GIÁO TRÌNH GIẢNG DẠY SAU ĐẠI HỌCQUẦN XÃ THỦY SINH VẬTVÀ CÁC HỆ SINH THÁI BIỂN

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN HẢI DƯƠNG HỌC GIÁO TRÌNH GIẢNG DẠY SAU ĐẠI HỌC QUẦN XÃ THỦY SINH VẬT VÀ CÁC HỆ SINH THÁI BIỂN Người biên soạn: Tiến sĩ Võ Sĩ Tuấn Nha Trang 2004 CHƯƠNG I: CÁC KHÁI NIỆM CHUNG Quần xã Quần xã (community) tập hợp quần thể sinh vật thuộc loài khác sống sinh cảnh với cấu trúc định, thể bước phát triển cao trình phát triển chất sống đóng vai trò định q trình chuyển hố vật chất lượng Khái niệm quần xã có ý nghĩa thực tiễn sinh thái học chức thủy sinh vật phụ thuộc vào quần xã Trong quần xã có hay số lồi giữ vai trò chủ yếu gọi thành phần ưu với tính chất quan trọng chúng mặt số lượng, khối lượng vị trí chu trình chuyển hố vật chất lượng Lồi ưu thể tiêu biểu tính chất quần xã giữ vai trò định biến đổi cấu trúc quần xã Về mặt chuyển hoá vật chất lượng, quần xã bao gồm nhóm sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ sinh vật phân hủy Trong quan hệ định lượng, quy luật chung sinh vật tiêu thụ sống lượng khối lượng so với sinh vật sản xuất, tiêu thụ bậc tiêu thụ bậc Đó nguyên tắc tháp dinh dưỡng quần xã Sinh vật phân hủy (vi khuẩn) đạt số lượng cá thể lớn, khối lượng không lớn kích thước nhỏ Trong tổng số lồi bậc dinh dưỡng hay quần xã có lồi có số lượng nhiều, sinh khối lớn tức có độ phong phú cao Còn lại phần lớn lồi có độ phong phú thấp Các lồi ưu hay phổ biến đóng vai trò dòng lượng Tính đa dạng lồi định chủ yếu phụ thuộc vào số lượng đông đảo lồi nhóm sau Tính đa dạng thường khơng lớn hệ sinh thái bị giới hạn yếu tố vật lý lớn hệ sinh thái bị khống chế yếu tố sinh học Tính đa dạng quần xã phụ thuộc vào yếu tố: giàu có (richness) độ đồng (eveness) Hệ sinh thái Hệ sinh thái (ecosystem) đơn vị gồm tất sinh vật yếu tố vô sinh khu vực định có tác động qua lại trao đổi vật chất với Khái niệm hệ sinh thái khác biệt với khái niệm quần xã chổ nhấn mạnh tới nhân tố vơ sinh Trong đại dương có tập hợp sinh vật – môi trường đặc thù mà người ta gọi ”hệ sinh thái biển” Mỗi hệ sinh thái mang tính đặc thù riêng hệ sinh thái rạn san hô, hệ sinh thái rừng ngập mặn, hệ sinh thái cỏ biển, hệ sinh thái vùng triều, hệ sinh thái vùng cửa sông hệ sinh thái biển khơi Ngồi tính chất đặc thù riêng biệt hệ sinh thái hệ sinh thái có mối quan hệ mật thiết với Ví dụ thảm cỏ biển xem vùng đệm rạn san hô rừng ngập mặn Chuỗi thức ăn Bất kỳ hệ sinh thái môi trường nước tồn chuỗi thức ăn Chuỗi thức ăn thể mối quan hệ tương tác qua lại thành phần thủy sinh vật sống hệ sinh thái Mỗi sinh vật thuộc vào phần chuỗi thức ăn vật chất lượng tích luỹ mắc xích mà thể sinh khối (tức khối lượng sinh vật) động thực vật Nguồn lượng tích lũy dần qua bậc chuỗi thức ăn Có thể ước tính để có kg cá Nhồng cần phải có vật chất hữu cung cấp cho chuỗi thức ăn qua nhiều bậc thang dinh dưỡng khác Theo thứ tự từ thấp đến cao, chuỗi thức ăn xếp sau: Dinh dưỡng bậc – Sinh vật sản xuất Bao gồm lồi vi sinh vật, vi tảo sống trơi nước (thực vật phù du) loài tảo sống cộng sinh san hô trai tai tương, rong cỏ biển Dinh dưỡng bậc hai – Sinh vật ăn thực vật Đại diện cho nhóm lồi động vật sống trơi (động vật phù du), thức ăn thực vật phù du Các lồi động vật ăn lọc loài thân mềm hai mảnh (nghêu, sò, điệp), chúng hút nước biển để lọc thực vật phù du làm thức ăn Một số loài động vật ăn cỏ ốc, cầu gai, cá bò biển xếp vào nhóm Dinh dưỡng bậc ba – Động vật ăn thịt Nhóm bao gồm sinh vật cỡ lớn nhỏ hải q, sứa, mực số lồi cá San hơ động vật có kích thước bé bắt động vật phù du làm thức ăn nhờ thích ty bào Dinh dưỡng bậc bốn – Sinh vật ăn tạp Đây nhóm sinh vật cao chuỗi thức ăn Đại diện người Cuối nhóm sinh vật ăn sinh vật chết chất hữu lắng động đáy – Sinh vật phân hủy Đại diện nhóm hải sâm với cách ăn sàng lọc chất hữu cát Tùy theo đặc tính hệ sinh thái mà chuỗi thức ăn có nhiều bậc dinh dưỡng khác Tuy nhiên, hình dung cách nôm na chuỗi thức ăn giống cấu trúc nhà tạo nên nhiều loại vật liệu xây dựng mà bậc dinh dưỡng xem viên gạch xếp chồng lên Các bậc dinh dưỡng có liên quan mật thiết với giống mắt xích Nếu mắc xích bị gãy đổ trình vốn cân bị sụp đổ, từ dẫn đến hậu khó lường Mối quan hệ thành phần chuỗi thức ăn phức tạp Tuy nhiên, ví dụ điển hình minh hoạ cho mối quan hệ thành phần chuỗi thức ăn loài thực vật phù du nguồn thức ăn cho loài động vật phù du, cá lồi thuộc họ cá Trích ăn lồi động vật phù du có kích thước bé để lớn lên lồi cá Trích lại mồi nhiều loài cá ăn thịt cá Thu, cá Ngừ, cá Mập,… cuối người tiêu thụ lồi cá Một ví dụ khác thực vật phù du làm thức ăn cho loài hai mảnh vỏ trai, sò lồi lại thức ăn Các khái niệm quản lý tài nguyên hệ sinh thái 4.1 Bảo vệ (protection) Bảo vệ (gìn giữ) trì lâu dài loài, nơi cư trú hay hệ sinh thái định khơng thiết phải luôn phải sử dụng chúng phục vụ cho sống xã hội loài người 4.2 Bảo tồn (conservation) Bảo tồn dùng theo nghĩa quản lý cách khôn ngoan dựa quan niệm giữ vững trình tự nhiên mà trình tạo suất môi trường tự nhiên Bảo tồn gắn liền với số phương thức sử dụng hợp lý tài nguyên nhằm đảm bảo thay nguồn tài ngun thơng qua hệ tự nhiên Thông thường bảo vệ bảo tồn coi mục đích lâu dài q trình quản lý 4.3 Quản lý (management) Quản lý tổ chức điều tiết việc sử dụng môi trường tài nguyên vùng ven biển, bao gồm tài nguyên có khả tái tạo không tái tạo, theo hướng bền vững Quản lý thành cơng đạt khuôn khổ kế hoạch chiến lược được xây dựng tốt Nếu khơng có kế hoạch việc quản lý mang tính ứng phó với vấn đề nảy sinh khơng dự đốn Vì thế, cần phải có quản lý có tính dự báo trước dựa sở quy hoạch thiết kế hợp lý điều kiện môi trường tương lai nhằm quản lý sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên 4.4 Phát triển bền vững (sustainable development) Phát triển bền vững xem khái niệm then chốt chương trình quy hoạch quản lý tổng hợp Phát triển bền vững nhằm thỏa mãn nhu cầu hệ mà không làm tổn hại lựa chọn hệ tương lai 4.5 Phát triển bền vững sinh thái (Ecologically sustainable development): Có nghĩa sử dụng tăng cường nguồn lợi cho cộng đồng cho trì trình sinh thái mà sinh vật cần thiết tăng chất lượng sống tương lai Cộng đồng thiết phải tham gia quản lí nguồn lợi tái sinh khơng tái sinh cách thơng minh hiệu để trì lợi ích lâu dài cho tương lai 4.6 Sản lượng bền vững (Sustainable yield): Thường áp dụng cho ngành lâm nghiệp xác định lượng nguồn lợi khai thác không làm giảm sản lượng tương lai Việc khai thác nhỏ tốc độ tái sinh tự nhiên có can thiệp người Khái niệm sau sử dụng cho khai thác thủy sản 4.7 Phát triển kinh tế bền vững (sustainable economic development): Là để đảm bảo kẻ đói nghèo tìm đường đến sống bảo đảm ổn định Ở mức độ quốc gia, cần thiết phải có sách, luật lệ vận động để hoạt động kinh tế phù hợp với tiêu chuẩn môi trường Mục tiêu giảm đói nghèo tồn cầu thông qua nâng cao chất lượng sống giảm thiểu cạn kiệt tài nguyên, suy thoái mơi trường, đổ vỡ văn hóa ổn định xã hội 4.8 Quản lý tổng hợp (integrated management) Quản lý tổng hợp trình kết hợp tất khía cạnh thành phần vật lý, sinh học, kinh tế xã hội văn hóa trị khu vực, quốc gia vùng cụ thể vào chung khuôn khổ quản lý CHƯƠNG II QUẦN XÃ THỦY SINH VẬT Đặc điểm quần xã thủy sinh vật Bên cạnh đặc tính chung, quần xã thủy sinh vật có đặc điểm riêng khác với sinh vật cạn Về kích thước, phần lớn thủy sinh vật có kích thước nhỏ, thích hợp với thủy vực nội địa thích hợp với lối sống tầng nước Kích thước nhỏ thủy sinh vật sản xuất (thực vật nổi) sinh vật tiêu thụ bậc thấp (động vật nổi) điều kiện để hình thành chuỗi thức ăn dài thủy vực, phù hợp với quy luật tăng kích thước bậc dinh dưỡng từ thấp đến cao Do kích thước nhỏ, cường độ trao đổi chất lớn, nhịp sinh sản nhanh nên mật độ sinh vật sản xuất tiêu thụ bậc thấp thường lớn đạt tới hàng triệu lít nước Vì quan hệ sinh vật sản xuất với tiêu thụ môi trường nước khác với môi trường cạn mặt tương quan khối lượng Khối lượng thực vật cạn lớn động vật tới 2000 lần, đại dương khối lượng động vật lớn thực vật 10 – 15 lần Nhờ nhịp điệu sinh sản nhanh môi trường nước thuận lợi, thực vật sinh sản hàng trăm hệ hàng năm nên sản lượng lớn, bảo đảm thức ăn cho động vật Quần xã thủy sinh vật có quan hệ thức ăn phức tạp, sơ đồ quan hệ thường có nhiều nhánh Điều có nhờ thành phần lồi đa dạng quần xã thủy vực nhiều không lớn liên quan đến kích thước nhỏ thủy sinh vật dẫn đến chuỗi thức ăn thủy vực có nhiều khâu trung gian Mặc khác cá thể quần xã thủy sinh vật có mối quan hệ sinh hoá chặt chẽ nhờ sống mơi trường nước Tính hòa tan tốt gắn liền thể sống với môi trường sinh vật với Các kiểu quần xã thủy sinh vật Việc phân loại quần xã thường dựa tiêu chuẩn: – số cấu trúc sở loài ưu thế, dạng sống hay loài thị; – điều kiện nơi quần xã – đặc điểm chức kiểu trao đổi chất quần xã Trong thủy vực có nhiều kiểu quần xã khác việc gọi tên quần xã theo điều kiện mơi trường vơ sinh, điều cho phép có khái niệm rõ rệt quần xã Ví dụ, quần xã thủy sinh vật vùng cửa sông, vùng triều, đáy mềm, tầng nước ven bờ, biển khơi, vùng nước trồi… Mỗi quần xã có tập hợp sinh vật mối quan hệ với môi trường đặc trưng Tuy nhiên, môi trường nước, ranh giới quần xã thường khơng rỏ ràng có mối liên quan với nhiều trường hợp Sự thay đổi ranh giới tính chất quần xã phụ thuộc vào đặc tính phân bố biến động sinh vật quần xã Có kiểu biến động thường gặp: - Biến động phân bố theo chiều ngang: thể phân bố không đồng sinh vật nổi, sinh vật đáy sinh vật tự bơi vùng ven bờ vùng khơi Kiểu biến động thủy sinh vật thường nguyên nhân chuyển động nước (sóng, gió), nhiệt độ phản ứng sinh học di cư, sinh sản, dinh dưỡng - Biến động phân bố theo chiều sâu: phân bố theo chiều sâu thủy sinh vật trước hết thể phân chia tầng dinh dưỡng thủy vực Trong tầng nước, lớp nước phía có đầy đủ ánh sáng, có thực vật phát triển gọi “tầng tạo sinh” Tầng thay đổi tùy theo độ nước Thành phần loài số lượng thủy sinh vật thay đổi theo chiều thẳng đứng, xuống sâu giảm số loài số lượng Biến động phân bố theo chiều sâu phụ thuộc vào nhiều yếu tố chuyển động nước, phân bố hàm lượng oxy, thức ăn… biểu tượng di chuyển ngày đêm - Biến động phân bố theo thời gian: thay đổi thành phần số lượng cá thể sinh vật theo mùa vụ gây nên thay đổi cấu trúc quần xã Nhiều động vật đáy có giai đoạn ấu trùng sinh vật nổi, ngược lại số trùng lại có giai đoạn ấu trùng sống đáy trưởng thành thoát khỏi thủy vực Sự phát triển theo mùa thủy sinh vật phụ thuộc nguồn gốc Lồi có nguồn gốc ơn đới thường phát triển mạnh mùa lạnh phát triển mùa nóng vùng nhiệt đới Tình hình ngược lại lồi nhiệt đới di nhập vào thủy vực ơn đới Thành phần số lượng sinh vật thay đổi theo mùa biến động độ muối, thủy vực ven biển Đặc tính di cư nguyên nhân gây nên khác phân bố thời gian Thực ra, biến động số lượng quần xã biến động quần thể quần xã gây nên liên quan đến yếu tố tác động lên sinh trưởng, sinh sản, thức ăn mức độ tử vong quần thể Các mối quan hệ quần xã thủy sinh vật Trong quần xã thủysinh vật, tồn mối quan hệ phổ biến quan hệ tương trợ, đối nghịch, thức ăn Ngoài ra, mối quan hệ sinh hố coi quan hệ đặc biệt sinh vật nước - Quan hệ tương trợ: Trong quan hệ này, có hai bên có lợi, có bên có lợi có bên có hại Điển hình sinh vật biển mối quan hệ tảo cộng sinh Zooxanthellea với san hô tạo rạn tảo cộng sinh với Trai tai tượng Cả hai sinh vật có lợi quan hệ tạo nên mẫu mực việc sử dụng hợp lý nguồn dự trữ thiên nhiên Kiểu quan hệ tương trợ phổ biến nhóm động vật nguyên sinh, Hải miên, Giun, Ruột khoang Nhiều lồi cá có mối quan hệ tương trợ với Cầu gai, Hải sâm, tôm, cua chúng với - Quan hệ đối nghịch: Sự cạnh tranh kiểu quan hệ đối nghịch xảy thủy sinh vật bậc dinh dưỡng sinh vật có nơi ở, nơisinh sản Trong đó, cạnh tranh thức ăn loài mức dinh dưỡng phổ biến quan trọng Để hình thức hóa khái niệm cạnh tranh, người ta đưa khái niệm “nghèo sinh thái” với quan điểm miền khơng gian nhân tố mơi trường có ý nghĩa quan trọng sống (thành phần nước, thức ăn, nơi ở, nhiệt độ…) Trong miền quần thể tồn Đối với loài khác nhau, miền giao Mặc khác, hạn chế nguồn thức ăn dự trữ xác định giới hạn tự nhiên số lượng chung quần thể sử dụng điều kiện Nếu nguồn dự trữ quần xã nhiều lồi sử dụng mức tăng số lượng loài hạn chế Như vậy, giao nghèo sinh thái sinh cạnh tranh, thân nghèo sinh thái xác định vị trí vai trò lồi quần xã: phần giao nghèo sinh thái lớn cạnh tranh gây gắt, làm giảm hẳn số lượng trường hợp giao hồn tồn, tức có nhu cầu sinh thái nhau, hai bị loại trừ (nguyên lý cạnh tranh loại trừ Gauze) Loài chiến thắng cạnh tranh có hai ưu thế: gia tăng khả sinh sản sử dụng tối ưu nguồn dự trữ (sử dụng phổ thức ăn rộng hơn, giảm chi phí cạnh tranh nhờ phân bố…) Quan hệ đối nghịch thứ hai phổ biến ký sinh Vật ký sinh bao gồm Nấm, Vi khuẩn, Động vật nguyên sinh, Giáp xác, Giun Môi trường nước thuận lợi cho việc truyền bệnh, nên nhiều vật ký sinh gây nên giảm sút số lượng lớn vật chủ - Quan hệ vật – mồi: Trong quần xã thủy sinh vật bậc dinh dưỡng thấp thức ăn cho sinh vật bậc dinh dưỡng cao Một lồi vật loài thức ăn loài khác Mối quan hệ thức ăn bao trùm lên mối quan hệ khác có nghĩa định tồn phát triển quần xã Trong quần xã, mối quan hệ thức ăn phức tạp, diễn với điều chỉnh thích ứng để đảm bảo cân vật mồi Nhiều sinh vật mồi có đặc điểm thích ứng để lẫn tránh đồng thời vật có đặc điểm để bắt nhiều mồi Chúng có mối quan hệ tỉ lệ nghịch với mặt số lượng có xu biến động khác phụ thuộc vào quy luật phát triển loài, trạng thái cân động thiết lập Một số thủy sinh vật có tập tính nhịn ăn thời gian chuẩn bị sinh sản kể quần thể mồi phát triển mạnh Đó kiểu tiết kiệm dự trữ thức ăn môi trường Quan hệ vật – mồi tạo nên chuỗi thức ăn quần xã Thông thường thủy vực, chuỗi thức ăn sinh vật đáy thường ngắn sinh vật tầng nước Khối lượng mùn bã lớn đáy vật lơ lững tầng nước sát đáy nhiều sinh vật đáy San hô, Cầu gai, Hải sâm sử dụng trực tiếp Tuy nhiên, sinh vật thành phần bậc dinh dưỡng khác Ví dụ, San hơ vừa hấp thụ mùn bã hữu vừa bắt mồi động vật Thủy sinh vật tầng nước có thành phần đa dạng thuộc bậc dinh dưỡng khác nhau, chuỗi thức ăn thường dài tồn mạng thức ăn Một sinh vật thành phần nhiều chuỗi khác - Quan hệ sinh hoá: mối quan hệ đặc trưng quần xã thủy sinh vật nhờ đặc tính mơi trường nước có khả hòa tan chất sinh vật tiết Các chất tác dụng trực tiếp đến sinh vật khác gây nên tác động có lợi hay có hại Chất chiết sản phẩm q trình trao đổi chất, có chất độc hay sản phẩm đặc biệt vitamin, axid amin, kích thích tố… Một tượng phổ biến thủy vực “triều đỏ” hình thành thủy vực bùng nổ số lượng số loài thực vật Chất độc chúng tiết gây chết hàng loạt xua đuổi sinh vật khác làm thay đổi hoàn toàn cấu trúc quần xã Chất chiết cá Nóc gây chết lồi cá khác chúng sống dung tích nước bị hạn chế Các chất chiết có lợi phổ biến sinh vật Chất chiết số loài tảo có tác dụng kích thích sinh trưởng cho lồi khác Axid amin hay vitamin B12 vi khuẩn tiết kích thích phát triển thực vật Chất chiết không tác dụng trực tiếp số lồi mà tạo nên mạng lưới liên hệ sinh hóa phức tạp sinh vật quần xã làm cho trở thành quần thể thống Đặc trưng quần xã sinh vật biển vấm đế quản lý Ranh giới quần xã sinh vật biển Cơng tác quản lí họat động người đất liền vùng đới bờ phát triển qua thời kỳ thu nhiều kinh nghiệm Tuy nhiên, khái niệm không gian, tồn riêng biệt, ranh giới tự nhiên động lực hệ thống tự nhiên hình thành tảng kiến thức từ đất liền khơng phù hợp khơng thỏa đáng áp dụng cho môi trường biển Trên đất liền, thường sử dụng khái niệm quần xã sinh học mối liên hệ với điểm có đặc điểm có vị trí địa lí riêng biệt sông, núi, biển, lưu vực sông, vùng có hình thành lọai đất Nói chung, quần xã sinh học xem tồn theo hai hướng gắn liền với vị trí; lớp đất có mối tương tác động vật thực vật bên bên lớp đất bề mặt vài mét Ở hướng thứ ba, cột khơng khí bên điểm mơi trường vận chuyển trung tính có khả phân bố vận chuyển cách bị động phấn hoa, bào tử, hạt, động vật bị biết bay không cung cấp thức ăn nơi cư trú Nói chung, động thực vật khơng thể phát triển, kiếm ăn sinh sản mà không sử dụng nguồn lợi hình thành bề mặt, không tiếp xúc với bề mặt Trong môi trường biển, ranh giới địa lí bao lấy ngăn cách vĩnh viễn quần xã sinh học trình với Theo phương thứ ba, cột nước bên đáy biển biến đổi Nó ni dưỡng trì quần xã động thực vật Các sinh vật số bị bơi suốt đời, số khác bào tử thể phù du, trứng non tất lồi có đời sống lắng vật Bên quần xã sinh vật theo hai phương quan trọng đáy cột nước thuộc phương thứ ba chứa quần xã sinh vật riêng nhiều yếu tố quần xã sinh vật đáy Khối nước bên đáy cát hang hốc, có khả mang vật liệu di truyền, bào tử, ấu trùng tất sinh vật thuộc quần xã sống đáy cát, đá, bùn, hang hốc hay sống vùi, kể vùng nước nông vùng nước sâu Khối nước trạng thái tĩnh Nó chuyển động theo gió, hoạt động triều theo dòng hải lưu Khi khối nước di chuyển, quần xã sinh vật có thay đổi q trình sinh học quang hợp, hô hấp, dinh dưỡng, tiết, chết vật gặm cỏ vật bắt mồi, trình đẻ phát triển ấu trùng kể từ trứng tinh trùng phóng ra, trình lắng ấu trùng phát triển đầy đủ Tính chất hố học nước biển thay đổi không ngừng Chất dinh dưỡng môi trường biển có nguồn gốc từ mối tương tác biển khơng khí, dòng chảy từ đất liền, dòng nước trồi từ đáy biển sâu, từ phân hủy chất hữu vi khuẩn Các chất bị chúng bị hấp thụ động thực vật bị hấp thụ vào bề mặt trầm tích lắng đáy Ảnh hưởng chuyển động biến động dòng chảy to lớn Nếu dòng biển nóng xâm nhập vào vùng có dòng biển lạnh hình thành vùng có khí hậu nhiệt đới, chí nhiệt đới Ấu trùng lắng, phát triển hồn chỉnh trưởng thành thay cho dạng sống vùng nước lạnh Khu hệ cá có thay đổi to lớn, trường hợp vùng biển Peruvia, lúc cá mòi (sardine) thay cá trỗng (anchovy) Sự thay đổi đảo ngược dòng chảy gây nên thảm hoạ hệ động thực vật thiết lập trước lại tạo hội cho loài xâm nhập Quần xã sinh vật cột nước bên điểm đáy xem động thuộc phương thứ tư Tại thời điểm chúng đại diện cho tổng hợp hai phương ngang thẳng đứng hoạt động trồi khối nước qui mô không gian thời gian, chúng khác so với điều kiện cạn Mối liên hệ quần xã sinh vật cạn biển Các mối liên hệ cột nước biến đổi sở khác hai môi trường biển đất liền Chúng ta quen với trình dinh dưỡng phát triển theo ngày mùa liên quan lớn vào vị trí đất liền Năng lượng mặt trời cố định thực vật bám trực tiếp hay gián tiếp vào bề mặt vật Hầu hết động vật phải vận động để tìm mồi Hầu hết nguồn dinh dưỡng có nguồn gốc thực vật hấp thụ từ đất từ nguyên liệu vận chuyển đến từ lưu vực sơng phía thượng nguồn Năng lượng nguồn dinh dưỡng cố định vận chuyển qua khoảng cách đáng kể thông qua nguồn thay hạt, côn trùng, lòai chim bay theo gió Chúng vận chuyển phát tán nhờ lũ thải trở lại khơng khí dạng khói bị cháy Những di cư lớn loài chim động vật có vú lớn dẫn đến vận chuyển lượng vốn tích lũy mùa giàu thức ăn vùng vĩ độ cao đồng cỏ vào mùa tươi tốt Tuy nhiên phần lớn sản phẩm sinh học có nguồn gốc từ trình quang hợp giữ lại mức gần với suất Ở mức có ý nghĩa, q trình sinh học xuất bên đơn vị địa lí đất liền độc lập Trừ điểm lân cận liên hệ phạm vi tháo nước lưu vực, lộ trình di cư chính, q trình khơng có khả nối kết với Việc chuyển tải vật chất điểm thuộc lưu vực khác vấn đề to lớn, xảy quản lí mơi trường đất liền trừ có mưa acid lớn Trong mơi trường biển, trình quang hợp cố định lượng mặt trời hầu hết thực tế bào trơi nhóm thực vật phù du Những thực vật với nhiều sinh vật khác thành phần hiệu khối nước Chúng di chuyển bên khối nước Quần xã sinh vật bám đáy phụ thuộc vào khối nước chuyển động việc cung cấp nguồn dinh dưỡng thức ăn cho chúng Sự vận chuyển lượng lớn vật liệu điểm trình chức quần xã biển Những điểm bị cô lập trường hợp ngoại lệ nằm phạm vi qui luật Trên khắp diện tích thuộc phạm vi chịu ảnh hưởng khối nước, có khả xuất quần xã sinh vật đáy gần giống giống miễn vị trí có điều kiện địa lí đáy, độ sâu, nơi ẩn nấp thích hợp Những vị trí cách xa hàng dặm, quần xã lại có liên hệ gần mặt di truyền Tính chất đặc biệt vùng triều Các vùng thuộc dải đất ven biển môi trường biển quen thuộc nhất, nơi phải đối mặt với vấn đề tồn đất liền Ở nhiều nơi giới, vùng triều tồn quần xã sinh vật phong phú với động thực vật sống bám đáy với nhóm động vật di chuyển tự Nét quen thuộc ngư dân ven biển quần xã sinh vật có nhiều lồi đặc biệt có khả đương đầu với khó khăn mà sinh vật biển gặp phải Đó thay đổi mơi trường sống triều dâng triều hạ Khi triều dâng, nhóm sinh vật cung cấp môi trường giàu dinh dưỡng ánh sáng, thực vật thẳng đứng đung đưa Chuổi thức ăn động vật thu từ sinh vật sống bám vật chất lơ lững hữu Khi triều rút, sinh vật đất liền, quần xã sinh vật phải tìm cách đối đầu với khó khăn bị phơi khô, sốc nhiệt, chất thải trình trao đổi chất, nhiễm xạ mặt trời, bị dìm nước với bị lắng bùn lụt bão từ dòng sông đổ Quần xã sinh vật vùng triều độ sâu nơng có điều kiện sống tương tự môi trường cạn hình thức lẫn chất Mức sáng cao vùng ổn định đáy biển thuận lợi cho quần xã sinh vật quang hợp sống bám; gồm rừng tảo biển, bãi cỏ biển rạn san hô Các quần xã lại hổ trợ cho sinh vật gặm cỏ Chúng hoạt động tuân theo nguyên tắc tương tự động vật vận động cạn quần xã thực vật cố định cung cấp thức ăn trực tiếp thông qua hoạt động bắt mồi Ngồi ra, có số lồi lại hoạt động tuân theo nguyên tắc tương tự động vật sống đáy biển sâu cột nước Mặc dù có nét giống mơi trường cạn, hầu hết lồi quần xã sinh vật thuộc vùng triều đới nông thường có chiến lược sinh sản tương tự lồi sinh vật biển khác Đặc tính sinh sản sinh vật biển Đối với hầu hết loài có đời sống nhiều liên quan đến mơi trường biển, đầu tư lượng hệ cha mẹ lượng nhỏ đủ để giúp cho ấu trùng phát triển đến giai đoạn tự dinh dưỡng bên quần xã sinh vật phù du Nhiều lồi có thích nghi tập tính sinh lí để chọn nơi đẻ nhằm tăng khả trứng thụ tinh Ngoài tập tính này, chiến lược sinh sản tăng tối đa số lượng trứng tinh trùng đẻ dạng phù du Các lồi vòng đời có phát triển qua giai đoạn ấu trùng phù du thường đẻ hàng triệu trứng Trứng trơi nước có hội thụ tinh tinh trùng loài sau phát triển thành ấu trùng Các vật liệu hoà tan khối nước nguồn cung cấp nhu cầu dinh dưỡng cho trình trao đổi chất phát triển ấu trùng Khi trôi phát triển, non vận chuyển theo khối nước Một tỷ lệ nhỏ sống sót mang đến nơi có điều kiện sống phù hợp cho đời sống cá thể trưởng thành • So sánh chiến lược sinh sản sinh vật biển với sinh vật cạn Ngược với sinh vật biển, động thực vật cạn dành phần lượng lớn để sản sinh số hạt giống lớn trứng có nỗn hồng, lượng dự trữ ni sống ấu trùng chúng phát triển đến giai đoạn có khả sống sót Nhiều lồi hình thành chế sinh lí tập tính hình thành trứng nghỉ, thai, ấp trứng tập tính chăm sóc để bảo vệ non bảo đảm cho hệ sau có hội tìm môi trường sống phù hợp với đời sống cá thể trưởng thành • Quản lí tài ngun phù hợp chiến lược sinh sản khác Những khó khăn sống sót ấu trùng động vật cạn phức tạp môi trường sống cá thể trưởng thành bị giới hạn yếu tố địa lí bị cách li mặt chức khỏi vùng tương tự Sự cách li địa lí quần xã cạn làm phối trộn di truyền loài quần xã khác Sự cách li, phân mảnh môi trường sống sinh vật dẫn đến hình thành kiểu thích nghi đặc biệt, đặc hữu cách li sinh sản Các loài đặc hữu cạn tương đối phổ biến dễ bị tuyệt chủng môi trường sống bị phá hủy thay đổi lớn hoạt động người Những loài cạn xếp vào nhóm sinh vật bị đe dọa tuyệt chủng đặc hữu môi trường sống định tảng cho lí luận bảo tồn động vật cạn Bảo tồn loài cạn bị đe dọa tuyệt chủng ưu tiên rõ ràng, thường nhắm vào vùng tương đối lập chưa có quản lí hoạt động người, thực cách ngăn chặn hoạt động khai thác không phù hợp người khỏi vùng diện tích nhỏ dễ xác định ranh giới Một vài loài sinh vật biển, đặc biệt loài thân mềm cá, có tập tính sinh sản chăm sóc trứng, non đẻ ấu trùng phù du Một số lồi nhóm đặc hữu số sinh cảnh sống (habitat) đặc biệt Các loài phụ thuộc vào biển chim biển, loài sống biển thở khơng khí, lồi thú bò sát biển, có tập tính chăm sóc non dễ bị nguy hại chúng đẻ trứng cạn cư trú khu vực dễ bị phát Các lồi cần phải có chiến lược bảo tồn tương tự loài bị đe dọa tuyệt chủng cạn Ngược lại, lồi sinh vật biển có giai đoạn phát triển qua dạng ấu trùng phù du phụ thuộc vào nơi sống Những vấn đề tuyệt chủng hay môi trường sống chúng bị đe dọa đề cập bảo tồn biển Phải thừa nhận rằng, khó khăn hậu cần nghiên cứu biển ảnh hưởng đến việc lập danh mục thống kê loài 10 Bảo vệ nguồn lợi nhằm tăng cường khả tái tạo chúng Phương thức quản lý trì tiềm sinh học nâng cao tiềm kinh tế lâu dài nguồn lợi tự nhiên có khả tái tái 56 CHƯƠNG XII THIẾT LẬP VÀ QUẢN LÝ CÁC KHU BẢO TỒN BIỂN Rạn san hô ven bờ, bãi triều, vùng đất ngập nước, đặc biệt đầm phá, vũng vịnh, cửa sông, thảm cỏ biển rừng ngập mặn nằm tình trạng bị đe doạ nghiêm trọng hoạt động người Các hệ sinh thái nơi cung cấp nguồn lợi chổ trú ẩn cho nhiều đối tượng sinh vật nguồn lợi cá, tôm, thân mềm,… với tổng sản lượng ước tính hàng năm từ vùng chiếm đến 2/3 tổng sản lượng nghề cá giới Các thảm cỏ biển có vai trò quan trọng nơi “ương ni” nhiều lồi cá giai đoạn non nhiều lồi sinh vật nguồn lợi có giá trị khác vùng ven bờ, nơi cung cấp nguồn dinh dưỡng cho nguồn lợi nghề cá kinh tế quan trọng Hiện vùng ven biển nơi cư trú phần lớn dân số giới Hai phần ba thành phố giới có dân số 2,5 triệu người nhiều nằm cạnh vùng triều, cửa sông nằm ven bờ biển Các hoạt động kinh tế vùng ven biển phát triển đô thị, công nghiệp nông nghiệp vùng ven biển làm biến đổi hệ sinh thái ven biển quy mô rộng lớn Với áp lực gia tăng dân số khai thác tài nguyên vùng ven bờ, hệ sinh thái phải đương đầu với hàng loạt tác động nhiều nơi chất lượng chúng bị suy giảm nghiêm trọng Nhằm hạn chế suy giảm chất lượng hệ sinh thái, nhiều phương thức quản lý khác áp dụng tùy thuộc vào điều kiện kinh tế xã hội địa phương, quốc gia khu vực với mục tiêu sử dụng bền vững nguồn tài nguyên hệ sinh thái vừa đáp ứng nhu cầu trì tồn chúng tương lai Một phương thức phổ biến thiết lập quản lý có hiệu khu bảo tồn biển Khái niệm khu bảo tồn Khu bảo tồn (Protected Area) vùng đất sử dụng với mục đích bảo vệ trì tính đa dạng sinh học, tài nguyên thiên nhiên đặc thù văn hóa liên quan Việc quản lí khu bảo tồn thực thông qua phương thức hợp pháp hiệu Vùng chọn làm khu bảo tồn phải đáp ứng nhiều yêu cầu sau (Salm, 1984): - Đặc trưng cho hệ sinh thái kiểu quần cư quan trọng Đa dạng loài cao Nằm vị trí có q trình sinh học mạnh Cung cấp quần cư tiêu biểu cho loài nhóm lồi đặc biệt Có giá trị văn hóa đặc biệt (như điểm giải trí, tơn giáo mang tính lịch sử Mục tiêu sách khu bảo tồn biển (MPA) Salm (1984) xác định bao gồm điểm: - Duy trì trình sinh thái hệ quan trọng cho giới sinh vật - Bảo tồn tính đa dạng sinh học - Cung cấp sản phẩm cho sử dụng bền vững Tiêu chuẩn lựa chọn để thiết lập khu bảo tồn Tính tự nhiên: Là vùng bị thay đổi hoạt động người đối tượng tác động người 57 Tầm quan trọng sinh học: Chứa đựng yếu tố sinh địa học có đại diện cho nhiều đặc trưng sinh địa học Có đặc điểm địa chất khác thường Tầm quan trọng sinh thái: Góp phần trì trình sinh thái hệ quan trọng cho sinh sật ví dụ nguồn cung cấp ấu trùng Tính tồn vẹn: Tại khu vực liên kết với khu vực khác tạo nên hệ sinh thái hoàn chỉnh bao gồm khác biệt quần cư với quần cư thích hợp cho lồi q hiếm, bãi ương giống non, vùng sinh sản, kiếm ăn, đa dạng di truyền với thành phần loài đa dạng Tầm quan trọng kinh tế: Đã mang lại giá trị kinh tế trì bảo vệ Có thể tiến hành hoạt động du lịch, giải trí trì sống cư dân chỗ Tầm quan trọng xã hội: Hiện có giá trị cộng đồng quốc tế, quốc gia địa phương nhờ ý nghĩa di sản, lịch sử, văn hóa, thẩm mĩ giáo dục Tầm quan trọng khoa học: Có giá trị nghiên cứu giám sát trở thành mắt xích mạng lưới bảo tồn quốc tế, khu vực quốc gia Ý nghĩa quốc tế quốc gia: Đang đưa vào danh sách di sản giới, di sản quốc gia vùng quan trọng quốc gia, quốc tế ràng buộc thỏa thận quốc tế Tính thực tiễn: Ít bị ảnh hưởng từ bên ngồi, chấp nhận trị xã hội; Có hỗ trợ cộng đồng; Có tiềm giáo dục, du lịch, giải trí; Thích hợp với loại hình truyền thống cư dân chỗ; Dễ quản lí thích hợp với chế hành Các kiểu loại bảo tồn Theo IUCN (1994) khu bảo tồn xếp vào kiểu loại bao gồm: (1) Khu dự trữ thiên nhiên nghiêm ngặt vùng bảo tồn quản lí chủ yếu mục đích khoa học bảo vệ sinh vật hoang dã (2) Cơng viên quốc gia quản lí với mục đích bảo tồn hệ sinh thái sử dụng cho du lịch giải trí (3) Di tích thiên nhiên nhằm chủ yếu bảo tồn đặc trưng thiên nhiên đặc biệt (4) Khu quản lí lồi quần cư nhằm trì quần cư đáp ứng bảo vệ số lồi đặc biệt thơng qua can thiệp biện pháp quản lí (5) Khu bảo vệ cảnh quan nhằm bảo tồn cảnh quan thiên nhiên phục vụ du lịch, giải trí (6) Khu bảo vệ tài ngun quản lí để trì sử dụng bền vững nguồn lợi hệ sinh thái tự nhiên Việc phân biệt sử dụng thuật ngữ kiểu loại bảo tồn biển thay đổi nhiều năm qua Ứng dụng quốc gia khơng hồn tồn thống phụ thuộc vào truyền thống Tuy nhiên, kiểu loại thống với định nghĩa, mục đích quản lí, tiêu chuẩn lựa chọn tổ chức quản lí thích hợp cho kiểu loại (IUCN, 1994) 58 Quản lí khu bảo tồn Theo nghĩa rộng, quản lí bao hàm tất hoạt động có định hướng nhằm đạt tới mục tiêu nhiệm vụ đặt Người quản lí phải biết vận dụng linh hoạt để tránh ảnh hưởng từ bên ngồi biến đổi lớn q trình thực Xác định mục tiêu nhiệm vụ rõ ràng bước xây dựng chế quản lí Thiếu xác định rõ ràng làm cho chiến lược quản lí khơng định hướng Q trình quản lí diễn chiến lược thực phụ thuộc hoàn toàn vào tư cách ứng sử cá nhân người có quyền định thay đổi phụ thuộc vào nhân vật thay Đối với khu bảo tồn biển, nơi mà việc bảo tồn thiên nhiên mục đích, quản lí phải tập trung xung quanh ý tưởng làm giảm thiểu ảnh hưởng người, biến đổi vùng bảo vệ nhằm đáp ứng nhu cầu người Trong hầu hết trường hợp, áp lực người tác động định đến vùng thiết lập thành khu bảo tồn biển Vì vậy, q trình quản lí chủ yều quản lí người tác động họ quản lí tài nguyên thiên nhiên Chế độ quản lí phụ thuộc vào khn khổ luật pháp Luật lệ qui định liên quan xác định mục tiêu nhiệm vụ quan điều hành khu bảo tồn biển Chúng xác định phạm vi q trình quản lí Khái niệm sử dụng hạn chế tức thiết lập khu bảo tồn cách khơn ngoan mà tài nguyên thiên nhiên bảo vệ hoàn toàn giới hạn Sử dụng người giới hạn cho ảnh hưởng đến tài nguyên thiên nhiên Thông thường, không tài nguyên thiên nhiên phép khai thác từ tự nhiên, số khu bảo tồn biển có khu vực cho câu cá Dạng khu bảo tồn biển ứng dụng với số nhóm nhỏ số dạng tài ngun biển ví dụ rạn san hô, rừng ngập mặn Cơ quan quản lý phải chịu trách nhiệm với xảy biên giới khu bảo tồn biển Quản lý có hiệu lực nhiều hình thức sử dụng đa chức vùng bảo tồn biển mà Công viên biển Great Barrier Reef ví dụ Trong trường hợp này, tất thành phần nguồn lợi đặt cho lãnh thổ công viên biển quan chịu trách nhiệm quản lý Kiểu quản lý (sử dụng giới hạn hay đa ngành) phải hình thành cấu trúc chức máy tổ chức điều hành Khu bảo tồn biển Các yếu tố xếp máy nhiều lớp, q trình làm sách, phân định quyền hạn trách nhiệm, cách điều hành nhiều yếu tố khác xác định khả hiệu quan quản lý Việc phân tích ảnh hưởng cuả tổ chức hoạt hoạt động liên quan cần tiến hành nhằm có phối hợp đồng giải vấn đề nảy sinh Quản lý khu bảo tồn biển thiết phải bao gồm hợp phần chính: tài nguyên, người sử dụng nhà quản lý Mối quan hệ hợp phần xác định hiệu chương trình quản lý 59 CHƯƠNG XIII QUẢN LÝ TỔNG HỢP ĐỚI BỜ Bản chất môi trường đới bờ Các vùng ven bờ nơi tiếp xúc đất liền biển Chúng đa dạng có suất cao, đặc biệt vùng nước nông nhiệt đới (Birkeland, 1993) Môi trường ven bờ mô tả hệ bốn chiều, thay đổi theo thời gian không gian Các hợp phần bao gồm dãi bờ, vùng đồng bằng, đấùt ngập nước, vịnh thềm lục địa mang đặc điểm sinh lí, sinh thái khác liên kết với q trình khí quyển, hải dương, tiến hóa chịu ảnh hưởng từ hoạt động người Ray & Cormick - Ray (1994) nhận xét đới bờ coi hệ dạng lưới với nhiều qui mô khác Ở qui mô lớn phân bố loài xác định phân bố địa động vật phản ánh vùng hải dương học qui trình khác Qui mơ trung bình thể qua tính chất phân bố chức hệ sinh thái với ảnh hưởng yếu tố vật lí q trình thủy văn (ví dụ nước thải từ sông) Qui mô nhỏ mối liên hệ hệ sinh thái (rạn san hô, rừng ngập mặn, thảm cỏ biển) với q trình vật lí địa phương phân bố loài xác định Sự ảnh hưởng tác động trực tiếp gián tiếp lên hệ ven bờ gây nên thay đổi thành phần, chức q trình tiến hóa quần cư quần xã ven bờ Vì vậy, đòi hỏi để quản lí tài ngun ven bờ thành công phải thiết lập hiểu biết chất quan hệ tiềm kiểu thay đổi môi trường, kinh tế, xã hội phát triển hệ thống quản lí có khả đối phó với thực tiễn ln đổi thay Mơi trường đối bờ loài người quan tâm từ lâu Nó cung cấp nhu cầu thực phẩm nơi bn bán trao đổi, giải trí mang tính chiến lược (lãnh thổ quốc phòng) Việc sử dụng tài nguyên vùng ven bờ gắn bó với văn hóa truyền thống nhận thức xã hội Khái niệm đới bờ quản lí đới bờ Đới bờ mô tả khu vực chuyển tiếp đất biển Đới bờ bao gồm vùng nước gần bờ, vùng triều dải đất nơi mà quần cư lồi sinh vật đặc biệt thích nghi với môi trường đồng Đới bờ bao gồm vùng nội thủy vùng đặc quyền kinh tế ổ số nước Theo nghĩa đơn giản đới bờ xác định vùng mà đất biển tác động qua lại lẫn nhau, ranh giới phía đất liền giới hạn chịu ảnh hưởng biển ranh giới phía biển giới hạn chịu ảnh hưởng đất nước Đặc tính chuyển tiếp môi trường đất liền đại dương bờ tạo thang bậc tham số điều kiện tự nhiên ngang qua đới bờ Các thang bậc tạo vùng sinh thái với sinh vật thích nghi theo điều kiện tự nhiên Vì vậy, định nghĩa đới bờ có xu hướng phản ánh quan tâm đến nguồn tài nguyên khác của nhóm sử dụng khác nhau, kể khoảng khơng gian vùng ven biển Quản lí tổng hợp đới bờ trình kết hợp tất khía cạnh thành phần điều kiện tự nhiên, sinh học nhân văn vùng ven biển vào chung khn khổ quản lí Thuật ngữ tổng hợp có nghĩa việc qui hoạch quản lí thận trọng hoạt động tất ngành đồng Điều mang lại lợi ích tổng thể lớn nhiều so với so với việc thực đến môt cách độc lập kế hoạch phát triển ngành Để làm điều quản lí đới bờ phải quan tâm đến phương pháp cấu hành cần thiết 60 để giải xung đột nảy sinh việc sử dụng nguồn tài nguyên khan vùng ven biển, kể khơng gian Quản lí tổng hợp đới bờ cho phép giải vấn đề nảy sinh trình phát triển: - Tăng dân số vùng ven biển , đô thị hóa, cạnh tranh đất đai nguồn nước ô nhiễm - Sự dâng mực nước biển làm cho nhiều quốc gia ven biển dễ bị ảnh hưởng lụt lội đe dọa sống hoạt động kinh tế - Quản lí tài nguyên làm tăng phạm vi ảnh hưởng tính khốc liệt tai biến thiên nhiên bão lụt sống đầu tư - Tài nguyên bị khai thác q mức bị sử dụng khơng hợp lí (ví dụ phá rừng ngập mặn để ni tơm dẫn đến phá hủy quần cư) Sức ép phát triển tác động lên đới bờ khơng coi vấn đề Thay vào phải giải vấn đề cách để đầu tư nhiều cho kĩ quản lí, lập sách máy tổ chức nhằm đáp ứng thách thức trình phát triển đới bờ cách bền vững Thách thức trở ngại Quản lí hoạt động người đới ven biển gặp nhiều thách thức phức tạp đơn quản lí biển đất liền hoạt động đới bờ đa dạng nhiều.Những nguyên nhân làm cho quản lí tổng hợp sử dụng bền vững đối ven biển khó đạt tiến nhanh chóng bao gồm: - Đới ven biển đa dạng hệ sinh thái Vùng bờ sử dụng cho nhu cầu thường ngày ăn mặc, ở, trao đổi hàng hóa cho hoạt động văn hóa, giải trí Hoạt động người đa dạng so với đất liền biển Ở nhiều quốc gia, 50% dân cư sống vùng ven biển xu tăng lên Sự tăng dân số nhanh chóng nước phát triển đòi hỏi phải có kế hoạch cho việc phát triển bền vững Thể chế luật pháp, hành qui hoạch phát triển chủ yếu đáp ứng quan tâm kinh tế mà không tránh mâu thuẫn với quan tâm khác có mối phụ thuộc vào hệ sinh thái đới bờ Có xu tách biệt biển cạn đới bờ mà thực tế chúng phụ thuộïc vào Các thành phần kinh tế hợp tác để xây dựng sách chương trình quản lí khơng nhận thấy rõ lợi ích lo ngại khơng có thẩm quyền lập sách Các nhà lập sách thường thông tin giá trị tương lai đới bờ Thiếu định hướng trị nhằm tăng cường lập kế hoạch thực thi quản lí phát triển vùng ven biển khó khăn cho việc sử dụng tài nguyên bền vững thông minh Phát triển định hướng trị để tăng cường lập kế hoạch quản lí sử dụng hợp lí đối bờ thách thức Các bước cần thiết cần phải làm để phát triển định hướng trị bao gồm: 61 - Tăng cường trao đổi nhà khoa học lập sách ý nghĩa sinh thái, kinh tế xã hội đối bờ Nâng cao hiểu biết chức hệ sinh thái ven bờ nguồn lợi mà chúng mang lại đối bờ Tăng cường hiểu biết nhà lập sách, làm kế hoạch quản lí quan tâm thành phần kinh tế-xã hội nhằm thúc đẩy sử dụng hợp lí đố bờ Thay đổi quan điểm phát triển vùng ven biển từ trọng sử dụng tài nguyên việc hướng tới tính bền vững hệ sinh thái đới bờ Phát triển quan điểm quản lí sử dụng đa chức đới bờ để thành phần khác đạt mục đích họ theo cách thức thích hợp tương hợp lẫn Phát triển sách, kế hoạch chiến kược quản lí tối ưu cho việc sử dụng đới bờ đáp ứng mục tiêu kinh tế - xã hội Những yếu tố thành công Phát triển bền vững đới bờ phụ thuộc vào việc giải vấn đề quản lí lập kế hoạch sau: - Nhận biết tầm quan trọng kinh tế - xã hội đới bờ - Khả nhà lập sách việc lập kế hoạch cho quản lí đới bờ - Tính liên kết quản lí sử dụng đa chức đới bờ với cấu hành chính, luật pháp, văn hóa xã hội - Duy trì liên kết chức đối bờ hệ sinh thái hợp thành Thực hành sử dụng bền vững thông minh đới bờ tiếp tục bị hạn chế số yếu tố sau: - Nhận thức thấp giá trị kinh tế - xã hội đới bờ - Hạn chế đào tạo kĩ lập kế hoạch quản lí sử dụng bền vững đới bờ - Thiếu đầu tư cần thiết để nâng cao hiểu biết giá trị đới bờ đào tạo lực lượng triển khai biện pháp quản lí lập kế hoạch ICZM hoạt động khác với kiểu quản lí theo ngành truyền thống Lâm nghiệp, ngư nghiệp, vận tải biển phát triển đô thị Khái niệm nguyên tắc ICZM chưa phát triển đầy đủ có ví dụ thực thành cơng Những thành cơng có vùng địa lí nhỏ nơi đa dạng hoạt động Nhu cầu tăng cường liên kết sách, chương trình, dự án chiến lược đầu tư phát triển ngành giành ủng hộ nhận thức vấn đề sau: - Các hệ sinh thái ven bờ cung cấp đa dạng lớn chức trì vơ số sản phẩm kinh tế dịch vụ môi trường - Các nước phát triển thường phụ thuộc nhiều so với quốc gia phát triển vào lương thưc nhu cầu khác đới bờ mang lại - Tính bền vững cách quản lí tài ngun truyền thống thất bại dân số tăng nhanh và/hoặc nhu cầu kinh tế từ bên mạnh - Các ngành kinh tế khác phụ thuộc vào số hệ sinh thái ven bờ Vì vậy, họ có mong muốn thúc đẩy xây dựng sách, kế hoạch chiến lược đầu tư nhằm trì trạng thái suất của hệ sinh thái ven bờ - Quan điểm khai thác tài nguyên theo ngành tìm kiếm lợi nhuận tối đa từ tài ngun có tái tạo đẩy lợi ích cách ngành khác số không 62 - Nhu cầu thiết lập cân quan điểm xuống lên lập kế hoạch phát triển quản lí Những học cho thành công ICZM đúc kết: - Gần tất tài nguyên tái tạo giới chịu suy giảm nhanh chóng, số đến mức khơng thể đảo ngược lại Quản lí theo ngành thất bại đối đầu với vấn đề - ICZM phải nhìn nhận trình lặp lặp lại việc tăng cường từ từ hợp tác ngành thành tựu quan trọng Sự hợp tác sau hình thành sở cho điều hành liên kết - Thiếu thông tin khoa học và/hoặc nhân đào tạo rào cản việc khởi xướng chương trình quản lí vùng ven biển Các thơng tin kinh nghiệm có mức độ quốc tế cung cấp khái niệm bản, nguyên tắc kĩ thuật cho việc thiết lập chương trình ICZM Điều cần ý áp dụng cách thích hợp với điều kiện kinh tế, văn hóa xã hội quốc gia - ICZM phải nhìn nhận công cụ thực tiễn nhằm đáp ứng mục tiêu phát triển ngắn hạn (ví dụ: giúp cho phát triển đa dạng vùng nông thôn) Nếu ICZM nhận thức để giải hạn chế việc làm, thu nhập trao đổi ngoại thương dường chấp thuận Mặc dù khơng có mơ hình chung cho ICZM, yếu tố cần thiết đuợc nêu cho ICZM nào: - Phù hợp với mục tiêu phát triển quốc gia - Xác định quan điều phối việc lập kế hoạch xây dựng kế hoạch quản lí phát triển vùng ven biển sau điều hành thực - Sức mạnh để thúc đẩy điều phối liên phủ - Đủ kinh phí để thực chương trình ICZM - Có định hướng trị mạnh để hình thành triển khai sách quản lí kiểm sốt phát triển q mức - Có ủng hộ nhóm liên quan khác mà hoạt động phúc lợi họ bị ảnh hưởng hoạt động ICZM Điều phải dạng kết hợp theo quan điểm xuống lên ICZM tham gia đầy đủ đại diện bên liên quan - Điều hành liên kết có hiệu chương trình tài trợ - Có chế điều hành liên kết theo chiều ngang ngành theo chiều dọc quan phủ - Có cấu tổ chức khung luật pháp hỗ trợ cho ICZM - Nâng cao tiềm lực cho việc lập kế hoạch quản lí tài nguyên biển ven bờ nâng cao nhận thức hợp phần tư nhân, nhà trị thành phần xã hội lợi ích ICZM - Tranh thủ vốn quí kĩ quản lí kĩ thuật, kinh ngiệm thực tiễn thông tin cộng đồng quốc tế - Được đầu tư đầy đủ cho việc thực mục tiêu rộng lớn UNCED Agenda 21, section 17 liên quan đến phát triển hình thức bền vững phát triển biển ven bờ Trong đó, chiến lược quản lí tổng hợp biển đới bờ mơ tả theo chương trình sau: - Quản lí tổng hợp phát triển biền vững vùng biển ven bờ, bao gồm vùng đặc quyền kinh tế (EEC) - Bảo vệ môi trường biển - Sử dụng lâu bền bảo tồn tài nguyên sinh vật theo quyền tài sản quốc gia 63 - Xác định vấn đề chủ yếu liên quan đến quản lí mơi trường biển thay đổi khí hậu tồn cầu Tăng cường hợp tác quốc tế khu vực Phát triển bền vững vùng đảo nhỏ Chương trình 21 kêu gọi quốc gia thiết lập sách liên ngành chế thích hợp để quản lí phát triển vùng biển ven biển mức độ quốc gia địa phương Các hành động cần thực gồm: - Chuẩn bị kế hoạch sử dụng vùng biển ven biển Lập kế hoạch đối phó với thảm họa thiên nhiên nhân tạo Cải thiện sống cộng đồng ven biển Bảo tồn phục hồi quần cư quan trọng Lập kế hoạch tổng hợp liên ngành Hợp tác việc chuẩn bị văn mang tính quốc gia hướng dẫn lập kế hoạch liên ngành phát triển sách nhằm trì đa dạng sinh học, sản lượng loài sinh vật biển tính chất hệ sinh thái Qui hoạch quản lý đới bờ Quá trình phác thảo khuôn khổ quy hoạch quản lý vùng biển cần phải quan tâm đến quy mô không gian khác trị, thể chế lĩnh vực có liên quan đến vùng biển Những yếu tố cung cấp hợp hay tách rời lợi ích có tính cạnh tranh phát triển bền vững vùng biển Đối với trình phát thảo khuôn khổ quy hoạch quản lý cần quan tâm đến yếu tố mối quan hệ chúng theo sơ đồ sau đây: Xác định vấn đề Quan trắc đánh giá Thực thi Đánh giá phân tích QUI HOẠCH TỔNG HỢP LIÊN NGÀNH Thông qua Các vấn đề/ lựa chọn Xây dựng kế hoạch (1) Xác định vấn đề Trước hết cần định rõ mục tiêu phát triển phạm vi vùng quy hoạch Đối với mục tiêu phát triển vùng ven biển cần phải xem xét tới rạnh giới vùng quy hoạch phương diện trình tự nhiên nhân văn xảy vùng 64 Phạm vi hoạt động quy hoạch vùng ven biển bao gồm: (a) việc xác định yếu tố ngành ngư nghiệp, du lịch hay phát triển đô thị cần quan tâm, (b) giới hạn không gian vùng ven biển xem xét phát triển cảng, chương trình kế hoạch quản lý vùng ven biển quốc gia, việc quản lý song phương hay đa phương vùng biển ven biển, (c) mức độ sẵn có nguồn lực, thể chế tài chính, để giải mục tiêu quy hoạch xác định (2) Đánh giá phân tích Sau thống mục tiêu phạm vi quy hoạch tiếp cần xác định xem liệu mục tiêu ban đầu thực phạm vi vùng quy hoạch xác định hay khơng Có yếu tố cần quan tâm đánh giá (a) nguồn tài nguyên biển ven biển phát triển điều kiện môi trường mà chúng tồn đó, (b) điều kiện kinh tế xã hội phù hợp chúng trình phát triển (c) điều kiện luật pháp, thể chế hành mà hoạt động tiến hành điều kiện (3) Các vấn đề khả lựa chọn Thơng qua phân tích xác định vị trí thích hợp để phát triển nguồn tài nguyên Ví dụ dự kiến quy hoạch vùng bảo tồn biển nên tiến hành nơi không chịu ảnh hưởng q trình phát triển thị xây dựng cảng khơng nên đặt nơi có rừng ngập mặn nhằm tránh gây ảnh hưởng xấu đến tài nguyên (4) Trình bày xây dựng kế hoạch Tổng hợp liệu dùng kết bước – trình để thống mặt tổng thể chi tiết nội dung kế hoạch chương trình quản lý vùng ven biển, bao gồm thành phần sách, mục tiêu, kế hoạch, hạot động, dự án, cấu tổ chức, luật pháp, đào tạo, kế hoạch thực hiện, giáo dục quần chúng, quan trắc cưỡng chế thực (5) Thông qua Một chương trình, kế hoạch soạn thảo, thường phải thông qua phê duyệt cấp quản lý có thẩm quyền trước triển khai thực (6) Thực thi Trong quátrình thực thi kế hoạch chịu chi phối luật lệ thể chế hành nên cần phải tính tốn trước Thời gian thực thi yếu tố tối quan trọng tiến hành với quy mơ lớn dần để điều chỉnh vần đề nảy sinh (7) Quan trắc đánh giá Mặc dù kế hoạch, chương trình chuẩn bị kỹ lưỡng chu đáo song thể tránh khỏi thiếu sót bấc cập trình thực nhiều nguyên nhân tác động Vì cần phải thực quy trình đánh giá liên tục thành cơng thất bại kế hoạch, chương trình nhằm cho phép điều chỉnh yếu tố đưa đến thất bại quátrình thực Việc quan trắc đánh giá giúp chọn lựa thích hợp để sữa chữa phải xem xét lại mục đích ban đầu 65 CHƯƠNG XIV QUẢN LÝ ĐẤT NGẬP NƯỚC Khái niệm Các vùng đất ngập nước khu vực, nước nhân tố điều chỉnh mơi trường đời sống thủy sinh vật Các vùng đất ngập nước thường thấy nơi mực nước gần sát mặt đất, vùng nước nông Theo định nghĩa Cơng ước Ramsar đất ngập nước tiếp cận rộng hơn, vùng đầm lầy, đất trũng, vùng đất than bùn nước, tự nhiên hay nhân tạo, thường xuyên hay tạm thời, có nước đứng hay chảy, nước ngọt, nước lợ hay mặn, kể cá vùng nước biển với độ sâu mức triều thấp khơng q m Ngồi đất ngập nước bao gồm vùng ven sông ven biển, đảo nằm kề vùng đất ngập nước Các loại đất ngập nước Có loại đất ngập nước công nhận chung là: - Biển: vùng đất ngập nước ven biển, bao gồm phá ven biển, bờ đá rạn san hô - Cửa sông: bao gồm châu thổ, đầm lầy triều rừng ngập mặn - Ven hồ: vùng đất ngập nước có liên quan đến hồ - Ven sơng: vùng đất ngập nước dọc theo sông suối - Đầm lầy: đầm, đầm lầy đầm lầy than bùn Chức giá trị vùng đất ngập nước Các vùng đất ngập nước mơi trường có suất cao giới nôi đa dạng sinh học, cung cấp nước suất sơ cấp cho loài động, thực vậttồn phát triển Các vùng đất ngập nước thực nhiều chức quan trọng như: - Lưu giữ nước - Chống bão giảm lụt - Ổn định đường bờ chóng xói mòn - Nạp lại nước ngầm - Cấp nước ngầm - Lọc nước - Giữ chất dinh dưỡng - Giữ chất cặn bã - Giữ chất lắng động - Giữ chất ô nhiễm - Ổn định điều kiện khí hậu cục bộ, làlượng mưa nhiệt độ Các vùng đất ngập nước cung cấp nhiều lợi ích kinh tế như: - Cấp nước (cả lượng lẫn chất) - Nguồn lợi thủy hải sản (hơn 2/3 sản lượng nghề cá giới khai thác từ vùng đất ngập nước) - Nông nghiệp (thơng qua việc trì mức nước) - Sản xuất gỗ - Các nguồn lượng than bùn vật chất thực vật - Các nguồn tài nguyên động vật hoang dã - Các hội giải trí du lịch Bảo tồn vùng đất ngập nước Mặc dù có nhiều tiến quan trọng mặt quản lý vùng đất ngập nước thập kỷ gần Rất không may, vùng đất bị đe dọa nhiều nhất, chủ 66 yếu tháo nước, chuyển đổi sử dụng, ô nhiễm khai thác mức nguồn tài nguyên tiếp tục diễn Nhằm quản lý có hiệu nguồn tài nguyên này, Công ước Ramsar vùng đất ngập nước xây dựng làm công cụ để kêu gọi quan tâm quốc gia giới tốc độ suy thoái sinh cảnh đất ngập nước Các vùng đất ngập nước tạo nguồn lợi có giá trị to lớn mặt kinh tế, văn hoá, khoa học giải trí sống người Các vùng đất ngập nước người có quan hệ mật thiết với Vì cần phải ngăn chặn việc xâm lấn làm tổn hại đến vùng đất ngập nước, cần áp dụng biện pháp để bảo tồn sử dụng khôn khéo nguồn tài nguyên đất ngập nước Nhằm đạt mục đích quy mơ tồn cầu cần phải có phối hợp hành động phủ Công ước Ramsar vùng đất ngập nước tạo hành lang pháp lý để tiến hành hành động Để quản lý có hiệu vùng đất ngập nước, cần thiết phải có đủ tri thức việc thực chức vùng đất ngập nước Kiểm kê, quan trắc, nghiên cứu, giáo dục hoạt động đào tạo giúp lĩnh vực Các hoạt động địa điểm đất ngập nước cụ thể cần tập trung vào khía cạnh sinh thái, hoạt động người theo quan điểm quy hoạch quản lý tổng hợp Hành động địa điểm đất ngập nước cụ thể (a) Các khía cạnh sinh thái Duy trì việc thực chức sinh thái vùng đất ngập nước đòi hỏi phải có cách tiếp cận quản lý tổng hợp toàn lưu vực chứa, kết hợp với mục đích sử dụng hoạt động khác tương thích với tính bền vững.Cách quản lý cần phải thực cách tiếp cận liên ngành xây dựng nguyên tắc về: • Sinh học; • Kinh tế học; • Chính sách; • Khoa học xã hội Cũng cần phải cân nhắc đến mối quan tâm tồn cầu, như: • Các hệ thống đất ngập nước chia sẻ chung, • Các loài chia sẻ chung, • Vấn đề biến đổi khí hậu tồn cầu (b) Các hoạt động người Để đạt sử dụng khôn ngoan vùng đất ngập nước, cần phải cân đối hoạt động để đảm bảo trì loại hình đất ngập nước Các hoạt động khác nhau: • Bảo vệ nghiêm ngặt khơng cho khai thác tài ngun; • Khai thác tài nguyên với số lượng nhỏ; • Khai thác bền vững với quy mơ lớn; • Can thiệp tích cực vào vùng đất ngập nước, kể phục hồi 67 Hoạt động quản lý thích ứng với điều kiện phù hợp địa phương, nhạy cảm với văn hố địa phương tôn trọng cách sử dụng truyền thống Quản lý đất ngập nước cần phải lồng ghép vào sách tổng thể quốc gia, phản ánh đầy đủ thơng tin kỹ thuật tốt có Có thể lấy thông tin kỹ thuật cụ thể từ Văn phòng Ramsar tổ chức đối tác Nghị 5.7 kêu gọi Bên tham gia xây dựng kế hoạch quản lý vùng đất ngập nước định vào Danh sách Ramsar đưa vào áp dụng hướng dẫn quy hoạch quản lý địa điểm Ramsar vùng đất ngập nước khác Còn Mục tiêu tác nghiệp 5.2 Kế hoạch chiến lược Ramsar 1997-2002, nhằm xây dựng thực ''Các kế hoạch quản lý tất địa điểm Ramsar, quán với Hướng dẫn Công ước Quy hoạch Quản lý nhấn mạnh tham gia cộng đồng địa phương bên có liên quan khác '' (c) Quy hoạch quản lý tổng hợp Quản lý đất ngập nước thực cách xây dựng kế hoạch quản lý chiến lược quản lý khu vực vùng cụ thể Ðây quy trình đòi hỏi phải thẩm định sửa đổi thường xuyên Các kế hoạch cần phải: • Bao gồm biện pháp để giúp trì đặc tính thiên nhiên khu vực đất ngập nước trước, sau dự án sửa đổi chuyển đổi, • Đạt cân đối bảo tồn sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên vùng đất ngập nước Hội nghị Bên tham gia năm 1993 thông qua ''Hướng dẫn Quy hoạch quản lý địa điểm Ramsar vùng đất ngập nước khác'' (Kiến nghị 5.7; xem Phụ lục 14) Các Bên tham gia yêu cầu áp dụng hướng dẫn xây dựng kế hoạch cân nhắc sử dụng hướng dẫn để thẩm định nơi cần thiết, cập nhật kế hoạch quản lý có Nói chung, kế hoạch quản lý tổ chức theo quy trình bước: l) Mô tả (cơ sở thực tế để dựa vào áp dụng định quản lý; sửa đổi theo hiểu biết mới); 2) Ghi nhận thay đổi khứ địa điểm mối đe doạ có thể; 3) Ðánh giá xác định mục tiêu (xác định mục đích cơng tác quản lý kể mục tiêu dài hạn lẫn ngắn hạn); 4) Kế hoạch hành động (xác định công việc tiến hành: bao gồm quản lý nơi cư trú; quản lý loài; sử dụng; khai thác; giáo dục; diễn giải truyền thông; nghiên cứu) Cần phải tiến hành kiểm điểm kế hoạch hàng năm dài hạn qua sửa đổi phần mô tả, mục tiêu kế hoạch hành động Các cân nhắc khác gồm: • Cần định quan quản lý chịu trách nhiệm thực quy trình quản lý; • Cần có hợp tác chặt chẽ quan phủ ngồi phủ người dân địa phương; • Các kế hoạch quản lý cần phải đưa vào công nghệ truyền thống lẫn đại; • Cần phải tối ưu hoá việc sử dụng bền vững nguồn tài nguyên có 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH Aksorakoae S., 1985 Mangrove ecosystem: General background Lecture in Training Course on life history of selected species of flora and fauna in mangrove ecosystems Regional Project RAS/86/120 UNDP/UNESCO Fortes M D., 1995 Seagrass of East Asia: Environment and Management Perspectives RCU/EAS Technical Reports Series No UNEP Bangkok Bộ Tài Nguyên Môi Trường, 1997 Hướng dẫn công ước vùng đất ngập nước Imprimerie Dupuis Xuất lần thứ 2, p 183 Kenchington R., 1996 Integrated coastal Zone management – Training manual Training sesson 2.2 UNEP Kenchington R and Ch’ng Kim Looi, 1994 Staff training materials for the management of Marine Protected Arreas UNEP Bangkok Kikuchii T And J M Pérès, 1977.Consumer Ecology of Seagrass Beds In: Seagrass Ecosystems: A scientific perspective Marcel Dekker, Inc Pp 147 - 192 Klumpp D W., R R Howard and D A Pollard, 1989 Trophodynamics and nutrientional Ecology of seagrass communities In: Biology of Seagrass Elsevier pp 394 - 456 Mann, K.H & J.R.N Lazier, 1996 Dynamics of Marine Ecosystems Biological-physical Inter tion in the ocean 2nd edition Blackwell Science Nybakken J.W., 1997 Marine Biology: An Ecologycal Approach 4th edition AddisonWesley Educational Publishers Inc 10 Odum, P.E., 1975 Cơ sở sinh thái học Phần II: Những nguyên tắc khái niệm sinh thái học sở Bản dịch từ tiếng Nga Bùi Lai cộng tác viên, 1979 Nhà Xuất Bản Đại học Trung học chuyên nghiệp Hà Nội, 324 trang 12 Pernetta J & D Elder, 1993 Qui hoạch tổng hợp liên ngành vùng ven biển IUCN & WWF Bản dịch tiếng Việt - Cục môi trường HÀ NỘI 13 Phan Nguyên Hồng Mai Sĩ Tuấn, 1997 Đặc điểm rừng ngập mặn Việt Nam: Vấn đề phục hồi sử dụng bền vững Bài giảng Hội thảo quản lý rừng ngập mặn 24/ 11 - 1/ 12/ 1997 Viện Hải Dương Học Nha Trang 14 Tang, Q & K Sherman, 1995 (editors) The Large Marine Ecosystem of the Pacific Rim IUCN 15 Veron J E N; 1986 Coral of Australia and the Indo – Pacific Angus and Robertson Publishers 16 Ward, T & E Hegerl, 2003 Marine Protected Areas in Ecosystem-based Management of Fisheries Natural Heritage Trust, p 59 HƯỚNG DẪN TÀI LIỆU ĐỌC THÊM Bùi Hồng Long Võ Sĩ Tuấn, 1997 Đặt vấn đề nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố thủy văn động lực số sinh vật biển Tuyển tập báo cáo khoa học Hội Nghị Sinh Học Biển Toàn Quốc lần thứ I Nhà Xuất Bản Khoa Học-Kỹ thuật Hà Nội: 240 - 247 Done T.J., J C Ogden, W.J Wiebe and B R Rosen, 1996 Biodiversity and Ecosystem Function of Coral Reefs In: Functional Role of Biodiversity: A Global perspective John Wiley and Sons Ltd pp: 393 - 429 Kelleher G and R Kenchington, 1991 Guidelines for Establishing Marine Protected Areas A Marine Conservation and Development Report IUCN Lê Phước Trình, 1997 Về nguyên lí tác động hiệu dụng tiềm tàng vùng nước trồi lên khả di cư tập trung đàn cá thềm lục địa đông nam Việt Nam Tuyển tập Tuyển tập báo cáo khoa học Hội Nghị Sinh Học Biển Toàn Quốc lần thứ I Nhà Xuất Bản Khoa Học-Kỹ thuật Hà Nội: 174 - 179 69 Nguyễn Huy Yết, Võ Sĩ Tuấn, 2004 Hệ sinh thái rạn san hô biển Việt Nam Trong: Chuyên khảo Biển Việt Nam Tập IV Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Hà Nội Nguyễn Trọng Nho, 1994 Đặc trưng hệ sinh thái đầm phá ven biển Miền Trung Trong: Chuyên khảo biển Việt Nam Trung tâm Khoa học Tự nhiên Công nghệ Quốc gia Hà Nội Nguyễn Xuân Dục, Nguyễn Văn Chung, Hồ Thanh Hải, 1994 Hệ sinh thái vùng triều biển Việt nam Trong Chuyên Khảo Biển Việt Nam Trung Tâm Khoa Học Tự Nhiên Công Nghệ Quốc Gia Hà Nội, trang 247 - 295 Võ Sĩ Tuấn, 2004 Điều tra quản lý rạn san hô Việt Nam Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Điều tra Cơ Quản lý Môi trường Việt Nam 01/11/ 2004 Bộ Tài nguyên Môi trường Hà Nội Võ Sĩ Tuấn G Hodgson, 1997 Coral reefs of Vietnam: physical foreing and recruiment limitation In: Proceeding of 8th ICRS Panama I: 477 - 482 10 Vũ Trung Tạng, 1994 Các hệ sinh thái cửa sông Việt Nam Nhà Xuất Khoa học Kĩ thuật Hà Nội 70 ... Như vậy, giao nghèo sinh thái sinh cạnh tranh, thân nghèo sinh thái xác định vị trí vai trò lồi quần xã: phần giao nghèo sinh thái lớn cạnh tranh gây gắt, làm giảm hẳn số lượng trường hợp giao hồn... (thành phần nước, thức ăn, nơi ở, nhiệt độ…) Trong miền quần thể tồn Đối với lồi khác nhau, miền giao Mặc khác, hạn chế nguồn thức ăn dự trữ xác định giới hạn tự nhiên số lượng chung quần thể sử... sống suốt vòng đời sinh vật Đối với nhiều loài động thực vật biển, chúng hình thành thời điểm sinh giao tử non cố định, thụ tinh phát triển thành ấu trùng tiếp tục biến thái suốt q trình phù du theo