4.4.4 Đa dạng thành phần lồi theo cấp tuổi ở các mơ hình
Kết quả khảo sát cho thấy thành phần lồi cá phong phú ở các mơ hình trên đất phèn sâu (Bảng 4.17) dao động từ 5 – 21 lồi và có sự gia tăng về số lượng lồi cũng như số cá thể vào mùa khơ. Điểm hình là mơ hình Keo lai > 3 tuổi trên đất phèn sâu (mùa mưa: 5 lồi, mùa khơ: 13 lồi), Tràm < 5 tuổi (mùa mưa: 12 lồi, mùa khơ: 21 loài), Keo lai < 3 tuổi (mùa mưa: 16 lồi, mùa khơ: 12 lồi) trên đất phèn sâu. Mơ hình Tràm tự nhiên trên đất phèn sâu có 5 lồi trong mùa mưa; song song đó, mơ hình Tràm > 5 tuổi có cùng số lượng 5 lồi trong hai mùa. Ngược lại, thành phần loài cá rất kém đa dạng ở các mơ hình trên đất phèn nơng với số lượng từ 0 – 2 lồi và có sự suy giảm vào mùa khơ. Cụ thể có 2 mơ hình (Tràm < 5 tuổi PN, Keo lai < 3 tuổi PN) trong mùa mưa và 3 mơ hình (Tràm > 5 tuổi PN, Keo lai < 3 tuổi PN, Keo lai < 3 tuổi PN) trong mùa khơ khơng có sự xuất hiện của các lồi cá. Các mơ hình có cùng số lượng 2 lồi gồm Tràm > 5 tuổi PN, Keo lai < 3 tuổi PN, Tràm tự nhiên PN trong mùa mưa và Tràm < 5 tuổi PN mùa khơ. Các lồi cá xuất hiện trên biểu loại đất này đều thuộc nhóm cá đen như cá Bãi Chầu, Lia Thia, Bạc Đầu và Rô Đồng do đặc điểm sinh thái chịu được môi trường nghèo oxy nhờ có cơ quan hơ hấp phụ, thức ăn trong tự nhiên đa dạng như phiêu sinh động vật, côn trùng, giáp xác, trùng chỉ,…
Trong 12 họ và 6 bộ đợt mùa mưa có 6 lồi xuất hiện trên 1 mơ hình. Trong đó, có cùng số lượng 2 lồi gồm mơ hình Keo lai < 3 tuổi PS (Thát Lát, Sơn Bầu) và Tràm trồng > 5 tuổi PS (Thia Lia, Lịng Tong Đỏ); có cùng số lượng 1 lồi gồm mơ hình Tràm tự nhiên > 10 tuổi PS (cá Trê Vàng) và Keo lai > 3 tuổi PS (cá Bống Mắt Tre). Có 1 lồi xuất hiện trên 7 mơ hình là cá Bãi Trầu. Trong 14 họ, 8 bộ đợt mùa khơ có 7 lồi xuất hiện trên 1 mơ hình. Trong đó, có 3 lồi xuất hiện trên mơ hình Tràm trồng > 5 tuổi PS (Lịng Long Đi Vàng, Bống Tượng, Lành Canh Xiêm), 2 lồi ở mơ hình Keo lai < 3
tuổi PS (cá Trê Vàng, Lươn), có cùng số lượng 1 lồi ở các mơ hình Tràm > 5 tuổi PN (cá Lia Thia), Keo lai > 3 tuổi PS (cá Ngựa Sơng). Có 3 lồi xuất hiện trên 4 mơ hình gồm cá Bãi Chầu, Lìm Kìm, Cơm Sơng. Nhìn chung phần lớn các lồi cá kinh tế chỉ xuất hiện từ một đến hai mơ hình thuộc khu vực PS với cây trồng có thời gian trồng ngắn như: cá Lóc, cá Dày, cá Thát Lát (mơ hình Tràm < 5 tuổi PS, Keo lai < 3 tuổi PS), Lươn và cá Trê Vàng (Keo lai < 3 tuổi PS, Tràm < 5 tuổi PS). Tóm lại thành phần và số lượng lồi cá theo từng mơ hình phân bố khơng đều và có sự chênh lệch khá cao giữa các cấp tuổi khác nhau.
Bảng 4.17 Thành phần các loài cá theo Bộ, Họ, Lồi trong các mơ hình theo cấp tuổi
Mơ hình Mùa mưa Mùa khơ
Bộ Họ Loài Bộ Họ Loài Tràm > 5 PN 1 2 2 0 0 0 Tràm < 5 PN 0 0 0 1 1 2 Tràm > 5 PS 2 4 5 4 4 5 Tràm < 5 PS 3 7 12 6 12 21 Keo lai > 3 PN 1 2 2 0 0 0 Keo lai < 3 PN 0 0 0 0 0 0 Keo lai > 3 PS 3 4 5 5 7 13 Keo lai < 3 PS 5 10 16 6 9 12 Tràm tự nhiên PN 1 1 2 - - - Tràm tự nhiên PS 1 4 5 - - -
4.5 Phân tích mối liên hệ giữa chất lượng môi trường đất, nước và đa dạng cá tại các mơ hình các mơ hình
4.5.1 Mối liên hệ giữa chất lượng đất và nước
Nghiên cứu đã tiến hành phân tích Pearson nhằm đánh giá mối quan hệ giữa chất lượng đất và chất lượng nước tại các mơ hình trong nghiên cứu. Tương quan thuận có nghĩa là giữa hai biến tăng hoặc giảm cùng nhau và tương quan nghịch là khi một biến tăng thì biến cịn lại giảm (Gazzaz et al., 2012). Ma trận tương quan của 9 thông số chất lượng nước và 6 thông số chất lượng đất đã được thể hiện trong Bảng 4.18, Bảng 4.19 và Bảng 4.20.
Bảng 4.18 trình bày ma trận tương quan của các thơng số chất lượng đất và nước trong mơ hình Tràm tự nhiên. Kết quả phân tích tương quan cho thấy hầu hết các thông số mơi trường đất và nước có mối liên hệ chặt chẽ với nhau. Tuy nhiên, nghiên cứu đã khơng tìm thấy mối tương quan giữa giá trị pH, chất hữu cơ và TP trong đất đối với các thông số đánh giá chất lượng nước (p > 0,05). Tỷ trọng đất có tương quan khá và tương quan thuận với pH, EC, BOD, COD với các hệ số tương quan lần lượt là 0,79; 0,80; 0,78; 0,78; 0,85 (Bảng 4.18). Tỷ trọng đất có tương quan nghịch ở mức khá với DO (- 0,65) và Al3+ (-0,66) trong nước. Tỷ trọng có liên quan mật thiết với chất hữu cơ, thành phần lý, hóa học của đất nên có tương quan khá với đồng thời nhiều chỉ tiêu trong đất và trong nước. Kết quả phân tích cho thấy ẩm độ có tương quan từ khá đến tốt với pH (-0,77), EC (-0,65), DO (0,90), BOD (-0,79), Fe³⁺ (0,53), Al³⁺ (0,89) (Bảng 4.18). TN
có tương quan thuận khá với pH (0,70), EC (0,66), và BOD (0,63), và tương quan nghịch khá với Fe³⁺ (0,60). Kết quả nghiên cứu này cho thấy đặc tính của đất tại khu vực Tràm tự nhiên có tương quan và ảnh hưởng đánh kể đến chất lượng môi trường nước.
Bảng 4.18 Hệ số tương quan giữa chất lượng đất và nước tại mơ hình Tràm tự nhiên
Tương quan Thông số chất lượng nước
pH EC DO BOD COD N-NH₄⁺ N-NO₃ˉ Fe³⁺ Al³⁺
Thông số chất lượng đất pH 0,32 0,30 -0,44 0,32 0,36 -0,55 0,35 -0,26 -0,33 Tỷ trọng 0,79 0,80 -0,65 0,78 0,85 -0,42 0,24 -0,27 -0,66 Ẩm độ -0,77 -0,65 0,90 -0,79 -0,56 -0,10 -0,59 0,53 0,89 CHC -0,14 -0,14 0,43 -0,23 -0,26 0,44 -0,16 -0,05 0,33 TN 0,70 0,66 -0,40 0,63 0,54 0,21 0,43 -0,60 -0,43 TP 0,03 0,09 -0,29 0,13 0,09 -0,38 0,40 0,02 -0,20
Kết quả phân tích cho thấy mối tương quan có ý nghĩa của các thơng số đánh giá được ghi nhận ở mơ hình Tràm trồng nhiều hơn so với mơ hình Tràm tự nhiên (p < 0,05). Tuy nhiên, tương tự ở mơ hình Tràm tự nhiên, pH và tổng lân khơng có tương quan có ý nghĩa đối với các thơng số chất lượng nước ở mơ hình Tràm trồng (p > 0,05). Các thơng số cịn lại có tương quan có ý nghĩa với các thơng số nước (p < 0,05). Cụ thể là, tỷ trọng của đất cũng rất có ảnh hưởng đến chất lượng nước thông quan mối tương quan thuận khá đến cao với EC (0,77), BOD (0,94), và N-NO₃ˉ (0,75). Trong khi đó, tỷ trọng đất có tương quan nghịch yếu đối với DO (-0,44). Như vậy tỷ trọng đất có ảnh hưởng đến độ dẫn điện, chất hữu cơ, và q trình chuyển hóa đạm trong nước. Ẩm độ, chất hữu cơ và tổng đạm trong đất có ảnh hưởng ít hơn đối với chất lượng nước so với tỷ trọng. Ẩm độ có tương quan yếu với Fe3+ trong nước. Chất hữu cơ trong đất có tương quan nghịch yếu với pH (-0,44) của nước (Bảng 4.19). Hoạt động của các vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ trong đất có thể ảnh hưởng đến pH của nước. Mối tương quan của môi trường đất với chất lượng nước ở khu vực Tràm tự nhiên nhiều hơn so với khu vực Tràm trồng. Điều này cũng cho biết việc lên liếp trồng Tràm dẫn đến sự biến động rất khó dự báo về mối quan hệ của môi trường đất và nước do tác động của con người.
Bảng 4.19 Hệ số tương quan giữa chất lượng đất và nước tại mơ hình Tràm trồng
Tương quan
Thông số chất lượng nước
pH EC DO BOD COD N-NH₄⁺ N-
NO₃ˉ Fe³⁺ Al³⁺
Thông số chất lượng đất pH 0,38 -0,05 0,12 0,09 -0,23 -0,30 0,02 -0,32 -0,08 Tỷ trọng 0,09 0,77 -0,44 0,94 -0,03 -0,25 0,75 -0,25 -0,37 Ẩm độ -0,12 -0,15 -0,26 -0,32 0,36 0,34 -0,31 0,50 0,39 CHC -0,45 0,16 0,05 -0,10 0,42 0,24 0,11 0,28 0,07 TN 0,01 0,16 -0,37 0,45 -0,03 -0,08 0,59 0,03 -0,49 TP -0,06 -0,04 0,13 0,26 -0,14 -0,13 0,28 -0,14 -0,30
Tại mơ hình trồng Keo lai (Hình 4.20), các thơng số chất lượng đất có mối tương quan chặt chẽ với các thơng số chất lượng môi trường nước (p < 0,05). Trong đó, pH của đất có tương quan thuận khá với pH (0,64) của nước. Hoạt động lên liếp đã đưa lớp phèn tiềm tàng lên trên bề mặt sau đó bị oxy hóa và rị rỉ axit sulfidic vào mơi trường nước làm giảm pH của nước. Mối tương quan này đã được báo cáo trong một số nghiên cứu trước đây (Vehanen et al., 2022; Lindgren et al., 2022). pH đất có tương quan nghịch ở mức yếu với N-NH₄⁺ (-0,45). Tỷ trọng trong đất có tương quan rất tốt với BOD (0,97) và có tương quan thuận ở mức yếu đến khá với EC (0,67), N-NO3- (0,69) và N-NH₄⁺ (0,45). Ở cả ba mơ hình Tràm tự nhiên, Tràm trồng và Keo lai, tỷ trọng đều có mối liên hệ tốt với hàm lượng chất hữu cơ và N-NO₃ˉ. Ẩm độ có ảnh hưởng ở mức độ yếu đối với N-NO₃ˉ (-0,42) chất lượng nước. Trong khi tổng đạm có mức tương quan khá với EC (0,61) và COD (0,71), tổng lân có mối tương quan khá với Fe3+ (0,59). Mối tương quan này liên quan đến sự tương tác của oxit P và oxit Fe ảnh hưởng đến sự giải phóng Fe vào trong mơi trường nước (Mayakaduwage et al., 2021). Tương tự như mơ hình Tràm trồng, chất hữu cơ của đất ở mơ hình Keo lai có mối tương quan nghịch yếu với pH (-0,42). Kết quả phân tích tương quan ở mơ trồng Keo lai cho thấy đất trồng Keo lai có ảnh hưởng đến chất hữu cơ và các ion trong nước.
Bảng 4.20 Hệ số tương quan giữa chất lượng đất và nước tại mơ hình Keo lai
Tương quan Thông số chất lượng nước
pH EC DO BOD COD N-NH₄⁺ N-NO₃ˉ Fe³⁺ Al³⁺
Thông số chất lượng đất pH 0,64 -0,37 0,08 0,03 -0,26 -0,45 0,04 -0,26 -0,39 Tỷ trọng 0,10 0,67 0,07 0,97 0,09 0,45 0,69 0,18 -0,27 Ẩm độ 0,16 -0,37 0,37 -0,37 -0,02 -0,35 -0,42 -0,29 0,13 CHC -0,42 0,01 0,09 -0,22 -0,17 0,20 -0,11 0,16 0,37 TN -0,15 0,61 -0,09 0,25 0,70 0,21 0,19 0,10 0,08 TP -0,35 0,01 -0,35 -0,03 -0,25 0,32 -0,06 0,59 0,15
Tại mơ hình Lúa hai vụ, pH đất có tương quan nhiều với chỉ tiêu chất lượng mơi trường nước (Hình 4.21); tuy nhiên hầu hết đều khơng có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). Theo đó, pH trong đất có ảnh hưởng đáng kể đến EC (0,83) và N-NO3-(0,84) trong nước. Tỷ trọng đất, tổng đạm và tổng lân khơng có mối tương quan có ý nghĩa thống kê đối với các thông số chất lượng nước (p > Ng chị 0,05). Ẩm độ có mối tương quan rất cao đối với các thông số COD (0,94), BOD (0,86), N-NO3-(0,85), và N-NH4+ (0,85). Chất hữu cơ có quan tương quan nghịch cao đối với Al3+ (-0,92) trong nước. So với mơ hình Tràm trồng và Keo lai thì ít chỉ tiêu đất và nước ở mơ hình lúa hai vụ có mối liên hệ với nhau hơn. Nguyên nhân có thể là do thời gian tương tác giữa đất và nước ở các mơ hình có sự khác biệt nhau. Hơn nữa, kỹ thuật canh tác lúa cũng khác hơn so với kỹ thuật canh tác Tràm và Keo lai.
Bảng 4.21 Hệ số tương quan giữa chất lượng đất và nước tại mơ hình Lúa
Tương quan Thông số chất lượng nước
pH EC DO BOD COD N-NH₄⁺ N-NO₃ˉ Fe³⁺ Al³⁺
Thông số chất lượng đất pH -0,55 0,83 0,75 0,31 0,70 0,73 0,84 0,14 0,11 Tỷ trọng -0,80 -0,13 -0,31 -0,02 0,13 -0,09 0,00 -0,78 0,82 Ẩm độ -0,75 0,47 0,68 0,86 0,94 0,85 0,85 0,14 -0,06 CHC 0,48 -0,09 0,32 0,58 0,22 0,30 0,13 0,77 -0,92 TN -0,19 -0,54 -0,23 0,49 0,12 -0,02 -0,14 -0,09 -0,13 TP -0,61 0,69 0,32 -0,03 0,41 0,34 0,50 -0,32 0,59
Nhìn chung, kết quả phân tích tương quan chất lượng đất và nước đã xác định pH đất khơng có tương quan với các thơng số chất lượng nước (p > 0,05) ở 2 mơ hình Tràm tự nhiên và Tràm trồng, thay vào đó tỷ trọng đất tương quan thuận khá chặt với pH (0,79), EC (0,80), BOD (0,78), COD (0,85) ở mơ hình Tràm tự nhiên và tương quan thuận khá đến cao với EC (0,77), BOD (0,94), và N-NO₃ˉ (0,75) ở mơ hình Tràm trồng. Ngược lại, ở mơ hình Keo lai pH của đất có tương quan thuận khá với pH (0,64) của nước, Vì vậy lên liếp trồng Keo lai đã đưa lớp phèn tiềm tàng lên trên bề mặt sau đó bị oxy hóa, rị rỉ axit sulfidic và chảy tràn liên tục vào môi trường nước ở cả 2 mùa. Vì vậy cần giám sát nhiều hơn chất lượng môi trường nước ở vùng trồng Keo lai để bảo vệ nguồn cá tự nhiên nới đây thông qua kế hoạch hay quy hoạch sử dụng đất nghiêm ngặc hơn cho vùng này trong thời gian dài hạn.
4.5.2 Mối liên hệ giữa đa dạng thành phần lồi cá và chất lượng mơi trường 4.5.2.1 Mối liên hệ giữa đa dạng thành phần loài cá và môi trường đất 4.5.2.1 Mối liên hệ giữa đa dạng thành phần lồi cá và mơi trường đất
Bởi yếu tố môi trường đất chỉ tác động gián tiếp đế thành phần lồi cá thơng qua yếu tố mơi trường nước. Do đó, nghiên cứu chỉ tiến hành phỏng vấn nơng hộ để có thể nhận định các yếu tố ảnh hưởng của môi trường đất đối với đa dạng thành phần loài cá. Kết quả khảo sát nơng hộ đã xác định có đến 65% người được phỏng vấn ở hai mơ hình Tràm trồng và Keo lai cho rằng kỹ thuật lên liếp có ảnh hưởng đến mơi trường sống của các loài thuỷ sinh vật. Thêm vào đó, kết quả thống kê Bảng 4.22 cho thấy ở những hộ trồng Keo lai và Tràm đều có 20/30 hộ (66,7%) cho rằng đất xì phèn là nguyên nhân ảnh hưởng đến cá, 30% hộ trồng Keo lai và 23,3% hộ trồng Keo lai cho là không ảnh hưởng. Cuối cùng là 3,3% hộ trồng Keo lai và 10% hộ trồng Tràm cho rằng nguyên nhân dẫn đến biến động đa dạng cá là do việc canh tác nông nghiệp làm thay đổi môi trường sống.
Tại vùng ĐBSCL phần lớn đất lên liếp đều bị chua, hàm lượng Ca²⁺, Mg²⁺ và lân hữu dụng thấp trong khi hàm lượng sắt, nhôm tự do lại cao bởi hầu hết đất đều có tầng phèn tiềm tàng, do đó, việc đào mương lên liếp đã đưa tầng này lên làm tầng đất canh tác (Gương, 2009). Ngoài ra, địa hình cao của đất liếp làm cho dưỡng chất theo các dịng
cá. Tác động từ hình thức canh tác lên liếp tại khu vực U Minh Hạ đến đa dạng cá trong khu vực được thể hiện chủ yếu qua việc làm suy giảm chất lượng nước mặt.
Bảng 4.22 Nguyên nhân của việc thay đổi mơi trường đất canh tác đối với cá
Mơ hình Nguyên nhân Số hộ Tỉ lệ %
Keo lai
Không ảnh hưởng 9 30
Đất xì phèn do lên liếp 20 66,7
Canh tác nông nghiệp 1 3,3
Tràm trồng
Khơng ảnh hưởng 7 23,3
Đất xì phèn do lên liếp 20 66,7
Canh tác nông nghiệp 3 10
Thông qua kết quả khảo sát ở khu vực trồng Keo lai và Tràm có lần lượt 46,7% và 33,3% ở hộ cho rằng sẽ làm cá chết; trong khi, 66,7% số hộ trồng Lúa 2 vụ nhận thấy rằng yếu tố từ việc chuẩn bị đất khơng ảnh hưởng đến cá. Có 30% hộ trồng Tràm và 16,7% hộ trồng Keo lai cho rằng quá trình sinh sản của cá sẽ bị ảnh hưởng, 6,7% hộ trồng Keo lai và 13,3% hộ trồng Tràm cho rằng cá sẽ chậm lớn (Bảng 4.23). Mức độ ảnh hưởng do yếu tố liên quan đến q trình cải tạo đất ở 2 mơ hình dược phỏng vấn (keo lai, tràm trồng) lần lượt ít (3/30 hộ, 10/30 hộ), nhiều (15/30 hộ, 10/30 hộ), rất nhiều (12/30 hộ, 10/30 hộ) (Hình 4.35). Nhìn chung giai đoạn lên liếp chuẩn bị đất trồng thâm canh có thể là nguyên nhân chủ yếu làm suy giảm chất lượng môi trường nước dưới kênh mương từ đó gián tiếp gây ảnh hưởng đến mơi trường sống của các lồi cá.
Bảng 4.23 Tác động của mơi trường đất đến cá
Tác động lên lồi cá Keo lai Tràm trồng
Số hộ Tỉ lệ Số hộ Tỉ lệ Không ảnh hưởng 9 30 7 23,3 Chết cá 14 46,7 10 33,3 Cá chậm lớn 2 6,7 4 13,3 Ảnh hưởng đến sinh sản 5 16.7 9 30 Ảnh hưởng đến cá nhỏ 0 0 0 0 Tổng 30 100 30 100