trong rạn san hô (sinh vật phù du, cá, rong biển và động vâ ̣t đáy) theo quy phạm điều tra tổng hợp biển của Uỷ ban Khoa học và Kỹ thuật nhà nƣớc (nay là Bộ Khoa học và Công nghệ) ban hành năm 1981 (vùng triều) và của English et al (1997) cho vùng dƣới triều [34].
- Phân tích mẫu mơi trƣờng nƣớc: đồng thời với quá trình thu các mẫu sinh vật, tiến hành đo đạc và thu các mẫu nƣớc để phân tích các chỉ tiêu thuỷ lý và thuỷ hố, trong đó: Nhiệt đợ nƣớc, đợ ḿi, đợ pH, đợ trong, ôxy hoà tan (DO) đƣợc đo ngay tại hiện trƣờng bằng các máy đo nhanh.
- Phân tích sớ liệu dịng chảy bằng các phần mềm chuyên dụng
- Mẫu trầm tích đƣợc thợ lặn thu tại hiện trƣờng sau đó đƣợc bảo quản và đƣa về phịng thí nghiệm đƣợc xử lý và phân tích trên máy phân tích cấp hạt tự đợng Analysette 2.0 của FRITSCH (Scanning photo sedimentograph) hoặc phân tích bằng phƣơng pháp pipet.
- Sử dụng phƣơng pháp phân tích phƣơng sai ANOVA (Analysis of Variance) để xác định sự sai khác về biến động mật độ TC, CB giữa các mùa khảo sát, giữa các địa điểm rạn và vị trí rạn san hơ trong cùng mợt địa điểm nghiên cứu.
- Dùng các phần mềm để xử lý các số liệu thu thập từ phiếu điều tra nhân dân, đánh giá sản lƣợng khai thác cá san hô tại các khu bảo tồn biển.
2.3. Phƣơng pháp kế thừa tài liệu
- Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng nhằm xác định, phân tích, đánh giá điều kiện tự nhiên – kinh tế - xã hội – môi trƣờng và tổng hợp các dữ liệu có liên quan đến khu vực Hải Vân – Sơn Chà thông qua các thông tin, số liệu đã thu thập đƣợc từ các nguồn khác nhau. Từ đó, trên cơ sở kế thừa có chọn lọc các nghiên cứu đã thực hiện trƣớc đây tại khu vực nghiên cứu và các thông tin cần thiết phục vụ cho đề tài nghiên cứu, chúng tôi chọn:
+ Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu
+ Báo cáo điều kiện tự nhiên – kinh tế, xã hội, môi trƣờng.
+ Báo cáo đa dạng sinh học (cá, san hô, ĐVPD, TVPD, động vật đáy, rong biển) khu vực nghiên cứu.
2.4. Phƣơng pháp thiết lập mơ hình thủy động lực lan truyền TCCB
Để có bức tranh khái quát hơn về những tác động của điều kiện vật lý thủy văn tới việc hình thành các bãi đẻ cá rạn san hơ, nhóm tác giả đã sử dụng mơ hình tốn học để mơ phỏng đặc điểm thủy động lực và lan truyền ấu trùng ở khu vực trong mùa gió đơng bắc và mùa gió tây nam.
Mơ hình lan truyền ấu trùng cá nằm trong module Delft3d-Part là mợt mơ hình 3 chiều có thể tính tốn, mơ phỏng đợng lực phân bớ hàm lƣợng vật chất nói chung theo khơng gian và thời gian từ các nguồn phát tán. Phạm vi áp dụng của mơ hình là các vùng cửa sơng ven biển, vùng nƣớc của các hồ chứa..v.v.
Các quá trình vật lý và hiện tƣợng cơ bản của mơ hình này gồm : - Động thái di chuyển và biến đổi của vật chất từ các nguồn - Các quá trình tiêu tán (hao hụt) của vật chất
- Sự hịa trợn và khuếch tán trong môi trƣờng nƣớc
- Ảnh hƣởng của ma sát đáy đến sự di chuyển của các phần tử - Các quá trình lắng đọng và tái lơ lửng
Delft3D- Part là mơ hình mơ phỏng sự di chuyển ngẫu nhiên dạng vết dựa sự di chuyển của các phần tử vật chất hịa tan (hoặc khơng tan) trong môi trƣờng nƣớc dƣới những ảnh hƣởng do các q bình lƣu (dịng chảy). Sự di chuyển của các phần tử đầu tiên do hai yếu tố: ứng suất trƣợt của dòng chảy (đáy) và gió (trên mặt). Sau đó, các phần tử này di chuyển bởi các quá trình ngẫu nhiên liên quan đến lan truyền- khuếch tán bình lƣu và thẳng đứng.
CHƢƠNG 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Các yếu tố tự nhiên và mơi trƣờng liên quan đến việc hình thành nên các bãi đẻ của nhóm cá RSH
3.1.1. Các quần xã san hô
Các RSH đóng vai trị rất quan trọng đới với việc duy trì đa dạng sinh học trong các vùng nƣớc ở KBTB do chúng vừa cung cấp nơi ẩn nấp, kiếm mồi, bãi đẻ và ƣơng nuôi nguồn giống cho các nhóm cá RSH cùng các loài thủy hải sản khác. Chính vì vậy sự tồn tại của các RSH trong khu vực nghiên cứu là một trong những điều kiện cơ bản nhất để các loài cá RSH tới ẩn nấp, kiếm mồi và sinh sản.
Đã phát hiện đƣợc 148 loài, 44 giống, 14 họ thuộc 2 bộ tại khu vực Hải Vân - Sơn Chà. Về số loài ở cấp họ, phong phú nhất là Faviidae với 40 loài, chiếm đến 27% tổng số loài phát hiện đƣợc trong khu vực. Tiếp đến là họ Acroporidae - 36 loài (24%); Poritidae - 17 (11,5%). Các họ cịn lại đều có sớ loài dao đợng trong khoảng 1 - 8 loài. Nếu xét theo cấp Giớng thì phong phú nhất là Acropora - 20loài,
Montipora - 14 loài, Favia - 12 loài; Goniopora - 10 loài. Về độ phủ của san hô,
trong nghiên cứu này đƣợc xác định theo phƣơng pháp reef check, số liệu đƣợc xử lý bằng chƣơng trình chuyên dụng. Kết quả thu đƣợc đƣợc trình bày trên bảng 3.1, hình 3.1:
Bảng 3.1. Thành phần độ phủ san hô vùng biển Hải Vân - Sơn Chà [8]
Kiểu loại Miếu Hòn rong câu Sủng
Đồn biên phòng
Bãi
Chuối Bãi Cả Trung bình
HC 46,9 65,0 36,9 47,5 28,8 45,0 SC 3,8 0,6 1,3 0,6 1,3 1,5 RKC 0,0 0,6 0,6 0,6 0,6 0,5 DC 6,3 3,1 1,3 10,6 1,9 4,6 FS 1,9 0,6 0,6 0,6 2,5 1,3 SP 0,6 1,3 0,6 1,3 1,3 1,0 RC 22,5 22,5 39,4 29,4 53,8 33,5 RB 1,3 1,3 5,6 4,4 1,3 2,8 SD 10,6 1,3 3,1 1,9 5,0 4,4 SI 4,4 3,1 9,4 2,5 3,1 4,5 OT 1,9 0,6 0,6 0,6 0,6 0,9
Ghi chú: HC - San hô cứng; SC - San hô mềm; RKC - San hô mới chết; DC - San hô chết ; FS - Rong lớn; SP - Hải miên; RC - Đá gốc; RB - Vụn san hô; SD - Cát; SI - Bùn; OT - Khác.
Qua bảng 3.1 ta thấy, đợ phủ trung bình của san hơ trong khu vực tƣơng đới cao, đạt đến 45,0% bề mặt đáy. Cao nhất là tại Sủng rong câu, đến 65,0%. Nếu đánh giá hiện trạng rạn san hô theo Gomez và Alcala (1984) gồm 4 cấp, ta có:
- Rạn xấu (đợ phủ san hơ sớng từ 0% đến 24,9%): khơng có.
- Rạn trung bình (đợ phủ san hô sống từ 25% đến 49,9%): Hòn Miếu, đồn Biên Phịng Bãi Cả; Bãi Ch́i.
- Rạn tốt (độ phủ san hô sống từ 50% đến 74,9%): Rạn ở Sủng rong câu. - Rạn rất tốt (độ phủ san hơ sớng từ 75% đến 100%): khơng có.
Nhƣ vậy có thể thấy rằng các rạn san hô ở vùng Hải Vân - Sơn Chà chủ yếu tḥc loại trung bình, riêng có rạn tại Sủng rong câu là loại tớt nhƣng diện tích phân bớ rất hạn chế.
3.1.2. Quần xã rong biển
Các thảm rong biển phân bố xen kẽ trong các đới RSH không chỉ là nguồn cung cấp thức ăn quan trọng cho các họ cá san hơ sử dụng rong làm thức ăn (cá dìa, cá thia, cá bàng chài...) mà còn là giá thể quan trọng cho trứng của các loài thủy hải sản bám vào, đồng thời là nơi định cƣ của ấu trùng cá sau giai đoạn sống trôi nổi. Theo kết quả nghiên cứu của Đàm Đức Tiến (2004) Vùng biển Hải Vân - Sơn Chà có140 loài rong biển, thuộc 4 ngành là Rong lam, Rong đỏ, Rong nâu và Rong lục [17]. Trong sớ đó, Rong lam (Cyanophyta) có 8 loài, chiếm 5,5% tổng sớ loài; Rong đỏ (Rhodophyta): 72 loài, 72%; Rong nâu (Phaeophyta): 38 loài, 26,3% và Rong lục (Chlorophyta): 26 loài, 18,0%. Số lƣợng loài bắt gặp cao hơn về mùa khô (92) loài và thấp hơn về mùa mƣa (15 loài) liên quan đến sự biến động về mùa. Về phân bố rộng, phần lớn các loài rong biển đều phân bớ ở phía bắc của Hải Vân (Sủng rong Câu, Bãi Chuối) và đảo Sơn Chà. Phân bố theo các đới triều đƣợc thể hiện rõ với 107 loài phân bố ở vùng triều (chiếm 68,5 tổng số loài) và 49 loài phân bớ ở vùng dƣới triều (31,5%). Nhìn chung, các loài rong biển vùng nghiên cứu chủ yếu phần trên dải từ vùng triều giữa xuống đến độ sâu khoảng 5m so với 0m hải đồ. Đây là một yếu tố rất thuận lợi cho việc khai thác nhƣng sẽ không thuận lợi cho việc tồn tại và phát triển của rong biển khi có gió mùa đơng – nam với sóng cùng hƣớng có cƣờng đợ mạnh. Khi sóng lớn, các loài phân bố ở vùng triều và không sâu lắm vùng dƣới triều dễ bị tàn phá bởi sóng lớn và nhiệt đợ cao (mùa hè).
3.1.3. Quần xã thực vật phù du
Thực vật phù du đƣợc xác định là nguồn thức ăn quan trọng trong giai đoạn đầu của ấu trùng CB. Theo kết quả nghiên cứu của Jeff Leis, 2000 thì tỷ lệ chết của ấu trùng cá trong 9 – 12 ngày đầu tiên sau khi nở có thể đạt tới mức 63% mà chủ yếu là do thiếu thức ăn [36].
Kết quả phân tích mẫu TVPD tại vùng biển này thu đƣợc trên 6 mặt cắt trong 2 mùa khô và mƣa đã xác định đƣợc tổng số 156 loài vi tảo thuộc quần xã TVPD trong vùng biển quanh đảo Sơn Chà. Trong đó tảo Silíc (Bacillariophyceae) có sớ lƣợng loài phong phú nhất 78 loài thuộc về 37 chi, chiếm 50%. Tiếp đến là lớp tảo
Giáp Dinophyceae có 72 loài tḥc về 20 chi và chiếm 46,15% tổng sớ loài. Các nhóm tảo cịn lại tḥc các lớp tảo Kim Dictyochophyceae có 2 loài thuộc về 1 chi chiếm 1,28%, lớp tảo Lục Chlorophyceae có 3 loài tḥc 3 chi chiếm 1,92% và lớp tảo Lam Cyanophyceae có 1 loài tḥc 1 chi chiếm tỷ lệ thấp nhất là 0,64% tổng số loài trong quần xã TVPD tại thời điểm nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu này cho thấy quần xã TVPD trong vùng biển nghiên cứu tại Sơn Chà có sớ lƣợng loài ở mức trung bình (Bảng 3.2).
Bảng 3.2. Biến động số lƣợng loài và cấu trúc của quần xã TVPD theo mùa tại vùng biển Hải Vân - Sơn Chà [16]
Nhóm tảo
Tổng số Mùa khô Mùa mƣa
Sớ lồi Tỷ lệ % Số loài Tỷ lệ % Sớ lồi Tỷ lệ % Tảo Silíc 78 50 61 48 8 0 63 54.78 Tảo Giáp 72 46.15 62 49.60 47 40.87 Tảo Kim 2 1.28 2 1.60 1 0.87 Tảo Lam 1 0.64 0 0 1 0.87 Tảo Lục 3 1.92 0 3 2.61 Tổng số 156 100 125 100 115 100 3.1.4. Quần xã động vật phù du
Cùng với TVPD, ĐVPD cũng là nguồn thức ăn quan trọng cho ấu trùng cá giai đoạn sau khi định cƣ ở nền đáy. Mức đợ phong phú của ĐVPD có liên hệ với khả năng đáp ứng đầy đủ nhu cầu dinh dƣỡng của ấu trùng cá từ đó nâng cao đƣợc tỷ lệ sống của chúng.
Kết quả mẫu thu trên 10 MC trong các đợt khảo sát từ 2009-2010 tại vùng nƣớc Sơn Chà cho thấy thành phần loài ĐVPD gồm 55 loài và 8 nhóm ấu trùng các loại khác tḥc 32 giớng, 24 họ, 5 bộ và 5 ngành. Số loài thu đƣợc thấp hơn số loài thu đƣợc trên toàn vùng biển Hải Vân – Sơn Chà trong các đợt khảo sát năm 2003 gồm 74 loài thuộc 39 giống, 34 họ, 10 bợ, 5 ngành và 10 nhóm tḥc ấu trùng tôm, cua, thân mềm, da gai, san hơ và giáp xác đáy. Có thể thấy quần xã ĐVPD vùng biển này cịn thể hiện ở sự đa dạng của các nhóm sinh thái. Đó là các nhóm sau:
- Nhóm lồi ven bờ nhiệt đới: Đây là nhóm loài đóng vai trị chủ yếu trong khu hệ động vật phù du ven bờ nhiệt đới. Chúng thƣờng có khả năng thích nghi rợng với nhiệt độ, độ muối. ở vùng biển Sơn Chà - Hải Vân thành phần của nhóm này khá phong phú và đôi khi chiểm sớ lƣợng ƣu thế trong mẫu. Đó là các loài Paracalanus
aculeatus, P. parvus, Acartia erythraea , Temora turbinata, Centropages furcatus - Nhóm lồi biển khơi thích nghi rộng: Đây là nhóm loài có nguồn gớc biển khơi, có
khả năng phân bớ rợng nên đơi khi chiếm số lƣợng khá lớn ở vùng biển Hải Vân - Sơn Chà. Đó là các loài Canthocalanus pauper, Undinula vulgaris....
- Nhóm lồi biển khơi điển hình: Nhóm loài này có tần sớ xuất hiện khơng thƣờng
xun và với sớ lƣợng rất ít chỉ ở mặt cắt sớ VII và III. Đó là 2 loài chỉ thị cho khối nƣớc biển khơi nhƣ Undinula darwinivà Euchaeta marina
- Nhóm lồi phân bố rộng: Đây là nhóm loài có khả năng phân bớ rất rợng. Chúng
có mặt từ các thuỷ vực nƣớc lợ ven bờ đến các vùng nuớc mặn biển khơi. Đó là các lồi Oithona flumifera, Oithona similis, Corycaeus erythraeus, Corycaeus andrewsi...Trong đợt khảo sát này tần số xuất hiện của những loài này khá cao ở
vùng biển Nam Hải Vân và Sơn Chà.
Về biến động số lƣợng loài giữa các mặt cắt khảo sát: Có thể thấy sớ loài ĐVPD tại các MC khảo sát trung bình 15 -20 lồi/MC và phân bớ khá đồng đều ở các MC. Sự phân bố số loài trên mặt rộng vào tháng 4 đồng đều hơn tháng 10. Trong cả hai mùa số loài tập trung cao hơn cả ở các khu vực các MC số II và XII với 20-25 loài. Xu thế phân bố số loài theo mùa không rõ ràng. Khu vực phía ngồi đảo Sơn Chà sớ loài trong mùa mƣa cao hơn mùa khô và ngƣợc lại tại các MC phía trong các đảo. Sự phân bớ này có phần khác biệt khi so sánh với kết quả của Nguyễn Thị Thu (2003) có đƣợc khi nghiên cứu phân bố và biến động số loài ĐVPD tại vùng nƣớc quanh đảo Hải Vân Sơn Chà năm 2003 khi trong mùa khơ, các MC phía đơng ngoài Sơn Chà số loài thu đƣợc cao hơn với 36 loài và thấy số loài ĐVPD càng ra xa bờ càng tăng (Hình 3.2).
Hình 3.2. Phân bố số lồi ĐVPD trên mặt rộng theo mùa vùng biển Hải Vân - Sơn Chà [18]
Biến động mật độ cá thể giữa các mặt cắt khảo sát cho thấy có sự biến đổi lớn về phân bố số lƣợng cá thể ĐVPD theo mùa cũng nhƣ trên mặt rộng. Mùa khô số lƣợng cá thể ĐVPD cao gấp 2-3 lần mùa mƣa. Hơn nữa thấy xu thế phân bố các khu vực tập trung mật độ ĐVPD cao cũng khác nhau theo mùa. Mùa khô mật độ ĐVPD tập trung cao hơn tại các khu vực MC số XI và XII. Ngƣợc lại trong mùa mƣa mật độ ĐVPD tập trung cao hơn tại khu vực MC VI và IX.
Có thể thấy xu thế phân bớ số lƣợng trên mặt rộng và theo mùa trong khảo sát này không hoàn toàn phù hợp với kết quả phân bố và biến đổi mật độ ĐVPD tại khu vực bắc Hải Vân Sơn Chà năm 2003 [18]. Đó là sự tâp trung mật đợ cao hơn tại khu vực các mặt cắt gần bờ so với các MC xa bờ trong cả hai mùa. Tuy nhiên vẫn thấy mật độ cá thể ĐVPD trung bình mùa khơ cao hơn mùa mƣa.
3.1.5. Quần xã động vật đáy
Động vật đáy là nguồn cung cấp thức ăn cho đàn cá bố mẹ và là vật ẩn nấp lý tƣởng của ấu trùng CB. Liên quan đến việc hình thành nên các khu vực cá tập trung sinh sản đó là các đàn cá bớ mẹ có xu hƣớng tới các khu vực có các điều kiện mơi trƣờng an toàn để giảm thiểu tới mức tối đa tỷ lệ chết của ấu trùng do địch hại ở giai đoạn bắt đầu định cƣ ở nền đáy. Theo tác giả Sale PF (2002) thì tỷ lệ chết của ấu trùng cá san hơ trong thời điểm bắt đầu sớng bám đáy có thể lên tới 70% do bị cá dữ ăn thịt. Để tránh đƣợc điều này thơng thƣờng ấu trùng cá có tập tính kết đàn và phân
bố gần các vùng đƣợc gọi là “vùng phân bố lịch sử” của đàn cá bố mẹ hoặc sống ngụy trang trong các thảm rong cỏ biển hay sống cùng với các quần xã đợng vật đáy có khả năng tự vệ cao do có ngoại hình kỳ dị nhƣ cầu gai, huệ biển (có gai hoặc cơ thể tiết chất đợc) cho tới khi có đủ khả năng trớn tránh cá dữ (Thresher, 1984). Vùng biển Hải Vân - Sơn Chà đã thống kê đƣợc 105 loài, 42 họ, 13 lớp, 6 ngành