Thông tin tài liệu
viện khoa học công nghệ việt nam viện hải d−¬ng häc BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ thùc vËt phï du đầm nha phu khánh hòa Thuc ti KC 09-19: “Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thủy sản tập trung ven biển, đề xuất số giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây ra” Thực hiện: ngun ngäc l©m 6132-7 02/10/2006 Nha Trang, 2006 VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN HẢI DƯƠNG HỌC BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ THỰC VẬT PHÙ DU ĐẦM NHA PHU, KHÁNH HÒA, VIỆT NAM, CHÚ Ý ĐẾN CÁC LỒI VI TẢO CĨ KHẢ NĂNG ĐỘC HẠI TS Nguyễn Ngọc Lâm TS Đoàn Như Hải, ThS Hồ Văn Thệ ThS Nguyễn Thị Mai Anh Phòng Sinh vật Phù du Biển Viện Hải Dương Học Nha Trang Tel (058) 590 476 Fax (058) 590 591 e-mail: habviet@dng.vnn.vn Nha Trang, 3/2006 Mục lục Tr I GIỚI THIỆU …………………………………………………… II LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU Tình hình nghiên cứu tảo độc hại giới ………………… Tình hình nghiên cứu nước …………………………………… Vài kết nghiên cứu tảo độc hại thủy vực Khánh Hịa 3.1 Điều kiện mơi trường ………………………………………………… 3.2 Các kiện nở hoa vi tảo ………………………………………… 3.3 Phân bố Tảo độc hại thủy vực Khánh Hòa …………………… III TÀI LỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Địa điểm thu mẫu ………………………………………………………… Phương pháp thu mẫu ………………………………………………… Phương pháp đo đạc yếu tố mơi trường phân tích vật mẫu TVPD ……… 3.1 Đo đạc yếu tố mơi trường ……………………………………………… 3.2 Phân tích mẫu vật Thực vật phù du ………………………………… Phương pháp thống kê xử lý số liệu …………………………………………… IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ………………………………………………… So sánh biến đổi điều kiện môi trường trạm … ………………… Biến đổi kiện môi trường theo thời gian ……………………… …… Biến đổi muối dinh dưỡng …………………………………………… Cấu trúc quần xã Thực vật phù du ………………………………………………… 4.1 Phân bố thành phần loài ……………………………………… 4.2 Sự đa dạng loài Thực vật phù du theo thời gian theo trạm khảo sát …… 4.3.Phân tích ưu k (k-dominance) ………………………………… 4.4 Sự biến đổi sinh vật lượng ……………………………………… Sự xuất loài tảo độc hại ………………………………………………… 5.1 Thành phần loài …………………………………………………… 5.2 Sinh thái phát triển số chi tảo độc hại ……………………………… V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ……………………………………………… Lời cảm ơn …………………………………………………………………… …… Tài liệu tham khảo …………………………………………………………………… Phụ lục Biến đổi hàm lượng trung bình số điều kiện môi trường ……… Phụ lục Biến đổi hàm lượng trung bình muối dinh dưỡng …………………… Phụ lục Phân bố thành phần loài Thực vbật phù du ……………………… Phụ lục Hình ảnh tảo độc hại ………………………………………………… 3 6 10 10 11 11 11 11 12 12 13 13 19 22 22 23 24 26 28 28 30 39 39 40 45 46 47 52 THỰC VẬT PHÙ DU ĐẦM NHA PHU, KHÁNH HÒA, VIỆT NAM, CHÚ Ý ĐẾN CÁC LỒI VI TẢO CĨ KHẢ NĂNG ĐỘC HẠI Nguyễn Ngọc Lâm, Đoàn Như Hải, Hồ Văn Thệ Nguyễn Thị Mai Anh Viện Hải Dương Học, Nha Trang Tel (058) 590 476 Fax (058) 590 591 e-mail: habviet@dng.vnn.vn I GIỚI THIỆU Sự nở hoa Thực vật Phù du (TVPD) biển ‘Thủy triều đỏ’ tượng tự nhiên Khoảng 300 loài TVPD hình thành nở hoa với mật độ lên đến hàng triệu tế bào /lít Khoảng ¼ số lồi gây tượng nở hoa có khả sản sinh độc tố mối đe dọa, chí tàn phá khu hệ động vật thực vật bao gồm thiệt hại người Hiện nay, có hội chứng ngộ độc thực phẩm biển ghi nhận tích tụ độc tố tảo cá loài Động vật Thân mềm có vỏ (ĐVTMCV) Mặc dù cấu trúc hóa học độc tố tảo tự nhiên khác nhau, chúng bị phá hủy tiêu giảm q trình đun nấu chúng khơng ảnh hưởng đến mùi vị thực phẩm Rủi ro thay, phát sản phẩm thực phẩm biển nhiễm độc điều dễ dàng ngư dân người tiêu thụ xác định đâu thực phẩm biển an toàn Sức khỏe người có nguy tiêu thụ thực phẩm biển nhiễm độc công bố giới, phủ nhiều nước buộc phải hạn chế tiêu thụ sản phẩm biển Vì vậy, để bảo đảm an toàn thực phẩm biển nhiều quốc gia phải thực phân tích độc tố tảo với chương trình giám sát tảo độc hại (Andersen 1996) Song song với hiểm họa nghiêm trọng đến sức khỏe người tiêu thụ thực phẩm biển, vài độc tố tảo ảnh hưởng to lớn đến nguồn lợi động vật biển bao gồm tự nhiên lẫn ni trồng Nhiều lồi TVPD thuộc ngành /nhóm khác sản sinh độc tố gây chết cá hàng loạt đưa đến thiệt hại lớn kinh tế (Shumway 1990, Corrales Maclean 1995, Zigone Enevoldsen 2000) Hiện chưa có phân tích toàn cầu thiệt hại kinh tế ảnh hưởng nở hoa công nghiệp nuôi trồng thủy sản, kiện, thiệt hại xác nhận lên đến 10 triệu la Mỹ ví dụ trường hợp Bắc Mỹ đặc biệt Nhật Bản Đông Nam Á ‘Thủy triều đỏ’ khái niệm trước nhiều nhà khoa học sử dụng để kiện mà thuật ngữ hóa ‘HAB’ định bùng nổ mật độ tế bào TVPD (bao gồm TVPD có khả sản sinh độc tố) làm thay đổi màu nước Dẫu vậy, cần lưu ý ảnh hưởng gây hại khơng ln ln kèm với lồi tảo sản sinh độc tố Một số lồi gây chết cá hay gây nên kiện có hại khác thông qua hiệu ứng thứ cấp từ nở hoa, ví dụ làm giảm thiểu oxy môi trường hay gây chết họcở độnng vật biển ví dụ phá hủy /làm ngẹt hệ thống mang cá hình dạng setae lồi tảo Silíc - Chaetoceros convolutus, tảo Silic trung tâm khối nhày Thalassiosira mala, hình dạng nhiều cạnh hay có sừng /gai đỉnh tảo Hai roi – Ceratium spp., Prorocentrum micans, v.v… (Hallegraeff cs 2003) Mặt khác, ảnh hưởng gây hại xảy chí mật độ tế bào thấp, coi nở hoa theo quan niệm thơng thường, ví dụ loài thuộc chi Alexandrium chi Dinophysis Sự ‘nở hoa’ trường hợp định nghĩa mật độ tế bào đủ cao để gây độc hại Do vậy, báo cáo thuật ngữ tảo độc hại sử dụng bao gồm CÁC LỒI VI TẢO CĨ KHẢ NĂNG SẢN SINH ĐỘC TỐ Việt Nam nói chung Đầm Nha Phu, Khánh Hịa nói riêng Những lồi giới chứng minh chúng sản sinh độc tố, độc tố chúng biến đổi theo không gian thời gian Các loài vi tảo hay thực vật phù du gây tượng Thủy triều đỏ Việt Nam hay giới, loài Ceratium furca, C trichoceros, Prorocentrum micans, Protoperidinium quinquecorne, … chúng không sản sinh độc tố, nở hoa chúng làm nguyên ngân suy giảm ôxy nước ảnh hưởng đến đời sống động vật thủy sinh, không bao gồm khái niệm “tảo độc hại” Các độc tố tảo tích tụ lồi Động vật Thân mềm Có vỏ (ĐVTMCV), cá, … vậy, sức khỏe người có nguy bị ngộ độc trầm trọng ăn loại thực phẩm biển có nhiễm độc tố Nếu khơng kiểm sốt, ảnh hưởng tác động mạnh mẽ đến ngành công nghiệp thực phẩm biển Hiểu biết rõ ràng xuất phân bố loài tảo độc hại, biến động quần thể (tốc độ sinh trưởng, nhu cầu dinh dưỡng, chu kì sống, …), sinh thái – sinh lý (khi tảo sản sinh độc tố?), phương pháp phát xét nghiệm độc tố tốt nâng cao khả dự báo kiện giảm thiểu ảnh hưởng chúng, sở phát triển phương thức quản lý tốt Đó cách mà giảm thiểu thiệt hại kinh tế sức khoẻ người tảo độc hại gây II LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU Tảo độc hại (toxic /harmful algae) hay tảo hây hại thành phần quần xã Thực vật phù du (phytoplankton) Do vậy, phần này, ý nhiều đến việc mô tả lại tình hình nghiên cứu TVPD nước Tảo độc hại thực ý quan tâm nhà khoa học nước kể từ năm cuối 1990 Tình hình nghiên cứu tảo độc hại giới Sự xuất Tảo độc hại hai khía cạnh, tần số-cường độ xuất phân bố địa lý nở hoa, gia tăng suốt vài thập kỷ qua (Smayda 1990, Hallegraeff 1993) Hầu hết loài gây nở hoa làm cho môi trường xấu đi, hàm lượng oxy hịa tan tiêu giảm nhanh chóng gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống thủy sinh vật Mãi tới năm 1987 người ta biết tảo Silic có hại số loài tảo Silic Trung Tâm (Hasle & Fryxell 1995) Một số loài Coscinodiscus C concinnus Wm Smith C centralis Ehrenberg tạo váng dầu dính bề mặt biển có khả gây hại tới chim Tuy số loài Vi khuẩn lam (Cyanobacteria hay Cyanophytes) Trichodesmium erythraeum lại có vai trị quan trọng cố định nitơ làm giàu dinh dưởng cho thủy vực (Karl et al 1992; Jones 1992, Carpenter & Capone 1992) Suvapun (1992) ghi nhận nở hoa Trichodesmium nguyên nhân tử vong tôm nuôi dọc theo bờ tây Vịnh Thái Lan, tác giả chứng minh với mật độ khoảng 700.000 mao tản /lít đủ để giết chết ấu trùng cá Chẽm (Lates calcarifer) vòng 24 Những nghiên cứu gần Long Carmichael (2002) cho thấy loài Trichodesmium sản sinh độc tố PSP microcystin Sự nở hoa Trichodesmium phổ biến vùng biển cận nhiệt đới nhiệt đới, nở hoa có lẽ góp phần đáng kể vào cố định đạm đại dương (Carpenter Capone 1992) Giữa nhóm vi tảo, ngành tảo Hai roi (Dinoflagellates) có số lượng lồi độc hại nhiều Bên cạnh loài phát nghiên cứu này, phải kể đến lồi có phân bố rộng Lingulodinium polyedrum Protoceratium reticulatum loài sản sinh độc tố Loài Heterocapsa circularisquana Horiguchi 1995 loài gây chết hàng loạt loài ĐVTMHMV ni Nhật bản, rõ ràng lồi vi tảo không phương hại đến cá khu hệ động vật khác (Horiguchi 1995, Matsuyama 1999, Oda cs 2001) Cho đến nay, ảnh hưởng có hại ghi nhận Nhật mối đe dọa tiềm tàng đến nghề nuôi ĐVTMHMV khu vực Đơng Nam Á Một lồi nguy hại khác phổ biến thủy vực Đông Nam Á loài Pyrodinium bahamense var compressum, nguyên nhân gây ngộ độc liệt người Philippines, Indonesia Malaysia Một số lồi Alexandrium sản sinh độc tố gây liệt Cấu trúc độc tố dòng tảo dường đặc trưng khơng đổi (Cembella cs 1987) việc sản sinh độc tố bị ảnh hưởng điều kiện môi trường (While 1978, Anderson 1990, Anderson cs 1990, Béchemin cs 1999, Hwang Lu 2000) Các dịng khác lồi có khác biệt lớn độc tính thành phần độc tố Điều chứng minh rõ ràng nhóm A tamarense, nhóm có dịng khơng độc, dịng độc dịng độc tồn (Cembella cs 1987, Kim cs 1993, Anderson cs 1994) Ngoài việc sản sinh độc tố gây liệt cơ, số loài Alexandrium dường sản xuất loại độc tố khác với hoạt tính hoại huyết (Simonsen cs 1995) gây chết cá (Mortensen 1985, Ogata Kodama 1986) Những phát gần cho thấy lồi A ostenfeldii sản sinh loại độc tố gọi độc tố spirolid Sự nở hoa tảo Kim (Raphidophytes) gây hậu trầm trọng cho cá ni kinh hồng cho ngành cơng nghiệp kinh tế ni trồng thủy sản, vấn đề tổng quan Honjo (1993), Imai cs (1998), Smayda (1998) Hard cs (2000) báo cáo thiệt hại kinh tế ước tính đến 30 tỉ la Mỹ từ thập niên 1980 loài Heterosigma akashiwo nở hoa vùng Đơng Bắc Thái Bình Dương Một số loài tảo Sợi Bám (Haptophytes) bao gồm chi Emiliania, Chrysochromulina, Prymnesium, Phaeocystics thuộc lớp Prymnesiophyceae thường gây nở hoa, nở hoa chi sau thường kèm theo ảnh hưởng có hại Nghiên cứu động thái nở hoa, độc tố ảnh hưởng có hại tổng quan tài liệu Edvardsen & Pasche (1998) Lancelot cs (1998); thiệt hại kinh tế nở hoa tổng quan Moestrup (1994) Các nhà khoa học tập trung nhiều hướng nghiên cứu khác từ phương pháp nghiên cứu phân loại học cổ điển dựa hình thái đến phương pháp đại sử dụng kính hiển vi điện tử truyền (T.E.M.) quét (S.E.M.) để xem xét vi cấu trúc tế bào sinh học phân tử phân tích DNA; từ chương trình giám sát khả dự báo trình phát triển vi tảo độc hại, v.v… Do tính chất nghiêm trọng Tảo độc hại loài Thực vật Phù du nở hoa gây tượng Thủy triều đỏ, chiến lược toàn cầu đặt cho nhà khoa học, viện nghiên cứu giới., ví dụ chương trình ECOHABs nhà khoa học Hoa Kỳ thiết lập, EUROHABs thành lập nhà khoa học châu Âu, GEOHABS chương trình nghiên cứu tảo nở hoa thủy vực nước trồi giới Và năm, hội nghị quốc tế Tảo độc hại tổ chức, qui tụ hàng trăm nhà khoa học khắp giới Tình hình nghiên cứu nước Những cơng trình nghiên cứu Thực vật Phù du thực Nha Trang Rose (1926 & 1955) Dawydoff (1936).Tiếp theo chương trình khảo sát NAGA, chương trình hợp tác Việt –Trung Từ sau năm 1975 đến nay, có nhiều chương trình khảo sát Biển Đơng Thực vật Phù du đối tương nghiên cứu quan tâm; phải kể đến số chương trình chủ yếu: • Chương trình Thuận Hải – Minh Hải (1977-1980): • Chương trình khảo sát Tàu NAUKA - hợp tác Việt – Xơ (1992) • Chương trình khảo sát Tàu BOGOROV - hợp tác Việt – Xơ (1981, 1995) • Chương trình khảo sát Tàu ‘Academic Nesmenyanov’ - hợp tác Việt – Xô (1982) • Chương trình khảo sát Tàu Sokanski’ - hợp tác Việt – Xơ (1992-1994) • Khảo sát vùng nước trồi Nam trung tàu ‘HQ 653’ (1992-1993) • Các chuyến khảo sát Vịnh Thái Lan vào năm 1979, 1982, 1983 and 1994 • … Những khảo sát phương diện phân loại TVPD thủy vực Việt Nam khơng nhiều, kể đến cơng trình Hồng Quốc Trương (1962 1963), Shirota (1966), Trương Ngọc An (1993) Danh mục thành phần loài phân bố mật độ tế bào TVPD vùng biển miền Trung Việt Nam, chủ yếu Tảo Hai Roi tảo Silic công bố (Nguyễn Ngọc Lâm Đoàn Như Hải 1997) Sự nở hoa loài Vi Khuẩn Lam-Trichodesmiun erythraeum ghi nhận lần vào năm 1981 suốt chuyến khảo sát tàu nghiên cứu khoa học ‘Kalisto’, chương trình hợp tác khoa học Việt- Nga (Nguyễn Tác An, thông báo cá nhân) Việc nghiên cứu tảo độc hại Việt Nam, thực bắt đầu vài năm gần nhà khoa học Viện Hải Dương Học - Nha Trang đạo Trung Tâm Khoa học Tự nhiên Công nghệ Quốc gia Nguyễn Ngọc Lâm Đoàn Như Hải (1996) báo cáo nở hoa loài Tảo Hai Roi-Noctiluca scintillans, Vi Khuẩn Lam-Trichodesmium erythraeum diện vài lồi tảo có khả độc hại khác vịnh Vân Phong Nguyễn Thị Minh Huyền Chu Văn Thuộc (1997) đề cập đến loài tảo độc hại Vịnh Bắc bộ, v.v… Những nghiên cứu tảo gây hại tương đối đầy đủ khởi đầu từ năm 1996 qua chương trình hợp tác quốc tế chương trình CANADA-ASEAN, Nhật Bản-Việt Nam đáng kể dự án HABViet triển khai từ 1998 đến Qua chương trình nghiên cứu này, Yoshida cs (2000) tìm thấy độc tố lồi Alexandrium minutum Lundholm Moestrup (2000) phát loài Tảo Silic cho khoa học Nitzschia navis-varingica Loài phân lập hồ nuôi tôm Đồ Sơn độc tính lồi nghiên cứu Kotaki cs (2000) Vài kết nghiên cứu tảo độc hại thủy vực Khánh Hòa 3.1 Điều kiện mơi trường Lượng mưa: Khánh Hịa có lượng mưa trung bình khu vực miền trung, lượmg mưa cao vào tháng X-XII trùng vào thời kỳ mưa gió mùa Đơng bắc thịnh hành Hình giới thiệu lượng mưa khu vực Vịnh Vân Phong Cam Ranh 36 600 34 32 30 400 28 300 26 24 200 22 100 Lượng mưa trung bình (mm) Nhiệt độ (oC) Độ mặn (‰) 500 20 18 I II III IV VP, Lượng mưa CR, Nhiệt độ V VI VII VIII Tháng 1999 CR, Lượng mưa VP, Độ mặn IX X XI XII VP, Nhiệt độ CR, Độ mặn Hình Biến đổi nhiệt độ, độ mặn nước lượng mưa khu vực Vân Phong (VP) Cam Ranh (CR) năm 1999 Nhiệt độ độ mặn: Nhiệt độ độ mặn thấp vào tháng mùa mưa sau mưa vào tháng I, II, trùng vào thời kỳ lượng xạ thấp năm Dù vậy, độ mặn vịnh không hạ thấp 20 ‰ nhiệt độ 24 oC Nhiệt độ cao vào tháng IX, lên đến 31 oC (Hình 1) 3.2 Các kiện nở hoa vi tảo - Sự bùng nổ mật độ tế bào Noctiluca scintillans khu vực nuôi trồng thủy sản ven bờ Vạn Ninh thuộc vịnh Vân Phong-Bến Gỏi (theo Nguyễn Ngọc Lâm Đồn Như Hải 1996) Các phân tích mẫu vật quan sát trường vào tháng 2, trạm điểm Vạn Giả, Xuân Tự, Xuân Mỹ (Vạn Ninh) Mũi Dù (Hịn Khói, Ninh Hịa), cho thấy có nở hoa loài Tảo Hai Roi Noctiluca scintillans Loài tảo có kích thước lớn từ 200 μm đến 1000 μm, tảo dễ dàng nước không bào lớn Các quan sát trường cho thấy loài bùng nổ số lượng tế bào, màu sắc nước thay đổi từ màu xanh lục sáng đến màu lục đậm, chúng kết dính tạo thành sợi nhày nhỏ trôi nước Hiện tượng lặp lại nhiều lần chưa rõ tính chu kỳ (?) mối quan hệ tượng điều kiện ngoại cảnh Sự xuất Noctiluca scintillans vùng ven bờ phía tây vịnh Vân Phong-Bến Gỏi (chủ yếu ven bờ Vạn Giã khu vực nuôi tôm hùm lồng Xuân Tự) theo dõi ghi nhận, chúng bắt đầu phát triển vào đầu mùa khô, tháng 2-3/1995 với MĐTB bình quân tầng mặt đáy đạt 2,87 triệu TB/m3, hàm lượng NO3-N PO4-P đạt giá trị 191,2 μg/ lít 1,81 μg/ lít tương ứng Vào nhiều thời điểm khác cuối mùa khô Noctiluca bùng nổ số lượng định khối lượng TVPD, tháng 5/1995 đạt giá trị cực đại 30 triệu TB/m3 bình quân 13.2 triệu 5.6 triệu TB/m3 cho tầng mặt tầng đáy với hàm lượng cao NO3-N PO4-P 317,3 μg/ lít 2,7 μg/ lít Các kết cho thấy vào mùa khô, trạm nghiên cứu ven bờ có tổng MĐTB cao bình quân 274,6 triệu TB/m3 tầng mặt 557 triệu TB/m3 tầng đáy Trạm Mũi Dù có tổng MĐTB thấp Noctiluca có chung xu phân bố số lượng khu vực Trong suốt thời gian nghiên cứu liên tục tháng 6/1995, trạm Xuân Tự, Noctiluca giảm dần số lượng, chúng thành phần định MĐTB ngành tảo Giáp Vào mùa mưa Noctiluca scintillans xem không đáng kể thành phần quần xã thực vật phù du Theo ngư dân theo Võ Thị Nề (thông báo cá nhân, 1995), mật độ cao lồi có liên quan đến tử vong dịch bệnh cá mú (grouper) tôm hùm (lobster) nuôi vùng ven bờ Vạn Ninh thuộc vịnh Vân Phong-Bến Gỏi Hallegraeff (1991) cho lồi khơng có độc tố, nhiên với mật độ cao, gây nên thiếu hụt Oxy hàm lượng Amoniac thủy vực gia tăng đưa đến suy tàn nghề cá (Devassy, 1989; Adnan, 1989) - Các loài vi tảo khác gây nở hoa Bên cạnh nở hoa Noctiluca, loài Tảo Hai Roi Ceratium furca, C trichoceros xuất với mật độ cao đầm Nha Phu (Nguyễn Ngọc Lâm Đoàn Như Hải, 1996) đủ để làm thay đổi màu nước, nhiên ảnh hưởng có hại chua ghi nhận Lồi Tảo Silic khác Thalassiosira mala lànm thành tập đoàn khối nhày, phát triển mạnh vào mùa hè có khả gây chết hàng loạt Ngọc Trai nuôi Vịnh Vân Phong năm 1995 Trong khí lồi Tảo Hai Roi Peridinium quinquecorne, Gonyaulax spp Thường xuyên gây nở hoa vùng nước cạn ven bờ vịnh Nha Trang khu vực nước lợ Sông Cửa Bé Sự nở hoa loài Vi Khuẩn Lam Trichodesmium erythraeum quan sát ghi nhận phổ biến khơi Vịnh Nha Trang Cho đến nay, thông tin ảnh hưởng có hại kiện nở hoa vi tảo thủy vực Khánh Hòa hạn chế chưa biết nhiểu 3.3 Phân bố Tảo độc hại thủy vực Khánh Hịa 44 lồi vi tảo có khả độc hại tìm thấy vùng biển Khánh Hòa (Nguyễn Ngọc Lâm cs 2004) Hai chi Tảo Silic-Pseudo-nitzschia Tảo Hai Roi-Alexandrium có số lượng lồi cao với 11 loài (Bảng 1) Các loài Tảo Hai Roi sống đáy khác chưa nghiên cứu đầy đủ, thành phần loài bảng mang tính tham khảo Bảng Phân bố thành phần lồi Tảo độc hại vùng biển Khánh Hịa Vân Phong Taxa Nha Trang Cam Ranh Trichodesmium erythraeum Trichodesmium thiebautii Pseudo-nitzschia cf americana V & XI Chưa rõ V Ps cuspidata IV-V Chưa rõ II-V, VIII-IX Ps micropora VI Chưa rõ Ps pseudodelicatissima III-IV & XII Chưa rõ II-V & VII Ps pungens I-VI & XII Chưa rõ Quanh năm Ps cf sinica I, III-IV Chưa rõ II-V & VIII Alexandrium affine 10 A compressum 11 12 A fraterculus A globosum sp nov 13 A insuetum III-V IV-VI-IX V III V, VI, & VII XI-XII XII IX X 14 A leei 15 A minutum 16 A ostenfeldii 17 A pseudogoniaulax 18 A tamarense 19 A cohorticula (= A tamiyavanichii) 20 Amphidinium carterae 21 A klebsii 22 I, V, VII-VIII III-VI, VIII-IX V & IX VII III III, V & VII V-VIII III, V & III VII & XII Quanh năm Quanh năm Quanh năm Quanh năm XII IV-V, VIII-IX VII-IX IV-V, VIII-IX 23 Coolia monotis Dinophysis cf acuminata (sp2.) 24 D caudate 25 D cf fortii (sp1.) 26 D miles 27 D mitra V-VIII 28 Gambierdiscus toxicus IV-I0 29 Noctiluca scintillans II, VI-IX & XII III-VI IV Quanh năm Quanh năm XII VI-VIII & XII IV, XI-XII Quanh năm II-VI Quanh năm VI 30 Ostreopsis lenticularis IV-VIII 31 O marinus IV-VI 32 O ovata 33 Quanh năm IV-VIII II Prorocentrum balticum III, V-VII II-VI IX 34 P concavum IV-VIII 35 P emarginatum IV-VIII IV 36 P lima IV-VIII III & VIII 37 P rhathymum Quanh năm Quanh năm 38 P minimum 39 Chrysochromulina leadbeateri 40 III-V & XII III-V IV I 41 P scrobiculata Phaeocystis sp 42 P patelliferum IX 43 P zebrium IX 44 Chattonella cf antiqua Quanh năm Quanh năm IV Quanh năm III TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Địa điểm thu mẫu Đầm Nha Phu thuộc Huyện Ninh Hịa nằm phía bắc thành phố Nha Trang, đầm có diện tích không lớn, khoảng 5000 hecta triều cao 2000 hecta lúc triều thấp Đỗ vào đầm khe suối sơng nhỏ có lưu lượng nước thấp, đáng kể sông Dinh, Rọ Tượng, Cà Lam,…Từ trước năm 80, dọc ven bờ đất ngập nước bao phủ thực vật ngập mặn Đước (Rhizophora), Mắm (Avicennia), Bần (Sonnetia), v.v…; rừng ngập mặn ven đầm bị thu hẹp thay ao ni trồng thủy sản (Hình 2) chủ yếu đối tượng tôm Sú, cua năm gần nghề nuôi Vẹm Hàu phát triển mạnh Hình Bản đồ cho thấy ven bờ tỉnh Khánh Hịa vị trí Đầm Nha Phu với mũi tên định ô vuông nhỏ khu vực nuôi trồng thủy sản (Vẹm- Perna viridis tôm Sú – Penaeus monodon) trạm thu mẫu (vòng tròn màu đỏ): Trạm 1- ao nuôi tôm Sú (12o24’27” - 109o09’35”), Trạm (12o23’30” - 109o12’24”), Trạm (12o23’59” 09o12’30”), Trạm (12o22’28” - 109o13’39”), Trạm (12o20’55” - 109o14’34”) Bản đồ lấy từ Google Earth 2005 /2006 Digital Globe 10 Mẫu vật Thực vật phù du thu thập định kỳ từ khoảng ngày 15-20 hàng tháng, trạm (Hình 6): - Trạm khu vực ao nuôi tôm Sú thịt có diện tích khoảng 3.000 m2, nguồn nước cung cấp cho ao ni bơm từ đầm Nha Phu; - Trạm có độ sâu khoảng mét, nơi tập trung nghề nuôi Vẹm Hàu; - Trạm có độ sâu lớn hơn, từ 4-6 mét, nghề nuôi Vẹm giảm dần khu vực này; -và trạm có độ sâu khoảng 10-12 mét nơi khơng có họat động nghề ni trồng thủy sản, trạm có vị trí gần cửa đầm, chịu ảnh hưởng trực tiếp khối nước biển khơi Phương pháp thu mẫu Mẫu định tính thu thập cách kéo lưới thẳng đứng từ gần đáy tầng mặt; lưới kéo bổ sung dọc theo mạn tàu tàu chạy tốc độ chậm Đường kính mắt lưới lưới thu mẫu 25 µm Mẫu định lượng thu 1000 ml chai thu mẫu Niskin, tầng trạm có độ sâu thấp 5 mét trạm Mẫu vi tảo sống đáy thu thập, chủ yếu vào tháng mùa khô, vào thời kỳ phát triển tốt rong Phương pháp thu theo Nguyen-Ngoc Larsen (2004) Sử dụng lugol formol để cố định vật mẫu Bảo quản mẫu vật tối mát phân tích Phương pháp đo đạc yếu tố mơi trường phân tích vật mẫu TVPD 3.1 Đo đạc yếu tố môi trường Các thông số môi trường nhiệt độ, độ mặn hàm lượng ơxy hịa tan đo máy đo đa thông số YSI Độ nước đo đĩa secchi Mẫu nước thu để điều kiện ổn định nhiệt độ phịng thử nghiêm, sau pH nước đo máy đo pH Orion (benchtop) 3.2 Phân tích mẫu vật Thực vật phù du Phân loại loài theo phương pháp quan sát so sánh hình thái Sử dụng tài liệu định loại chủ yếu Thomas (1997), Taylor (1976), Larsen & Nguyen-Ngoc 2004) Quan trắc hình thái tế bào theo Edler (1979) Mẫu định lượng làm lắng 24 giờ, sau loại dần nước cịn từ 30 – 50 ml phụ thuộc vào độ phong phú vật mẫu (quan sát mắt thường) Đếm số lượng tế bào buồng đếm Sedge Wick Rafter Cell tích 1.000 µl tương ứng với 1.000 11 vng nhỏ, vng tích 1µl, từ tính tốn mật độ tế bào TVPD có lít nước biển Kính hiển vi nghiên cứu DMLP kính hỉển vi đảo ngược DMIL (Leica, Germany) kèm thiết bị hùynh quang sử dụng để quan sát hình thái đếm tế bào Máy chụp ảnh kỹ thuật số DP 12 máy ghi hình SONY hỗ trợ đến việc quan sát hình thái Phương pháp thống kê xử lý số liệu Sử dụng phần mềm Algesys để quản lý liệu TVPD Thống kê vả xử lý số liệu theo phần mềm Primer 5.0 IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN SIMILARITY Do tính chất tương đồng khác trạm nghiên cứu, chúng tơi nhóm trạm thu mẫu thành tổ hợp trạm khác từ kết phân tích cluster (Hình 3): - Trạm 1-ao tơm Sú, có độ sâu thấp, lưu thơng với nguồn nước Đầm Nha Phu (trong thống kê trạm ký hiệu A); - Tổ hợp trạm 3, có độ sâu thấp từ 1,5-4 mét, khu vực ni trồng chủ yếu Đầm Nha Phu (trong thống kê, tổ hợp trạm ký hiệu In); - Tổ hợp trạm & 5, có độ sâu từ 4-10 mét, trạm chịu ảnh hưởng trực tiếp nguồn nước biển khơi triều cao (trong thống kê, tổ hợp trạm ký hiệu Out) Trạm 1-ao tôm Sú Tổ hợp trạm & Trạm &3 Trạm &5 Trạm &5 Hình 3: Sự tổ hợp trạm theo phân tích cluster sở giống điều kiện môi trường thành phần Thực vật phù du 12 So sánh biến đổi điều kiện môi trường trạm thời gian nghiên cứu So sánh biến đổi điều kiện môi trường trạm nghiên cứu thấy tranh chung xu tương đồng khác biệt phân bố điều kiện môi trường Từ kết hình 4A-L, cho thấy có khác biệt rõ rệt độ nước trạm tháng IV V (≤10 mét) so sánh với trạm khác thường 7,5 (Hình 4A) Phân bố nhiệt-muối ơxy hịa tan tháng VI trạm có xu với tháng V, hàm lượng ơxy hịa tan trạm 1-ao tơm Sú có tăng đáng kể, đạt giá trị 5,08 mg.L-1 (Hình 4B) Cho đến tháng VII, lượng ơxy hịa tan giảm đáng kể trạm 1, 3, trạm trì mức > mg.L-1 (Hình 4C), thời kỳ này, phân bố nhiệt độ lại theo gradient giảm dần từ bờ khơi (từ trạm 1-ao tôm sú trạm vùng cửa Đầm Nha Phu) Sự giảm dần nhiệt độ cịn tiếp tục trì tháng cịn lại (xem Hình 4D-L) Hàm lượng ơxy hịa tan có xu ngược lại với nhiệt độ,theo gradient tăng dần từ bờ khơi, thường thấp trạm cao dần trạm (hình 4A-L) Sự nở hoa đầu kỳ (?) tảo Hai roi Alexandrium pseudogoniaulax trạm 1-ao tôm Sú tháng VIII-2004 ngun nhân tăng hàm lượng ơxy hịa tan, sau vào cuối kỳ nở hoa, ơxy hịa tan giảm dần tháng (Hình 4E-F) Nguyên nhân giảm ơxy phân hủy tảo nở hoa Biến đổi kiện môi trường theo thời gian tổ hợp trạm Trạm – ao tôm Sú - Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình năm trạm nghiên cứu 30,11 ± 2,62oC Độ sâu trạm 1-ao nuôi tôm Sú thấp (thường từ 50-70 cm) nguyên nhân để đáy dễ dàng hấp thụ xạ mặt trời làm tăng nhiệt độ nước Nhiệt độ cao ghi nhận vào tháng mùa khô dao động từ 31,5 đến 33oC (tháng IV - VIII) giảm dần vào tháng mùa mưa thấp (khoảng 25 – 26 oCvào thời kỳ gió mùa Đơng bắc thịnh hành vào tháng XII – I năm sau 13 26 24 36 Nhiệt độ Độ mặn 24 1- ao tôm Trạm D.O Tháng VII-2004 C 34 pH 30 28 26 24 Secchi 36 10 32 34 D Nhiệt độ Độ mặn Trạm D.O 12 Tháng VIII-2004 10 30 28 26 24 22 20 - 34 Nhiệt độ Độ mặn 1- ao tôm Trạm D.O Tháng IX-2004 - 20 E pH 10 32 30 28 26 Secchi 24 34 22 Nhiệt độ Độ mặn Trạm D.O 10 Tháng X-2004 F pH 32 Nhiệt độ Độ mặn Secchi D.O., pH Độ Secchi 1- ao tôm pH 32 22 Nhiệt độ Độ mặn 26 20 Nhiệt độ Độ mặn Secchi 28 22 1- ao tôm 30 2 20 10 Tháng VI-2004 D.O., pH Độ Secchi 32 28 22 Nhiệt độ Độ mặn 10 B D.O., pH Độ Secchi 30 34 D.O., pH Độ Secchi Nhiệt độ Độ mặn 32 12 30 28 26 24 D.O., pH Độ Secchi A Nhiệt độ Độ mặn Tháng V-2004 D.O., pH Độ Secchi 34 22 20 1- ao tôm Secchi Nhiệt độ Độ mặn 20 D.O 1- ao tôm Trạm pH Secchi Nhiệt độ Độ mặn Trạm D.O pH Hình 4A-F Sự biến đổi nhiệt độ (oC), độ mặn (S‰), oxy hòa tan (D.O., mg.L-1), pH độ nước (m), từ tháng V đến X-2004 14 30 28 26 24 30 28 26 24 22 36 Nhiệt độ Độ mặn pH Secchi 36 10 I 34 1- ao tôm Trạm D.O Tháng I-2005 20 32 30 28 26 24 34 Nhiệt độ Độ mặn Trạm D.O 30 28 26 24 22 20 - 36 Nhiệt độ Độ mặn 20 Trạm D.O pH Secchi 36 10 Tháng III-2005 K 34 32 30 28 26 24 1- ao tôm 34 Nhiệt độ Độ mặn Secchi D.O., pH Độ Secchi 1- ao tôm 22 L Nhiệt độ Độ mặn Trạm D.O 14 Tháng IV-2005 12 32 10 30 28 26 24 22 20 1- ao tôm Secchi Nhiệt độ Độ mặn 20 D.O 1- ao tôm Trạm pH pH D.O., pH Độ Secchi 22 pH 10 Tháng II-2005 J 32 Nhiệt độ Độ mặn Secchi D.O., pH Độ Secchi 1- ao tôm D.O., pH Độ Secchi - 20 Nhiệt độ Độ mặn 10 Tháng XII-2004 32 22 Nhiệt độ Độ mặn H D.O., pH Độ Secchi 32 Nhiệt độ Độ mặn 34 10 G Nhiệt độ Độ mặn Tháng XI-2004 D.O., pH Độ Secchi 34 Secchi Nhiệt độ Độ mặn Trạm D.O pH Hình 4G-L (tiếp theo) So sánh biến đổi nhiệt độ (oC), độ mặn (S‰), oxy hòa tan (D.O., mg.L-1), pH độ nước (m) trạm nghiên cứu từ tháng XI-2004 đến V-2005 15 - Độ mặn: Độ mặn ao nuôi giữ ổn định phù hợp cho việc phát triển đối tương nuôi, vào khoảng 30 đến 32 ‰ Trung bình năm, độ mặn đạt giá trị xấp xỉ 30 ± 3,5 ‰ Độ mặn thấp 22 ‰ quan sát tháng XII thời kỳ mưa tương đối nhiều năm - Độ trong: Độ nước ao ni tơm thường có màu xanh lục, xanh vàng nâu phụ thuộc vào phát triển ưu nhóm tảo khác nhau, liên quan đến việc sử dụng phân bón nhiệt độ độ mặn nước Do độ sâu thấp, mật độ tảo thường cao làm cho độ nước thường mức 0,20 đến 0,30 mét - Ơxy hịa tan: Hệ thống quạt nước làm xáo trộn nước ao nuôi hoạt động có định kỳ ngày đêm với cường độ cao vào tháng mùa khô cung cấp lương ơxy hịa tan đáng kể cho trạm này, hàm lượng ơxy hịa tan thấp dao động lớn theo thời gian đo đạc năm, giá trị trung bình 1,94 ± 1,27 mg.L-1 (max vào tháng VI, 5,08 mg.L-1 vào tháng VII, 0,3 mg.L-1 - Độ pH: Sự phân hủy nguồn thức ăn dư thừa chất thải từ đối tượng ni góp phần vào biến đổi độ pH, suốt thời gian nghiên cứu độ pH nước dao động từ 7,4 đến 7,9 Giá trị trung bình đạt 7,62 ± 0,64 Hình 5A cho thấy biến đổi yếu tố môi trường nói trạm 1ao tơm Sú 31 29 27 25 23 21 19 17 15 -1 33 Độ trong, m 10 TRẠM 1- ao tơm Sú Ơxy hịa tan, mg.L ; pH o Nhiệt độ, C Độ mặn, S‰ 35 V2004 VI VII Độ VIII IX Nhiệt độ X XI Độ mặn XII I-2005 II Ôxy hịa tan III IV Tháng pH Hình 5A Sự biến đổi điều kiện môi trường theo thời gian trạm – ao tôm Sú, Đầm Nha phu thời gian nghiên cứu 16 Tổ hợp trạm &3 - Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình năm trạm nghiên cứu 28,37± 2,31 oC Nhiệt độ cao tổ hợp trạm 31,15 oC (tháng VII-2004) thấp 23,40 oC (tháng I-2005) - Độ mặn: Độ mặn tổ hợp trạm đạt giá trị trung bình 31,20 ± 1,93 ‰ Độ mặn thấp tương đối ổn định trạm có độ sâu khơng lớn sông suối nhỏ cung cấp lượng nước đáng kể đến thủy vực nơng Cạnh đảo Hịn Thị, Hịn Nưa, Hịn Sầm có vai trị chắn (barrier) cản trở xâm nhập nguồn nước biển khơi Độ mặn thấp ghi nhận cuối mùa khô thời kỳ chuyển tiếp gió mùa Đơng bắc, độ mặn tăng dần vào thời kỳ mạnh dần lên gió mùa Đơng bắc; gió ngun nhân gây xáo trộn mạnh tác nhân đẩy khối nước biển khơi vào sâu trạm đưa đến độ mặn cao mùa gió mùa Đơng bắc - Độ trong: Độ trung bình thgủy vực vào khoảng 0,74 ± 0,26 mét, cao vào tháng V-2004 đạt giá trị 1,25 mét thấp rơi vào thời kỳ xáo trộn mạnh khối nước nông, tháng XII-2004 đạt giá trị 0,45 mét Nghề nuôi thủy sản tập trung khu vực này, phân rã vật chất hữu từ nguồn thức ăn vật chầt vô từ sông suối đổ vào mùa mưa nguyên nhân làm giảm độ tổ hợp trạm 31 29 27 25 23 21 19 17 15 -1 33 Độ trong, m 10 TRẠM & Ơxy hịa tan, mg.L ; pH o Nhiệt độ, C Độ mặn, S‰ 35 V2004 VI VII VIII IX X XI XII I-2005 II III IV Tháng Độ Nhiệt độ Độ mặn Ơxy hịa tan pH Hình 5B Sự biến đổi điều kiện môi trường theo thời gian tổ hợp trạm & 3, Đầm Nha phu thời gian nghiên cứu 17
Ngày đăng: 20/08/2021, 00:32
Xem thêm:
