1 H.Mun 3 Chụt Mũi M Đ H.Mun 3 Chụt Mũi [Chl-a]
3.1.4 Hiệu suất quang hợp của TVPD ở các nhóm kích thước khác nhau
Thí nghiệm được tiến hành bằng cách lọc mẫu qua các lưới lọc với kích thước mắt lưới 60 µm, 20 µm, 10 µm và 3 µm. Mẫu lọc qua lưới 60 µm thu được chủ yếu nhóm picoplankton, tất cả các tảo roi, các ciliates và thực vật phù du. Mẫu dưới lọc qua lưới 20 µm bao gồm picoplankton và nanoplankton (tất cả các tảo roi, các ciliates nhỏ và thực vật phù du nhỏ). Qua lưới lọc 10 µm chủ yếu thu được nhóm picoplankton và một phần các tảo roi nanoplankton tự dưỡng và dị dưỡng. Đối với các mẫu qua lưới lọc 3 µm thành phần bao gồm chủ yếu là picoplankton (vi khuẩn và Vi khuẩn Lam đơn bào).
Hiệu suất quang hợp của các nhóm kích thước TVPD biến thiên lớn theo trạm vị và thời gian thu mẫu. Kết quả khảo sát cho thấy, hiệu suất quang hợp của các nhóm kích thước khác nhau vào tháng 6 đều cao hơn tháng 8, cao nhất ở trạm cửa sơng Cái (Hình 3.13, 3.14).
Nhóm kích thước TVPD qua lưới lọc 60 μm và ni điều kiện phịng thí nghiệm trong 24h, Fv/Fm biến thiên mạnh giữa trạm 1 (Fv/Fm = 0.387) và trạm 3 (Fv/Fm = 0.623), giữa tầng mặt (Fv/Fm = 0.180) và tầng đáy (Fv/Fm = 0.387) trong tháng 6. Ngược lại, mẫu thu vào tháng 8, Fv/Fm dao động nhỏ giữa các trạm và tầng nước và tương đối ổn định thời điểm 24h cũng như 48h (Fv/Fm dao động từ 0.109 – 0.320). Nhóm kích thước này có giá trị Fv/Fm giảm trong hầu hết các quần xã (cửa sơng, ngồi khơi tầng mặt tháng 8, ngoài khơi tầng đáy tháng 6 và tháng 8). Chỉ có quần xã TVPD ở trạm 1, tầng mặt trong tháng 6 có giá trị Fv/Fm tăng vào ngày thứ 2.
Hiệu suất quang hợp nhóm kích thước nhỏ hơn 20 µm ở các khu vực và thời gian thu mẫu đều biến thiên tăng dần theo thời gian (Hình 3.13, 3.14). Xu hướng tương tự xảy ra đối với nhóm kích thước nhỏ hơn 10 µm trong tháng 8 (Hình 3.14). Hiệu suất quang hợp của nhóm này cao nhất tại trạm cửa sơng (Hình 3.13, 3.14).
Nhóm kích thước nhỏ dưới lưới lọc 3 μm có hiệu suất quang hợp rất thấp thậm chí có giá trị âm. Xu hướng chung là tăng cao theo thời gian ni (Hình 3.13, 3.14).
Hình 3.14. Hiệu suất quang hợp của các nhóm kích thước TVPD khác nhau, tháng 8
3.2 Thảo luận
Hiệu suất quang hợp của TVPD khảo sát ngồi tự nhiên có sự biến thiên mạnh theo thời gian và trạm vị thu mẫu, đỉnh cao nhất xuất hiện vào tháng 6 với giá trị Fv/Fm trung bình 0.554 (dao động mạnh từ 0.033 – 0.554), hiệu suất quang hợp thường cao vùng ven bờ và trong rạn san hơ. Có thể trong giai đoạn tháng 6 thực vật phù du phát triển mạnh hơn thể hiện ở hàm lượng chlorophyll-a tăng hầu hết ở các trạm thu mẫu (Bảng 3.2 Hình 3.3) đã làm gia tăng hiệu suất quang hợp của tháng này. Điều kiện môi trường tốt hơn, hàm lượng các muối dinh dưỡng nitrat và phốt phát cao hơn nhiều trong tháng 6, đã tạo điều kiện thuận lợi cho TVPD phát triển. Ở tỉnh Khánh Hịa, thường có mưa tiểu mãn trong tháng 5 và 6. Trong năm 21012, lượng mưa lớn hơn các năm khác xảy ra ở các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên. Đây chính là nguyên nhân dẫn đến hàm lượng dinh dưỡng tăng cao. Trong tháng 8, hiệu suất quang hợp cao ở tầng đáy trạm 1 có thể liên quan đến hoạt động nước trồi trong mùa gió tây nam (nhiệt độ tầng đáy 21 oC). Sự bổ sung dinh dưỡng do nước trồi tại tầng đáy có thể đã giúp quần xã TVPD sinh trưởng tốt và khỏe mạnh hơn so với tầng mặt.
Hiệu suất quang hợp của TVPD không phải lúc nào cũng tỷ lệ thuận với sinh khối (đánh giá thông qua hàm lượng chlorophyll-a) mà phụ thuộc vào trạng thái sinh lý của TVPD. Tại trạm 1Đ và 2Đ có hàm lượng chlorophyll-a tương đối cao vào tháng 6 nhưng hiệu suất quang hợp lại thấp hơn các trạm khác. Điều này chứng tỏ tình trạng sinh lý (hay sức khoẻ) của thực vật phù du tại trạm tầng đáy thời điểm tháng 6 không tốt dẫn tới hiệu suất quang hợp thấp cũng có nghĩa sức sản xuất sơ cấp tầng đáy thấp hơn.
Trong điều kiện phịng thí nghiệm, kiểm sốt được điều kiện ánh sáng cho thấy yếu tố ánh sáng tác động mạnh tới quá trình quang hợp của thực vật phù du, hiệu suất quang hợp giảm 50 % khi cường độ chiếu sáng còn 10 %. Sự thay đổi của nhiệt độ ít tác động đến hiệu suất quang hợp của thực vật phù du. Tương tự đối với sự thay đổi tỷ lệ muối dinh dưỡng nitrat và phốt phát, tỷ lệ thấp hơn và cao hơn chỉ
số Redfiel cho kết quả biến thiên nhỏ và không theo quy luật cụ thể nào. Đối với nhiệt độ, tuy mức thay đổi nhiệt độ là 3 oC nhưng biên độ vẫn nằm trong khoảng thay đổi ở ngoài tự nhiên trong vịnh Nha Trang nên chưa có hiệu ứng có ý nghĩa. Phản ứng của TVPD chỉ thực sự có ý nghĩa trong các lơ có bổ sung dinh dưỡng so với các lô không bổ sung dinh dưỡng.
Biến động hiệu suất quang hợp giữa các nhóm kích thước thể hiện tính chất ưu thế nhóm theo vị trí thu mẫu và điều kiện môi trường (dinh dưỡng) theo thời gian nuôi. Trong tháng 6, các trạm 1, tầng đáy và trạm 3 (cửa sơng) có hàm lượng chl-a cao, giá trị Fv/Fm của nhóm < 60 µm cao nhưng giảm dần theo thời gian nuôi trong khi các nhóm < 20 µm lại tăng lên chứng tỏ thành phần quần xã TVPD ở các khu vực đó có các nhóm lớn chiếm ưu thế. Trong mơi trường ni khơng bổ sung dinh dưỡng, các nhóm lớn (< 60 µm) có xu hướng suy thối (Fv/Fm giảm), trong khi đó ở lơ < 20 µm do khơng bị cạnh tranh dinh dưỡng bởi các nhóm TVPD lớn hơn nên sinh trưởng tốt trong thời gian nuôi. Trong tháng 8, giá trị Fv/Fm ở trạm ngồi khơi (trạm 1) và cửa sơng (trạm 3) trái ngược nhau ở các nhóm kích thước khác nhau. Ở trạm cửa sơng thì các nhóm kích thước nhỏ < 20 và < 10 µm có trạng thái sinh lý tốt hơn và ngược lại ở trạm ngồi khơi thì nhóm TVPD < 60 µm ở trạng thái sinh lý tốt hơn. Điều này phản ảnh ưu thế của nhóm TVPD kích thước lớn vùng khơi và kích thước nhỏ vùng cửa sơng.