KHAI THÁC HẢI SẢN KẾT HỢP ÁNH SÁNG Ánh sáng vai trị đời sống thủy sinh vật Ánh sáng gồm nhiều tia sáng, tia sáng đặc trưng bới tính chất sóng Bản chất phức tạp ánh sáng coi ánh sáng dao động điện từ gây cảm ứng thị giác Quá trình dao động đặc trưng bước sóng λ biên độ a Bước sóng thể tính chất dao dộng khách quan ánh sáng mà quan thị giác cảm ứng đựợc độ chói ánh sáng Tần số dao động, tốc độ bước sóng ánh sáng quan hệ với qua biểu thức: F =c/λ Đơn vị đo bước sóng Angstrơm (Ă); Ă=10-8cm Vùng quy ước truyền sóng ánh sáng theo quang phổ nhìn thấy bảng 3: Bảng Vùng quy ước truyền sóng ánh sáng Tia sáng màu Bước sóng (Ă) Đỏ 7200-6200 Da cam 6200-5950 Vàng 5950-5650 Xanh 5650-4900 Xanh nước biển 4900-4400 Tím 4400-3900 Phổ nhìn thấy cá gần giống với người, giới hạn λ = 4000-7000Ă Sự hiểu biết quang phổ ánh sáng mà mắt loài cá khác thụ cảm cho ta sở khoa học để chọn nguồn sáng thích hợp Ánh sáng có vai trị to lớn đời sống thủy sinh vật, góp phần định sinh trưởng tạo nên tập tính hầu hết loài sinh vật, đặc biệt thủy sinh vật Ánh sáng làm thay đổi tập tính sinh sản đàn cá bố mẹ, tốc độ sinh trưởng trứng ấu trùng, thay đổi tập tính khả bắt mồi đàn cá trưởng thành, ảnh hưởng đến tập tính kết đàn hầu hết loài thủy sinh vật…Ánh sáng tự nhiên (ánh sáng ban ngày) tạo nên tập tính di cư thẳng đứng, ánh sáng nhân tạo (ánh sáng từ đống lửa, đèn hơi, đèn dầu, đèn điện…) tạo nên tập tính kiếm mồi, kết đàn, trốn chạy…của hầu hết loài thủy sinh vật Các nghiên cứu tập tính cá vùng sáng nhân tạo nhằm nâng cao hiệu suất sử dụng ánh sáng khai thác hải sản Các nghiên cứu lĩnh vực có kết luận chung tập tính cá, suất khai thác ngư cụ phụ thuộc vào trạng thái sinh học đối tượng độ no dày, độ chín muồi tuyến sinh dục… yếu tố môi trường bên ngồi thức ăn, nhiệt độ, sóng, gió…Các nghiên cứu tập tính tự nhiên (đêm, ngày) số loài cá Harder-Hempel (1954), Karker (1958, 1964), Radakov-Solovyev (1959), Cloudsley-Thomson (1961), Kruuk (1963), Groot (1964) có kết luận loài cá hoạt động kiếm mồi vào ban đêm, ban ngày chúng chậm chạp di chuyển Zucser (1958) cho ánh sáng nhân tạo có tác dụng tín hiệu mồi, cá đói dễ bị hấp dẫn cá no Dragezund (1957, 1958) thấy số lồi cá bị chống, nhảy vọt lên lao đến nguồn sáng chiếu đột ngột, sau tản tập trung vùng sáng có cường độ ánh sáng thích hợp Năm 1952, Hsiao thấy cá ngừ tập trung vùng nước ánh sáng trắng, có độ rọi từ 700-4.500 lux, Uthed (1955) phát hoạt tính cá trích phụ thuộc vào cường độ chiếu sáng, chúng có hoạt tính mạnh độ rọi sáng từ 20-4.000 lux Hoạt tính chúng giảm dần tăng độ rọi sáng đến 65.000 lux độ rọi sáng thích hợp chúng khoảng 100 lux Uda (1959) thấy cá non hầu hết lồi thí nghiệm có phản ứng mạnh nhạy cảm cá lớn tuổi Trong mùa sinh sản đẻ trứng đàn cá thường có tính hướng quang giảm khơng có phản ứng với ánh sáng nhân tạo Các nghiên cứu I.V Niconorop (1965) cho cá có phản ứng thăm dị với ánh sáng nhân tạo sau phát sinh phản ứng định hướng có điều kiện kiếm ăn, kết đàn…và nhận thấy cá thể không tập trung thành đàn kiếm mồi, cá thể đàn chuyển động vùng sáng không ăn mồi, dày trống rỗng Các nghiên cứu khác Danilevski, Semenchenko…sử dụng ánh sáng nhân tạo để điều khiển đối tượng đánh bắt vào vùng tác dụng ngư cụ Các nghiên cứu nghề cá kết hợp ánh sáng ít, chia nghiên cứu thực theo hai hướng chủ yếu nghiên cứu sử dụng ánh sáng để tăng suất khai thác nghiên cứu ảnh hưởng ánh sáng đến cấu tạo mắt cá Các nghiên cứu thực theo hướng thứ thực với giúp đỡ nhà khoa học Liên Xô (1977-1978) xác định độ rọi sáng thích nghi số lồi cá, phương pháp sử dụng nguồn sáng tập trung cá Các nghiên cứu Viện Nghiên cứu Hải sản từ 1963-1984 tập trung vào nghiên cứu áp dụng ánh sáng đèn măng xông ánh sáng đèn điện tàu lưới vó lưới vây Nghiên cứu sử dụng bơm hút cá cơm Trường Đại học Thủy sản (1984) hiệu đánh bắt không cao rút số nhận xét kết luận quan trọng Hướng nghiên cứu thứ hai, nghiên cứu ảnh hưởng cường độ ánh sáng mạnh, cưỡng tôm, cá Nguyễn Văn Lục (1992) Vũ Duyên Hải (2001) thực Các nghiên cứu xác định số ngưỡng độ rọi sáng làm thay đổi lâu dài cấu trúc võng mạc mắt cá đưa kết luận ban đầu mức trang bị ánh sáng cho phép tàu khai thác hải sản kết hợp ánh sáng Quá trình hình thành phát triển nghề cá kết hợp ánh sáng Việc đánh bắt cá có sử dụng ánh sáng thực từ xa xưa Lúc đầu, người ta sử dụng ánh sáng để tìm cá, sau sử dụng ánh sáng để lơi cuốn, tập trung cá đến quanh nguồn sáng Người xưa dùng đống lửa để lơi cá, sau sử dụng nguồn sáng phát từ đèn cháy kali, axêtilen loại đèn khác Năm 1824, giả thuyết khả sử dụng ánh sáng mặt nước để lơi cá hình thành Năm 1882, biển Địa Trung Hải sử dụng ánh sáng để đánh bắt cá hiệu khai thác đạt cao, sản lượng cá đánh tiêu thụ hết Năm 1885 Nauy năm 1888 Nga thực thí nghiệm dùng đèn nước để thu hút cá trích kết thí nghiệm khơng cao Vào thời gian này, Nhật Bản đưa ánh sáng điện vào nghề cá cách rộng rãi Cho đến năm 1930, Nauy tiếp tục thực dùng ánh sáng điện để thu hút cá, kết thí nghiệm đạt cao Sau chiến tranh giới lần thứ II, nghiên cứu áp dụng ánh sáng điện để tăng suất đánh bắt cá thực rộng rãi kết thu to lớn, bật nghiên cứu Liên Xô trước sử dụng ánh sáng để đánh cá trích Trong thời gian này, loại đèn hơi, mạng măng xông đèn điện sợi đốt sử dụng rộng rãi nghề cá kết hợp ánh sáng tồn cầu Năm 1955, thí nghiệm dùng đèn huỳnh quang để lôi cá thực hiện, kết thí nghiệm tốt chưa đưa vào sử dụng phổ biến tính phức tạp Đến năm 1962, đèn huỳnh quang đưa vào sử dụng phổ biến tính hiệu cao nhiều so với loại đèn khác Cho đến nay, nghề cá kết hợp ánh sáng phát triển mạnh, sản lượng khai thác hàng năm ước tính chiếm 36% tổng sản lượng khai thác tồn cầu Các quốc gia có nghề khai thác cá kết hợp ánh sáng phát triển mạnh Nhật Bản, Nga, Nauy, Pêru, Philippin…Ánh sáng (đèn) sử dụng nghề đánh cá chia thành ba loại dựa theo tính chất làm việc hiệu nó: Đèn tìm cá: pha, quét nhanh đột ngột mặt nước tạo cho đàn cá có phản ứng bị chống (thức tỉnh), nhảy lên mặt nước bị phát hiện, sau người ta dùng kỹ thuật để đánh bắt chúng Đèn thường có cường độ mạnh, ánh sáng tập trung, sử dụng chủ yếu tàu làm nghề pha xúc nghề lưới vây Đèn thu hút (tập trung) cá: sử dụng đèn tạo vùng sáng ổn định, thu hút đàn cá từ nơi khác đến Đèn tập trung cá thường bố trí cố định hai bên mạn tàu Đèn có cường độ sáng khơng lớn có phạm vi chiếu sáng rộng sử dụng rộng rãi tàu khai thác hải sản kết hợp ánh sáng Đèn hướng (gom) cá: loại đèn thường sử dụng tiếp sau hai loại đèn trên, vào lúc chuẩn bị thả lưới Công suất đèn thường nhỏ, phạm vi chiếu sáng hẹp, thường ánh sáng màu vàng đỏ, bố trí tàu (nghề chụp mực pha xúc) mặt nước (nghề lưới vây) Tập tính cá vùng chiêú sáng Ánh sáng đời sống cá có ý nghĩa tín hiệu thức ăn, tạo đàn, định hướng di chuyển…Hiện nay, phát đặc tính sinh học bị lơi đến vùng chiếu sáng nhiều loài cá khác Tuy nhiên, nguyên nhân đưa cá đến nguồn sáng chưa làm sáng tỏ thay đổi đặc điểm sinh lý cá giai đoạn phát triển tính chất phức tạp mơi trường chiếu sáng Nhiều cơng trình kết luận rằng, lồi cá nổi, thích nước ấm ăn sinh vật phù du thường tập trung thành đàn ổn định vùng chiếu sáng Các lồi cá có tập tính di cư thẳng đứng rõ rệt, ban ngày tập trung vùng nước gần đáy, ban đêm lên phân tán tập trung thành đàn nhỏ tầng nước Tập tính cá vùng chiếu sáng phụ thuộc vào nhiều yếu tố đặc trưng cho mơi trường nước nhiệt độ, độ trong, dịng chảy, sóng…Tập tính cá thay đổi theo trạng thái sinh vật học độ chín muồi sinh dục, độ no dày…Ngồi ra, tập tính cá cịn phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh ánh sáng trăng, tiếng động…Tuy nhiên, người ta tác động gây ảnh hưởng đến tập tính cá cách điều khiển kỹ thuật chiếu sáng, thay đổi chế độ làm việc bóng đèn Có thể tóm tắt số tập tính cá vùng chiếu sáng sau: - Tập tính cá thay đổi theo mật độ tập trung vùng chiếu sáng Khi mật độ tập trung ít, đàn cá thường chuyển động hỗn loạn, không theo quy luật Khi mật độ đàn cá dày đặc, chúng thường chuyển động vòng tròn quanh nguồn sáng - Thời gian cá đến nguồn sáng phụ thuộc vào lồi, kích thước cá thể điều kiện mơi trường Có lồi đến tập trung; ổn định sau nguồn sáng phát sáng có đàn cá đến nguồn sáng, sau lại bỏ đi, lại quay lại…sau tập trung ổn định Tuy nhiên, hầu hết loài cá đến tập trung ổn định vùng chiếu sáng sau thời gian từ 20-40 phút sau nguồn sáng phát sáng ổn định - Khi thay đổi chế độ chiếu sáng đột ngột, đàn cá thường có phản ứng tản xa nguồn sáng, nhiều lồi cá có phản ứng thức tỉnh đột ngột, nhao lên khỏi mặt nước cách dội cá thu đao, cá cơm… - Cùng lúc tồn vùng sáng có cơng suất nhau, cá thể di chuyển từ vùng sang vùng khác, số lượng tập trung vùng thay đổi không đáng kể - Bật lúc hai đèn có cơng suất khác nhau, cá thể có xu hướng di chuyển đến nguồn sáng có công suất lớn Khi tắt đèn công suất lớn hơn, phần nhỏ cá thể di chuyển đến vùng sáng yếu hơn, số lại tản xa nguồn sáng - Số lượng đàn cá tập trung quanh nguồn sáng chuyển động nhiều nguồn sáng không chuyển động Tính ổn định đàn cá quanh nguồn sáng chuyển động phụ thuộc phương tốc độ chuyển động nguồn sáng - Mật độ tập trung khoảng cách đàn cá đến nguồn sáng phụ thuộc lồi, trạng thái sinh lý tính chất quang phổ nguồn sáng - Phản ứng cá ánh sáng phụ thuộc vào nhiều yếu tố tự nhiên, trạng thái sinh lý đàn cá, nguyên lý đánh bắt ngư cụ tính chất nguồn sáng Vì vậy, cần phải có phương pháp sử dụng nguồn sáng phù hợp Đèn tập trung cá đèn mặt nước đèn mặt nước Nguồn sáng tập trung cá bố trí theo cách sau: nguồn sáng độc lập cụm sáng gồm nhiều nguồn sáng nằm gần nhau; tuyến sáng (hình 63) gồm nhiều nguồn sáng nằm theo hướng định, nguồn sáng nằm cách khoảng đó; nguồn sáng di động có quang thơng thay đổi Các ngư cụ phương pháp đánh bắt Có nhiều hình thức khai thác thủy sản kết hợp ánh sáng Tuy nhiên, ngư cụ sử dụng chủ yếu làm nhóm ngư cụ lọc nước lấy cá số nhóm ngư cụ loại khác câu, bẫy… Lưới vây: lưới vây kết hợp ánh sáng sử dụng rộng rãi toàn giới Đối tượng khai thác chủ yếu loại cá nhỏ, sống gần bờ cá nục, trích, bạc má…Tàu lưới vây Việt Nam sử dụng nguồn sáng nhân tạo từ loại đèn đèn điện, đèn đốt…trên mặt nước để lôi đàn cá đến tập trung quanh nguồn sáng Sau đàn cá tập trung ổn định quanh nguồn sáng, tiến hành giảm quang thông, thu nhỏ vùng sáng sử dụng đèn gom cá thường đặt thuyền nhỏ, gọi xuồng đèn để điều khiển đàn cá đến vị trí thuận lợi cho việc vây bắt Sau đó, tàu tiến hành thả lưới bao vây đàn cá quanh đèn gom cá Hiệu đánh bắt lưới vây phụ thuộc vào kỹ thuật sử dụng đèn, phương pháp bố trí nguồn sáng kích thước ngư cụ Phương pháp bố trí nguồn sáng hiệu tuyến sáng cụm sáng Lưới mành: lưới mành sử dụng rộng rãi Việt Nam tàu quy mô nhỏ, đối tượng khai thác chủ yếu loài cá nhỏ mực sống gần bờ Các tàu lưới mành kết hợp ánh sáng sử dụng ánh sáng cố định tàu để lôi cá tập trung quanh tàu, tàu thả lưới cố định trơi theo dịng nước sau dùng đèn gom cá dẫn cá vào vùng tác dụng (miệng) lưới Lưới vó: lưới vó sử dụng Việt Nam từ lâu, năm đầu thời kỳ phát triển du nhập nghề cá ánh sáng vào Việt Nam Lưới vó có dạng hình chữ nhật thả xuống nước, gần đáy biển định hình neo góc lưới cạnh lưới Tàu phát sáng, tập trung cá, sau sử dụng đèn gom cá đưa cá vào khoảng lưới Sau đó, tiến hành thu góc cạnh lưới lên tàu Lưới chụp mực: lưới chụp mực du nhập vào Việt Nam từ năm đầu thập kỷ 90 Đối tượng khai thác chủ yếu mực ống số loài cá khác Lưới có dạng hình chóp, thon dần từ miệng đến đụt lưới Tàu sử dụng bóng đèn cao áp lơi mực đến gần tàu, sau tắt dần hết bóng, sử dụng đèn gom mực (đèn tà) để lôi mực lên mặt nước tập trung vùng thân tàu (trung tâm chu vi miệng lưới) tiến hành tháo liên kết góc lưới, lưới tự động rơi xuống bao phủ không gian nước chứa đàn mực Khi thu lưới, miệng lưới thắt lại nhờ hệ thống vòng khuyên mực dồn vào đụt lưới Pha xúc (vó mạn tàu): lưới dùng chủ yếu để đánh bắt đàn cá cơm tập trung với mật độ cao tầng nước mặt Tàu sử dụng thiết bị dị tìm đàn cá ánh sáng tập trung đàn cá, sau sử dụng đèn pha công suất lớn mở tắt đột ngột tạo phản ứng thức tỉnh đàn cá sau đèn tắt Cá nhao lên mặt nước dùng lưới đánh bắt chúng Câu mực: có hai dạng câu mực chủ yếu, câu mực ống gần bờ câu mực đại dương Câu mực ống gần bờ sử dụng ánh sáng tương tự nghề lưới vây, lưới mành, lưới chụp mực…Đối với nghề câu mực ống đại dương, ánh sáng đựơc sử dụng đèn chớp, nháy công suất nhỏ thuyền nhỏ di chuyển mặt nước Ngoài nghề khai thác thủy sản kết hợp ánh sáng chủ yếu nêu trên, giới Việt Nam cịn tồn nhiều hình thức khai thác hải sản có sử dụng ánh sáng khác bơm hút cá, lưới đăng, bẫy… Vũ Duyên Hải Nguồn: Bách khoa thủy sản Hội Nghề cá Việt Nam ... đánh bắt cá hiệu khai thác đạt cao, sản lượng cá đánh tiêu thụ hết Năm 1885 Nauy năm 1888 Nga thực thí nghiệm dùng đèn nước để thu hút cá trích kết thí nghiệm không cao Vào thời gian này, Nhật Bản... Cho đến năm 1930, Nauy tiếp tục thực dùng ánh sáng điện để thu hút cá, kết thí nghiệm đạt cao Sau chiến tranh giới lần thứ II, nghiên cứu áp dụng ánh sáng điện để tăng suất đánh bắt cá thực rộng... số lại tản xa nguồn sáng - Số lượng đàn cá tập trung quanh nguồn sáng chuyển động nhiều nguồn sáng khơng chuyển động Tính ổn định đàn cá quanh nguồn sáng chuyển động phụ thuộc phương tốc độ chuyển