản Vũng Bùn, phá Tam Giang – Cầu Hai, tỉnh Thừa Thiên Huế Các phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học và công nghệ GIS đã được áp dụng trong đánh giá hiện trạng thảm cỏ thủy sinh ở khu vực nghiên cứu Kết quả nghiên cứu đã xác định được 2 loài cỏ thủy sinh sống chìm (Halophila beccarii và Halodule pinifolia) thuộc 2
họ, 1 bộ, 1 lớp của ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta) tại khu bảo vệ thủy sản Vũng Bùn Tổng chiều dài thân đứng của các loài CTS trung bình đạt 6,63 ± 2,18 cm, tổng mật độ chồi trung bình đạt 445,9
± 374,7 chồi/m 2 , sinh khối tươi trung bình đạt 18,2 ± 9,1 g tươi/m 2 , sinh khối khô trung bình đạt 2,36 ± 3,45 g khô/m 2 và độ bao phủ trung bình đạt 43,6 ± 13,1% Bản đồ phân vùng hiện trạng độ bao phủ và sinh khối khô của thảm cỏ thủy sinh cũng được thiết lập Ngoài ra, đề tài đã bước đầu đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý bền vững nguồn lợi thủy sản của địa phương
Từ khóa: Cỏ thủy sinh, khu bảo vệ thủy sản, Vũng Bùn, phân vùng thảm cỏ thủy sinh
1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Cỏ thủy sinh (CTS) là các loài thực vật bậc cao, có hoa sống dưới nước ở vùng nhiệt đới và
ôn đới Chúng thích nghi được trong cả 3 môi trường nước mặn, lợ và ngọt; chịu được sóng gió và có khả năng thụ phấn nhờ nước Sinh khối một số loài cỏ thủy sinh nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, cung cấp nơi trú ẩn và nguồn thức ăn cho nhiều sinh vật sống dưới nước [1] Các thảm CTS được xem như chiếc máy lọc tự nhiên đồng thời còn giúp ổn định nền đáy và chống xói mòn [2] Tuy nhiên, các thảm CTS này đang đứng trước nguy cơ bị suy giảm trầm trọng do biến đổi khí hậu, các hoạt động khai thác quá mức và sản xuất của con người Trước tình hình đó, trong những năm gần đây ở Việt Nam và trên thế giới
đã có một số nghiên cứu về các loài thực vật này để góp phần trong công cuộc bảo tồn thảm
cỏ thủy sinh ven biển [3-8]
Ngày nay công nghệ viễn thám (Remote sensing) và hệ thống thông tin địa lý (Geographical Information System – GIS) đã và đang trở thành công cụ được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau như địa chất, tài nguyên – môi trường, khí hậu – khí quyển và thủy văn Trong đó, việc ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong quản lý tài nguyên – môi trường là phương pháp hữu hiệu để đánh giá hiện trạng tài nguyên trên phạm vi không gian lớn trong một thời gian ngắn Thông qua thu thập dữ liệu không gian và các dữ liệu nghiên cứu thực địa ở nhiều chuyên ngành khác nhau cũng giúp đánh giá được xu thế thay đổi của môi trường theo quy mô thời gian và không gian [9-11]
Hệ thống đầm phá Tam Giang – Cầu Hai (TG – CH) là một hệ sinh thái ven bờ biển và có độ mặn thấp thích hợp cho sự phát triển các loài cỏ thủy sinh Có thể kể đến một số công trình
Trang 22
nghiên cứu về cỏ thủy sinh tại Thừa Thiên Huế như nghiên cứu của Hoàng Công Tín & cs (2008), Cao Văn Lương & cs (2011), Hoàng Công Tín & cs (2011), và Trần Nguyễn Quỳnh Anh & Lương Quang Đốc (2012) [9-12] Trong hệ thống đầm phá này, khu bảo vệ thủy sản (KBVTS) Vũng Bùn được thành lập theo quyết định số 774/QĐ-UBND ngày 18/04/201d4 và
là khu bảo vệ thủy sản thứ 12 trên hệ thống đầm phá Tam Giang – Cầu Hai Mục đích tăng cường công tác quản lý, bảo vệ nguồn lợi thủy sản Nghiêm cấm hoàn toàn các hoạt động kinh tế làm ảnh hưởng đến nguồn lợi thủy sản tự nhiên và môi trường thủy sinh Tuy nhiên,
có thể nói đến nay KBVTS Vũng Bùn chưa có một nghiên cứu nào liên quan đến đánh giá hiện trạng phân bố thảm cỏ thủy sinh được thực hiện ở khu vực này Vì vậy, bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu đặc điểm và tình hình phân bố cỏ thủy sinh ở khu bảo vệ thủy sản Vũng Bùn, phá TG – CH để góp phần vào công tác bảo vệ tài nguyên và môi trường vùng ven biển Việt Nam nói chung và tỉnh Thừa Thiên Huế nói riêng
2 TƯ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Các loài cỏ thủy sinh (bao gồm các loài cỏ biển và cỏ nước ngọt) ở khu bảo vệ thủy sản Vũng Bùn, thị trấn Phú Đa, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế (Hình 1)
Mẫu thực địa được tiến hành thu thập vào 03 đợt vào tháng 7 năm 2018 (đợt 1), tháng 10 năm
2018 (đợt 2) và tháng 1 năm 2019 (đợt 3) Thời gian nghiên cứu được chia thành 1 mùa khô (đợt 1) và 2 mùa mưa (đợt 2 và đợt 3)
Hình 1 Bản đồ khu vực nghiên cứu - khu BVTS Vũng Bùn, thị trấn Phú Đa, huyện Phú
Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp thu thập, tổng hợp thông tin và số liệu thứ cấp
Số liệu thứ cấp đã được thu thập từ nhiều nguồn khác nhau như: Các số liệu về tình hình kinh
tế - xã hội ở thị trấn Phú Đa, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế từ Ủy ban nhân dân thị trấn Phú Đa các năm 2017 và 2018 Các bản đồ về các khu bảo vệ thủy sản ở đầm phá TG –
CH từ Chi cục bảo vệ thủy sản tỉnh Thừa Thiên Huế cập nhật đến năm 2018 Các tài liệu, báo
Trang 33
cáo từ các công trình nghiên cứu liên quan đến thực vật thủy sinh ngập nước; và các đề tài khóa luận đã thực hiện liên quan đến khu vực nghiên cứu
2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Tại mỗi đợt khảo sát, máy định vị toàn cầu GPS (Garmin eTrex 10) đã được sử dụng để ghi
nhận vị trí các điểm khảo sát Mẫu cỏ được thu bằng khung định lượng (ô tiêu chuẩn) kích thước 0,5 × 0,5 m Tại mỗi vị trí, 3 mẫu cỏ của 3 ô tiêu chuẩn (ÔTC) được thu thập lặp lại một cách ngẫu nhiên Sử dụng bay cầm tay để thu hết mẫu cỏ (rễ, thân và lá) trong ÔTC Mẫu
cỏ được chứa trên rây, rửa sạch bùn cát bằng nước sông rồi cho vào túi nilong đã được ghi nhãn bằng bút không thấm nước Các túi mẫu cỏ được bảo quản trong thùng đá để làm mát, rồi vận chuyển về phòng thí nghiệm trong vòng 24 giờ Thu và bảo quản mẫu cỏ thủy sinh ngoài hiện trường dựa theo các tài liệu hướng dẫn của McKenzie (2003) [13] Cỏ thủy sinh được được phân loại theo các tài liệu tham khảo Cao Văn Lương (2014) [8] và Hoàng Công Tín (2008) [10]
Độ mặn và độ đục của nước đầm phá khu vực nghiên cứu được đo ngay tại hiện trường bằng thiết bị đo đa chỉ tiêu Horiba (Nhật Bản) Độ sâu của các điểm khảo sát được đo bằng máy đo
độ sâu hồi âm Hondex PS-7 (Nhật Bản)
2.2.3 Phương pháp xử lý số liệu
Phần mềm Microsoft Office Excel 2013 đã được sử dụng để nhập số liệu, tính toán và vẽ biểu
đồ về độ bao phủ, mật độ chồi, chiều dài thân đứng, sinh khối tươi và sinh khối khô của các loài CTS Phương pháp phân tích phương sai một chiều (ANOVA) được sử dụng để đánh giá
sự khác biệt giữa các đợt thu mẫu
2.2.4 Phương pháp thành lập bản đồ
Phần mềm QGIS 2.18.25 kết hợp với Google Earth Pro đã được sử dụng để thành lập bản đồ khu vực nghiên cứu và các bản đồ nội suy về các thông số môi trường vật lý (độ sâu, độ mặn,
độ đục) và các thông số đặc điểm sinh học của CTS (độ bao phủ, sinh khối khô)
Xử lý số liệu từ thực địa kết hợp với dữ liệu nền của khu vực nghiên cứu Sau đó, dữ liệu được đưa vào phần mềm QGIS 2.18.25 để thành lập các lớp bản đồ bao gồm: địa giới hành chính, sông, xã và đường giao thông Thuật toán trọng số theo khoảng cách nghịch đảo
(Inverse Distance Weighting - IDW) được lựa chọn để nội suy các thông số môi trường và các
thông số về độ bao phủ và sinh khối khô của CTS
3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Đặc điểm thành phần loài cỏ thủy sinh tại KBVTS Vũng Bùn
Từ kết quả nghiên cứu, hai loài CTS sống chìm thuộc 2 họ, 1 bộ và 1 lớp của ngành Tracheophyta đã được định loại tại KBVTS Vũng Bùn (Bảng 1)
Bảng 1 Danh lục các loài cỏ thủy sinh tại KBVTS Vũng Bùn
1 Halophila beccarii Ascherson Cỏ Nàn nàn
Trang 44
2 Halodule pinifolia (Miki) den Hartog Cỏ Hẹ
Qua 3 đợt thu mẫu đều tìm thấy được 2 loài H beccarii và H pinifolia Do cả 2 loài này đều
có khoảng thích nghi rộng với các thay đổi của môi trường Tuy nhiên, mức độ đa dạng và phong phú về số lượng thành phần loài CTS ở khu vực này chưa cao
So với nghiên cứu về CTS ở KBVTS Cồn Chìm thuộc phá TG-CH năm 2012, ngoài loài
Najas indica (Rong cám) được tìm thấy, tác giả còn xác định được 2 loài H beccarii và H pinifolia [30] Ngoài ra, nghiên cứu về CTS ở đầm Cầu Hai vào năm 2016 cũng phát hiện được 9 loài CTS, trong đó có 2 loài H beccarii và H pinifolia mà loài H beccarii chiếm ưu thế Có thể thấy, phá TG-CH có các điều kiện môi trường thuận lợi và thích nghi cho 2 loài H beccarii và H pinifolia sinh trưởng và phát triển [14]
3.2 Đặc điểm về mật độ thân đứng, chiều dài thân đứng và sinh khối tươi của CTS tại KBVTS Vũng Bùn
Tổng chiều dài thân đứng của các loài CTS trung bình đạt 6,63 ± 2,18 cm, dao động từ 3,9 – 10,2 cm Chiều dài thân đứng của các loài CTS tại KBVTS Vũng Bùn được nêu ở Bảng 2
Bảng 2 Chiều dài thân đứng của cỏ thủy sinh tại KBVTS Vũng Bùn
Giá trị
Halophila beccarii Halodule pinifolia
Min – Max Trung bình (±SD) Min – Max Trung bình (±SD) Chiều dài thân đứng (cm) 2,2 – 9,1 4,9 ± 0,6 3,1 – 14,4 7,4 ± 1,5
Ghi chú: SD = (standard deviation) độ lệch chuẩn
Sự biến động về sinh khối và mật độ theo thời gian của CTS ở KBVTS Vũng Bùn qua các đợt khảo sát được thể hiện ở Hình 2
Hình 2 Sinh khối tươi (a) và mật độ chồi (b) cỏ trung bình qua các đợt khảo sát tại
KBVTS Vũng Bùn
3.3 Đặc điểm phân bố cỏ thủy sinh tại KBVTS Vũng Bùn
3.3.1 Sự phân bố theo không gian
Tại KBVTS Vũng Bùn, sự phân bố các loài CTS có sự phân hóa về không gian Ở đây, các loài CTS thường phân bố ở độ sâu trong khoảng từ 0,3 – 1,5 m Đây cũng là khoảng phân bố
Trang 55
độ sâu chung của cỏ tại KBVTS Cồn Chìm, đầm Thủy Tú cũng như phá TG-CH đã được nhiều tác giả nghiên cứu [12, 15, 16] Sự phân bố các loài CTS theo phân vùng độ sâu được thể hiện ở Hình 3
Hình 3 Bản đồ phân vùng độ sâu qua các đợt khảo sát tại KBVTS Vũng Bùn
Độ bao phủ trung bình của các loài CTS đạt 43,6 ± 13,1%, trong đó những vị trí có độ bao phủ cao dao động từ 70 – 100% đều có sự phân bố ở cả gần bờ (VB1, VB3) và xa bờ (VB2, VB4, VB6 và VB10) Qua 3 đợt khảo sát đều cho thấy, CTS ở KBVTS Vũng Bùn có xu hướng phân bố khá dày về 2 phía Bắc Nam và thấp hơn ở khu vực giữa vùng (VB5, VB7, VB8 và VB9) Ngoài ra, các vị trí có độ bao phủ cao (VB1, VB2, VB3, VB4, VB6 và VB10) phân bố ở độ sâu khoảng từ 0,5 – 1,4 m Sự biến động về độ bao phủ theo thời gian của CTS
ở KBVTS Vũng Bùn qua các đợt khảo sát được thể hiện ở Hình 4, 5 và 6
Hình 4 Bản đồ độ bao phủ cỏ thủy sinh vào đợt 1 (7/2018) tại KBVTS Vũng Bùn
Trang 66
Hình 5 Bản đồ độ bao phủ cỏ thủy sinh vào đợt 2 (10/2018) tại KBVTS Vũng Bùn
Hình 6 Bản đồ độ bao phủ cỏ thủy sinh vào đợt 3 (1/2019) tại KBVTS Vũng Bùn
Kết quả phân tích phương sai một chiều cho thấy độ bao phủ trung bình của cỏ thủy sinh giữa
ba đợt khảo sát có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê (ANOVA, F=41,1, p<0,0001) Qua
khảo sát cho thấy độ đục của nước đầm phá khu vực nghiên cứu có sự khác biệt mang ý nghĩa
thống kê giữa ba đợt khảo sát (ANOVA, F=6,16, p=0,006) Trong đó giá trị độ đục đợt 1 (mùa khô) có sự khác biệt ý nghĩa thống kê với đợt khảo sát 3 (mùa mưa) (p=0,005)
Các loài CTS tại KBVTS Vũng Bùn có sự phân bố giới hạn theo độ sâu khoảng từ 0,3 – 1,5
m Tuy nhiên, kết quả đánh giá sự ưu thế về mật độ thân đứng và độ bao phủ của CTS cho
Trang 77
thấy độ sâu từ 0,5 – 1,3 m thích hợp để CTS phát triển tốt Trong đó, loài H beccarii thích hợp phân bố ở độ sâu 0,6 – 1,2 m và H pinifolia là 0,5 – 1,3 m (Hình 7a-b)
Hình 7 Phân bố mật độ thân đứng và độ bao phủ trung bình của Halophila beccarii (a)
và loài Halodule pinifolia (b) theo độ sâu tại Vũng Bùn
3.3.2 Sự phân bố theo thời gian
Trong quá trình khảo sát, loài H pinifolia luôn được tìm thấy với tần suất nhiều hơn loài H beccarii Tuy nhiên, cả 2 loài H beccarii và H pinifolia đều có xu hướng giảm theo thời gian
khảo sát Đồng thời, độ mặn cũng giảm dần theo thời gian Độ mặn trung bình đạt 18,9 ± 0,9‰, cụ thể độ mặn trung bình đợt 1 (7/2018) là 19,9 ± 0,9‰, đợt 2 (10/2018) là 19,1 ±
0,8‰ và đợt 3 (1/2019) là 17,8 ± 0,7‰ Trong đó, loài H beccarii (VB2, VB7, VB10) phân
bố ở độ mặn trung bình 18,9 ± 0,8‰, dao động từ 17,3 – 22‰ Theo kết quả nghiên cứu của
nhiều tác giả, loài H beccarii thuộc nhóm loài ưa độ mặn thấp, nước lợ, thường dưới 25‰ [16] Loài H pinifolia (VB1, VB3, VB4, VB5, VB6, VB8 và VB9) có độ mặn trung bình 18,9
± 0,6‰, dao động từ 16,7 – 20,5‰ Theo kết quả nghiên cứu của Constantinov (1967), H pinifolia thuộc nhóm loài ưa độ mặn rộng từ 5 – 32‰ Sự biến động về độ mặn theo thời gian
của CTS ở KBVTS Vũng Bùn qua các đợt khảo sát được thể hiện ở Hình 8
Hình 8 Sự biến động độ bao phủ CTS theo độ đục qua 3 đợt khảo sát tại Vũng Bùn
Trang 88
Qua kết quả 3 đợt khảo sát cho thấy, độ bao phủ của CTS càng cao khi độ đục thấp Từ hình 7
ta thấy, độ bao phủ của CTS cao 47 – 67% tập trung ở các điểm VB1, VB2, VB3, VB4 và VB10 cũng chính là các điểm có độ đục thấp từ 7,8 – 10,2 NTU Các điểm có độ đục cao VB5, VB6, VB7 và VB8 9, từ 4 – 12,7 NTU có độ phủ ở mức thấp với 26 – 42%
4 KẾT LUẬN
Kết quả nghiên cứu đã xác đinh được 2 loài CTS sống chìm (Halophila beccarii và Halodule pinifolia) thuộc 2 họ, 1 bộ, 1 lớp của ngành Hạt kín (Magnoliophyta) tại KBVTS Vũng Bùn,
phá TG – CH Tổng chiều dài thân đứng của các loài CTS trung bình đạt 6,63 ± 2,18 cm, tổng mật độ chồi trung bình đạt 445,9 ± 374,7 chồi/m2, sinh khối tươi trung bình đạt 18,2 ± 9,1 g tươi/m2, độ bao phủ trung bình đạt 43,6 ± 13,1%
Các yếu tố môi trường về độ sâu, độ mặn và độ đục có liên quan đến sự phân bố của CTS tại KBVTS Vũng Bùn CTS phân bố ở độ sâu thích hợp từ 0,5 – 1,3 m Trong đó, khoảng độ sâu
thích hợp cho sự phân bố và phát triển đối với H beccarii 0,6 – 1,2 m và H pinifolia 0,5 – 1,3
m Độ mặn trung bình đạt 18,9 ± 0,9‰ Trong đó, loài H beccarii phân bố ở độ mặn trung bình 18,9 ± 0,8‰, dao động từ 17,3 – 22‰ Loài H pinifolia có độ mặn trung bình 18,9 ±
0,6‰, dao động từ 16,7 – 20,5‰ Độ đục có giá trị trung bình cuả 3 đợt là 18,9 ± 1,2 NTU Hiện trạng thảm CTS ở KBVTS Vũng Bùn được thể hiện qua bản đồ nội suy độ bao phủ của CTS qua 3 đợt khảo sát Độ bao phủ của CTS cao khi độ sâu thích hợp từ 0,5 – 1,3 m, độ mặn
từ 16,7 – 22‰ và độ đục ở mức thấp từ 7,8 – 10,2 NTU
Cần tiến hành nghiên cứu, quan trắc định kỳ để biết được xu hướng và khắc phục kịp thời để các thảm CTS có khả năng tự phục hồi cao.Từ kết quả nghiên cứu về CTS có thể làm dữ liệu tham khảo trong việc chọn thời điểm thả giống thủy sản vào KBVTS
LỜI CẢM ƠN
Tập thể tác giả chân thành cảm ơn sự hỗ trợ của tập thể cán bộ và sinh viên Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế đã hỗ trợ trong suốt quá trình thực địa và phân tích trong phòng thí nghiệm Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ Phát triển khoa học và công nghệ Quốc gia (Nafosted) trong đề tài mã số 106.06-2017.340
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nguyễn Văn Tiến, (2000), Cỏ thủy sinh đầm phá Thừa Thiên Huế Báo cáo chuyên đề đề tài: Điều
tra khảo sát các bãi giống, bãi đẻ của các loài thủy sản kinh tế hệ đầm phá Thừa Thiên Huế và đề xuất các giải pháp bảo vệ Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường Thừa Thiên Huế, Huế
[2] Lê Anh Tuấn, (2009), Đất ngập nước kiến tạo, Nxb Nông nghiệp - Tp Hồ Chí Minh
[3] U Soe-Htun & et al., (2001), Notes on seagrasses along Myanmar Coastal Regions, Bull Mar
Sci Fish., Kochi Univ, 21: 13-22
[4] Len J McKenzie & et al., (2016), Seagrass habitats of Singapore: Environmental drivers and key
processes, Raffles Bulletin of Zoology Supplement, No 34: 60-77
[5] Nguyễn Hữu Đại, Phạm Hữu Trí, Nguyễn Xuân Vỵ, (2009), Thành phần loài và nguồn lợi rong
biển, cỏ biển đảo Phú Quý (Cù Lao Thu), Bình Thuận, Tuyển Tập Nghiên Cứu Biển, XVI: 225–
243
[6] Cao Văn Lương, (2011), Hiện trạng thảm cỏ biển đầm phá Tam Giang – Cầu Hai (Thừa Thiên
Huế), Hội nghị Khoa học và Công nghệ biển toàn quốc lần thứ V, Quyển 4: Sinh học và nguồn
lợi sinh vật biển, NXB Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, Trang 312-318
[7] Nguyễn Xuân Hòa, Nguyễn Nhật Như Thủy, (2014), Hiện trạng và xu thế biến động của rừng
ngập mặn và thảm cỏ biển ở vịnh Vân Phong, tỉnh Khánh Hòa, Tuyển tập nghiên cứu Biển, 20:
135 – 147
Trang 99
[8] Cao Văn Lương, (2014), Hiện trạng cỏ biển khu vực ven bờ Tây vịnh Bắc Bộ, Tạp chí Khoa học
và Công nghệ Biển; 14:3A 223–229
[9] Cao Văn Lương, (2011), Hiện trạng thảm cỏ biển Cửa Đại (Hội An, Quảng Nam, Tuyển tập Tài
nguyên và Môi trường Biển, Tập XVI: 144–150
[10] Hoàng Công Tín, (2008), Nghiên cứu mật độ, đặc điểm phân bố của cây rừng ngập mặn và cỏ
biển ở vùng đất ngập nước xã Hương Phong, huyện Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế, Luận văn
Thạc sĩ khoa học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế
[11] Hoàng Công Tín, Tôn Thất Pháp, Nguyễn Quang Tuấn, (2011), Ứng dụng công nghệ viễn thám
và hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong đánh giá hiện trạng thảm cỏ biển ở vùng đất ngập nước
xã Hương Phong, huyện Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế, Tạp chí Khoa học, Đại học Huế, Số
65: 231 – 239
[12] Trần Nguyễn Quỳnh Anh, Lương Quang Đốc, (2012), Hiện trạng cỏ thủy sinh ở khu bảo vệ thủy sản Cồn Chìm, phá Tam Giang – Cầu Hai, Tạp chí Khoa học, Đại học Huế, 73:4
[13] McKenzie, L.J., (2003), Guidelines for the rapid assessment of seagrass habitat in the wester Pacific Seagrass – Watch, Northern Fisheries Center, Cairns, Australia
[14] Phan Thị Thúy Hằng, Nguyễn Thị Thiên Hương, Lương Quang Đốc, Tôn Thất Pháp, (2016),
Thành phần cỏ thủy sinh sống chìm ở đầm Cầu Hai, tỉnh Thừa Thiên Huế, Tạp chí Khoa học và
Công nghệ, Trường Đại học Khoa học, Đại Học Huế, 5:1 87–94
[15] Tôn Thất Pháp, Lương Quang Đốc, Lê Quốc Tuấn, (2001), Phân bố của cỏ thủy sinh bậc cao ở
phá Tam Giang – Cầu Hai, Thông tin khoa học công nghệ môi trường, 12–15
[16] Nguyễn Văn Tiến, (1997), Nghiên cứu thành phần loài, phân bố và sinh thái tự nhiên của cỏ
biển (1996 – 1997), Đề án nghiên cứu biển – hải đảo, Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ
quốc gia, Hải Phòng
[17] Nguyễn Văn Tiến, Đặng Ngọc Thanh, Nguyễn Hữu Đại, (2002), Cỏ biển Việt Nam, Nxb Khoa
học và Kỹ thuật, Hà Nội
Trang 1010
STUDY ON DISTRIBUTION CHARACTERISTICS OF SUBMERGED AQUATIC VEGETATION IN VUNG BUN AQUATIC RESOURCE PROTECTION AREA, TAM GIANG – CAU HAI LAGOON, THUA THIEN HUE PROVINCE
Nguyen Le Hong Hoa, Hoang Cong Tin*, Le Cong Tuan,
Nguyen Van Sinh, Tran Thanh Nhan,
Faculty of Environmental Science, University of Sciences, Hue University
*Corresponding Author E-mail: hoangcongtin@hueuni.edu.vn
ABSTRACT
The submerged aquatic vegetation (SAV) is flowering plants and widely distributed in the tropical and temperate regions SAV plays an important role in coastal areas and has an interaction with the coastal habitat Nowadays, Geographic Information Systems (GIS) has been extensivelyapplied in biodiversity conservation studies and coastal ecosystems-basedmanagement projects.In order to contribute to the scientific data for sustainable management of Vung Bun aquatic resource protection zone, Tam Giang – Cau Hai lagoon systems, Thua Thien Hue province An intensive of field base surveys of SAV biological characteristics and GIS technology have been employed in the assessment
of the current status of SAV in the study area The study results have identified two SAV species (Halophila beccarii and Halodule pinifolia) belonging to two families, one order and one class of the Magnoliophyte at the Vung Bun aquatic resource protection zone The averaged thallus length reeached 6,63 ± 2,18 cm, averaged shoot density reached 445,9 ± 374,7 shoots per square meter, averaged fresh biomass around 18,2 ± 9,1 g fresh weight per square meter, averaged dry biomass around 2,36 ± 3,45 g dry weight per square meter and aveaged canopy cover reached 43,6 ± 13,1% The distribution map of major environmental factors and status distribution of SAV in the study area were also established In addition, this study has initially proposed a number of measures in order to contribute the sustainability management of local aquatic resources
Keywords: submerged aquatic vegetation, the aquatic resource protection zone, Vung Bun,
status distribution of SAV