PHẠM THỊ HOA ỨNG DỤNG MÔ HÌNH CHUYỂN HÓA NĂNG...
Transcript of PHẠM THỊ HOA ỨNG DỤNG MÔ HÌNH CHUYỂN HÓA NĂNG...
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------------------
PHẠM THỊ HOA
ỨNG DỤNG MÔ HÌNH CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG VÀ KHẢ NĂNG KHAI THÁC
NGUỒN LỢI CÁ NỔI NHỎ
VÙNG BIỂN ĐÔNG - TÂY NAM BỘ
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – 2019
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------------------
PHẠM THỊ HOA
ỨNG DỤNG MÔ HÌNH CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG VÀ KHẢ NĂNG KHAI THÁC
NGUỒN LỢI CÁ NỔI NHỎ
VÙNG BIỂN ĐÔNG - TÂY NAM BỘ
Chuyên ngành: Hải dương học
Mã số: 8440228.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đoàn Văn Bộ
Hà Nội – 2019
LỜI CẢM ƠN
Trước hết em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến PGS.TS Đoàn Văn Bộ,
người đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo em trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Em xin gửi lời cảm ơn tới các thầy, cô giáo trong Bộ môn Khoa học và Công
nghệ biển cũng như các thầy, cô giáo trong khoa Khí tượng, Thủy văn và Hải dương
học, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, ĐHQG Hà Nội đã dạy, hướng dẫn và hỗ
trợ em trong những năm học qua.
Em xin chân thành cảm ơn.
Học viên
Phạm Thị Hoa
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGUỒN LỢI CÁ NỔI NHỎ VÙNG BIỂN ĐÔNG
– TÂY NAM BỘ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG ......... 3
1.1. Giới thiệu vùng biển Đông – Tây Nam Bộ ..................................................... 3
1.1.1. Vị trí địa lý ..................................................................................................... 3
1.1.2. Điều kiện khí tượng, thủy văn ........................................................................ 4
1.2. Khái quát về nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển Đông – Tây Nam Bộ .............. 8
1.3. Một số phương pháp đánh giá trữ lượng cá và khả năng khai thác .......... 11
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG VÀ NGUỒN
SỐ LIỆU SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG CÁ NỔI NHỎ
VÙNG BIỂN ĐÔNG – TÂY NAM BỘ ............................................................... 15
2.1. Phương pháp chuyển hóa năng lượng ......................................................... 15
2.1.1. Giới thiệu mô hình tựa cạnh tranh trong quần xã sinh vật nổi biển .............. 15
2.1.2. Mô hình xác định năng suất sinh học và các hiệu suất sinh thái ................... 19
2.1.3. Các số liệu dầu vào và kết quả đầu ra của mô hình ..................................... 21
2.1.4. Đánh giá mô hình ........................................................................................ 22
2.1.5. Phương pháp năng lượng xác định trữ lượng và khả năng khai thác cá nổi nhỏ . 23
2.2. Dữ liệu sử dụng trong nghiên cứu nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển Đông –
Tây Nam Bộ ......................................................................................................... 24
CHƯƠNG 3. ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG VÀ KHẢ NĂNG KHAI THÁC
NGUỒN LỢI CÁ NỔI NHỎ VÙNG BIỂN ĐÔNG – TÂY NAM BỘ ............... 32
3.1. Đặc trưng quá trình sản xuất sơ cấp của thực vật phù du trong vùng biển
Đông – Tây Nam Bộ ............................................................................................ 32
3.2. Đặc trưng quá trình sản xuất thứ cấp của động vật phù du trong vùng biển
Đông - Tây Nam Bộ ............................................................................................. 37
3.3. Các hiệu suất sinh thái vùng biển Đông - Tây Nam Bộ ............................... 41
3.4. Ước tính trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển
Đông – Tây Nam Bộ ............................................................................................ 42
3.4.1. Sinh khối cá nổi nhỏ .................................................................................... 42
3.4.2. Năng suất cá nổi nhỏ ................................................................................... 43
3.4.3. Ước tính trữ lượng nguồn lợi cá nổi nhỏ ...................................................... 44
KẾT LUẬN .......................................................................................................... 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 50
PHỤ LỤC ............................................................................................................. 52
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Trữ lượng và khả năng khai thác cá ở các vùng biển Việt Nam bằng
phương pháp diện tích ............................................................................ 10
Bảng 2.1: Các giá trị thông số của mô hình áp dụng vùng biển Đông – Tây Nam Bộ .... 29
Bảng 3.1: Thống kê giá trị sinh khối thực vật phù du theo các tháng tại một số tầng
(mg-tươi/m3) ........................................................................................... 32
Bảng 3.2: Thống kê giá trị trung bình trong cột nước quang hợp của các yếu tố theo
các tháng (Sinh khối: mg-tươi/m3, Năng suất: mgC/m3/ngày) ................. 33
Bảng 3.3: Thống kê giá trị sinh khối động vật phù du theo các tháng tại một số tầng
(mg-tươi/m3) ........................................................................................... 37
Bảng 3.4: Giá trị các hiệu suất sinh thái trung bình tháng trên toàn vùng biển ....... 41
Bảng 3.5: Ước tính trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ theo từng
khu vực ................................................................................................... 45
Bảng 3.6: Trữ lượng và khả năng khai thác cá ở các vùng biển Việt Nam ............. 48
Bảng 3.7: Hiện trạng khai thác ở các vùng biển qua các năm ................................. 48
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Vị trí địa lý vùng biển Đông – Tây Nam Bộ ............................................. 3
Hình 1.2: Bản đồ trường ứng suất gió trung bình tháng 1 (trái) và tháng 7 (phải)
(dyn/cm2) .................................................................................................. 6
Hình 1.3: Hoàn lưu nước vùng biển Đông - Tây Nam Bộ (Nguồn: Wyrtki, 1961) ... 6
Hình 1.4: Độ muối nước biển tầng mặt tháng 1 (trái) và tháng 7 (phải) ................... 7
Hình 1.5: Phân bố nguồn lợi cá nổi nhỏ ở vùng biển Biệt Nam trong mùa gió Tây
Nam (trái) và Đông Bắc (phải) ................................................................. 9
Hình 2.1: Các quá trình ảnh hưởng tới sự phát triển của quần xã sinh vật nổi biển. 16
Hình 2.2: Sơ đồ kênh năng lượng qua bậc dinh dưỡng i bất kì .............................. 19
Hình 2.3: Quá trình chuyển hóa năng lượng qua các bậc dinh dưỡng trong chuỗi
thức ăn ở biển ......................................................................................... 24
Hình 2.4: Độ sâu vùng biển nghiên cứu với độ phân giải 0.25 độ kinh vĩ .............. 25
Hình 2.5: Phân bố nhiệt độ trung bình tầng mặt ở vùng biển nghiên cứu (0C) ........ 27
Hình 2.6: Biến trình năm bức xạ quang hợp trung bình tầng mặt tại vùng biển
(cal/cm2/phút) ......................................................................................... 28
Hình 3.1: Phân bố giá trị trung bình cột nước của sinh khối thực vật phù du trong
một số tháng đại diện (mg-tươi/m3) ........................................................ 34
Hình 3.2: Phân bố giá trị trung bình cột nước của năng suất sơ cấp tinh trong một số
tháng đại diện (mgC/m3/ngày) ................................................................ 35
Hình 3.3: Phân bố giá trị trung bình cột nước của sinh khối động vật phù du trong
một số tháng đại diện (mg-tươi/m3) ........................................................ 39
Hình 3.4: Phân bố giá trị trung bình cột nước của năng suất thứ cấp trong một số
tháng đại diện (mgC/m3/ngày) ................................................................ 40
Hình 3.5: Phân bố sinh khối cá nổi nhỏ vùng biển nghiên cứu (tấn/ô lưới) ............ 42
Hình 3.6: Phân bố khu vực và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển
(tấn/ô lưới/tháng) .................................................................................... 44
Hình 3.7: Phân bố trữ lượng nguồn lợi cá nổi nhỏ trong vùng biển (tấn/ô lưới/năm)
............................................................................................................... 45
Hình 3.8: Phân bố theo tháng của tổng sinh khối (nghìn tấn) và khả năng khai thác
(nghìn tấn/tháng) nguồn lợi cá nổi nhỏ trên toàn vùng biển nghiên cứu .. 46
Hình 3.9: Phân bố khả năng khai thác cho phép theo tháng của nguồn lợi cá nổi nhỏ
trên từng khu vực (nghìn tấn/tháng) ........................................................ 47
Hình P1: Phân bố nhiệt độ trung bình tại tầng 10m (0C) ........................................ 52
Hình P2: Phân bố nhiệt độ trung bình tại tầng 20m (0C) ........................................ 53
Hình P3: Phân bố nhiệt độ trung bình tại tầng 50m (0C) ........................................ 54
Hình P4: Phân bố giá trị tích phân sinh khối thực vật phù du trong cột nước 1m2 lớp
quang hợp các tháng (mg-tươi/m2) .......................................................... 55
Hình P5: Phân bố giá trị tích phân sinh khối động vật phù du trong cột nước 1m2
lớp quang hợp các tháng (mg-tươi/m2) .................................................... 56
Hình P6: Phân bố giá trị tích phân năng suất sơ cấp tinh trong cột nước 1m2 lớp
quang hợp các tháng (mgC/m2/ngày) ...................................................... 57
Hình P7: Phân bố giá trị tích phân năng suất thứ cấp trong cột nước 1m2 lớp quang
hợp các tháng (mgC/m2/ngày) ................................................................. 58
1
MỞ ĐẦU
Ở các vùng biển nước ta, nghề khai thác cá nổi nhỏ đã tồn tại từ rất lâu, trước
khi nghề khai thác cá đáy và cá nổi đại dương phát triền. Mặt khác, biển Việt Nam
lại nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa và có khu hệ cá biển thuộc khu hệ động vật
Ấn Độ - Tây Thái Bình Dương nên cá biển Việt Nam không chỉ phong phú, đa dạng
về thành phần loài mà còn đặc trưng cho cá biển nhiệt đới về những đặc điểm sinh
vật học. Chính vì vậy, nghề cá ở các vùng biển nhiệt đới nói chung và vùng biển
Việt Nam nói riêng cũng rất đa dạng.
Để có thể khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên cá biển trong đó có cá nổi
nhỏ, việc đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác nguồn tài nguyên này là rất cần
thiết. Hiện tại đã có nhiều phương pháp đánh giá trữ lượng cá biển như phương
pháp diện tích, phương pháp thủy âm,…, tuy nhiên các phương pháp này chỉ đưa ra
được con số về trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ chung cho cả
vùng biển và cho cả một năm. Việc chỉ ra các khu vực tập trung nguồn lợi trên vùng
biển và biến động của chúng theo thời gian từng tháng, từng vụ cá còn chưa đạt được.
Ngày nay, với sự phát triển của toán học tính toán, việc sử dụng các mô hình
toán trong nghiên cứu biển ngày càng có nhiều triển vọng. Ngoài những mô hình
ứng dụng trong các nghiên cứu vật lý, thủy thạch động lực học biển đã rất phổ dụng
trên thế giới, những mô hình toán ứng dụng trong nghiên cứu hệ sinh thái và môi
trường biển cũng dần được hoàn thiện và phổ cập. Ở Việt Nam, hướng nghiên cứu
này cũng đã được triển khai và đã đạt được những thành công nhất định với một số
mô hình toán liên quan đến chu trình chuyển hóa vật chất trong biển, trong đó có
mô hình “tựa cạnh tranh” trong quần xã sinh vật nổi biển, là một trong những mô
hình chuyển hóa năng lượng có thể áp dụng trong đánh giá trữ lượng và khả năng
khai thác tài nguyên cá biển và giải quyết được những vấn đề còn tồn tại nêu trên.
Luận văn có tên “Ứng dụng mô hình chuyển hóa năng lượng đánh giá trữ
lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển Đông - Tây Nam Bộ”
với nội dung chính là ứng dụng (mang tính thử nghiệm) mô hình “tựa cạnh tranh”
2
và xử lý các kết quả để có được các đánh giá định lượng về trữ lượng và khả năng
khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ và phân bố, biến động của chúng ở vùng biển này.
Đây cũng là một trong số ít những thử nghiệm đầu tiên ở Việt Nam áp dụng mô
hình toán sinh thái cho vùng biển Đông - Tây Nam Bộ.
Luận văn ngoài phần mở đầu, kết luận và phu lục, nội dung được trình bày ở
3 chương sau:
Chương 1: Tổng quan nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển Đông – Tây Nam Bộ
và các phương pháp đánh giá trữ lượng.
Chương 2: Phương pháp chuyển hóa năng lượng và nguồn số liệu sử dụng
trong đánh giá trữ lượng cá nổi nhỏ vùng biển Đông – Tây Nam Bộ.
Chương 3: Đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ
vùng biển Đông – Tây Nam Bộ.
3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN NGUỒN LỢI CÁ NỔI NHỎ VÙNG BIỂN ĐÔNG –
TÂY NAM BỘ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG
1.1. Giới thiệu vùng biển Đông – Tây Nam Bộ
1.1.1. Vị trí địa lý
Theo phân chia của ngành Thủy sản về ngư trường, biển Việt Nam được chia
thành 5 vùng: vịnh Bắc Bộ (I), Trung Bộ (II), Đông Nam Bộ (III), Tây Nam Bộ
(IV) và vùng xa bờ (V). Vùng biển Đông - Tây Nam Bộ (vùng III và IV) thuộc khu
vực biển phía nam Việt Nam có giới hạn từ 1020 đến 1110E, 60 đến 11.50N được thể
hiện ở hình 1.1 [20].
Hình 1.1: Vị trí địa lý vùng biển Đông – Tây Nam Bộ
Đây là vùng biển tương đối ấm, có nhiều ngư trường rộng, nguồn lợi hải sản
phong phú, có nhiều điều kiện để phát triển ngành khai thác và nuôi trồng thủy hải sản.
Vùng biển này có đáy là vùng thềm lục địa mở khá rộng ở phần phía trước châu thổ
sông Cửu Long nên chịu ảnh hưởng của lượng nước ngọt rất lớn từ lục địa đổ ra.
4
1.1.2. Điều kiện khí tượng, thủy văn
Đặc điểm chung của khí hậu khu vực Đông - Tây Nam Bộ là nắng nhiều,
nhiệt độ cao quanh năm, mùa mưa về cơ bản là mùa hè, mùa khô chủ yếu là các
tháng giữa và cuối mùa đông. Nếu như khí hậu duyên hải Trung Bộ thể hiện nhiều
nét dị thường thì khí hậu Đông - Tây Nam Bộ lại mang đầy đủ những nét điển hình
của miền nhiệt đới gió mùa. Song do có vị trí ở những vĩ độ thấp, khá gần xích đạo
nên khí hậu nơi đây còn thể hiện ít nhiều đặc điểm của chế độ khí hậu cận xích đạo,
nhất là chế độ nhiệt [18].
Nhiệt độ không khí: Trị số phổ biến về nhiệt độ không khí trung bình năm
khoảng 26,5 – 27,5oC, tháng nóng nhất khoảng 34 – 35oC (tháng 4), nhiệt độ cao
nhất tuyệt đối là 38 – 40oC, tháng lạnh nhất là 24 – 26oC, nhiệt độ thấp nhất tuyệt
đối là 14 – 18oC. Tháng 1 là tháng có nhiệt độ thấp nhất, có khả năng giảm xuống
14 – 15oC trên đại bộ phận đồng bằng, 16 – 17oC ở ven biển. Chênh lệch nhiệt độ
trung bình giữa tháng nóng nhất và lạnh nhất vào khoảng 3 – 3,5oC. Thời kì nhiệt
độ dao động ngày đêm mạnh nhất là các tháng mùa khô (từ tháng 1 đến tháng 4),
biên độ có thể đạt tới 10 – 12oC trên đại bộ phận đồng bằng và 6 – 8oC ở gần biển.
Thời kì nhiệt độ dao động ngày đêm thấp nhất là các tháng mùa mưa với biên độ
khoảng 7 – 8oC ở đồng bằng và 5oC ở ven biển.
Mây, nắng, bốc hơi: Trị số phổ biến của lượng mây trung bình năm vào
khoảng 7/10. Thời kì nhiều mây trùng với mùa mưa - ẩm (từ tháng 5 đến tháng 11)
có lượng mây 7 – 8/10. Hai tháng nhiều mây nhất là tháng 7 và 9 với lượng mây
vượt quá 8/10. Hai tháng có lượng mây thấp nhất là tháng 2 và 3 với lượng mây chỉ
khoảng 4 -5/10.
Trị số phổ biến của lượng bức xạ tổng cộng trung bình năm là 150 -170
Kcal/cm2. Số giờ nắng trung bình năm là 2400 – 3000 giờ. Suốt 4 tháng mùa khô
(từ tháng 1 đến tháng 4) có trên 200 giờ nắng mỗi tháng và không có tháng nào
dưới 100 giờ. Tháng nhiều nắng nhất là tháng 3, trung bình quan sát được 220 – 250
giờ. Thời kì tương đối ít nắng là vào mùa mưa, số giờ nắng trung bình chỉ 120 – 160
giờ mỗi tháng. Hai tháng ít nắng nhất là tháng 7 và tháng 9 với số giờ nắng chừng
5
110 – 120 giờ. Về tài nguyên bức xạ (nắng), đây là vùng tương đương với Nam
Trung Bộ và hơn hẳn các khu vực phía bắc [18].
Nắng nhiều nên bốc hơi mạnh. Độ bốc hơi cả năm trên toàn vùng đạt 1000 –
1100 mm. Ở ven biển, độ bốc hơi giảm xuống còn 800 – 900 mm. Thời kì bốc hơi
mạnh nhất là tháng 2, 3, 4, độ bốc hơi trong những tháng này đạt tới 120 – 150
mm/tháng (cực đại là tháng 3). Tháng bốc hơi ít nhất là những tháng giữa và cuối
mùa mưa (từ tháng 7 đến tháng 12), mỗi tháng chỉ khoảng 50 – 70 mm. Tháng bốc
hơi ít nhất là tháng 9 (dưới 50 mm).
Lượng mưa: Trị số phổ biến về lượng mưa trung bình năm khoảng 1600 –
2000 mm. Lượng mưa ngày lớn nhất khoảng 150 – 350 mm. Mùa mưa từ tháng 5
đến tháng 11, nhiều nhất vào tháng 7, 9, 10 (cực đại là tháng 9). Cả mùa mưa có 4 –
6 tháng mưa trên 200 mm/tháng. Cả mùa khô có 4 – 5 tháng mưa dưới 50
mm/tháng.
Độ ẩm: Trị số phổ biến về độ ẩm tương đối trung bình năm là 82 – 84%. Ở
sát ven biển tăng lên từ 83 - 85%. Thời kì ẩm cao trùng với mùa mưa, kéo dài từ
tháng 5 đến tháng 11. Tháng ẩm nhất là tháng 9 với độ ẩm 86 – 87%. Thời kì khô
trùng với mùa ít mưa (trừ tháng 12 có độ ẩm trung bình trên dưới 80%). Trong 4
tháng còn lại từ tháng 1 đến tháng 4, độ ẩm trung bình giảm xuống dưới 77 – 78%,
riêng ven biển xấp xỉ 80%. Tháng khô nhất là tháng 3 có độ ẩm khoảng 75%.
Về tài nguyên mưa ẩm, Đông - Tây Nam Bộ được đánh giá tương đương Tây
Nguyên, cao hơn Nam Trung Bộ, Bắc Trung Bộ và kém hơn các khu vực thuộc Bắc Bộ.
Gió: Vùng biển Đông - Tây Nam Bộ hàng năm chịu ảnh hưởng của chế độ
gió mùa Đông Bắc và Tây Nam. Trị số phổ biến về tốc độ gió trung bình năm là 1,5
– 3,5 m/s, tốc độ gió lớn nhất là 20 – 35 m/s. Gió đổi chiều rõ rệt theo mùa và có
hướng thịnh hành phù hợp với hướng gió mùa chung toàn khu vực (hình 1.2).
Hướng gió thịnh hành trong mùa đông là đông bắc chiếm tần suất 30 – 50%, ngoài
ra hướng đông cũng có tần suất khá lớn khoảng 20 – 30%, còn lại là hướng đông
nam. Trong mùa hè, hướng gió thịnh hành là tây nam với tần suất 60 – 70%, gió tây
cũng chiếm tần suất đáng kể khoảng 15 – 30%.
6
Tháng chuyển tiếp từ mùa hè sang mùa đông (tháng 9) gió hướng tây nam,
tây chiếm ưu thế 25 – 30%. Tháng chuyển tiếp từ đông sang hè (tháng 4) gió hướng
đông thịnh hành với tần suất xấp xỉ 40% [18].
Hình 1.2: Bản đồ trường ứng suất gió trung bình tháng 1 (trái) và tháng 7 (phải)
(dyn/cm2) [5]
Dòng chảy: Ảnh hưởng của các trường thủy động lực Biển Đông lên vùng
biển nghiên cứu trong mùa gió Đông Bắc là rất đáng kể so với mùa gió Tây Nam.
Mùa gió tây nam, dòng chảy ở bắc vịnh Thái Lan có hướng tây bắc – đông nam tới
gần mũi Cà Mau, đưa một lượng nước vào vùng biển Đông Nam Bộ (hình 1.3).
Điều này ngược lại với mùa gió đông bắc (mùa khô), chịu ảnh hưởng của dòng chảy
bắc Biển Đông đi xuống [17].
Hình 1.3: Hoàn lưu nước vùng biển Đông - Tây Nam Bộ (Nguồn: Wyrtki, 1961)
7
Nước trồi: Vào mùa gió Tây Nam, biển Nam Trung Bộ xuất hiện vùng nước
trồi với phạm vi hoạt động rộng, tồn tại ở độ sâu khá lớn. Nước trồi lan rộng xuống
vùng biển Đông Nam Bộ và xuất hiện chủ yếu từ tháng 6 đến tháng 9 đưa muối dinh
dưỡng từ dưới sâu lên các tầng trên tạo điều kiện cho thực vật phù du phát triển.
Sông ngòi: vùng biển Đông Nam Bộ chịu tác động trực tiếp của hệ thống
sông Mê Kông và sông Đồng Nai với đặc điểm bờ biển thấp với rừng ngập mặn bị
chia cắt bởi vô số các lạch triều [10]. Đây cũng là một trong những nguồn cung cấp
lượng chất hữu cơ cho vùng biển nghiên cứu.
Độ muối: nhìn chung duy trì ở mức cao trong cả năm (thấp hơn độ muối biển
Trung Bộ). Mùa mưa (tháng 5 – 10), độ muối dao động mạnh, trung bình tầng mặt
từ 30 - 33‰. Mùa khô (tháng 11 – 4), độ muối từ 33 - 34‰ [10, 17]. Ở vùng biển
này thể hiện sự phân tầng hai lớp nước: vùng nước nông cửa sông có độ muối thấp,
ở tầng nước mặt chảy ra khỏi vùng biển trong khi đó lớp nước có độ muối cao, lạnh
hơn chảy từ Biển Đông vào ở các tầng sâu. Vào thời kì mùa khô, nước biển từ Biển
Đông đổ vào, thời kì mùa mưa theo chiều ngược lại.
Hình 1.4: Độ muối nước biển tầng mặt tháng 1 (trái) và tháng 7 (phải) [10]
8
Tóm lại, vùng biển Đông - Tây Nam Bộ có khí hậu nóng ẩm quanh năm,
mưa đủ, nắng nhiều, lại ít có thiên tai. Đó là những điểm ưu trội hơn hẳn các vùng
biển khác ở miền Nam Việt Nam về điều kiện tự nhiên.
1.2. Khái quát về nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển Đông – Tây Nam Bộ
Như đã nêu trên, biển Việt Nam được chia thành 5 vùng. Hoạt động khai
thác hải sản trong các vùng này được phân chia thành nghề cá ven bờ và nghề cá xa
bờ dựa vào độ sâu ngư trường ở mỗi vùng biển, trong đó ranh giới phân chia được
xác định là đường đẳng sâu 50m ở vùng biển Trung Bộ và 30m ở các vùng biển còn
lại (trừ vùng xa bờ). Thời gian khai thác cũng được phân chia thành 2 vụ: vụ cá nam
(tháng 4 đến tháng 9) và vụ các bắc (tháng 10 đến tháng 3 năm sau) tương ứng với 2
mùa gió Tây Nam và Đông Bắc [20].
Dựa theo điều kiện cư trú, có thể chia cá biển Việt Nam thành 4 nhóm: cá
tầng trên (cá nổi), cá tầng gần đáy, cá đáy và cá sống trong rạn san hô. Nhóm cá nổi
có khoảng 260 loài, chiếm 15% tổng số loài cá trong toàn vùng biển Việt Nam [8].
Đây là các loài sống ở các tầng nước bên trên và sống tập trung thành đàn. Những
ngày nắng ấm và thời tiết thuận lợi chúng thường nổi sát mặt nước, đôi khi còn nổi
cả mõm hoặc vây lưng lên khỏi mặt nước để thở hoặc bắt mồi. Cùng với sự di cư
theo phương ngang của một số loài cá nổi còn có sự di chuyển thẳng đứng từ tầng
mặt xuống tầng sâu và ngược lại liên quan chủ yếu đến cường độ ánh sang tự nhiên
[8].
Theo kích thước cá nổi nói chung còn được chia thành 2 nhóm: nhóm cả nổi
lớn như cá ngừ, cá cờ, cá kiếm,… và nhóm cá nổi nhỏ như cá trích, cá nục, cá cơm,
cá chuồn, cá bạc má, cá chỉ vàng,… Cá nổi nhỏ, đặc biệt là cá trích, cá nục, cá
cơm… có phân bố rộng khắp vùng biển ven bờ nước ta. Chúng là đối tượng khai
thác chính của ngư dân với nhiều loại nghề như lưới rê, lưới vây, lưới kéo, chụp,…
Ở vùng biển Đông Nam Bộ cá nổi nhỏ chiếm khoảng 42,9% trữ lượng nguồn
lợi hải sản của khu vực và là đối tượng khai thác chính của nhiều loại nghề khác
nhau [13]. Theo đánh giá của Bùi Đình Chung năm 1991 về nguồn lợi cá đánh bắt
bằng lưới kéo đôi ở các khu biển ven bờ cho thấy, có khoảng 524 nghìn tấn trữ
9
lượng và khả năng khai thác là 210 nghìn tấn/năm ở vùng biển Đông Nam Bộ.
Vùng biển Tây Nam Bộ, các giá trị tương ứng là 316 nghìn tấn trữ lượng, 126 nghìn
tấn/năm khả năng khai thác [6].
Một đánh giá khác cũng ở vùng biển Đông Nam Bộ của Viện Nghiên cứu
Hải Sản năm 2007: trữ lượng cá nổi nhỏ khoảng 771 nghìn tấn và khả năng khai
thác khoảng 385 nghìn tấn/năm [13].
Đánh giá mới nhất trong khuôn khổ tiểu dự án I.9 ”Điều tra tổng thể hiện
trạng đa dạng và biến động nguồn lợi hải sản biển Việt Nam", Viện Nghiên cứu Hải
sản đã chỉ ra rằng vùng biển Đông Nam Bộ có 313 loài thủy hải sản, trong đó ưu thế
là các loài cá tráo, cá ngân, cá sòng gió…. Trữ lượng (đánh giá bằng phương pháp
thủy âm) khoảng 571 nghìn tấn (mùa gió Tây Nam) và 1,2 triệu tấn (mùa gió Đông
Bắc). Đối với từng nhóm loài cá nổi nhỏ, kết quả điều tra nguồn lợi cho thấy không
có sự biến động nhiều giữa hai mùa gió đối với nhóm cá cơm, cá trích, cá nục
nhưng lại có sự biến động mạnh đối với cá hố, cá ngân, cá tráo [13].
Hình 1.5: Phân bố nguồn lợi cá nổi nhỏ ở vùng biển Biệt Nam trong mùa gió
Tây Nam (trái) và Đông Bắc (phải) [13]
10
Đặc biệt, trữ lượng và phân bố nguồn lợi các loài bạc má và cá ngân ở vùng
biển Đông – Tây Nam Bộ được điều tra, đánh giá và phân tích dựa trên kết quả điều
tra nguồn lợi cá biển bằng phương pháp thủy âm kết hợp đánh lưới kéo, từ ngày
30/04 đến ngày 18/05 và từ ngày 26/11 đến ngày 10/12 năm 2005. Trữ lượng nguồn
lợi cá bạc má ước tính khoảng 131-160 nghìn tấn và cá ngân ước tính khoảng 209-
334 nghìn tấn. Khu vực phân bố tập trung của cá bạc má và cá ngân có sự khác biệt
giữa mùa gió Tây Nam và mùa gió Đông Bắc. Cả cá ngân và cá bạc má đều phân bố
với mật độ cao ở vùng biển ven bờ từ Sóc Trăng trải dài về phía tây và khu vực đảo
Côn Sơn, đảo Phú Quý, đảo Hòn Khoai. Ngược lại, trong mùa gió Đông Bắc, vùng
biển xa bờ phía đông đảo Côn Sơn và khu vực đảo Thổ Chu là những khu vực cá
ngân và cá bạc má phân bố với mật độ cao hơn so với các khu vực khác. Đây được
xem là những ngư trường khai thác chính của cá bạc má và cá ngân ở vùng biển
phía nam nước ta [9].
Dưới đây đưa ra kết quả tổng hợp về tài nguyên cá biển ở các vùng biển Việt
Nam, trong đó có vùng biển Đông – Tây Nam Bộ.
Bảng 1.1: Trữ lượng và khả năng khai thác cá ở các vùng biển Việt Nam bằng
phương pháp diện tích [7, 13]
Cá nổi nhỏ 390 156 40
Cá đáy 291 116 40
Cá nổi nhỏ 500 200 40
Cá đáy 106 43 40
Cá nổi nhỏ 524 209.6 40
Cá đáy 1552 621 40
Cá nổi nhỏ 316 126 39.87
Cá đáy 507 202 39.92
Gò nổi Cá nổi nhỏ 10 2.5 25
Tỉ lệ (%) Tác giả
Vịnh Bắc
Bộ
Trữ lượng
(nghìn
tấn/năm)
Khả năng
khai thác
(tấn/năm)
Loại cáVùng biển
Đông
Nam Bộ
Tây Nam
Bộ
Bùi Đình Chung,
Chu Tiến Vĩnh,
Nguyễn Hữu Đức
(1991) [7]
Miền
Trung
Đông
Nam BộCá nổi nhỏ 771 385 50
Nguyễn Viết Nghĩa
(2007) [13]Tây Nam
BộCá nổi nhỏ 945 472 50
11
1.3. Một số phương pháp đánh giá trữ lượng cá và khả năng khai thác
Trong các Chương trình Biển kể từ năm 1975 đến nay đã có nhiều kết quả
nghiên cứu đánh giá trữ lượng cá ở biển Việt Nam của các nhà khoa học như Bùi
Đình Chung, Phạm Thược, Nguyễn Tiến Cảnh,…Những nghiên cứu hiện có đều
dựa trên các phương pháp truyền thống như: phương pháp tính toán số lượng đàn cá
theo số lượng trứng, phương pháp dựa vào quan hệ giữa các nhóm tuổi khác nhau
trong sản lượng cá đánh được, phương pháp thả cá đánh dấu, phương pháp tính trữ
lượng căn cứ vào tình hình đánh bắt cá trên một đơn vị diện tích, phương pháp
thống kê sản lượng cá nhiều năm,… Nhìn chung, việc đánh giá trữ lượng của bất kì
loài cá nào đều phụ thuộc vào các yếu tố chủ quan và khách quan như đặc điểm sinh
vật học, mối quan hệ giữa các loài cá với nhau, điều kiện môi trường sống và phụ
thuộc rất nhiều vào mức độ khai thác.
Trữ lượng cá được xem là số lượng cá thể hay khối lượng của cả quần thể có
trong một khu vực biển và trong một khoảng thời gian xác định. Đánh giá trữ lượng
cá là một trong những nội dung của nghiên cứu biến động quần thể, trong đó bao
gồm cả việc xác định mức độ khai thác tối ưu, nghĩa là số lượng (hoặc khối lượng)
cá tối đa có thể khai thác được mà không gây ảnh hưởng đến quần thể.
Cho tới nay, trên thế giới đã có khá nhiều mô hình được đề xuất và áp dụng
thành công trong đánh giá trữ lượng và dự báo khả năng khai thác các quần thể cá
kinh tế, chủ yếu theo 3 hướng là:
- Dựa vào nguyên lý Russel và các cải tiến trên cơ sở thống kê nghề cá.
- Quá trình trao đổi năng lượng (dinh dưỡng) của cá trên cơ chế sinh lý-sinh
thái thích nghi của cá với môi trường.
- Tương tác tổng hợp cá-môi trường-khai thác dưới tác động không dừng của
môi trường.
Theo hướng thứ nhất:
Nếu không xét đến quá trình di cư-nhập cư thì việc đánh giá sinh khối đàn cá
chủ yếu dựa vào đánh giá riêng biệt các tham số trong phương trình biến động số
lượng cá thể (N) của đàn cá:
dN/dt = R + W – (F + M) +
12
Trong đó R – lượng bổ sung, W – lượng tăng trưởng, F – hệ số chết do khai
thác, M – hệ số chết tự nhiên, - các biến động không lường trước. Các mô hình
phát triển theo hướng này được chia thành 2 nhóm: các mô hình chỉnh thể (Holistic
model) và các mô hình phân tích (Analysis model), hay còn gọi là mô hình giải tích.
Nhóm các mô hình chỉnh thể được phát triển dựa trên giả thiết về sự đồng
nhất sinh khối của toàn bộ quần thể cá khai thác. Thường người ta chỉ dùng các mô
hình này khi không có các mô hình giải tích hoặc không đủ các thông tin đầu vào
cho các mô hình giải tích như cấu trúc tuổi, cấu trúc kích thước của quần thể... Ưu
điểm của các mô hình chỉnh thể là tính đơn giản cũng như yêu cầu các thông tin đầu
vào không nhiều và cho ra kết quả dự báo một cách nhanh chóng, tuy độ tin cậy chỉ
ở mức độ nhất định. Ba phương pháp phổ biến của nhóm mô hình này là: phương
pháp thuỷ âm, phương pháp diện tích và phương pháp sản lượng thặng dư.
Phương pháp thuỷ âm thường được sử dụng trong các chuyến khảo sát cá nổi
nhằm xác định mật độ và phân bố của cá theo chiều rộng và chiều sâu. Nhược điểm
của phương pháp này là khó sử dụng ở vùng nước nông ven bờ, phải xác định được
hệ số phản hồi âm của đối tượng nghiên cứu, khó phân biệt giữa các loài đã bắt gặp.
Phương pháp diện tích dựa trên cơ sở sản lượng thu được trên một đơn vị
diện tích qua khảo sát bằng lưới kéo sau đó nhân cho diện tích toàn vùng biển,
thường được áp dụng để xác định mật độ cá đáy. Nhược điểm phương pháp này là
chưa phân biệt được sản lượng khai thác của từng phương tiện khác nhau dẫn đến
đánh giá một cách bình quân trong toàn vùng biển.
Phương pháp sản lượng thặng dư sử dụng số liệu sản lượng tính trên một đơn
vị cường lực khai thác (CPUE). Số liệu cho loại mô hình này thường được thu thập
qua thống kê nghề cá trong nhiều năm. Khi nhân cường lực khai thác dự kiến với
CPUE sẽ nhận được giá trị ước tính của sản lượng.
Theo các phương pháp nêu trên, ở Việt Nam cũng đã có các nghiên cứu của
Bùi Đình Chung, Phạm Thược, Chu Tiến Vĩnh… và gần đây có Nguyễn Viết
Nghĩa, Vũ Việt Hà [6, 7, 9, 13].
Nhóm các mô hình giải tích xem xét chi tiết các quá trình diễn ra trong quần
thể và các kiểu khai thác khác nhau tác động lên quần thể. Các mô hình này đòi hỏi
13
rất nhiều về số liệu đầu vào, đặc biệt là phải có các thông tin về cấu trúc tuổi hoặc
cấu trúc kích thước của đối tượng có trong sản lượng khai thác, đồng thời liên quan
chặt chẽ với các đặc trưng sinh trưởng của quần thể như tốc độ sinh trưởng, mức độ
tử vong cũng như thành phần kích thước trong từng thế hệ. Các mô hình giải tích
được chia làm hai nhóm: mô hình phân tích thế hệ và mô hình dự báo.
Nhóm các mô hình phân tích thế hệ sử dụng các số liệu lịch sử để phân tích
quá trình khai thác các quần thể cá diễn ra trong quá khứ cho đến năm hiện tại, phổ
biến nhất là mô hình VPA của Gullad (1965) và mô hình LCA của Jones (1984) cải
tiến từ mô hình ACA của Pope (1972), và sau này có thêm các phát triển khác như
mô hình VPA-2Box, Pro-2Box, Muntifal-CL… [3].
Nhóm các mô hình dự báo gồm các phương pháp dự báo ảnh hưởng và hiệu quả
của các mức khai thác khác nhau tác động lên quần thể trong tương lai. Bằng các mô
hình toán học có thể dự báo được sản lượng và sinh khối của quần thể tương ứng với
các mức khai thác khác nhau. Mô hình được ứng dụng rộng rãi nhất là mô hình dự báo
Thompson & Bell (1934) mà số liệu đầu vào của nó chính là các kết quả đầu ra của các
mô hình phân tích thế hệ nêu trên.
Cho đến nay, các mô hình giải tích đã được sử dụng rộng rãi trên thế giới
và đã mang lại những thành tựu đáng kể. Ở Việt Nam, các nghiên cứu theo
hướng này chưa nhiều, nhưng cũng đã có các nghiên cứu đầu tiên của đề tài
KT.03.10, Nguyễn Phi Đính, Nguyễn Xuân Huấn, Đoàn Bộ, Chu Tiến Vĩnh và
sau đó là Nguyễn Viết Nghĩa, Vũ Việt Hà… (thông tin từ [3]).
Theo hướng thứ hai:
Đánh giá biến động nguồn lợi cá thông qua các quá trình trao đổi năng lượng
(dinh dưỡng) của cá với các sinh vật khác trong hệ sinh thái biển, nhằm giải quyết
các quan hệ cơ bản trong lưới thức ăn và sự chuyển hóa năng lượng qua các bậc.
Những mô hình theo hướng này thường rất chặt chẽ về logic vì phản ánh được bản
chất của các quy luật tự nhiên. Tuy nhiên, do tính phức tạp, tinh vi của các mối
quan hệ dinh dưỡng mà các mô hình không thể thâu tóm hết được, đồng thời sự
cồng kềnh về thuật toán đã đưa đến không ít khó khăn cho việc giải bài toán nhằm
đánh giá trữ lượng đàn cá khai thác. Theo hướng này ở Việt Nam cũng đã có các
14
công trình của Nguyễn Tiến Cảnh, Nguyễn Tác An, Đoàn Bộ [2, 4, 12]. Đây cũng là
hướng nghiên cứu lựa chọn của luận văn này và sẽ được trình bày chi tiết trong
chương 2.
Theo hướng thứ ba:
Nghiên cứu tác động tổng hợp môi trường-sinh vật-con người đã trở thành
hướng nghiên cứu đầy triển vọng để dự báo biến động nguồn lợi cá trong vài chục
năm gần đây. Nếu cho rằng khai thác là yếu tố quyết định tác động đến sự biến
động đàn cá thì các điều kiện hải dương và sinh học cũng phải được coi là quan
trọng không kém. Cho đến nay chưa có kỹ thuật nào thành công trong việc dự báo
biến động nguồn lợi cá mà lại bỏ qua việc phân tích các tương tác phức tạp khí
tượng, hải dương, sinh vật. Điều này càng được khẳng định trong vài chục năm gần
đây khi chúng ta đã tích lũy được nhiều kiến thức về bản chất tự nhiên của các hệ
sinh thái biển và khi các kỹ thuật điều tra khảo sát biển, công nghệ viễn thám biển,
công nghệ tính toán... ngày càng hiện đại, cho phép thu nhận và xử lý những chuỗi
số liệu dài, mau lẹ và đồng bộ cá - môi trường trên phạm vi không gian rộng. Tuy
nhiên, phương pháp này có mục tiêu chính là dự báo ngư trường mà không đi vào
đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác. Theo hướng này ở Việt Nam đã có các
công trình của đề tài KC.09.18/11-15.
Qua tìm hiểu tổng quan thấy rằng:
- Cá nổi nhỏ là nguồn tài nguyên quan trọng chiếm tỷ trọng cao trong sản
lượng khai thác cá biển Việt Nam nói chung và vùng biển Đông – Tây Nam
Bộ nói riêng. Việc đánh giá trữ lượng, khả năng khai thác và biến động
nguồn lợi này là quan trọng, cần thiết.
- Các phương pháp truyền thống (phương pháp thủy âm, phương pháp diện
tích) chỉ đưa ra con số tổng thể về trữ lượng và khả năng khai thác cho cả
vùng biển và trong cả năm, chưa đưa ra được phân bố và biến động của
nguồn lợi. Đây cũng chính là vấn đề cần giải quyết của luận văn tại vùng
biển Đông – Tây Nam bộ đối với nguồn lợi cá nổi nhỏ.
15
CHƯƠNG 2
PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG VÀ NGUỒN SỐ LIỆU SỬ
DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG CÁ NỔI NHỎ VÙNG BIỂN
ĐÔNG – TÂY NAM BỘ
2.1. Phương pháp chuyển hóa năng lượng
2.1.1. Giới thiệu mô hình tựa cạnh tranh trong quần xã sinh vật nổi biển
Dựa theo mô hình cạnh tranh giữa hai quần thể khác loài của Lotka-Voltera
(1936), Đoàn Bộ đã nghiên cứu, phát triển và áp dụng cho các quần thể sinh vật nổi
biển, gọi là mô hình ”tựa cạnh tranh” [1, 2].
Trong hệ sinh thái biển, các mối tương tác giữa các quần thể, cá thể với nhau
và với môi trường là nguyên nhân gây nên sự biến đổi số lượng và khối lượng của
chúng. Tùy mối tương tác là dương, âm hay trung tính mà sinh khối quần thể có thể
tăng, giảm hoặc không đổi.
Trong quần xã sinh vật nổi biển (xét với quần thể thực vật phù du (TVPD) và
quần thể động vật phù du (ĐVPD)), mối tương tác cạnh tranh xảy ra ở hai mức độ.
Thứ nhất, ĐVPD sử dụng TVPD làm thức ăn. Quan hệ này là mối quan hệ theo kiểu
“kẻ săn mồi - con mồi”, trong đó ĐVPD được coi là kẻ săn mồi, TVPD được coi là
con mồi. Trong quan hệ này, sinh khối của quần thể ĐVPD tăng lên do sử dụng
thức ăn còn sinh khối TVPD giảm đi do bị tiêu thụ. Đây là mối quan hệ cạnh tranh
giữa hai quần thể khác loài. Thứ hai, do sức ép của sự tăng số lượng cá thể của quần
thể, các cá thể buộc phải cạnh tranh để duy trì số lượng ở mức cân bằng. Trong
quan hệ này, một số lượng cá thể nào đó bị loại ra khỏi quần thể (di cư đi nơi khác
hoặc chết) làm cho sinh khối của quần thể suy giảm. Đây là mối quan hệ cạnh tranh
cùng loài.
Ngoài hai quá trình cạnh tranh trên, nhiều quá trình khác cũng gây biến động
sinh khối quần thể như: quá trình quang hợp làm tăng sinh khối quần thể TVPD, các
quá trình hô hấp và chết tự nhiên làm giảm sinh khối của các quần thể (hình 2.1).
16
Hình 2.1: Các quá trình ảnh hưởng tới sự phát triển của quần xã sinh vật nổi biển.
Trong sơ đồ trên, K0, K1, K4 – tốc độ riêng hô hấp, quang hợp và chết tự
nhiên của quần thể TVPD; K3, K2, K5 – tốc độ riêng hô hấp, lọc nước lấy thức ăn và
chết tự nhiên của quần thể ĐVPD. Tốc độ riêng của một quá trình được hiểu là tốc
độ biến đổi của một đơn vị khối lượng đối tượng nghiên cứu trong quá trình đó [1].
Theo nguyên lý bảo toàn, tốc độ toàn phần biến đổi nồng độ hoặc sinh khối
của một hợp phần nào đó (TVPD, ĐVPD) chính là tổng đại số tốc độ các quá trình
làm tăng hoặc làm giảm nồng độ hoặc sinh khối của hợp phần.
Trên cơ sở mô hình cạnh tranh giữa hai quần thể khác loài của Lotka - Volterra
kết hợp với các quá trình nêu trên, mô hình động lực biến động sinh khối của hai đối
tượng TVPD và ĐVPD (mô hình tựa cạnh tranh) được diễn tả như sau [1]:
�
��
��= (K� − K� − K� − α.F − b�.K�.Z).F
��
�� = (b�.F.b�.K� − K� − K� − β.Z).Z
Trong đó: F, Z (mg khô/m3) - Sinh khối của TVPD, ĐVPD; b1 - hệ số chọn
lọc thức ăn tự nhiên của ĐVPD đối với TVPD; b2 - hệ số đồng hóa; α, β: hệ số suy
giảm khối lượng do cạnh tranh cùng loài của các quần thể TVPD, ĐVPD.
Xét hệ trên, ba đại lượng đầu trong vế phải phương trình thứ nhất biểu diễn
tốc độ phát triển tự nhiên của quần thể TVPD, trong đó đại lượng thứ nhất (K1) biểu
diễn tốc độ tăng trưởng thuần túy (hay tốc độ tiềm năng). Đại lượng thứ tư (α . F)
biểu diễn ảnh hưởng của sự tăng trưởng (có thể hiểu đó là cạnh tranh cùng loài), đại
lượng thứ năm (b�.K�.Z) biểu diễn sự suy giảm sinh khối vật mồi là TVPD do kẻ
K1
K3
TVPD ĐVPD
K0
K4 K5
K2
17
săn mồi là ĐVPD gây nên. Các đại lượng trong phương trình thứ hai của hệ cũng
được hiểu tương tự.
Tốc độ riêng Ki (i= 0, 1, 2,… 5) của các quá trình sinh học phụ thuộc chặt
chẽ vào các điều kiện sinh thái – môi trường và được mô phỏng toán thông qua hai
mô hình phụ trợ sau:
a) Mô hình về sự phát triển tự nhiên của quần thể TVPD:
K0 (ngày -1) = P0 . exp (Q0 . (T - Tthh)) – U0 . ln(MP)
K1 (ngày -1) = �0 nếu Q < Q���
K����.��
����.exp �1 −
�
������ .�
�
���(�).��.exp �1 −
�
���(�).���� nếu Q ≥ Q���
K4(ngày -1) = P4 . exp ( Q4 . T2 – U4 . T )
b) Mô hình về sự phát triển tự nhiên của quần thể ĐVPD:
K2 (m3/mg.ngày) =
⎩⎪⎨
⎪⎧K���� .
�
��.�2 −
�
��� nếu 0 < � < S�
K���� nếu S� ≤ s ≤ S������
[�� ��.(����)] nếu s > S�
Trong đó:
s = F
K2max =
⎩⎨
⎧ X .exp �������
�� nếu T > T���
X nếu T��� ≤ T ≤ T���
X .exp �������
�� nếu T < T���
với X = 0.00628 . exp (U2 . ln(Mz))
K3 (ngày -1) = HShh . b1 . F . b2 . K2
K5 (ngày -1) = P5 . exp ( Q5 . T2 – U5 . T )
Trong các mô hình phụ trợ trên, T - nhiệt độ nước biển (oC); Q - cường độ
bức xạ quang hợp thực tế tại độ sâu d mét (cal/cm2/phút); Qmin - cường độ bức xạ tối
thiểu mà tại đó TVPD có thể thực hiện quang hợp được (cal/cm2/phút); Ttqh, Tthh -
nhiệt độ tối thuận cho quang hợp và hô hấp của TVPD (oC); Tmax, Tmin - khoảng
nhiệt độ tối thuận cho đồng hóa của ĐVPD (oC); MF, MZ - kích thước trung bình
18
của tế bào TVPD và cá thể ĐVPD; S1, S2 - các cực trị của thức ăn (mg khô/m3) tại
đó K2 thay đổi; HShh - hệ số hô hấp; K1max, K2max – tốc độ riêng quang hợp và lọc
nước cực đại trong các điều kiện tối thuận; các kí hiệu P, Q, U (có chỉ số) - các hệ
số thực nghiệm.
Cường độ bức xạ quang hợp Q biến đổi theo độ sâu d (m) và được xác định
theo công thức:
Q = PARsurf . exp(-KA . d)
với KA là hệ số suy giảm bức xạ trong nước biển, chủ yếu phụ thuộc độ trong
suốt.
PARsurf là cường độ bức xạ quang hợp trên bề mặt :
PARsurf = 0.41 . Isurf
Hệ số 0.41 chỉ bức xạ có hiệu ứng quang hợp chiếm 41% bức xạ tự nhiên
[14, 15].
Isurf là cường độ bức xạ tự nhiên trên mặt biển, được xác định như sau:
I���� = (C� + ��
��) . I���
với C1, C2 - các hệ số thực nghiệm; Lj là độ dài của ngày:
L� = ψ
π
ψ là góc giờ Mặt Trời : ψ = �
� - Arctan(
��
√����� )
với Cs = - (���(���)
���(���) )*(
���(���)
���(���))
I��� là bức xạ tầng trên của khí quyển, được xác định như sau:
Iatm = ��
�.��� [ψ.sin(Lat).sin(Dec) + sin(ψ). cos(Lat).cos(Dec)]
với Lat - vĩ độ địa lý; I0 - hằng số Mặt Trời;
Dec là góc nghiêng Mặt Trời : Dec = 23.45 �
��� sin (
�� (���� ��)
���)
Rj là vec tơ bán kính : Rj = �
����.��� ��� (����
���)
Với tj là số ngày kể từ ngày 1 tháng 1 năm đó đến ngày quan trắc.
19
Thấy rõ mô hình tựa cạnh tranh là một hệ gồm hai phương trình với hai ẩn số
F và Z hoàn toàn giải được nếu biết giá trị ban đầu của F và Z và các điều kiện môi
trường tại điểm tính để tính các giá trị Ki (i= 0,..,5). Với mục đích nghiên cứu hiện
trạng các quần thể tương ứng với điều kiện môi trường tại điểm tính, mô hình được
giải bằng phương pháp lặp Runge-Kutta cho đến điều kiện tựa dừng. Trong trường
hợp này, giá trị ban đầu của F và Z có thể cho tùy ý khác 0. Kết quả cuối cùng của
việc gải bài toán dừng như trên là sinh khối của TVPD (giá trị F) và ĐVPD (giá trị
Z) tại điểm tính tương ứng với điều kiện môi trường tại đó.
2.1.2. Mô hình xác định năng suất sinh học và các hiệu suất sinh thái
Trên cơ sở sơ đồ dạng kênh của Odum (hình 2.2) về sự chuyển hóa năng
lượng qua bậc dinh dưỡng bất kỳ và nguyên lý bảo toàn năng lượng, năng suất của
bậc dinh dưỡng i nào đó được biểu diễn như sau [15]:
Pi = Ai - Ri
Trong đó, P là năng suất, A – đồng hóa, R – hô hấp.
Chú giải: Bi – sinh khối, Ai – đồng hóa, Ri – hô hấp, Pi – năng suất, Pi-1 – năng suất của
bậc trước (i-1), NUi-1 – năng lượng thất thoát trước khi vào i, NUi – năng lượng không
được sử dụng. Nếu i là bậc sơ cấp thì (Pi-1) là năng lượng bức xạ quang hợp, khi đó Ai
được gọi là năng suất thô và Pi là năng suất tinh.
Hình 2.2: Sơ đồ kênh năng lượng qua bậc dinh dưỡng i bất kì [14]
Pi-1 Ai
NUi
NUi-1
Ri
Pi
Bi
20
a) Quá trình sản xuất sơ cấp của quần thể TVPD:
Khối lượng gia tăng của quần thể TVPD trong một đơn vị thời gian thực hiện
quang hợp (thường tính trong 1 ngày) chính là năng suất sinh học sơ cấp thô. Theo
mô hình tựa cạnh tranh thì [1]:
Pt = 0.4 K1 F
Cường độ hô hấp của quần thể TVPD :
RF = 0.4 K0 F
Năng suất sơ cấp tinh của quần thể TVPD được biểu diễn bằng hiệu của
lượng sản phẩm thô và sản phẩm hô hấp của quần thể. Đây là phần vật chất (năng
lượng) còn lại được tích lũy trong sản phẩm của TVPD để các bậc dinh dưỡng kế
tiếp, trước hết là ĐVPD sử dụng theo các kênh dinh dưỡng trong hệ sinh thái biển
[15] :
Pn = Pt - RF
b) Quá trình sản xuất thứ cấp của quần thể ĐVPD:
Khối lượng gia tăng của quần thể ĐVPD trong một đơn vị thể tích và một
đơn vị thời gian thực hiện quá trình dinh dưỡng – đồng hóa thức ăn (thường tính
trong 1 ngày) chính là lượng sản phẩm đồng hóa của quần thể. Theo mô hình tựa
cạnh tranh:
A = 0.4 b1 F b2 K2 Z
Cường độ hô hấp của quần thể ĐVPD được xác định:
RZ = 0.4 K3 Z
Năng suất thứ cấp của quần thể ĐVPD được biểu diễn bằng tổng đại số của
sản phẩm đồng hóa và sản phẩm hô hấp của quần thể. Đây là phần vật chất (năng
lượng) còn lại được tích lũy trong sản phẩm của ĐVPD để các bậc dinh dưỡng kế
tiếp (các động vật bậc cao) sử dụng theo kênh dinh dưỡng trong hệ sinh thái biển
[15]:
P = A - RZ
21
Trong các công thức trên, đồng hóa, năng suất và hô hấp tính bằng đơn vị
mgC/m3/ngày; các tốc độ riêng có đơn vị là 1/ngày; riêng K2 là m3/mg/ngày; hệ số
0.4 cho biết lượng C chiếm 40% trọng lượng khô của sinh vật [1].
c) Một số hiệu suất sinh thái cơ bản trong tầng nước quang hợp
Đối với bậc sơ cấp:
- Hệ số P/B ngày của quần thể TVPD: H1 = P*n /(0.06 F*)
- Hiệu suất chuyển hóa năng lượng tự nhiên: H2 = 9.375 P*n /(Isurf 104 60 G)
Đối với bậc thứ cấp:
- Hệ số P/B ngày của quần thể ĐVPD: H3 = P* /(0.06 Z*)
- Hiệu suất chuyển hóa năng lượng qua 2 bậc TVPD – ĐVPD: H4 = P* / P*t
Trong các công thức này, F, Z tính bằng mg-tươi/m2 (theo tỉ lệ chất khô
chiếm 15% chất tươi); hệ số 0.06 cho biết lượng C chiếm 6% lượng chất tươi; 9.375
là số calo của 1 mgC có trong sản phẩm; Isurf là bức xạ quang hợp trên mặt biển
(cal/cm2/phút); các kí hiệu có chỉ số (*) là giá trị tích phân trong cột nước thiết diện
1m2 từ mặt tới biên dưới lớp quang hợp (hoặc độ sâu cần quan tâm).
2.1.3. Các số liệu dầu vào và kết quả đầu ra của mô hình
Dữ liệu đầu vào của mô hình gốm 4 loại:
1. Trường 3D nhiệt biển tại các tầng chuẩn, độ phân giải theo phương ngang
tùy theo nguồn số liệu (có thể là 1, ½, ¼, 1/8… độ kinh vĩ).
2. Trường 2D địa hình (độ sâu) đáy biển và trường 2D bức xạ tự nhiên trên mặt
biển, có độ phân giải như trường nhiệt. Nếu không có số liệu trường bức xạ,
có thể tính toán nó theo các hằng số thiên văn và vĩ độ địa lý (như đã nêu
trên).
3. Các tham số (hằng số) sinh thái của mô hình áp dụng tại vùng biển.
4. Các tham số điều khiển (bước thời gian và điều kiện dừng).
Kết quả truy xuất của mô hình gồm 3 loại:
1. Trường 3D của 5 yếu tố: Sinh khối TVPD, sinh khối ĐVPD, năng suất sơ
cấp thô, năng suất sơ cấp tinh, năng suất thứ cấp tại các tầng. Các yếu tố này được
22
lưu trữ trong 5 file riêng biệt, có định dạng như file trường nhiệt (X, Y, Z1, Z2, … Zn)
trong đó X, Y là kinh, vĩ độ tâm ô lưới, Z1, Z2,… Zn là các tầng chuẩn.
2. Trường 2D giá trị trung bình trong lớp quang hợp của 5 yếu tố kể trên, được
lưu trong 1 file, có định dạng X, Y, Yếu tố 1, Yếu tố 2,… Yếu tố 5.
3. Trường 2D giá trị tích phân của 5 yếu tố kể trên trong cột nước 1m2 lớp
quang hợp cùng giá trị 4 hiệu quả sinh thái (hệ số P/B ngày của TVPD, hiệu quả
chuyển hóa năng lượng tự nhiên, hệ số P/B ngày của ĐVPD, hiệu quả chuyển hóa
năng lượng qua hai bậc TVPD – ĐVPD). Các giá trị này được lưu trong 1 file có
định dạng là X, Y, Yếu tố 1,… Yếu tố 5, Hiệu quả 1, … Hiệu quả 4.
Toàn bộ quy trình tính toán của mô hình tựa cạnh tranh nêu trên đã được
Đoàn Bộ nghiên cứu xây dựng chương trình tính và đóng gói thành phần mềm
Plamod (Plankton Model). Bảy file kết quả được Plamod tự động tạo ra với tên đặt
theo quy ước của phần mềm.
2.1.4. Đánh giá mô hình
a) Nhược điểm:
Mô hình đã không tính đến quan hệ giữa các quần thể TVPD, ĐVPD với các
sinh vật bậc cao. Trên thực tế, sinh vật nổi là đối tượng thức ăn chủ yếu của các loài
hải sản, nhất là cá tầng trên. Tuy nhiên do lượng sinh vật nổi chuyển vào cá không
đáng kể so với khối lượng tồn tại trong nước biển nên sai số không nhiều.
Quá trình quang hợp của thực vật là quá trình sinh tổng hợp bậc nhất bao
gồm quá trình cố định năng lượng và quá trình dinh dưỡng khoáng, trong đó có
nhiều nguyên tố hóa học tham gia như P, N, Si,… nhưng mô hình hoàn toàn không
xét đến các nguyên tố này, chỉ xét đến hai yếu tố môi trường là nhiệt độ và ánh
sang. Tuy nhiên, nhìn chung ở các vùng biển Việt Nam, nhất là vùng biển Đông –
Tây Nam Bộ có lượng dinh dưỡng P, N, Si khá dồi dào quanh năm, không bị rơi
vào trường hợp thiếu hụt nên dinh dưỡng hầu như không là yếu tố giới hạn của
quang hợp.
Ảnh hưởng đến các quá trình sinh hóa học là tổ hợp tác động của các điều
kiện vật lý – môi trường. Ở đây, mô hình chỉ sử dụng nhiệt độ là yếu tố sinh thái
23
duy nhất trong công thức tính tốc độ riêng của các quá trình sinh hóa. Tuy nhiên,
điều này có thể chấp nhận được do nhiệt độ là yếu tố sinh thái trội, chi phối cơ bản
của mọi hệ sinh thái.
b) Ưu điểm:
Mặc dù còn một số nhược điểm song mô hình đã mô phỏng được tác động
tổng hợp của nhiều quá trình sinh hóa học có liên quan đến sự phát triển của quần
xã sinh vật nổi biển. Đây là ưu điểm lớn nhất mà các phương pháp nghiên cứu khác
không đạt được.
2.1.5. Phương pháp năng lượng xác định trữ lượng và khả năng khai thác cá nổi nhỏ
Bên cạnh các phương pháp truyền thống như phương pháp thủy âm, phương
pháp diện tích với giả thiết về sự đồng nhất sinh khối của toàn bộ quần thể cá khai
thác trên vùng biển, phương pháp chuyển hóa năng lượng đã được một số nhà khoa
học Việt Nam quan tâm nghiên cứu như Nguyễn Tác An (Viện Hải dương Nha
Trang), Đoàn Bộ (Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội), Nguyễn Tiến Cảnh
và Nguyễn Dương Thạo (Viện Nghiên cứu Hải sản) và gần đây có Lâm Ngọc Sao
Mai (Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Thành phố Hồ Chí Minh) [2, 4, 12].
Theo quan điểm của phương pháp này, tiềm năng nguồn lợi cá nổi nhỏ có thể
được ước tính từ cơ sở thức ăn của cá có trong vùng biển. Đó là nguồn thức ăn đảm
bảo cho một lượng (sinh khối) cá nhất định sinh sống và phát triển trong vùng biển.
Tổng khối lượng cá trong một vùng nước và trong một thời khoảng nào đó được các
nhà nghiên cứu nguồn lợi biển coi là trữ lượng tiềm năng cá biển trong thời khoảng
đó, nó bao gồm cả sinh khối và năng suất sinh học của cá.
Sơ đồ dòng năng lượng được chuyển hóa qua các bậc dinh dưỡng của chuỗi
thức ăn trong biển như sau (hình 2.3):
- Năng lượng mặt trời đi vào TVPD nhờ quang hợp
- Năng lượng từ TVPD đi vào ĐVPD nhờ ĐVPD ăn TVPD
- Năng lượng từ ĐVPD lại đi vào các động vật bậc cao nhờ các động vật bậc cao
ăn ĐVPD (nghiên cứu này giới hạn động vật bậc cao là cá nổi nhỏ)
24
Hình 2.3: Quá trình chuyển hóa năng lượng qua các bậc dinh dưỡng trong
chuỗi thức ăn ở biển
Gọi H5 là hệ số P/B của quần xã cá nổi nhỏ và H6 là hiệu suất chuyển hóa
năng lượng qua 2 bậc ĐVPD – cá nổi nhỏ, thừa nhận quy luật bảo toàn về tỷ lệ của
các hiệu suất sinh thái [14], nghĩa là:
H5/H3 = H3/H1 và H6/H4 = H4/H2
Vậy năng suất sinh học, sinh khối và trữ lượng quần xã cá nổi nhỏ được xác
định như sau:
Năng suất cá nổi nhỏ: PCá = H6.PZ
Sinh khối cá nổi nhỏ: BCá = PCá/H5
Trữ lượng cá nổi nhỏ: TLCá=BCá +PCá
Ở đây, H1 là hệ số P/B của TVPD, H2 là hiệu suất chuyển hóa năng lượng tự
nhiên, H3 là hệ số P/B của ĐVPD, H4 là hiệu suất chuyển hóa năng lượng qua hai
bậc TVPD – ĐVPD. Các hệ số này đã được tính từ mô hình tựa cạnh tranh nêu trên.
Khả năng khai thác đảm bảo duy trì ổn định sinh khối quần xã cá nổi nhỏ
trong khoảng thời gian nào đấy chính bằng lượng sản phẩm mà sinh khối này tạo ra
trong khoảng thời đó, nghĩa là bằng chính năng suất sinh học (PCá).
2.2. Dữ liệu sử dụng trong nghiên cứu nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển Đông –
Tây Nam Bộ
Các dữ liệu đầu vào cần thiết để phục vụ cho việc tính toán bao gồm: trường
độ sâu, trường nhiệt độ nước biển, trường bức xạ trung bình trên mặt biển và các
tham số sinh thái của mô hình.
a. Trường độ sâu
Trường độ sâu ở vùng biển Đông - Tây Nam Bộ với độ phân giải không gian
0.250 kinh vĩ được tính toán từ trường độ sâu 1 phút, lấy từ cơ sở dữ liệu hải dương
học, lưu trữ tại bộ môn Hải Dương Học, trường Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội.
Năng lượng
tự nhiên
TVPD ĐVPD Cá nổi nhỏ
25
Trường độ sâu được lưu trong một file text có định dạng X, Y, Z (với X là kinh độ,
Y là vĩ độ, Z là độ sâu).
Phần lớn diện tích vùng biển Đông Nam Bộ có độ sâu không vượt quá
100m. Ra xa ngoài khơi của vùng biển nghiên cứu, có nơi sâu tới 1763m (hình 2.4).
Do cá nổi nhỏ là những loài sống chủ yếu ở tầng nước 0 – 100m sâu, mặt khác theo
tính toán, bức xạ quang hợp ở độ sâu trên 125m giảm rất nhanh có giá trị nhỏ dưới
ngưỡng quang hợp (<0.003 cal/cm2/phút) nên các tính toán của mô hình tựa cạnh
tranh chỉ thực hiện tới độ sâu giới hạn là 125m.
Hình 2.4: Độ sâu vùng biển nghiên cứu với độ phân giải 0.25 độ kinh vĩ
b. Trường nhiệt độ
- Là trường 3D nhiệt độ ở 13 tầng 0m, 5m, 10m, 15m, 20m, 25m, 30m,
40m, 50m, 60m, 75m, 100m, 125m tại các điểm tính nằm trong phạm vi từ vĩ độ
60N đến 11.50N; kinh độ từ 1030E đến 1100E, có độ phân giải theo phương ngang
0.25 độ kinh vĩ.
26
- Là giá trị trung bình ô lưới có kích thước 0.25 độ kinh vĩ, quy về tâm ô.
- Số liệu được lưu trong một file text có định dạng là X, Y, Z1, Z2,… Zn với
X, Y là kinh vĩ tại điểm tính, Z1, Z2,… Zn là các tầng (n=1, 2…, 13).
- Số liệu nhiệt sử dụng trong luận văn này là trường nhiệt trung bình tháng
(12 tháng) tại vùng biển Đông - Tây Nam Bộ, có nguồn từ dự án Movimar (Viện
nghiên cứu Hải Sản phối hợp CLS – Cộng hòa Pháp thực hiện). Đây là nguồn số
liệu đã được kiểm chứng, có độ tin cậy cao, hiện đang được sử dụng trong dự báo
nghiệp vụ ngư trường của Viện nghiên cứu Hải sản [11].
Đặc trưng trường nhiệt các tháng tại vùng biển được cho ở hình 2.5.
Tính chất mùa của trường nhiệt ở vùng biển nghiên cứu cũng được thể hiện
tuy không rõ nét như ở các vùng biển phía bắc. Vào mùa đông, trường nhiệt chịu
ảnh hưởng của hệ thống gió mùa Đông Bắc lạnh khô, thường xuất hiện từ tháng 10,
11 đến tháng 3 năm sau. Vào mùa hè chịu tác động của hệ thống gió mùa Tây Nam
với tính chất nóng ẩm, xuất hiện từ tháng 4 đến tháng 10. Sự hoạt động của hai loại
gió mùa này đã ảnh hưởng trực tiếp tới nhiệt độ nước biển.
Từ hình 2.5, có thể thấy nhiệt độ trung bình tầng mặt các tháng đều có xu
hướng tăng dần từ bắc xuống nam. Nhiệt độ tháng 1 dao động từ 25.5 – 29.20C,
trung bình đạt 27.60C, khu vực gần trung tâm của vùng biển nghiên cứu xuất hiện
một dải nhiệt độ thấp từ 25.5 – 270C do ảnh hưởng của dòng biển lạnh đi từ phía
bắc xuống. Tháng 4, nhiệt độ tăng dần trên toàn vịnh và trung bình là 29.910C, dao
động trong khoảng 27.7 – 310C với đỉnh điểm cao nhất đạt 31.050C ở khu vực biển
Phú Quốc. Nhiệt độ tháng 7 vào khoảng 27.9 – 31.40C, đây cũng là tháng có nhiệt
độ trung bình cao nhất trong năm, đạt tới 300C. Đến tháng 10, nhiệt độ trung bình
bề mặt biển có sự giảm nhẹ với giá trị từ 27.33– 30.50C, nhiệt độ trung bình tháng là
29.20C.
Nhiệt độ trung bình tại các tầng 10m, 20m, 50m được thể hiện ở phần phụ
lục trong các hình P1, P2, P3.
27
Hình 2.5: Phân bố nhiệt độ trung bình tầng mặt ở vùng biển nghiên cứu (0C)
c. Trường bức xạ tự nhiên trung bình tháng trên mặt biển
Cường độ bức xạ quang hợp trên mặt biển (cal/cm2/phút) chiếm 41% cường
độ bức xạ tự nhiên và giá trị này được tính dựa trên các tham số thiên văn và vĩ độ
địa lý. Có thể hiểu là nếu giá trị cường độ bức xạ quang hợp là 0.1917 cal/cm2/phút
thì mỗi 1cm2 diện tích bề mặt biển trong 1 phút sẽ nhận được 0.1917 calo năng
lượng có hiệu ứng quang hợp từ mặt trời. Một ngày có 24 giờ, nhưng thực tế chỉ có
khoảng 8 – 10 giờ ban ngày có ánh sáng. Khi nhân giá trị nêu trên với số giờ sáng
trong ngày và diện tích vùng biển sẽ thu được tổng năng lượng bức xạ quang hợp
chiếu xuống mặt biển trong 1 ngày. Tuy nhiên, không chỉ có mặt biển nhận được
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
28
nguồn năng lượng này, nó còn xuyên xuống cả lớp nước sâu và đáy với quy lật
giảm theo hàm mũ tùy thuộc vào độ trong suốt của nước biển.
Kết quả tính toán cho thấy, cường độ bức xạ quang hợp trên mặt vùng biển
Đông - Tây Nam Bộ nằm trong khoảng 0.1828 – 0.2229 cal/cm2/phút với giá trị
trung bình là 0.21056 cal/cm2/phút. Tháng 1 có năng lượng bức xạ quang hợp trên
mặt biển dao động từ 0.1879 – 0.2007 cal/cm2/phút, trung bình là 0.19575
cal/cm2/phút, tháng 4 là 0.2213 – 0.2229 cal/cm2/phút, trung bình là 0.22206
cal/cm2/phút, tháng 7 biến động từ 0.2105 – 0.2174 cal/cm2/phút, trung bình đạt
0.21337 cal/cm2/phút, tháng 10 từ 0.2062 – 0.2139 cal/cm2/phút, trung bình là
0.21103 cal/cm2/phút. Trong năm, tháng 4 có cường độ bức xạ quang hợp lớn nhất
(0.22206 cal/cm2/phút) và tháng 12 nhỏ nhất (0.19113 cal/cm2/phút). Ngoài ra còn
một cực đại phụ vào tháng 9 có giá trị khoảng 0.21928 cal/cm2/phút (hình 2.6).
Điều này phù hợp với quy luật phân bố bức xạ quang hợp ở các khu vực phía nam
Việt Nam.
Hình 2.6: Biến trình năm bức xạ quang hợp trung bình tầng mặt tại vùng biển
(cal/cm2/phút)
0.185
0.19
0.195
0.2
0.205
0.21
0.215
0.22
0.225
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
cal/
cm2/p
hú
t
Tháng
Trường bức xạ quang hợp
29
d. Các tham số sinh thái của mô hình tựa cạnh tranh
Các tham số sinh thái của mô hình được lựa chọn trên cơ sở tham khảo các
tài liệu đã được công bố trong và ngoài nước, phù hợp với điều kiện tự nhiên của
vùng biển, được cho trong bảng 2.1 (PGS. TS Đoàn Văn Bộ cung cấp).
Bảng 2.1: Các giá trị thông số của mô hình áp dụng tại vùng biển Đông – Tây Nam Bộ
TT Ký hiệu Thông số Đơn vị Giá trị
Quá trình phát triển của quần thể thực vật phù du
1 K1max Tốc độ riêng quang hợp cực đại của TVPD
1/ngày 2.53
2 q1 Hệ số bán bão hòa cường độ bức xạ quang hợp
Cal/(cm2.phút) 0.047
3 Qmin Cường độ bức xạ tối thiểu mà tại đó TVPD có thể thực hiện quang hợp
Cal/(cm2.phút) 0.003
4 Tthh Nhiệt tối ưu cho quá trình hô hấp của TVPD
oC 27
5 Ttqh Nhiệt tối ưu cho quá trình quang hợp oC 27
6 Mp Kích thước trung bình của tế bào TVPD mm 1E-4
7 α Hệ số cạnh tranh cùng loài TVPD - 0.0007
8 P0 Hệ số thực nghiệm liên quan đến hô hấp TVPD
- 0.048
9 Q0 Hệ số thực nghiệm liên quan đến hô hấp TVPD
- 0.1
10 U0 Hệ số thực nghiệm liên quan đến hô hấp TVPD
- 0.2
11 P4 Hệ số thực nghiệm liên quan quá trình chết tự nhiên của quần thể TVPD
- 0.00013
12 Q4 Hệ số thực nghiệm liên quan quá trình chết tự nhiên của quần thể TVPD
- 0.0013
13 U4 Hệ số thực nghiệm liên quan quá trình chết tự nhiên của quần thể TVPD
- 0.0482
Quá trình phát triển của quần thể động vật phù du 14 b1 Hệ số chọn lọc thức ăn tự nhiên của
ĐVPD đối với TVPD - 0.5
15 b2 Hệ số đồng hóa - 0.6
16 HShh Hệ số hô hấp - 0.06
17 Tmin Cận dưới của khoảng nhiệt độ tối thuận cho đồng hóa của ĐVPD
oC 25
18 Tmax Cận trên của khoảng nhiệt độ tối thuận cho đồng hóa của ĐVPD
oC 30
30
19 S1 Cận dưới khoảng cực thuận hàm lượng thức ăn cho tốc độ lọc nước của ĐVPD
mg khô/m3 15
20 S2 Cận trên khoảng cực thuận hàm lượng thức ăn cho tốc độ lọc nước của ĐVPD
mg khô/m3 30
21 MZ Kích thước trung bình của cá thể ĐVPD mm 0.01
22 β Hệ số cạnh tranh cùng loài của quần thể ĐVPD
- 0.008
23 P2 Hệ số thực nghiệm liên quan đến lọc nước
- 0.001
24 U2 Hệ số thực nghiệm liên quan đến lọc nước
- 0.549
25 P5 Hệ số thực nghiệm liên quan đến quá trình chết tự nhiên của quần thể ĐVPD
- 0.0325
26 Q5 Hệ số thực nghiệm liên quan đến quá trình chết tự nhiên của quần thể ĐVPD
- 0.0013
27 U5 Hệ số thực nghiệm liên quan đến quá trình chết tự nhiên của quần thể ĐVPD
- 0.0382
Các thông số liên quan đến tính toán bức xạ quang hợp và điều khiển mô hình 28 I0 Hằng số Mặt Trời W/m2 1353
29 C1 Hệ số - 0.56
30 C2 Hệ số - 0.16
31 KA Hệ số suy giảm bức xạ trong nước biển 1/m -0.016
32 G Số giờ nắng trong ngày Giờ 10
33 Δt Bước tính Ngày 0.01
34 ε Tham số điều khiển chế độ dừng - 1E-6
Toàn bộ các thông tin về dữ liệu đầu vào được lưu trong 1 file chạy chương
trình có tên mặc định là “ThietKeP.txt” gồm 3 nhóm dữ kiện:
Nhóm 1: tên các file dữ liệu đầu vào gồm: trường nhiệt và độ sâu và
trường bức xạ (nếu có).
Nhóm 2: các tham số điều kiện.
Nhóm 3: các tham số sinh thái cho vùng biển Đông Nam Bộ.
31
Định dạng của 1 file “ThietKeP.txt” như sau:
************************************************************
Nhóm 1: TÊN CÁC FILE: Nhiệt và Độ sâu (Mỗi file 1 dòng)
T012016
DTNB025
************************************************************
Nhóm 2: CÁC THAM SỐ ĐIỀU KIỆN:
3 Mã vùng (1: vịnh Bắc Bộ, 2: vùng biển Trung Bộ, 3: Đông – Tây Nam Bộ)
1 Format số liệu (1: số liệu kiểu Movimar, 2: mô hình)
1 Quy mô thời gian (1: trung bình tháng, X: trung bình X ngày)
1 Tháng tính toán
2016 Năm tính toán (viết đủ 4 số. Nếu trung bình nhiều năm thì gán giá trị này =0)
8 Ngay 1 (từ ngày 1 – chỉ có ý nghĩa khi quy mô thời gian dưới một tháng)
15 Ngay 2 (đến ngày 2 – chỉ có ý nghĩa khi quy mô thời gian dưới một tháng)
0.01 Del – Bước tính (ngày)
1E-6 Epsilon – Tham số điều khiển chế độ dừng
*************************************************************
Nhóm 3: CÁC THAM SỐ SINH THÁI (CHO VÙNG BIỂN ĐÔNG NAM BỘ)
2.53 K1max – Tốc độ riêng quang hợp cực đại của TVPD (1/ngày)
0.047 q1 – Hệ số bán bão hòa cường độ bức xạ quang hợp (cal/cm2/phút)
0.003 Qmin – Cường độ bức xạ tối thiểu mà tại đó TVPD có thể quang hợp (cal/cm2/phút)
27 Ttqh – Nhiệt độ tối ưu cho quá trình quang hợp (oC)
27 Ttqh – Nhiệt độ tối ưu cho quá trình hô hấp của TVPD (oC)
v.v….
32
CHƯƠNG 3
ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG VÀ KHẢ NĂNG KHAI THÁC NGUỒN LỢI
CÁ NỔI NHỎ VÙNG BIỂN ĐÔNG – TÂY NAM BỘ
3.1. Đặc trưng quá trình sản xuất sơ cấp của thực vật phù du trong vùng biển
Đông – Tây Nam Bộ
Giá trị trung bình tháng sinh khối của thực vật phù du từ tháng 1 đến tháng
12 ở một số tầng được thống kê trong bảng 3.1.
Bảng 3.1: Thống kê giá trị sinh khối thực vật phù du theo các tháng
tại một số tầng (mg-tươi/m3)
Theo tính toán, quá trình quang hợp chủ yếu diễn ra ở 100m đầu. Giá trị sinh
khối TVPD cao ở tầng mặt đến 20 - 50m sau đó càng xuống sâu càng giảm. Trong
các tháng vụ cá nam (từ tháng 4 đến tháng 9), sinh khối TVPD biến đổi trong
khoảng 700.7 – 738.6 mg-tươi/m3 ở tầng mặt với giá trị trung bình trong cả vụ là
732 mg-tươi/m3; con số này cao hơn khi xuống tầng 20m là 708.1 – 740.3 mg-
tươi/m3, trung bình là 734 mg-tươi/m3; tầng 50m dao động từ 480.4 – 740.4 mg-
tươi/m3, trung bình là 730 mg-tươi/m3 và tầng 100m giảm xuống còn 360 – 738 mg-
tươi/m3, trung bình chỉ đạt 590 mg-tươi/m3 (bảng 3.1). Sự phân bố sinh khối TVPD
như đã nêu trên phù hợp với quy luật sinh trưởng và phát triển của TVPD vùng biển
nhiệt đới.
T4 T5 T6 T7 T8 T9 Cả vụ T10 T11 T12 T1 T2 T3 Cả vụ
Min 716.5 700.7 709.9 709.9 719.1 722.9 713 723.4 719.9 714.7 713.5 700.2 711 714
Max 738.2 738.4 738.6 738.6 738.3 738.2 738 738.6 734 732.9 735.1 732 734.7 735
TB 733.1 723.5 733.6 733.6 733.6 733.1 732 733.4 729.5 724 725.8 719.9 724.1 726
Min 721.1 708.1 712.5 712.5 714.6 719.3 715 719.5 720.2 715.6 714.3 699.4 710.6 713
Max 740.1 740.1 740.3 740.3 740.2 740.2 740 740.3 735.1 732.8 735.7 733.2 734.5 735
TB 734.9 727.7 734.7 734.6 735.1 734.6 734 734.8 729.9 724.3 726.5 720.8 724.7 727
Min 621.5 706.2 697.6 697.6 480.4 714 653 713.8 673.2 697.3 703.7 680.4 651.4 687
Max 740.4 740.1 740.2 740.3 740.1 740.1 740 739.9 734.4 735.4 737 737.9 738.2 737
TB 726.5 724.9 731.5 731.5 732.5 732.8 730 732.6 723.7 722.7 725 720.8 721.4 724
Min 360 436.3 438 438 433.8 387.5 416 387.4 436.3 462.8 495.6 538.9 466.7 465
Max 728.4 729.5 736.1 736.2 737.7 738 734 737.7 722.8 723.1 729.2 723.1 726 727
TB 528.7 538.8 576 576.1 638.2 684.7 590 684.4 571.6 624.4 611.3 639.8 594 621
Tầng 100m
ThángVụ cá nam Vụ cá bắc
Tầng mặt
Tầng 20m
Tầng 50m
33
Các tháng vụ cá bắc (tháng 10 đến tháng 3 năm sau) có sinh khối của TVPD
ở tầng mặt biển đổi từ 700.2 – 738.6 mg-tươi/m3; 699.4 – 740.3 mg-tươi/m3 ở tầng
20m; 651.4 – 739.9 mg-tươi/m3 tầng 50m và tầng 100m dao động từ 387.4 – 737.7
mg-tươi/m3 (bảng 3.1). Giá trị trung bình ở các tầng tương ứng là 726; 727; 724 và
621 mg-tươi/m3 và đạt giá trị cao nhất ở tầng 20m. Từ những con số trên ta có thể
thấy được sinh khối TVPD trong vụ cá nam cao hơn vụ cá bắc, song sự khác biệt
không đáng kể.
Các giá trị trung bình cột nước của sinh khối và năng suất trong toàn vùng
biển nghiên cứu cũng được thống kê trong bảng 3.2 và biểu diễn ở hình 3.1, 3.2.
Bảng 3.2: Thống kê giá trị trung bình trong cột nước quang hợp của các yếu tố
theo các tháng (Sinh khối: mg-tươi/m3, Năng suất: mgC/m3/ngày)
Do có sự giới hạn trình bày nên trong luận văn chỉ phân tích và biểu diễn các
đặc trưng cho 4 tháng là tháng 1 (đại diện mùa đông), tháng 4 (chuyển tiếp từ mùa
đông sang mùa hè), tháng 7 (đại diện mùa hè) và tháng 10 (chuyển tiếp từ mùa hè
sang mùa đông).
Tháng T4 T5 T6 T7 T8 T9 Cả vụ T10 T11 T12 T1 T2 T3 Cả vụ
Sinh khối
TVPD708.8 702.9 717.6 717.6 722.9 726.2 716 726.3 710 712.5 713.6 711.4 709.5 713.88
Năng suất
thô97.87 97.21 99.75 99.65 100.05 100.4 99.16 101.1 100.08 100.55 100.6 99.42 98.41 100.03
Năng suất
tinh66.5 65.81 67.82 67.71 68.06 68.27 67.36 68.97 69.16 69.8 69.68 68.92 67.78 69.05
Sinh khối
ĐVPD74.4 73.3 75.6 75.5 76.1 76.3 75.2 77.1 78.1 79.2 78.9 78.5 76.9 78.12
Năng suất
thứ cấp0.558 0.547 0.574 0.572 0.576 0.578 0.568 0.589 0.601 0.612 0.608 0.597 0.579 0.598
Thực vật phù du
Động vật phù du
34
Hình 3.1: Phân bố giá trị trung bình cột nước của sinh khối thực vật phù du
trong một số tháng đại diện (mg-tươi/m3)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
560
575
590
605
620
635
650
665
680
695
710
725
740
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
560
575
590
605
620
635
650
665
680
695
710
725
740
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
560
575
590
605
620
635
650
665
680
695
710
725
740
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
560
575
590
605
620
635
650
665
680
695
710
725
740
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
35
Hình 3.2: Phân bố giá trị trung bình cột nước của năng suất sơ cấp tinh
trong một số tháng đại diện (mgC/m3/ngày)
Xu hướng phát triển của TVPD trong các tháng đều giảm dần từ bờ ra khơi.
Khu vực phát triển của TVPD chủ yếu ở những vùng nước ấm quanh bờ được mở
rộng ra gần trung tâm và kéo dài xuống phía nam của vùng biển nghiên cứu với giá
trị trên 725 mg-tươi/m3 (hình 3.1).
Sinh khối TVPD trung bình toàn cột nước tại vùng biển Đông - Tây Nam Bộ
đạt 646 – 735 mg-tươi/m3 vào tháng 1 với giá trị trung bình là 713.6 mg-tươi/m3
(bảng 3.2), đặc biệt là khu vực từ Vũng Tàu kéo dài xuống phía nam tỉnh Cà Mau
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
48
52
56
60
64
68
72
76
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
48
52
56
60
64
68
72
76
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
48
52
56
60
64
68
72
76
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
48
52
56
60
64
68
72
76
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
36
có giá trị lên tới 740 mg-tươi/m3. Tổng lượng sản phẩm thô do TVPD tổng hợp trong 1
ngày đạt trung bình khoảng 100.6 mgC/m3/ngày, trong đó sản phẩm sơ cấp tinh trung
bình là 69.68 mgC/m3/ngày và tập trung cao ở giữa và phía nam vùng biển nghiên cứu.
Tháng 4, sinh khối TVPD có giá trị trong dải từ 572 – 740 mg-tươi/m3, trung
bình đạt 708.8 mg-tươi/m3 với năng suất sơ cấp thô là 97.87 mgC/m3/ngày, năng
suất sơ cấp tinh trung bình khoảng 66.5 mgC/m3/ngày, có xu hướng tăng từ ven bờ
ra giữa vùng biển sau đó giảm dần ra khơi.
Tháng 7, sinh khối TVPD có sự dao động mạnh hơn trong khoảng 593 – 740
mg-tươi/m3, trung bình 717.6 mg-tươi/m3 với tổng sản phẩm thô trong 1 ngày biến
động từ 76 – 107 mgC/m3/ngày, trong khi sản phẩm tinh trung bình đạt 67.7
mgC/m3/ngày, dao động khoảng 51.7 – 74.6 mgC/m3/ngày (hình 3.2).
Tháng 10 với sinh khối TVPD dao động từ 579 – 740 mg-tươi/m3, trung bình
726 mg-tươi/m3, năng suất sơ cấp thô và tinh lần lượt là 101.1 và 68.97
mgC/m3/ngày.
Nhìn chung năng suất sơ cấp tập trung chủ yếu ở dải nước khu vực trung tâm
và tăng dần từ bắc xuống nam. Xét theo sự biến động giữa các tháng trong năm thì
tháng 8, 9 và tháng 10 có giá trị sinh khối TVPD và năng suất sơ cấp cao hơn các
tháng còn lại (sinh khối TVPD >720 mg-tươi/m3 và năng suất sơ cấp > 100
mgC/m3/ngày) mặc dù sự chênh lệch này không lớn. Như vậy có thể thấy vụ cá nam
được xem là mùa phát triển của TVPD. Tuy nhiên về sản phẩm sơ cấp tinh thì tháng
12 và tháng 1 (mùa đông) lại cao hơn các tháng mùa hè (> 69 mgC/m3/ngày).
Tính trung bình cả năm, sinh khối TVPD, năng suất sơ cấp thô và tinh trung
bình ứng với giá trị lần lượt là 714.9 mg-tươi/m3, 99.6 mgC/m3/ngày và 68.2
mgC/m3/day. Có thể cho rằng Đông - Tây Nam Bộ là vùng biển có sức sản xuất sơ
cấp khá cao, có năng lượng bức xạ mặt trời dồi dào quanh năm và sự khác biệt giữa
các mùa không đáng kể như ở vùng biển phía bắc.
37
3.2. Đặc trưng quá trình sản xuất thứ cấp của động vật phù du trong vùng biển
Đông - Tây Nam Bộ
So sánh với sinh khối TVPD thì giá trị sinh khối của ĐVPD nhỏ hơn khoảng
7 đến 10 lần và có sự biến đổi không nhiều, sinh khối TVPD trung bình qua các
tháng trong năm biến đổi từ 702.9 – 726.3 mg-tươi/m3 trong khi sinh khối ĐVPD là
73.3 – 79.2 mg-tươi/m3 (bảng 3.3). Sinh khối động vật phù du trong 2 vụ cá nam và
cá bắc ở các tầng mặt, tầng 20m, 50m và 100m được thống kê như sau (bảng 3.3):
Bảng 3.3: Thống kê giá trị sinh khối động vật phù du theo các tháng
tại một số tầng (mg-tươi/m3)
Trong mùa gió Tây Nam (vụ cá nam), sinh khối ĐVPD trong các tháng có
giá trị biến đổi từ 60.8 – 71.6 mg-tươi/m3 ở tầng mặt; 77.5 – 86.6 mg-tươi/m3 tầng
20m; 59.7 – 88.8 mg-tươi/m3 tầng 50m và 25 – 69.7 mg-tươi/m3 ở tầng 100m. Tính
cho cả vụ cá nam, sinh khối ĐVPD trung bình là 67.3 mg-tươi/m3 ở tầng mặt,
xuống tầng 20m sinh khối tăng lên 84.1 mg-tươi/m3, giảm nhẹ ở tầng 50m còn 83.7
mg-tươi/m3 và tại tầng 100m sinh khối giảm chỉ còn 41.8 mg-tươi/m3 (bảng 3.3).
Vụ cá bắc, sinh khối ĐVPD ở tầng mặt dao động trong khoảng 67.2 – 81.3
mg-tươi/m3, trung bình là 73.6 mg-tươi/m3; tầng 20m tương ứng là 82.9 – 89.9 mg-
tươi/m3, 87.3 mg-tươi/m3; tầng 50m là 79.1 – 89.1 mg-tươi/m3, 83.2 mg-tươi/m3 và
tại tầng 100m là 24.4 – 68.5 mg-tươi/m3, 40.7 mg-tươi/m3. Như vậy trong năm,
động vật phù du phát triển mạnh ở các tầng nước 20m đến 50m.
T4 T5 T6 T7 T8 T9 Cả vụ T10 T11 T12 T1 T2 T3 Cả vụ
Min 62.7 60.8 64 63.6 65.3 65.2 63.6 67.7 73.3 75.7 74.3 70.8 67.2 71.5
Max 67.7 69.1 71.6 70.9 69 69.3 69.6 73.2 78.6 81.3 79.8 75.1 70.4 76.4
TB 65.6 65.6 69 68.5 67.7 67.5 67.3 70.4 75.4 78.1 76.5 72.6 68.5 73.6
Min 79.7 77.5 79.4 79.3 81.6 81.6 79.9 82.9 86.1 87.5 86.9 85.5 83.1 85.3
Max 85.7 85.8 86.5 86.3 86.5 86.6 86.2 88 89.3 89.9 89.7 88.7 87 88.8
TB 83.7 82.6 84.5 84.3 84.7 84.6 84.1 85.6 87.8 88.8 88.3 87.4 85.8 87.3
Min 77.2 79 77.7 77.9 59.7 81.2 75.5 80 79.1 79.1 80 80.8 79.8 79.8
Max 88.8 88.1 87.2 87.3 87.7 87.7 87.8 86.9 86.3 85.5 86.3 88.2 89.1 87.1
TB 84.7 83 82.8 83 84.2 84.6 83.7 83.5 82.3 81.3 82 84.4 85.6 83.2
Min 25 29.2 29.7 29.8 29.9 26 28.3 24.4 25.9 27.4 30.6 35.3 32.1 29.3
Max 69.7 68.7 66.5 66.8 67.4 67.3 67.7 65.8 64 62.1 62.6 66.5 68.5 64.9
TB 39.1 38.9 40 40.3 44.7 47.5 41.8 45.4 36.7 37.6 38.3 43.2 43 40.7
Vụ cá nam Vụ cá bắc
Tầng mặt
Tầng 20m
Tầng 50m
Tầng
100m
Tháng
38
Trong tháng 1, ĐVPD có xu hướng phát triển là tăng từ bờ ra trung tâm vùng
biển, sau đó lại giảm dần ra ngoài khơi, cao ở trung tâm vùng biển với giá trị từ 82 -
86 mg-tươi/m3, đặc biệt cao nhất ở phía biển Phan Thiết (tỉnh Bình Thuận) (86 mg-
tươi/m3) (hình 3.3). Bức tranh phân bố trung bình sinh khối ĐVPD trong tháng này
thể hiện khá tương đồng với sự phân bố của sức sản xuất sơ cấp tinh (hình 3.2).
Tháng 4 là tháng chuyển tiếp từ mùa đông sang mùa hè, xu hướng phát triển
của ĐVPD cũng tăng từ bắc xuống nam và từ bờ ra giữa vùng biển, sau đó giảm dần
ra khơi. Sinh khối động vật nổi dao động trong khoảng từ 58 – 82 mg-tươi/m3, đặc
biệt vùng trung tâm lên tới 79 – 82 mg-tươi/m3. Giá trị trung bình trong tháng này
đạt 72.83 mg-tươi/m3 thấp hơn trong tháng 1 (74.83 mg-tươi/m3) (bảng 3.3).
Vào mùa gió tây nam (tháng 7), sinh khối ĐVPD trung bình là 72.79 mg-
tươi/m3 và biến động từ 50 – 83 mg-tươi/m3. Ở phía ngoài khơi Phan Rang (tỉnh
Ninh Thuận) đạt giá trị rất thấp (< 59 mg-tươi/m3), có thể do ảnh hưởng của nước
trồi nên nền nhiệt ở đây giảm mạnh còn 23.5 – 250C không phải là giá trị nhiệt độ
thích hợp cho ĐVPD (hình 2.5 và hình P1, P2, P3).
Tháng 10 – tháng chuyển tiếp từ mùa hè sang mùa đông, cũng có xu hướng
như các tháng trên (tăng từ bờ ra giữa vùng, sau đó lại giảm) với giá trị trung bình
sinh khối ĐVPD là 73.38 mg-tươi/m3, biến động trong dải từ 56 – 83 mg-tươi/m3.
Từ kết quả tính toán ta thấy được tháng 10, 11, 12, 1 và 2 giá trị trung bình sinh
khối ĐVPD tăng dần, đạt giá trị cao nhất là tháng 12 (74.66 mg-tươi/m3) và tháng 1
(74.83 mg-tươi/m3).
Về năng suất thứ cấp, có thể thấy rõ khu vực năng suất thứ cấp cao trùng với
những khu vực có sinh khối ĐVPD cao (hình 3.3, 3.4). Trong vụ cá nam, năng suất
thứ cấp đạt trung bình là 0.573 mgC/m3/day, tháng có năng suất thứ cấp cao nhất là
tháng 10 (0.589 mgC/m3/ngày), tháng có giá tị thấp nhất là tháng 5 (0.547
mgC/m3/ngày). Trong vụ cá bắc, trung bình 0.593 mgC/m3/day, biến động từ 0.558
(tháng 4) đến 0.612 (tháng 12). Như vậy trong năm, sinh khối động vật phù du và
năng suất thứ cấp trong vụ cá bắc (mùa đông) cao hơn trong vụ cá nam (mùa hè)
mặc dù sự chênh lệch này không đáng kể.
39
Hình 3.3: Phân bố giá trị trung bình cột nước của sinh khối động vật phù du
trong một số tháng đại diện (mg-tươi/m3)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
56
61
66
71
76
81
86
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
56
61
66
71
76
81
86
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
56
61
66
71
76
81
86
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
56
61
66
71
76
81
86
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
40
Hình 3.4: Phân bố giá trị trung bình cột nước của năng suất thứ cấp
trong một số tháng đại diện (mgC/m3/ngày)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0.38
0.42
0.46
0.5
0.54
0.58
0.62
0.66
0.7
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0.38
0.42
0.46
0.5
0.54
0.58
0.62
0.66
0.7
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0.38
0.42
0.46
0.5
0.54
0.58
0.62
0.66
0.7
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0.38
0.42
0.46
0.5
0.54
0.58
0.62
0.66
0.7
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
41
3.3. Các hiệu suất sinh thái vùng biển Đông - Tây Nam Bộ
Đặc trưng của quá trình chuyển hóa năng lượng trong hệ sinh thái vùng biển
Đông - Tây Nam Bộ được tổng hợp trong bảng 3.4.
Bảng 3.4: Giá trị các hiệu suất sinh thái trung bình tháng trên toàn vùng biển
Trong tháng 1, có khoảng 1.26% năng lượng bức xạ tự nhiên được tích lũy
vào sản phẩm sơ cấp, tiếp đó có khoảng 0.87% năng lượng sơ cấp được tích lũy vào
sản phẩm thứ cấp (ĐVPD). Các giá trị tương ứng cho tháng 4 là 1.09%, 0.84%.
Tháng 7 lần lượt là 1.15%, 0.84% và tháng 10 là 1.19%, 0.85%.
Tính toán giá trị trung bình của hiệu quả sinh thái toàn vùng biển nghiên cứu
trong 12 tháng thu được: hệ số P/B ngày của TVPD có giá trị từ 1.8687 đến 1.9542,
trung bình là 1.9042 cho thấy tốc độ tổng hợp chất hữu cơ của một đơn vị sinh khối
TVPD tương đối cao.
Tháng 1 đại diện cho mùa đông, có khoảng 1.54% năng lượng từ ĐVPD được
tích lũy vào cá nổi nhỏ. Giá trị tương ứng đại diện cho mùa hè (tháng 7) là 1.58%.
H1 H2 H3 H4 H5 H6
1 1.948 0.0126 0.0582 0.0087 0.0539 0.0154
2 1.934 0.0119 0.0574 0.0086 0.0494 0.0166
3 1.907 0.0112 0.0568 0.0085 0.0525 0.017
4 1.872 0.0109 0.0565 0.0084 0.0513 0.0168
5 1.868 0.0111 0.0563 0.0083 0.0526 0.0165
6 1.886 0.0116 0.0573 0.0084 0.0522 0.0158
7 1.884 0.0115 0.0572 0.0084 0.0539 0.0158
8 1.880 0.0114 0.0572 0.0084 0.0539 0.0167
9 1.878 0.0114 0.0572 0.0084 0.0522 0.0168
10 1.896 0.0119 0.0576 0.0085 0.0542 0.0162
11 1.941 0.0123 0.0581 0.0086 0.0521 0.0154
12 1.954 0.0129 0.0583 0.0087 0.054 0.0153
TB vụ bắc 1.926 0.012 0.0575 0.0086 0.0522 0.0161
TB vụ nam 1.882 0.0115 0.0571 0.0084 0.0532 0.0163
TB cả năm 1.904 0.0117 0.0573 0.0085 0.0527 0.0162
Chuyển
hóa
ĐVPD -
cá nổi nhỏ
Tháng
Hệ số P/B
ngày của
TVPD
Chuyển hóa
năng lượng tự
nhiên
Hệ số
P/B ngày
của
ĐVPD
Chuyển
hóa
TVPD -
ĐVPD
Hệ số P/B
tháng của
cá nổi nhỏ
42
3.4. Ước tính trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển
Đông – Tây Nam Bộ
3.4.1. Sinh khối cá nổi nhỏ
Phân bố sinh khối cá nổi nhỏ vùng biển Đông – Tây Nam Bộ trong năm
được thể hiện qua 4 tháng đại diện là tháng 1, 4, 7, 10.
Hình 3.5: Phân bố sinh khối cá nổi nhỏ vùng biển nghiên cứu (tấn/ô lưới)
Sự phân bố sinh khối của cá nổi nhỏ có xu thế chung với sự phân bố của
năng suất thứ cấp (hình 3.4, 3.5), tập trung cao ở giữa vùng biền và kéo xuống phía
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
43
nam, dao động trong khoảng 1718 – 1112 tấn/ô lưới, đạt giá trị trung bình là 1488
tấn/ô lưới trong tháng 1.
Tháng 4 là tháng chuyển tiếp giữa các mùa nên sinh khối cá nổi nhỏ đạt giá
trị rất cao, tổng sinh khối đạt 719406 tấn trên toàn vùng biển. Ở khu vực đảo Phú
Quý đạt trên 1700 tấn/ô lưới. Giá trị trung bình trên toàn vùng là 1527 tấn/ô lưới.
Tháng 7 và 10, phân bố sinh khối cá nổi nhỏ tương tự nhau. Tháng 7 dao
động trong khoảng 1086 – 1724 tấn/ô lưới, trung bình là 1469 tấn/ô lưới, tương ứng
với tháng 10 là 1233 – 1705 tấn/ô lưới và 1499 tấn/ô lưới.
3.4.2. Năng suất cá nổi nhỏ
Năng suất cá nổi nhỏ hay khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ trong 4
tháng tiêu biểu cũng được thể hiện trong hình 3.6.
Trong tháng 1, phân bố năng suất cá nổi nhỏ tập trung ở ven biển tỉnh Bình
Thuận và kéo xuống phía nam, sau đó lan rộng trong vùng biển Tây Nam Bộ. đặc
biệt vùng ven biển Phú Quý đạt lên đến 92 tấn/ô lưới/tháng. Giá trị năng suất tăng
dần từ bắc xuống nam, từ 59 – 93 tấn/ô lưới/tháng, trung bình đạt 80 tấn/ô
lưới/tháng.
Tháng 4 có xu thế phân bố năng suất cá nổi nhỏ tương tự tháng 1, đều tăng
dần từ bờ ra trung tâm vùng biển nghiên cứu và giảm dần ra khơi với giá trị trung
bình là 78,6 tấn/ô lưới/tháng.
Tháng 7, năng suất cá nổi nhỏ có giá trị cao hơn một số tháng trong mùa gió
đông bắc. Ví dụ như tháng 11 đạt trung bình 77 tấn/ô lưới/tháng, vào tháng 12 đạt
79 tấn/ô lưới/tháng, tháng 2 đạt 78.9 tấn/ô lưới/tháng trong khi tháng 7 đạt 79.3
tấn/ô lưới/tháng, dao động từ 56 – 95 tấn/ô lưới/tháng.
Tháng 10, năng suất cá nổi nhỏ đạt mức trung bình là 81.4 tấn/ô lưới/tháng.
Bức tranh phân bố năng suất cá nổi nhỏ trong tháng này vẫn bảo toàn như các tháng
trước, toàn vùng trung tâm biển kéo dài xuống phía nam đều đạt giá trị trên 92 tấn/ô
lưới/tháng, nơi đạt cao nhất là 94 tấn/ô lưới/tháng.
44
Nhìn chung, các khu vực có năng suất sinh học cá nổi nhỏ cao cũng trùng
tương đối với nơi có sinh khối cao và chủ yếu nằm ở khu vực xa bờ trên 30m sâu. Ở
khu vực gần bờ, cả năng suất và sinh khối đều giảm.
Hình 3.6: Phân bố khu vực và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ
trong vùng biển (tấn/ô lưới/tháng)
3.4.3. Ước tính trữ lượng nguồn lợi cá nổi nhỏ
Trên cơ sở tính được các hiệu suất sinh thái và trữ lượng quần xã sinh vật nổi
(sinh khối và năng suất sinh học), đã xác định được tổng trữ lượng nguồn lợi cá nổi
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
52
58
64
70
76
82
88
94
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
52
58
64
70
76
82
88
94
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
52
58
64
70
76
82
88
94
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
52
58
64
70
76
82
88
94
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
45
nhỏ và khả năng khai thác bền vững nguồn lợi này ở vùng biển Đông – Tây Nam
Bộ. Kết quả được tổng hợp trong bảng 3.5 và hình 3.7, 3.8, 3.9.
Bảng 3.5: Ước tính trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ
theo từng khu vực
Hình 3.7: Phân bố trữ lượng nguồn lợi cá nổi nhỏ trong vùng biển (tấn/ô lưới/năm)
Trên toàn vùng biển nghiên cứu có tổng trữ lượng cá nổi nhỏ là 1162 nghìn
tấn/năm, bao gồm 711 nghìn tấn sinh khối và 451 nghìn tấn/năm năng suất sinh học.
Trữ lượng tính trên một ô lưới 0.250 nằm trong khoảng 1900 – 2824 tấn/ô lưới/năm,
bao gồm sinh khối 1189 – 1722 tấn/ô lưới và năng suất 711 – 1107 tấn/ô lưới/năm.
Nguồn lợi này phân bố tập trung chủ yếu ở giữa vùng biển và kéo dài xuống phía
nam, lan rộng sang vịnh Thái Lan (hình 3.7).
Tây Nam Bộ 199 127 326 39
Đông Nam Bộ 512 323 835 38.7
Toàn miên nghiên cứu 711 451 1162 38.8
Tỉ lệ khai
thác (%)Vùng biển
Sinh khối
(nghìn tấn)
Năng suất (nghìn
tấn/năm)
Trữ lượng (nghìn
tấn/năm)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
1800
2000
2200
2400
2600
2800
46
Hình 3.8: Phân bố theo tháng của tổng sinh khối (nghìn tấn) và khả năng khai thác
(nghìn tấn/tháng) nguồn lợi cá nổi nhỏ trên toàn vùng biển nghiên cứu
Về khả năng khai thác bền vững nguồn lợi cá nổi nhỏ (năng suất sinh học) có
sự khác biệt không đáng kể giữa các tháng. Năng suất trung bình trong vụ cá bắc là
37.68 nghìn tấn/tháng, trong vụ cá nam đạt 37.40 nghìn tấn/tháng. Từ hình 3.8 thấy
rõ được, khả năng khai thác cho phép nguồn lợi cá nổi nhỏ có giá trị là 450.5 nghìn
tấn/năm, lớn nhất vào tháng 3 là 40 nghìn tấn/tháng, nhỏ nhất là tháng 6 là 36.1 nghìn
tấn/tháng. Sinh khối cá nổi nhỏ toàn vùng biển có giá trị trung bình là 711 nghìn tấn,
lớn nhất là 760 nghìn tấn vào tháng 3, nhỏ nhất là 689 nghìn tấn vào tháng 5.
Có thể thấy sự khác biệt không đáng kể của cả sinh khối và năng suất sinh
học cá nổi nhỏ trong các tháng và nguồn lợi này tập trung chủ yếu ở khu vực biển
xa bờ sâu trên 30m.
70
1
75
1
760
719
68
9
690
692
71
6
718
70
6
69
9
692
Tru
ng
bìn
h 7
11
37.937.2 40 37 36.4 36.1 37.4 38.7 37.6 38.4 36.5 37.4
450.5
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 Cả năm
Năng suất cá nổi nhỏ (nghìn tấn/tháng)
Sinh khối cá nổi nhỏ (nghìn tấn)
47
Hình 3.9: Phân bố khả năng khai thác cho phép theo tháng của nguồn lợi cá nổi nhỏ
trên từng khu vực (nghìn tấn/tháng)
Biến động khả năng khai thác cho phép của 2 khu vực Đông Nam Bộ và Tây
Nam Bộ cũng có xu thế chung như toàn vùng nghiên cứu (hình 3.9), trong đó vụ cá
bắc cho phép khai thác nhiều hơn, tuy chênh lệch không đáng kể.
Vùng biển Tây Nam Bộ cho phép khai thác nhiều nhất vào tháng 3 là 11.13
nghìn tấn/tháng, tháng 5 cho phép khai thác thấp nhất là 9.86 nghìn tấn/tháng, các
tháng còn lại đều cho phép khai thác khoảng hơn 10 nghìn tấn/tháng.
Đối với vùng biển Đông Nam Bộ, tháng 3 cho phép khai thác đến 28.91
nghìn tấn/tháng, tháng 6 là tháng cho phép khai thác thấp nhất, chỉ đạt 25.87 nghìn
tấn/tháng.
So sánh với các kết quả nghiên cứu cũng như đo đạc trước đó tại vùng biển
Đông – Tây Nam Bộ (bảng 1.1 chương 1), cũng thấy rõ được sự tương đồng tương
đối của kết quả đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ của
luận văn này với nghiên cứu của Bùi Đình Chung (1991) trong vùng biển Tây Nam
Bộ và Nguyễn Viết Nghĩa (2007) trong vùng biển Đông Nam Bộ.
0
5
10
15
20
25
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Ngh
ìn t
ấn
/th
án
g
Tháng
Tây Nam Bộ
Đông Nam Bộ
48
Bảng 3.6: Trữ lượng và khả năng khai thác cá ở các vùng biển Việt Nam
So sánh với nguồn số liệu của Tổng cục thống kê, có thể thấy được hiện
trạng khai thác trong vùng biển Tây Nam Bộ đã vượt quá giới hạn cho phép, trong
khi vùng biển Đông Nam Bộ mới đạt 209.4 nghìn tấn năm 2010 và 256.7 nghìn tấn
năm 2017. Qua những con số này, vùng biển Đông Nam Bộ cần đẩy mạnh công tác
khai thác cá nổi nhỏ trong những năm tiếp theo (bảng 3.7).
Bảng 3.7: Hiện trạng khai thác ở các vùng biển qua các năm [19]
Cá nổi nhỏ 390 156 40
Cá đáy 291 116 40
Cá nổi nhỏ 500 200 40
Cá đáy 106 43 40
Cá nổi nhỏ 524 209.6 40
Cá đáy 1552 621 40
Cá nổi nhỏ 316 126 39.87
Cá đáy 507 202 39.92
Gò nổi Cá nổi nhỏ 10 2.5 25
Vùng biển
Trữlượng
(nghìn
tấn/năm)
Khả năng
khai thác
(tấn/năm)
Tỉ lệ (%) Tác giảLoại cá
Vịnh Bắc Bộ
Miền Trung
Đông Nam Bộ
Tây Nam Bộ
Đông Nam Bộ
Đông Nam Bộ
Tây Nam Bộ
Cá nổi nhỏ
Cá nổi nhỏ
Cá nổi nhỏ
Cá nổi nhỏ
Tây Nam Bộ
Bùi Đình Chung,
Chu Tiến Vĩnh,
Nguyễn Hữu Đức
(1991) [7]
Nguyễn Viết Nghĩa
(2007) [13]
Kết quả luận văn
này (2019)127326
50
50
38.7
39
771 385
945 472
835 323
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 sơ bộ
194.5 224.2 235.9
Đông Nam Bộ
Hiện trạng khai thác cá nổi nhỏ (nghìn tấn/năm)Vùng biển
Kiên Giang
209.4 203 206.6 212 222.6 225.1 253.5 256.7
157.6 162.2 173.1 185.1 186.5
49
KẾT LUẬN
Vùng biển Đông – Tây Nam Bộ nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa cận
xích đạo có nền nhiệt đặc trưng và lượng bức xạ dồi dào nên có khả năng lớn trong
quá trình chuyển hóa và tích trữ năng lượng trong các sản phẩm sơ cấp, thứ cấp tạo
nên nguồn lợi cá nổi nhỏ có trữ lượng 1162 nghìn tấn/năm, trong đó vùng biển
Đông Nam Bộ là 835 nghìn tấn/năm và Tây Nam Bộ là 316 nghìn tấn/năm, khả
năng khai thác bền vững chiếm khoảng 39% trữ lượng.
Nguồn lợi cá nổi nhỏ ở vùng biển Đông – Tây Nam Bộ tập trung chủ yếu ở
khu vực xa bờ có độ sâu trên 30m cho tới 100 – 125m với khả năng khai thác bền
vững 451 nghìn tấn/năm, khai thác quanh năm với khả năng 37 – 38 nghìn tấn/tháng
và không có sự khác biệt đáng kể giữa các tháng trong năm.
Trong những năm gần đây, sản lượng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ ở vùng
biển Tây Nam Bộ liên tục tăng và đã vượt mức giới hạn cho phép. Đây là điều các
nhà quản lý nghề cá cần phải kịp thời xử lý để duy trì bền vững nguồn lợi này.
Phương pháp chuyển hóa năng lượng cho kết quả tốt về mặt định lượng đánh
giá nguồn lợi cá nổi nhỏ, có thể tiếp tục ứng dụng cho các vùng biển khác.
50
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đoàn Bộ (1996), Giáo trình mô hình toán hệ sinh thái biển, Tài liệu bộ môn
Khoa học và Công nghệ biển, Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia
Hà Nội.
2. Đoàn Bộ, Nguyễn Hương Thảo, Bùi Thanh Hùng (2012), Ước tính trữ lượng
tiềm năng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển vịnh Bắc Bộ,
Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội, Khoa học tự nhiên và Công nghệ,
Tập 28, số 3S, tr. 9 – 15.
3. Đoàn Bộ (2017), Tập bài giảng Hải dương học nghề cá, Tài liệu lưu hành nội
bộ Bộ môn Khoa học và Công nghệ biển, Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học
Quốc gia Hà Nội.
4. Nguyễn Tiến Cảnh (1989), Xác định khối lượng và khả năng tiềm tàng năng
suất sinh học của cá biển Việt Nam trên cơ sở nghiên cứu sinh vật nổi và động
vật đáy, Luận văn tiến sĩ, Học viện nông nghiệp Szczecin.
5. Nguyễn Tiến Cảnh, Nguyễn Công Rương (2001), Đặc điểm cơ bản về khí
tượng, thủy văn, sinh vật phù du và động vật đáy biển Việt Nam.
6. Bùi Đình Chung và ctv (1991), “Hoàn thiện đánh giá trữ lượng cá biển Việt
Nam”, Tuyển tập Hội nghị khoa học và công nghệ biển toàn quốc lần thứ 3 –
Sinh học và Công nghệ sinh học biển, 1(33).
7. Bùi Đình Chung, Chu Tiến Vĩnh, Nguyễn Hữu Đức (2001), “Nguồn lợi cá biển
– cơ sở phát triển của nghề cá biển Việt Nam”, Tuyển tập các công trình nghiên
cứu Nghề cá biển, Tập II.
8. Chương trình điều tra nghiên cứu biển cấp nhà nước KHCN-06 (2003), Chuyên
khảo Biển Đông tập Ⅳ - Sinh vật và sinh thái biển, NXB Đại học Quốc gia Hà
Nội.
9. Vũ Việt Hà (2005), “Trữ lượng và nguồn lợi phân bố cá bạc má và cá ngân ở
vùng biển Đông – Tây Nam Bộ, Việt Nam”, Phòng nghiên cứu nguồn lợi Hải
sản, Viện nghiên cứu Hải sản, Hải Phòng.
51
10. Nguyễn Mạnh Hùng (2010), Biến động bờ biển và cửa sông Việt Nam, Viện
Khoa học và Công nghệ việt Nam.
11. Bùi Thanh Hùng, Nguyễn Hoàng Minh, Hán Trọng Đạt, Nguyễn Đức Linh,
Nguyễn Văn Hướng (2016), “Kiểm chứng dữ liệu dự báo nhiệt muối tại vùng
biển miền Trung và Đông Nam Bộ phục vụ dự báo ngư trường”, Viện nghiên
cứu Hải sản, Hải Phòng.
12. Lâm Ngọc Sao Mai, Nguyễn Tác An (2009), Đánh giá xu thế chuyển hóa năng
lượng trong các vực nước biển ven bờ Việt Nam, Tạp chí phát triển Khoa học &
Công nghệ, tập 12, số 09 – 2009, tr. 107.
13. Nguyễn Viết Nghĩa và ctv (2007), “Nghiên cứu trữ lượng và khả năng khai thác
cá nổi nhỏ ở biển Việt Nam”, Báo cáo tổng kết đề tài KC.CB.01-14, Viện
nghiên cứu Hải sản, Hải Phòng.
14. Vũ Trung Tạng (2000), Cơ sở sinh thái học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.
15. Vũ Trung Tạng (2003), Sinh học và Sinh thái biển, NXB Đại học Quốc gia Hà
Nội.
16. Nguyễn Dương Thạo và ctv, Động vật phù du và nguồn lợi cá nổi vùng khơi
biển Đông Nam Bộ Việt Nam, Bản tin quý số 5 – tháng 7/2007, Viện nghiên cứu
Hải sản.
17. Phạm Thược (2011), Đặc điểm môi trường và nguồn lợi sinh vật ở vịnh Thái
Lan, Trung tâm tư vấn, chuyển giao Công nghệ nguồn lợi Thủy sinh và Môi
trường.
18. Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất Đắc (1975), Khí hậu Việt Nam, NXB Khoa học và
Kỹ thuật.
19. Tổng cục Thống kê Việt Nam, Số liệu thống kê ngành thủy sản, 2000-2017,
http://www.gso.gov.vn.
20. Trung tâm thông tin thủy sản (FICEN), http://vasep.com.vn/
52
PHỤ LỤC
Hình P1: Phân bố nhiệt độ trung bình tại tầng 10m (0C)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
53
Hình P2: Phân bố nhiệt độ trung bình tại tầng 20m (0C)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
54
Hình P3: Phân bố nhiệt độ trung bình tại tầng 50m (0C)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
22.5
23
23.5
24
24.5
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
22.5
23
23.5
24
24.5
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
22.5
23
23.5
24
24.5
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
22.5
23
23.5
24
24.5
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
55
Hình P4: Phân bố giá trị tích phân sinh khối thực vật phù du trong cột nước 1m2
lớp quang hợp các tháng (mg-tươi/m2)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
15000
30000
45000
60000
75000
90000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
15000
30000
45000
60000
75000
90000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
15000
30000
45000
60000
75000
90000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
15000
30000
45000
60000
75000
90000
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
56
Hình P5: Phân bố giá trị tích phân sinh khối động vật phù du trong cột nước 1m2
lớp quang hợp các tháng (mg-tươi/m2)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
57
Hình P6: Phân bố giá trị tích phân năng suất sơ cấp tinh trong cột nước 1m2
lớp quang hợp các tháng (mgC/m2/ngày)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10
58
Hình P7: Phân bố giá trị tích phân năng suất thứ cấp trong cột nước 1m2
lớp quang hợp các tháng (mgC/m2/ngày)
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
11
22
33
44
55
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
11
22
33
44
55
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
11
22
33
44
55
103 104 105 106 107 108 109 1106
7
8
9
10
11
Ca Mau
Phu Quoc
Phu Quy
Soc Trang
Tra Vinh
Binh Thuan
Tp. Ho Chi Minh
Con Dao
Kien Giang
0
11
22
33
44
55
Tháng 1 Tháng 4
Tháng 7 Tháng 10