Nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái quần xã cá rạn vùng biển phú quý bình thuận

i

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

LẠI DUY PHƢƠNG

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI QUẦN XÃ CÁ RẠN VÙNG
BIỂN PHÚ
BÌNH THUẬN
LAIQUÝ
DUY –PHƢƠNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NHA TRANG - NĂM 2011


ii

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

LAI DUY PHƢƠNG

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI QUẦN XÃ CÁ RẠN
VÙNG BIỂN PHÚ QUÝ – BÌNH THUẬN

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Chuyên ngành: Nuôi trồng thuỷ sản
Mã số: 60.62.70
Ngƣời hƣớng dẫn: PGS.TS. Đỗ Văn Khƣơng

NHA TRANG – NĂM 2011


i

Lời cam đoan
Tôi là Lại Duy Phương, là học viên lớp cao học CHNH2009 - HP, chuyên ngành
Nuôi trồng thuỷ sản, mã số: 60.62.70, khoá học 2009 - 2010, xin cam đoan: Đề tài luận
văn Thạc sĩ này là công trình nghiên cứu của riêng tơi, các nội dung trong luận văn là
do tự bản thân tôi thực hiện trên cơ sở các nguồn số liệu do chính tơi khảo sát ngồi
thực địa để thu thập, phân tích. Các tài liệu tham khảo và các kết quả nghiên cứu của
các tác giả khác sử dụng trong luận văn này với mục đích phân tích và so sánh đã được
trích dẫn đầy đủ, minh bạch, theo qui định và đúng các nguồn cơng bố. Tồn bộ nội
dung và các kết quả nghiên cứu trong luận văn đều đảm bảo tính trung thực, có đủ độ
tin cậy, đảm bảo tính mới mẻ, không trùng lặp và chưa từng được ai công bố trong bất
kỳ cơng trình nào khác.
Tác giả

Lại Duy Phƣơng


ii

Lời cảm ơn!
Luận văn Thạc sĩ, chuyên ngành Nuôi trồng thuỷ sản này được hoàn thành tại

Hội đồng đào tạo sau Đại học - Trường Đại học Nha Trang. Hoàn thành luận văn này,
trước hết tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn PGS. TS. Đỗ Văn
Khương, đã tận tâm hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài luận
văn này.
Xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo Viện Nghiên cứu Hải sản, Trường Đại học
Nha Trang, Bộ Giáo dục và Đào tạo, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi
trong thời gian thực hiện đề tài luận văn này.
Nhân dịp này, Tôi xin gửi lời cảm ơn tới tồn thể cán bộ chun mơn thuộc
Phịng Nghiên cứu Bảo tồn biển, Viện Nghiên cứu Hải sản nơi tôi công tác, đặc biệt là
PGS.TS. Đỗ Văn Khương, TS. Nguyễn Quang Hùng đã tạo điều kiện và cho phép tơi
được sử dụng tư liệu giúp tơi hồn thành nghiên cứu này. Xin chân thành cảm ơn
PGS.TS. Lại Văn Hùng, TS. Quách Hoài Nam - Trường đại học Nha Trang đã tạo điều
kiện cho tơi hồnh thành khố học này.
Cuối cùng tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, người thân và các bạn bè,
đồng nghiệp đã quan tâm sâu sắc, chia sẻ khó khăn và động viên tơi trong q trình
thực hiện luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, tháng 9 năm 2011
Học viên
Lại Duy Phƣơng


iii

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ............................................................................................. 3
1.1. Tình hình nghiên cứu quần xã cá rạn san hơ trên thế giới ................................. 3
1.1.1. Những nghiên cứu về đa dạng thành phần loài và phân bố............................. 3
1.1.2. Những nghiên cứu về sinh thái và cấu trúc quần xã cá rạn san hơ ................. 5

1.2. Tình hình nghiên cứu quần xã cá rạn san hô ở Việt Nam ................................. 11
1.2.1. Nghiên cứu về đa dạng thành phần loài, phân bố .......................................... 12
1.2.2. Nghiên cứu về sinh học, sinh thái học, nguồn lợi ............................................ 13
1.3. Đặc điểm điều kiện tự nhiên, môi trường khu vực nghiên cứu..................... 15
CHƢƠNG 2. TÀI LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................. 19
2.1. Thời gian, địa điểm và đối tượng nghiên cứu ...................................................... 19
2.1.1. Thời gian nghiên cứu ....................................................................................... 19
2.1.2. Địa điểm nghiên cứu ......................................................................................... 19
2.1.3. Đối tượng nghiên cứu....................................................................................... 21
2.2. Nguồn số liệu sử dụng trong luận văn .................................................................... 21
2.3. Phương pháp thu và xử lý mẫu vật .......................................................................... 21
2.3.1. Thiết kế điều tra ................................................................................................ 21
2.3.2. Phương pháp khảo sát ngoài hiện trường ...................................................... 22
2.3.3. Phương pháp phân tích số liệu ........................................................................ 23
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...................................................................... 27
3.1. Cấu trúc quần xã cá rạn san hô vùng biển Phú Quý ............................................ 27
3.1.1. Đa dạng thành phần loài trong quần xã cá rạn vùng biển Phú Quý .............. 27
3.1.2. Phân bố quần xã các rạn theo không gian và thời gian ................................ 29
3.1.3. Mật độ quần xã cá rạn vùng biển Phú Quý ...................................................... 31
3.1.4. Các chỉ số đánh giá cấu trúc quần xã cá rạn vùng biển Phú Quý ................... 32


iv

3.1.5. So sánh mức độ tương đồng của quần xã cá rạn biển Phú Quý với các
vùng biển khác ở Việt Nam ........................................................................................ 34
3.2. Quan hệ giữa quần xã cá rạn với cấu trúc nền đáy rạn san hô ....................... 36
3.2.1. Cấu trúc nền đáy, hình thái rạn san hơ vùng biển Phú Quý ............................ 36
3.2.2. Cấu trúc dinh dưỡng quần xã cá rạn san hô biển Phú Quý ............................ 42
3.2.3. Mối tương quan giữa một số yếu tố trong cấu trúc rạn san hô và cá rạn ..... 43

3.3. Hiện trạng nguồn lợi quần xã cá rạn tại vùng biển Phú Quý ........................... 46
3.3.1. Sinh khối ............................................................................................................ 46
3.3.2. Trữ lượng tức thời ........................................................................................... 47
3.4. Sự biến động nguồn lợi cá rạn san hô biển Phú Quý dưới các mối tác
động ............................................................................................................................ 48
3.4.1. Khai thác không hợp lý ..................................................................................... 48
3.4.2. Khai thác huỷ diệt và môi trường ô nhiễm ...................................................... 50
3.4.3. Tai biến thiên nhiên .......................................................................................... 51
3.4.4. Đánh giá chung ................................................................................................. 53
3.5. Đề xuất các giải pháp bảo tồn và sử dụng hợp lý nguồn lợi quần xã cá
rạn vùng biển Phú Quý......................................................................................... 53
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ............................................................................................. 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... 58
PHỤ LỤC ......................................................................................................................... 66


v

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1. Bảng toạ độ các điểm khảo sát quần xã cá rạn tại vùng biển Phú Quý ............. 19
Bảng 2. Số họ, giống, loài cá rạn thuộc 10 bộ phân bố tại vùng biển Phú Quý ............... 27
Bảng 3. Số giống, loài và tỷ lệ % trong các họ cá có đại diện cá rạn san hô bắt gặp ở
vùng biển Phú Quý ................................................................................................................. 28
Bảng 4. Số lượng loài cá phân bố trên các vùng rạn san hơ theo hai mùa gió tại
vùng biển Phú Q ................................................................................................................. 29
Bảng 5. Kết quả phân tích thống kê (ANOSIM test) về sự giống nhau giữa 6 tập
hợp quần thể trong quần xã cá rạn tại vùng biển Phú Quý. ................................ 30
Bảng 6. Biến động mật độ quần thể cá rạn..................................................................................... 31
Bảng 7. Các chỉ số đặc trưng đánh giá cấu trúc quần xã cá rạn tại vùng biển Phú
Quý ................................................................................................................................................ 33

Bảng 8. Đánh giá mức độ tương đồng loài trong quần xã ....................................................... 34
Bảng 9. Tóm tắt kết quả phân tích thống kê sự giống nhau về cấu trúc thành phần
loài quần xã cá rạn giữa vùng biển Phú Quý và một số vùng biển khác ở
Việt Nam ..................................................................................................................................... 35
Bảng 10. Giới hạn phân bố theo độ sâu quần xã san hô ven biển Phú Quý ..................... 37
Bảng 11. Phân bố diện tích tại các vùng rạn san hơ chủ yếu ven bờ đảo Phú Quý ...... 40
Bảng 12. Tóm tắt kết quả phân tích thống kê về hệ số tổ hợp và tương quan giữa
một số yếu tố cơ bản trong cấu trúc rạn san hô và mật độ của một số lồi
cá rạn điển hình....................................................................................................................... 43
Bảng 13. Kết quả phân tích thống kê sự giống nhau giữa các tập hợp quần thể loài
trong quần xã cá rạn theo các đới rạn san hô tại vùng biển Phú Quý. ............ 45
Bảng 14. Sinh khối cá trên các vùng rạn theo mùa tại vùng biển Phú Quý năm
2010.............................................................................................................................................. 47
Bảng 15. Trữ lượng tức thời quần xã cá rạn san hô vùng biển Phú Quý năm 2010 ... 48
Bảng 16. Số lượng tàu thuyền, công suất và sản lượng khai thác........................................ 49
Bảng 17. Danh mục một số loài cá rạn có nguy cơ bị đe doạ tuyệt chủng ....................... 52


vi

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1. Biến trình nhiệt độ nước biển theo tháng ở đảo Phú Qúy (2002-2008) .......... 16
Hình 2. Biến trình lượng mưa theo tháng tại khu vực đảo Phú Qúy (2002-2008) ...... 17
Hình 3. Biến trình mực nước biển Phú Quý theo giờ trong toàn năm 2008 ................... 18
Hình 4. Vị trí các điểm khảo sát quần xã cá rạn tại vùng biển Phú Quý ............................ 20
Hình 5. Sơ đồ ghi chép số liệu trên dây mặt cắt khảo sát dài 100m. .................................. 22
Hình 6. Biến động mật độ trung bình quần thể cá rạn giữa các khu vực ......................... 32
Hình 7. Sơ đồ cấu trúc mặt cắt ngang rạn san viền bờ điển hình gồm 5 đới cấu trúc 38
Hình 8. Đới bằng rộng với sự phát triển lồi ưu thế vùng rạn phía Bắc Phú Q ........ 39
Hình 9. Đới sườn dốc với tính đa dạng loài cao thuộc vùng rạn Nam Phú Quý ............ 39

Hình 10. Phân bố và hiện trạng độ phủ rạn san hơ vùng biển Phú Q năm 2010 ..... 41
Hình 11. Mối tương qua giữa một số yếu tố cơ bản trong cấu trúc rạn san hô và cá
rạn. ................................................................................................................................................ 44
Hình 12. Sinh khối trung bình (kg/400m2) qần xã cá tại các khu vực .............................. 46
Hình 13. So sánh sinh khối quần xã cá rạn san hô vùng biển Phú Quý ............................. 47
Hình 14. Biến động sản lượng và năng suất khai thác hải sản .............................................. 49


1

MỞ ĐẦU
Trong số các hệ sinh thái biển thì hệ sinh thái rạn san hơ được xem là hệ có tính
đa dạng và năng suất sinh học cao nhất [44]. Rạn san hơ là nơi cư trú cho hàng ngàn
lồi sinh vật thuộc nhiều nhóm khác nhau, trong đó cá rạn là nhóm động vật xương
sống có tính đa dạng loài cao nhất (4.000 loài) [112]. Mặc dù chỉ chiếm diện tích rất
nhỏ so với đại dương (khoảng 600.000km2), nhưng hàng năm rạn san hô đã cung cấp
khoảng 10% sản lượng nghề cá trên toàn thế giới [112]. Nguồn lợi cá rạn đã góp phần
cung cấp thực phẩm và sinh kế cho trên 10 triệu người ở các vùng biển nhiệt đới và
cận nhiệt đới, đặc biệt là các quốc gia đang phát triển. Lợi nhuận trung bình thu được
riêng từ thị trường xuất nhập khẩu cá rạn trên thế giới lên tới 2,4 tỷ USD/năm, giá trị
của nhiều loài cá rạn để ni làm cảnh có thể lên tới 300-500 USD/con [78].
Ở Việt Nam, nguồn lợi các rạn khai thác được từ các rạn san hô ven bờ và quanh
các đảo có san hơ phân bố đã cung cấp nguồn thực phẩm đáng kể cho tiêu thụ nội địa
và xuất khẩu. Một số trung tâm khai thác cá rạn ở nước ta tập trung ở các vùng rạn
thuộc Cô Tô, Cát Bà, Bạch Long Vĩ, Sơn Trà, Trường Sa, vịnh Nha Trang, Phú Quốc,
Cơn Đảo … và Phú Q.
Ngồi giá trị kinh tế, cá rạn cịn có vai trị quan trọng trong việc cân bằng hệ sinh
thái rạn san hô thông qua việc tham gia vào chuỗi thức ăn. Một trong những chức năng
quan trọng đó là hấp thụ và phân huỷ các chất hữu cơ, kiểm soát sự phát triển của rong
tảo [107]. Một số loài cá rạn rất nhạy cảm với sự thay đổi của các yếu tố mơi trường,

chúng được xem như nhóm sinh vật chỉ thị cho sức khỏe của hệ sinh thái rạn, từ đó có
thể đưa ra những cảnh báo sớm về những tác động bất lợi từ con người và thiên nhiên
tới “sức khoẻ” của hệ sinh thái rạn.
Những năm gần đây, việc gia tăng cường lực khai thác (kỹ thuật, phương tiện
khai thác hiện đại, hiệu quả hơn) đã làm cho nguồn lợi hải sản, đặc biệt là nguồn lợi cá
rạn bị giảm sút nghiêm trọng. Điều này có liên quan một phần tới sự thiếu các thông
tin cần thiết về hiện trạng và khả năng khai thác nguồn lợi cá rạn của người dân cũng
như những người làm công tác quản lý nguồn lợi (coi nguồn lợi hải sản là vô tận).
Trước thực trạng trên việc nghiên cứu, xây dựng cơ sở khoa học cho việc khai thác,
bảo tồn bền vững nguồn lợi đối tượng này là cần thiết.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn về việc cần có những nghiên cứu chuyên sâu về
sinh thái học, nguồn lợi quần xã cá rạn san hô phục vụ cho công tác bảo tồn và sử


2

dụng hợp lý nguồn lợi, luận văn “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái quần xã cá
rạn vùng biển Phú Quý - Bình Thuận” đã được thực hiện, với mục tiêu và nội dung
sau:
• Mục tiêu của đề tài:
- Xác định được một số đặc điểm sinh thái học cơ bản và nguồn lợi (đa dạng loài,
phân bố, cấu trúc quần xã, nguồn lợi v.v.) quần xã cá rạn san hơ vùng biển Phú Q Bình Thuận;
- Xác định được các nguyên nhân chính làm suy giảm nguồn lợi, trên cơ sở đó đề
xuất giải pháp bảo tồn và sử dụng hợp lý nguồn lợi nhóm cá rạn san hơ tại khu vực
nghiên cứu.
• Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu đặc trưng về thành phần loài, đặc điểm phân bố sinh thái quần xã cá
rạn vùng biển Phú Quý - Bình Thuận.
- Nghiên cứu đánh giá tiềm năng nguồn lợi và các nguyên nhân chính ảnh hưởng
đến sự suy giảm nguồn lợi.

- Đề xuất các giải pháp bảo tồn và sử dụng hợp lý nguồn lợi quần xã cá rạn tại
khu vực nghiên cứu.
• Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
Ý nghĩa khoa học: Góp phần nghiên cứu hoàn thiện hơn về quần xã cá rạn ở vùng
biển Phú Quý - Bình Thuận (về đa dạng thành phần loài, cấu trúc quần xã, nguồn lợi
trong mối quan hệ với quần xã san hô tạo rạn) nhằm cung cấp cơ sở khoa học cần thiết
phục vụ cho việc qui hoạch, quản lý, bảo tồn và sử dụng hợp lý nguồn lợi cá rạn san
hô.
Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần ứng dụng cho việc bảo
tồn đa dạng sinh học, phát triển nguồn lợi nhóm cá rạn san hơ. Điều này sẽ có tác động
tích cực cho mục tiêu phát triển kinh tế vùng biển đảo. Giải quyết một số vấn đề xã hội
như nâng cao nhận thức cộng đồng trong việc cùng tham gia bảo vệ, quản lý và sử
dụng bền vững nguồn lợi sinh vật biển nói chung và nguồn lợi nhóm cá rạn nói riêng.


3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tình hình nghiên cứu quần xã cá rạn san hô trên thế giới
Trong thiên nhiên, mỗi loài (sinh vật) thể hiện mối quan hệ với các loài khác theo
nhiều cách khác nhau, tập hợp các quần thể loài trong một khu vực tạo nên quần xã
sinh vật. Đối với quần xã Cá rạn san hô được hiểu là “Tập hợp những lồi cá có đời
sống gắn liền với sinh cảnh của rạn san hô ở một khu vực nào đó trong một giai đoạn
nhất định hoặc tồn bộ vịng đời”. Những đặc trưng của quần xã không đại diện cho
cá thể nào trong quần xã. Những đặc trưng này thể hiện ở mức độ tổ chức quần xã về
thành phần loài, các mối tương tác sinh học giữa các quần thể loài, cấu trúc quần xã
bao gồm: thành phần loài, độ phức tạp, độ tương đồng, tăng trưởng, hình thành và cấu
trúc, ưu thế, cấu trúc dinh dưỡng, độ ổn định, sự cân bằng và mất cân bằng, v.v.
1.1.1. Những nghiên cứu về đa dạng thành phần loài và phân bố
Trên thế giới, nghiên cứu về phân loại học nhóm cá rạn san hơ được bắt đầu từ

khá lâu, khởi đầu là cơng trình nghiên cứu của Darwin năm 1842 [109]. Ơng đã mơ tả
khá chi tiết về đặc điểm hình thái của các lồi cá sống trong vùng rạn san hô ở biển ấn
Độ Dương và Thái Bình Dương. Đây là một trong những tài liệu rất quí giá và là cơ sở
khoa học cho các nhà ngư loại học ứng dụng và phát triển nhằm xây dựng khóa phân
loại của các lồi cá rạn san hơ dựa trên phương pháp hình thái so sánh.
Trên cơ sở kế thừa nguyên lý và phương pháp phân loại học của Darwin, cùng
với sự tiến bộ của khoa học trong những năm gần đây, nhiều tác giả đã phát triển
phương pháp phân loại dựa trên đặc điểm hình thái so sánh, kết hợp với đặc điểm giải
phẫu bên trong và bên ngồi để xây dựng các khóa phân loại cá rạn ngày càng hoàn
thiện hơn, phục vụ phát triển nghiên cứu cá rạn san hô trên thế giới. Có thể kể đến một
số cơng trình nghiên cứu và tài liệu tiêu biểu phục vụ cho phân loại nhóm cá rạn hiện
nay như cơng trình nghiên cứu của Debeaufort & Chapman và cộng sự (1951) [47],
Humann & Deloach (1993) [71], Michael (1998) [87], Lieske và cộng sự (2001) [83],
Nakabo (2002) [91].
Dựa trên cơ sở khoa học phân loại đó, cho đến nay trên thế giới đã phân loại và
thống kê được tổng số hơn 4.000 loài thuộc 179 họ cá rạn san hơ [111]. Trong đó, các
họ có số lượng lồi cao được ghi nhận đó là họ cá bàng chài (Labridae) có khoảng 500
lồi thuộc 60 giống, cá kẽm (Haemulidae) 150 loài, 19 giống, họ cá thia


4

(Pomacentridae) và cá bướm (Chaetodontidae) mỗi họ có 127 lồi thuộc 11 giống, cá
hồng (Lutjiatidae) có 100 lồi 16 giống, cá mó (Scaridae) có 90 lồi 10 giống, cá
bướm gai (Pomacanthidae) có 86 lồi thuộc 7 giống [111], v.v.
Những nghiên cứu về sự phân bố quần xã cá rạn san hô ở từng khu vực cho thấy
sự đa dạng thành phần lồi thay đổi theo vị trí địa lý. Trong đó, sự phân bố tập trung
chủ yếu ở vùng Ấn Độ - Tây Thái Bình Dương với khoảng trên 92% tổng số loài
(tương đương khoảng 3.700 loài) [90], vùng Micronesia xác định được 1.407 loài
thuộc 451 giống và 120 họ [90], khu vực rạn thuộc vùng biển Đại Ám Tiêu (Great

Barrier Reef) của Ơxtrâylia và vùng biển san hơ (Coral Sea) xác định được 1.111 loài
thuộc 367 giống và 113 họ [100]. Đối với vùng biển thuộc khu vực Đông Nam Á, các
kết quả nghiên cứu cho thấy: vùng biển Indonesia và vùng nước lân cận phát hiện
1.029 loài thuộc 268 giống 63 họ [76], vịnh Thái Lan có 357 loài thuộc 61 họ [110].
Những nghiên cứu sâu hơn ở mỗi vùng rạn cho thấy, có sự khác biệt về thành
phần loài và số lượng cá thể của các loài cá rạn trong cùng một đới, giữa các đới trong
cùng một rạn [30] hoặc giữa các rạn trong cùng một khu vực [89], giữa các rạn trong
khu vực kín và đới sóng [30]. Gust và cộng sự (2001) [62] ghi nhận mức độ phong phú
của họ cá mó (Scaridae) trên những vùng rạn ở đới mặt bằng rạn cao hơn 4 lần và sinh
khối cao hơn 3 lần so với sườn dốc rạn. Nhiều loài cá thường tập trung phân bố trên
mặt bằng rạn khi còn non, nhưng khi trưởng thành thì chúng lại tập trung kiếm mồi
chủ yếu ở đới sườn dốc rạn [64]. Một số lồi có giới hạn phân bố trong vùng sinh thái
tương đối hẹp, nhưng cũng có những lồi khác lại có giới hạn phân bố rộng hơn, nghĩa
là có thể sinh sống và bắt mồi ở nhiều đới rạn khác nhau [43,33]. Bouchon - Navaro và
cộng sự [39] cho rằng, có những nhóm lồi là những loài ăn thực vật, nhưng các loài
thuộc họ cá đuôi gai thường tập trung với ưu thế trên mặt bằng rạn, trong khi các lồi
thuộc họ cá mó lại ưu thế ở đới sườn dốc rạn.
Khi nghiên cứu về quần xã cá rạn ở vùng nước nông thuộc quần đảo Galapagos –
Ecuador, Edgar và cộng sự (2004) [51] đã xác định được 3 nhóm quần xã cá rạn thuộc
3 khu vực sinh thái chủ yếu gồm khu vực phía Bắc, khu vực Trung - Đơng Nam và
khu vực phía Tây đảo. Năm 2006, Travers và cộng sự [41] nghiên cứu về quần xã cá
rạn thuộc vùng biển phía Tây Australia cho thấy có sự khác biệt về phân bố ở các họ
cá mú (Serranidae), cá hồng (Lutjanidae), cá hè (Lethrinidae) và cá khế (Carangidae).


5

1.1.2. Những nghiên cứu về sinh thái và cấu trúc quần xã cá rạn san hơ
• Mối quan hệ trong nội tại quần xã cá rạn:
Khoa học đã chứng minh, các quần thể cá không sống biệt lập mà quần thể của

loài này phải sống dựa vào các quần thể của lồi khác. Chúng có quan hệ với nhau về
nhiều phương diện: con mồi - vật dữ, ký sinh - vật chủ, sự cạnh tranh khác loài, sống
cộng sinh…. Những mối quan hệ trên là những mối quan hệ trực tiếp. Song song với
điều đó, trong cộng đồng của quần thể thuộc các lồi cá cịn xuất hiện nhiều mối quan
hệ gián tiếp khác. Như vậy, trong một hoàn cảnh sống (biotop) nhất định, những quần
thể thuộc các loài khác nhau nghiễm nhiên đã thiết lập nên các mối quan hệ với nhau
và với môi trường để tạo nên một đơn vị sống, hướng lên sự ổn định lâu dài theo thời
gian.
Một nghiên cứu tại vùng rạn nước nông Benguela ở gần bờ biển Tây - Nam châu
Phi là một trong những khu vực giàu hải sản nhất của đại dương thế giới. Nơi đây, có
rất nhiều cá mịi (Sardina sagax) phân bố. Vào những năm 60 của thế kỷ trước, việc
đánh bắt vơ tội vạ cá mịi đã dẫn đến những hậu quả sinh thái nghiêm trọng. Trong
điều kiện như vậy, các loài cá lớn (cá ăn thịt) phải chuyển sang săn lùng loài cá bống
râu Sufflogobius bibarbatus. Mặc dù vậy, nguồn lợi lồi cá bống vẫn khơng suy giảm
với lý do là tại vùng rạn này có nhiều hang hốc và lớp bùn trầm tích giúp lồi cá này
dễ dàng trốn tránh kẻ thù. Với điều kiện thuận lợi đó, cá bống râu có cơ hội sinh sơi
nảy nở rất nhiều, trở thành mồi ngon cho các loài cá lớn. Cá mòi cũng dựa vào nguồn
thức ăn dồi dào là cá bống râu mà dần dần khôi phục được số lượng sau thời kỳ tưởng
như bị đánh bắt sạch trong thập niên 60. Để tránh cá dữ, con mồi thường phải ngụy
trang hoặc tìm nơi ẩn náu. Việc lẩn trốn thành công hay không lại phụ thuộc vào nhiều
yếu tố như tập tính sinh học của lồi, ..., trong đó có cả yếu tố vật lý (các hang hốc do
môi trường sống mang lại).
Năm 2001, McClanahan và cộng sự [86] khi nghiên cứu quần xã cá rạn ở vùng
biển Tazania - Kenya ghi nhận sự suy giảm mật độ của nhóm cá bướm, cá mó, cá đi
gai, cá bò da bởi các tác động chủ quan (từ con người) và khách quan (các yếu tố thời
tiết bất thường) trong khi đó các nhóm cá nhỏ như cá thia, cá bàng chài lại gia tăng sự
phong phú. Việc khai thác quá mức một số nhóm cá ăn thực vật trong hệ sinh thái rạn
sẽ tác động đến phân bố và sự phong phú của quần xã rong biển và động vật không

6

xương sống trên rạn [82]. Các lồi khác nhau có những nhu cầu về nơi ẩn lấp khác
nhau, rất ít lồi có nhu cầu giống nhau về yếu tố này. Sự khó phân biệt khi sử dụng
bằng chứng về ổ sinh thái lai nằm ở chỗ chúng ta chưa biết được số lượng cá thể của
quần thể trên rạn thấp do giới hạn về nguồn phát tán của ấu trùng hay do vật dữ mà
dẫn tới sự thừa về các nơi sinh cư; hoặc ngun nhân có rất ít lồi sử dụng chung nơi
sinh cư là do trong quá trình tiến hố chúng đã diễn ra q trình cạnh tranh khắc nghiệt
dẫn tới sự phân hoá cao do vậy sau này chúng chỉ xảy ra ở mức độ thấp [102].
Những nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng việc bổ sung ấu trùng cá và cá
con, vật dữ và cạnh tranh đóng vai trị quyết định trong cấu trúc các quần xã cá rạn san
hô. Những yếu tố này giữ vai trò quyết định ở các thời điểm khác nhau trong vòng đời
của các cá thể cá rạn. Tuy nhiên, xu hướng chung của các nghiên cứu đểu lý giải giải
các mối quan hệ trong nội tại quần xã và giai đoạn quyết định trong sự cấu thành quần
xã cá rạn đều phải bao hàm các yếu tố vô sinh (mùa vụ, cấu trúc nền đáy rạn, v.v.) và
hữu sinh (đặc điểm các lồi) [102].
• Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân bố và cấu trúc quần xã cá rạn:
Những yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc quần xã cá rạn và sự phân bố của chúng
trong hệ sinh thái rạn san hô cũng đã được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới quan
tâm nghiên cứu. Những kết quả nghiên cứu cho thấy, có rất nhiều yếu tố vô sinh và
hữu sinh ảnh hưởng đến sự phân bố, cấu trúc quần xã và sự đa dạng thành phần loài cá
rạn. Kết quả nghiên cứu của Luckhurst và Luckhurst (1978) [84], Cadoret và cộng sự
(1999) [37] cho thấy mức độ đa dạng loài và sự phong phú của quần xã cá rạn bị chi
phối bởi sự phức tạp trong cấu trúc nền đáy rạn. Ngoài ra, độ phủ san hơ sống cũng có
quan hệ mật thiết với sự đa dạng về thành phần loài quần xã cá rạn [27]. Quá trình
định cư của cá con ở những nền đáy thích hợp đã tạo nên sự khác biệt về phân bố của
các cá thể trưởng thành giữa các rạn [46]. Ngồi ra, sự di chuyển tìm nơi định cư của
cá con [46] và các cá thể sau khi trưởng thành bị chi phối bởi mối quan hệ giữa độ
phong phú về thành phần lồi trong quần xã và tính chất phức tạp của nền đáy rạn san
hô [95].

Sự khác nhau về phân bố của các quần xã cá rạn san hơ phụ thuộc vào độ sâu
[37,34], đới rạn [48], dịng chảy [113], chất lượng môi trường nước [68], mức độ ảnh
hưởng của sóng [48], nguồn thức ăn trong hệ sinh thái [72], sự phong phú của cá


7

thường cao hơn ở những vùng rạn có nhiều nơi trú ẩn [101] , vị trí địa lý [34]. Travers
và cộng sự (2006) [114] ghi nhận có sự thay đổi về phân bố thành phần loài của các họ
cá mú, cá hồng, cá hè theo vĩ tuyến. Một số nhà khoa học cho rằng, số lượng cá thể
trong một quần xã cá rạn được giữ ở trạng thái cân bằng là do có sự cạnh tranh giữa
các lồi trong quần xã, dẫn tới kết quả là mỗi một nhóm lồi giữ một vai trò nhất định
trong cấu trúc quần xã. Cũng có những lập luận cho rằng, sự phong phú về thành phần
lồi trong 1 quần xã cá rạn có thể bị ảnh hưởng bởi sinh vật địch hại và cạnh tranh.
Thơng thường, những vùng rạn có sự hiện diện với số lượng lớn và cố định của nhóm
sinh vật địch hại thì thường có ít cá con và cá trưởng thành [26, 66]. Ví dụ, sự hiện
diện của một số loài cá dữ thuộc họ cá khế (Carangidae), cá hồng (Lutjianidae) hay cá
nhồng (Sphyraenidae) có thể sẽ làm giảm số lượng cá thể của cá con và cá trưởng
thành của một số nhóm lồi cá ăn thực vật [67]. Một số nghiên cứu khác lại có lập luận
rằng: các quần xã cá rạn có “cấu trúc” khác biệt thì thành phần lồi và mật độ trong đó
có sự thay đổi bởi một số đặc điểm để thích ứng. Ví dụ: có những nhóm cá được tập
hợp bởi các lồi cạnh tranh với nhau nhưng thực chất có thể hốn vị vai trò cho nhau
[103,108]; Mật độ các quần thể cá rạn luôn được giữ ở mức thấp hơn mức tải tối đa
của hệ, nhờ vậy làm giảm bớt mối quan hệ cạnh tranh [115, 118].
Qua đó cho thấy, đã có rất nhiều kết quả nghiên cứu thể hiện sự liên quan mật
thiết giữa các yếu tố vô sinh và hữu sinh đối với sự phân bố và cấu trúc của các quần
xã cá rạn. Tuy nhiên, cho đến nay vấn đề này vẫn còn nhiều câu hỏi cần làm sáng tỏ.
• Sự thay đổi của quần xã cá rạn theo cấu trúc nền đáy rạn san hô:
Cho đến nay đã có khá nhiều những nghiên cứu về sự thay đổi của quần xã cá rạn
theo cấu trúc nền đáy và hình thái rạn san hơ. Năm 1978, kết quả nghiên cứu

Luckhurst và Luckhurst [84] cho thấy có mối tương quan tỷ lệ thuận giữa cấu trúc
phức tạp của nền đáy rạn và độ giàu có về thành phần lồi (species richness) cá rạn.
Tuy nhiên, ở một số đối tượng như nhóm cá dữ và nhóm cá di cư mối tương quan giữa
độ phong phú (abundance) của cá và cấu trúc nền đáy là hầu như khơng có mối tương
quan. Carpenter và cộng sự (1981) [38] đã phát hiện ra mối liên quan chặt chẽ giữa độ
phong phú về thành phần loài cá với thành phần các dạng sống nền đáy của hệ sinh
thái rạn san hô. Các rạn san hơ càng có cấu trúc phức tạp, càng có khả năng cung cấp
nhiều sinh cảnh nhỏ là nơi sinh cư cho cá. Số lượng hay kích thước của hang hốc trong


8

rạn san hô là những đặc điểm để đánh giá hay dự đốn về mức độ giàu có về thành
phần lồi và trữ lượng của nhóm cá rạn sống cố định. Mật độ cao của các cá thể cá
thuộc nhóm cá ăn thực vật trong hệ sinh thái rạn san hơ có thể được lý giải bởi sự đa
dạng trong cấu trúc nền đáy, đặc biệt là diện tích của các hang hốc trong rạn [38,55].
Sự đa dạng thành phần loài, phân bố và mật độ của quần xã cá rạn còn chịu sự
chi phối bởi cấu trúc các đới trong hệ sinh thái rạn. Khi nghiên cứu về quần xã cá rạn
san hô ở khu vực Polynesia (Pháp), Galzin và Legendre (1987) [58] đã xác định được
4 kiểu tập hợp của quần xã cá rạn và có liên quan chặt chẽ với thay đổi về cấu trúc
hình thái của các kiểu rạn như rạn riềm, lagun, mặt bằng rạn và sườn dốc rạn.
Letourneur và cộng sự (2000) [81], khi nghiên cứu về phân bố của quần xã cá rạn ở
vùng biển New Caledonian đã ghi nhận phân bố của quần xã cá rạn san hơ khơng có
sự đồng nhất giữa 3 kiểu rạn (ran chắn, rạn nền và rạn riềm) trong đó vùng rạn chắn có
sinh khối và trữ lượng cao hơn so với vùng rạn nền và rạn riềm.
Vai trò cung cấp nguồn thức ăn cho quần xã cá rạn thông qua độ phủ của san hô
sống cũng là một yếu tố được nhiều nhà sinh học quan tâm nghiên cứu. Gomez và
cộng sự (1988) [60] cho rằng, độ phủ san hô là một trong những yếu tố hữu sinh quyết
định tới cấu trúc quần xã cá thông qua việc đảm bảo nguồn cung cấp thức ăn. Tuy
nhiên cũng có những nghiên cứu đưa ra lập luận trái chiều với ý kiến này. Năm 1985,

khi nghiên cứu về nhóm cá bướm (Chaetodontidae), tác giả Bell và cộng sự [28] cho
rằng, trong rất nhiều rạn san hơ có độ phủ cao, nhưng độ phong phú về mật độ cá thể
và thành phần lồi của nhóm cá này lại khơng phải lúc nào cũng có tỷ lệ thuận với độ
phủ san hô (đã ngoại trừ các yếu tố tác động nhân tạo).
• Sự biến động của quần xã cá rạn theo thời gian và các mối tác động:
Những hiểu biết cơ bản về sự biến động của quần xã cá rạn theo thời gian và các
mối tác động từ tự nhiên (các biến cố do thiên nhiên mang lại) và con người đóng vai
trị quan trọng nhằm nâng cao hiệu quả khai thác sử dụng và quản lý nghề cá:
Theo thời gian: Việc nghiên cứu sự thay đổi của quần xã cá rạn theo thời gian,
cho tới nay đã có khá nhiều cơng trình được cơng bố. Nhìn chung, những nghiên cứu
đó cho thấy có sự thay đổi của quần xã cá rạn theo thời gian [41,49,106]. Sự thay đổi
của quần xã cá rạn theo thời gian chịu chi phối bởi nhiều yếu tố như sự di cư trong


9

mùa sinh sản [104], tìm nguồn thức ăn và di chuyển theo nguồn thức ăn sẵn có
[65,113], sự định cư và bổ sung các cá thể mới [41], sự di chuyển giữa các đới trong
cùng một rạn san hô [59,49], biến động theo mùa do sự chi phối của các yếu tố mơi
trường (yếu tố thuỷ lý, thuỷ hố..) [113,41], và chu kỳ ngày đêm [114].
Khi nghiên cứu về quần xã cá rạn tại vùng rạn san hô thuộc vịnh Hanalci Hawaii, Frieđlandr và Parrish (1998) [54] cho thấy có sự biến động về mật độ, số
lượng loài và trạng thái cân bằng trong quần xã cá rạn theo mùa. Trong đó vào mùa
đơng, mức độ đa dạng lồi, mật độ và trạng thái cân bằng trong quần xã là thấp nhất.
Các vùng nước sâu, nền đáy có cấu trúc phức tạp nhiều hang hốc thì có số lượng lồi,
mật độ, tính đa dạng lồi và mức độ cân bằng trong quần xã cao hơn. Các khu vực ít
sóng, gió thường có sự ổn định về mật độ và số lượng loài.
Letourneur (1996) [80] ghi nhận sự biến động độ giàu có về lồi và mật độ cá rạn
theo chu kỳ trăng trong tháng, giữa các tháng trong năm. Theo chu kỳ trăng, những
biến động đó thường có xu hướng cao về mật độ, thành phần loài vào thời kỳ trăng
tròn và thấp vào thời kỳ trăng non. Giữa các tháng trong năm thì cao nhất vào khoảng

tháng 4, 5 và thấp nhất vào tháng 8. Đối với một số nhóm lồi, mức độ đa dạng (H’)
của lồi cá thia (Plectroglyphidodon dickii), cá bàng chài (Stethojulis albovittata), cá
đuôi gai (Ctenochaetus striatus), cá mú (Epinephlus merra) trong mùa hè cao hơn so
với mùa đơng [41].
Tuy nhiên, cũng có những nghiên cứu [69] cho thấy sự biến động của quần xã cá
rạn theo thời gian là rất ít do chúng hầu như là ít di chuyển, ngoại trừ một số lồi có
khả năng di chuyển lớn. Nanami và Nishihira (2003) [93] ghi nhận quần xã cá rạn ít
thay đổi theo thời gian đối với những vùng rạn nối tiếp so với các vùng rạn cách ly.
Connell và Kingsford (1998) [45] cho rằng khơng có sự khác nhau về mức độ phong
phú của cá rạn giữa các khoảng thời gian trong ngày hoặc theo chế độ triều.
Về các mối tác động: Sự tác động bởi các yếu tố tự nhiên và con người đối với
quần xã cá rạn rất đa dạng. Trong đó, những tác động chủ yếu như khai thác quá mức,
khai thác huỷ diệt, phá huỷ hệ sinh thái. Những tác động này làm thay đổi cấu trúc và
chức năng trong mối quan hệ tương hỗ giữa các thành phần nhóm loài trong quần xã
cá rạn [32].


10

Khai thác quá mức được xem là một trong những nguyên nhân chính làm thay
đổi về cấu trúc thành phần lồi, kích thước cá thể và tính ưu thế của một số nhóm lồi
trong quần xã [29], cấu trúc quần thể, sinh trưởng và sinh sản của các nhóm lồi chủ
đạo, từ đó làm mất cân bằng trong hệ sinh thái rạn san hô [74]. Tại một số khu vực,
việc khai thác q mức nhóm lồi cá ăn động vật không xương sống như cầu gai đã
làm mất cân bằng trong hệ sinh thái rạn san hô do thiếu sự cạnh tranh của các nhóm
lồi sinh vật là địch hại của cầu gai [85].
Việc khai thác nguồn lợi nhóm cá rạn bằng các hình thức huỷ diệt (dùng chất nổ,
điện, xyanua v.v.) được sử dụng khá phổ biến [23]. Những phương thức khai thác đó
là nguyên nhân ảnh hưởng đến cấu trúc quần xã cá rạn và đe doạ đến hệ sinh thái rạn ở
nhiều khu vực có rạn san hô phân bố [53]. Những tác động sâu xa của các phương thức

khai thác huỷ diệt này là phá huỷ và làm mất nơi cư trú của quần xã cá rạn từ đó ảnh
hưởng đến cấu trúc quần xã cá sống trên rạn. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy, sự suy
giảm độ phủ san hô và những thay đổi về nơi sinh cư (habitats) đã kéo theo sự suy
giảm đáng kể sự phong phú của quần xã cá rạn hoặc thậm chí có nguy cơ biến mất của
một số nhóm loài ở phạm vi hẹp, đặc biệt đối với những lồi cá ăn san hơ (ví dụ như
những lồi cá bướm Chaetodon spp.) hoặc sử dụng rạn san hô như là nơn trú ẩn [30].
Booth và Beretta (2002) [30] khi nghiên cứu những tác động dẫn đến hiện tượng tẩy
trắng san hô đã cho thấy: sự bổ sung nguồn giống, tính đa dạng và cấu trúc quần xã cá
rạn trong cùng một vùng rạn bị tẩy trắng thường thấp và kém ổn định hơn so với trước
khi bị tẩy trắng hoặc sau khi được phục hồi qua biến cố tẩy trắng. Sự suy thối của các
rạn san hơ thường kéo theo sự gia tăng mật độ của các nhóm lồi cá ăn thực vật và
giảm mật độ của nhóm lồi ăn động vật và san hơ [95,117].
Ngồi những tác động tiêu cực dẫn đến sự thay đổi bất lợi trong cấu trúc quần xã
cá rạn như đã được dẫn chứng tại một số nghiên cứu kể trên. Sự thay đổi trong cấu
trúc quần xã cá rạn cũng có những biến động tích cực bởi những cơng cụ quản lý nghề
cá của con người. Alcala (1998) [24] khi nghiên cứu về nhóm cá rạn trong các vùng
rạn san hơ tại đảo Sumilon, Philippine cho thấy: mật độ cá thể và số lượng loài cá rạn
trong khu vực được bảo vệ sau 5-10 năm cao hơn và có sự gia tăng theo thời gian so
với khu vực không được bảo vệ. Tại khu bảo tồn biển đảo Apo của Philippine, sản
lượng khai thác nhóm cá dữ khích thước lớn gia tăng từ 9,7 tấn/km2 rạn san hô trong


11

năm 1976 lên 14,0 tấn/km2 năm 1977, sang năm 1978 tăng lên 15,0 tấn và đến 16,8
tấn/km2 rạn san hô trong các năm 1983-1998 [24]. Loài các mú (Plectropomus
leopardus) phân bố trong các vùng rạn thuộc quần đảo Whitsusday và Palm, Australia
có sự gia tăng từ 3-4 lần trong vùng rạn được bảo vệ so với vùng rạn không được bảo
vệ, trong khi những lồi các khác thuộc nhóm cá dự lại có sự gia tăng thấp hơn
Williamson (1999) [119]. Đối với 9 loài thuộc họ cá thia (Pomacyntridae), cá bàng

chài (Labridae), cá mó (Scaridae) trong vùng được khai thác tự do thấp hơn so với
vùng rạn sau 14 năn được bảo vệ quản lý (Graham và cộng sự, 2003) [61]. Halpern và
cộng sự (2003) [63] khi tổng quan từ các nghiên cứu đánh giá độc lập tại 80 khu bảo
tồn biển cho thấy mật độ, sinh khối, kích thước và mức độ đa dạng loài quần xã cá rạn
trong các khu được bảo vệ đều cao hơn so với các vùng bên ngoài sau từ 1-3 năm quản
lý.
Qua các tài liệu nghiên cứu được tổng quan ở trên cho thấy, trên thế giới đã có
khá nhiều cơng trình nghiên cứu chun sâu về nhóm các rạn san hơ. Những nghiên
cứu đó phần nào giải đáp được các khía cạnh về đa dạng loài, phân bố, mối quan hệ
trong nội tại quần xã, những ảnh hưởng bởi các yếu tố chủ quan và khách quan đến
cấu trúc quần xã và nguồn lợi nhóm cá rạn ở mỗi khu vực và vùng địa lý khác nhau.
Tuy nhiên, khi áp dụng kết quả nghiên cứu để đưa ra các giải pháp bảo vệ, quản lý sao
cho hiệu quả thì cần có sự linh hoạt trong điều kiện của mỗi vùng, mỗi quốc gia và khu
vực.
1.2. Tình hình nghiên cứu quần xã cá rạn san hô ở Việt Nam
Tại Việt Nam, cho đến nay đã có khá nhiều cơng trình nghiên cứu liên quan đến
nhóm cá rạn san hơ (Orsi, 1974) [96]; (Pellegrin, 1905) [98]; (Chabanaud, 1924) [39];
(Nguyễn Hữu Phụng và Nguyễn Văn Long, 1994) [8]; (Nguyễn Hữu Phụng, 1998)
[10]; (Đỗ Văn Khương và cộng tác viên, 2005) [5]; (Đỗ Văn Khương và cộng tác
viên, 2008) [4]; (Lại Duy Phương, 2008) [97] v.v. Tuy nhiên, những nghiên cứu
chuyên sâu về sinh học, sinh thái học quần xã cá rạn nói chung mới chỉ là những bước
khởi đầu [98]. Có thể điểm qua một số lĩnh vực nghiên cứu nổi bật liên quan đến nhóm
cá rạn san hơ ở Việt Nam trong thời gian qua như sau:


12

1.2.1. Nghiên cứu về đa dạng thành phần loài, phân bố
Lĩnh vực phân loại, mơ tả hình thái, phân bố cá rạn ở Việt Nam được bắt đầu và
quan tâm nghiên cứu trong khoảng hơn 1 thế kỷ trở lại đây. Với mơ tả khoảng 100

lồi cá phân bố ở vùng biển vịnh Hạ Long của Pellegrin (1905) [98], tài liệu cơng bố
này có thể được coi là cơng trình nghiên cứu đầu tiên về phân loại nhóm cá rạn san hơ
biển Việt Nam. Tiếp sau đó Chabanaud (1924 - 1926) [39] nghiên cứu về hình thái
một số lồi thuộc họ cá mù làn; Chevey, 1932 [39] nghiên cứu về hình thái và đặc
điểm sinh học của một số lồi cá chình. Đây là những tài liệu nghiên cứu về cá rạn san
hơ có giá trị tham khảo tốt cho công tác nghiên cứu ngư loại sau này.
Năm 1974, Orsi [96] đã tổng hợp các kết quả nghiên cứu từ các chương trình
NaGa (1959 - 1961), chương trình khảo sát miền Duyên Hải Nam Việt Nam (1968 1971) và đã thống kê được danh mục cá biển và cá nước ngọt với 1.458 loài thuộc 173
họ. Khi tổng hợp các kết quả từ những cơng trình nghiên cứu khoa học kỹ thuật biển
năm 1928-1929, 1929-1930, Krempf (1930) [6] đã tổng hợp được danh mục gồm 961
loài cá biển thuộc 457 giống, 162 họ, 28 bộ, trong đó có khoảng hơn 400 lồi cá rạn
san hơ.
Từ những năm 1975 trở lại đây, cơng tác nghiên cứu về nhóm cá rạn được quan
tâm nhiều hơn. Các nghiên cứu trong giai đoạn này được triển khai trên quy mô rộng
và không chỉ dừng lại ở việc xác định cấu trúc thành phần loài, phân bố mà còn tiến xa
hơn trong các lĩnh vực đánh giá nguồn lợi, trữ lượng và khả năng khai thác cho phép ở
những vùng biển có rạn san hơ phân bố. Trong giai đoạn này, một số tổ chức và các
nhà khoa học cũng đã quan tâm đến việc xây dựng các khóa phân loại, danh mục thành
phần lồi và các ấn phẩm atlas cho riêng nhóm cá rạn. Tiêu biểu như các cơng trình
của Nguyễn Hữu Phụng và Bùi Thế Phiệt (1987) [12] khi nghiên cứu về khu hệ cá rạn
san hô vùng biển Nam Yết, Sơn Ca (Trường Sa) đã xác định được danh mục gồm 43
loài thuộc 21 giống, 15 họ, 9 bộ. Đến năm 1989, chương trình biển 48 khảo sát ở các
đảo Song Tử Tây, Phan Vinh, Trường Sa và các rạn đá ngầm Đá Nam, Tốc Tan, Vũng
Mây, đã phân tích xác định được danh mục với 148 loài thuộc 67 giống, 37 họ cá rạn
(Nguyễn Hữu Phụng, 1991) [9]. Sau khi chương trình Biển Đơng - Hải đảo được triển
khai, Nguyễn Nhật Thi (1997) đã tổng hợp được danh mục của 414 loài thuộc 138


13

giống, 46 họ cá rạn phân bố ở các rạn san hô ven đảo vùng biển Trung Bộ, Tây Nam
Bộ, Đơng Nam Bộ, Trường Sa ...
Tổng hợp, phân tích tồn bộ các kết quả nghiên cứu liên quan đến nhóm cá rạn
san hô phân bố ở vùng biển Việt Nam từ năm 1987-2001, Nguyễn Hữu Phụng (2002)
đã thống kê được danh mục gồm 672 loài thuộc 204 giống, 65 họ [11]. Trong đó, họ cá
thia (Pomacentridae) có số lượng lồi phong phú nhất. Tác giả cho rằng vùng biển
Trường Sa có sự phong phú về thành phần lồi của họ cá sơn đá (Holocentridae), cá
thia (Pomacentridae), cá bò da (Balistidae) cao hơn so với các vùng rạn ven bờ. Trong
khi đó, vùng ven bờ lại có sự phong phú nhóm loài thuộc các họ cá mú (Serranidae),
cá hồng (Lutjianidae), cá sơn (Apogonidae), cá kẽm (Haemulidae) cá bướm
(Chaetodontdae), cá bàng chài (Labridae). Trên cơ sở phân tích sự khác nhau trong cấu
trúc quần xã cá ở các vùng rạn, tác giả cho rằng vùng biển miền Trung, đặc biệt là Nha
Trang có sự giống nhau về cấu trúc thành phần lồi so sới vùng biển Phú Quý, Trường
Sa. Năm 2005, Nguyễn Nhật Thi và Nguyễn Văn Quân (2005) đã xuất bản ấn phẩn
“Đa dạng sinh học và giá trị nguồn lợi cá rạn san hô biển Việt Nam” [18], tài liệu này
đã cơng bố danh mục của 1.206 lồi, 451 giống, 118 họ cá trong đó có 779 lồi cá rạn
điển hình. Ngồi cơng bố về đa dạng thành phần lồi, phân bố, ấn phẩm cịn đăng tải
các thơng tin về giá trị kinh tế, khoa học, phân bố, nguồn lợi, hiện trạng khai thác v.v.,
đây có thể được coi là cơng trình tổng hợp có giá trị tham khảo, ứng dụng trong quản
lý nhóm cá rạn cho đến thời điểm hiện tại.
1.2.2. Nghiên cứu về sinh học, sinh thái học, nguồn lợi
Cá rạn có vai trị quan trọng trong cân bằng hệ sinh thái rạn, thông qua việc tham
gia vào chuỗi thức ăn. Với tính chất nhạy cảm đối với mơi trường sống của một số
nhóm lồi cá rạn, chúng có thể được xem như nhóm sinh vật chỉ thị cho hiện trạng của
rạn san hô biển nhiệt đới [70]. Việc sử dụng một số nhóm lồi cá rạn như những sinh
vật chỉ thị cho hệ sinh thái rạn là cơ sở khoa học giúp các nhà quản lý trong việc thiết
lập và quản lý bền vững hệ sinh thái rạn san hơ. Ngồi ra, nhóm cá rạn cịn mang lại
nguồn thu nhập, tạo việc làm cho cộng đồng cư dân ven biển thông qua các hoạt động,
khai thác làm thực phẩm, xuất khẩu, làm cảnh phục vụ du lịch, giải trí v.v [79].

14

Những năm gần đây, ở Việt Nam việc gia tăng cường lực khai thác (kỹ thuật,
phương tiện khai thác hiện đại, hiệu quả hơn) đã làm cho nguồn lợi cá rạn đang dần
cạn kiệt [97]. Vì vậy, việc tái tạo, khơi phục lồi và bảo tồn quần xã cá rạn là cần thiết
và đã được nhiều nhà khoa học, quản lý đề cập [19]. Để giải quyết được vấn đề này,
những hiểu biết dựa trên cơ sở khoa học về đặc điểm sinh học, sinh thái học, nguồn lợi
là cần thiết. Tuy nhiên, trong thời gian qua ở Việt Nam những nghiên cứu về lĩnh vực
này còn nhiều hạn chế.
Gần đây, có một số nghiên cứu đánh giá trữ lượng và giám sát sự thay đổi của
quần xã cá rạn cũng đã được quan tâm. Nguyễn Văn Quân (2003) [14] khi nghiên cứu
khu hệ cá rạn san hô vịnh Hạ Long cho thấy: phần lớn cá rạn ghi nhận (trên 70%) tập
trung vào nhóm cá có kích thước nhỏ (< 10cm), bao gồm hai nhóm chính là nhóm cá
kinh tế và nhóm cá cảnh. Số lượng cá thể trung bình trên mặt cắt là 2 - 35 cá
thể/500m2 đối với nhóm cá thương phẩm và 5 - 76 cá thể/500m2 đối với nhóm cá cảnh.
Điều quan trọng, theo kết quả của nghiên cứu này thì mức độ khai thác cá rạn ở vùng
vịnh Hạ Long đã ở mức quá mức. Năm 2004, nhóm nghiên cứu Viện Hải dương học
Nha Trang và Trường đại học Aarhus, Đan Mạch đã khảo sát tại khu Bảo tồn biển Cù
Lao Chàm và thu được những kết quả ban đầu về nguồn lợi cá rạn san hơ tại đây và có
nhận định về sự thay đổi mật độ một số họ cá rạn điển hình như cá bướm
(Chetodontidae), cá bàng chài (Labridae), v.v. (Võ Sỹ Tuấn và cộng tác viên, 2004)
[21]. Ngoài ra, mật độ và kích thước tương đối của các lồi cá kinh tế cũng có sự biến
động đáng lo ngại. Theo đó nhóm tác giả khơng nhận thấy sự biến động của tổng mật
độ cá rạn nhưng mật độ của những loài có kích thước lớn thì giảm đi nhanh chóng.
Nguyễn Văn Long và cộng sự (2006) khi tổng hợp kết quả nghiên cứu từ năm 19942004 đã cho thấy thực trạng là nguồn lợi cá rạn san hô đang bị khai thác q mức.
Trong đó, nhóm cá có kích thước ≥ 20cm cịn lại rất ít trên rạn và có xu hướng biến
động theo thời gian [77].
Để từng bước đáp ứng yêu cầu khoa học và quản lý bền vững nguồn lợi quần xã
cá rạn san hô, trong những năm gần đây (2005-2007) Viện Nghiên cứu Hải sản đã phối

hợp với Viện Hải dương học Nha Trang và Viện Tài nguyên và Môi trường biển triển
khai đề tài “Đánh giá nguồn lợi cá rạn san hô ở một số vùng dự kiến thiết lập khu bảo


15

tồn biển và một số lồi hải sản có giá trị kinh tế cao ở dốc thềm lục địa Việt Nam, đề
xuất các giải pháp sử dụng bền vững nguồn lợi”. Một trong những sản phẩm nổi bật
của đề tài là đã thống kê được danh mục của 514 loài cá rạn điển hình, ước tính được
mật độ, sinh khối, nhóm kích thước, biến động quần xã ..., cùng với mẫu vật và trên
3.500 ảnh cá và sinh cảnh chụp dưới nước phân bố tại 10 vùng biển đảo (Cô Tô, Bạch
Long Vĩ, Cồn Cỏ, Cù Lao Chàm, Lý Sơn, Hịn Mun, Nam Yết, Phú Q, Cơn Đảo và
Phú Quốc). Song song với kết quả đó, việc ước tính trữ lượng, ngưỡng khai thác cho
phép và xây dựng bộ atlas cho riêng nhóm cá rạn san hơ phân bố ở vùng biển Việt
Nam cũng đã được thực hiện. Đây có lẽ là cơng trình nghiên cứu mang tính tồn diện
và cập nhật nhất từ trước tới nay cho riêng nhóm cá rạn san hô ở Việt Nam.
Vùng biển Việt Nam nói chung và Phú Quý nói riêng nằm trong khu vực nhiệt
đới gió mùa. Do vậy, sự thay đổi về điều kiện khí hậu chắc chắn sẽ tác động tới sự
phân bố của sinh vật nói chung và quần xã cá rạn nói riêng. Sự liên đới tác động của
chế độ mùa vụ và cấu trúc sinh cảnh rạn có thể là nguyên nhân chính ảnh hưởng tới
cấu trúc quần xã cá rạn san hô ở biển Việt Nam. Để lý giải được vấn đề này, một
nghiên cứu về sinh thái học, đặc biệt đi sâu vào nghiên cứu cấu trúc quần xã nhằm
nâng cao sự hiểu biết về các đặc trưng và tính chất của quần xã, làm cơ sở khoa học
cho mục tiêu quản lý và khai thác bền vững nguồn lợi cá rạn là cần thiết.
1.3. Đặc điểm điều kiện tự nhiên, môi trường khu vực nghiên cứu
• Vị trí địa lý, địa hình, địa chất: Cụm đảo Phú Quý gồm 10 đảo lớn nhỏ, trong
đó thuộc nhóm Phú Quý có đảo Phú Quý (10o29'N - 10o33'N, 108o55'E - 108o58'E) và
5 đảo nhỏ khác; thuộc nhóm Hịn Tranh có Hịn Hải và 3 đảo nhỏ khác. Đảo Phú Quý
cách thành phố Phan Thiết (Bình Thuận) trên 100km về phía Đơng Nam. Huyện đảo
Phú Q có tổng diện tích 1.808,06 ha ≈ 18 km2 [1]. Đường bờ đảo Phú Quý cấu tạo

phức tạp, cấu tạo đất đá chủ yếu là vành đai đá đen (huyền nham) cùng lớp đá san hô.
Đường bờ là đường phân cắt giữa bề mặt biển và lục địa. Sự phân bố và vị trí đường
bờ thường khơng cố định, phụ thuộc vào thủy triều, bồi tụ và xói lở và được chia làm 5
dạng chính [3]: Bãi triều rạn đá gốc điển hình: bãi triều được hình thành do các lớp đá
gốc nằm chồng chất lên nhau; Bãi triều rạn đá - cát: là loại hình có cấu trúc phần cao
triều là đá gốc điển hình, phần giáp ranh là vùng trung - cao triều là cát và đá gốc; Bãi


16

đá tảng - cát: gồm các tảng đá lớn nhỏ có nguồn gốc từ các bãi đá gốc; Bãi cát - san
hô; Bãi cỏ biển - san hô.
Về mặt địa chất, Phú Quý là dấu tích của một núi lửa cổ đang ngừng hoạt động,
các hoạt động núi lửa từ xa xưa đã hình thành núi Cao Cát lộ khỏi mặt biển như ngày
nay và các vụng nhỏ (lagoon) ven bờ đảo Phú Q. Hoạt động cịn sót lại của núi lửa ở
khu vực này được ghi nhận vào năm 1923, với sự hình thành Hịn Tro (Hịn Đồ Lớn).
Hiện nay hình thành một bãi đá ngầm dài 700m và rộng gần 500m [3].
Địa tầng Phú Quý được xác định gồm 5 thềm nối tiếp đã để lại những dấu ấn
trầm tích trong giai đoạn lịch sử phát triển địa chất cách đây 3 triệu năm. Đảo được
bao quanh bằng một vành đai đá đen (huyền nham) cùng lớp đá san hơ rộng và dày
[3]. Chính vành đai này đã góp phần chắn những cơn sóng mạnh xâm thực, giữ cho
đảo tồn tại đến ngày nay.
• Khí tượng - thủy văn: Phú Quý có chế độ gió mùa với hai mùa rõ rệt: mùa gió
Nam (từ tháng 6 đến tháng 9), mùa gió Bắc (từ tháng 10 đến tháng 2 năm sau). So với
nhiều vùng ở đất liền, khí hậu ở đây do chịu ảnh hưởng trực tiếp của không khí biển
nên quanh năm mát mẻ, nhiệt độ trung bình từ 26,9 – 27,30C [3].
Từ năm 2002 đến năm 2008, nhiệt độ nước biển dao động trong khoảng từ 23,830,60C. Sự tăng dần nhiệt độ nước biển hàng năm thể hiện rõ trên đường biến trình
nhiệt độ ở khu vực này (Hình 1).
32

t0C

31

30

29

28

27

26

25

24

23
T1

T4

T7

2002

T10

T1

T4

T7

2003

T10

T1

T4

T7

2004

T10

T1

T4

T7

2005

T10

T1

T4

T7

2006

T10

T1

T4

T7

2007

T10

T1

T4

T7

T10

2008

Nguồn: />Hình 1. Biến trình nhiệt độ nước biển theo tháng ở đảo Phú Qúy (2002-2008)

Sự xuất hiện hai cực trị nhiệt với nhiệt độ nước cao là một đặc trưng rõ rệt ở
vùng biển Phú Quý. Nhiệt độ nước biển cao nhất thường xảy ra từ tháng 5-9 hàng


17

năm, bao gồm hai đỉnh: đỉnh tháng 5-6 và đỉnh tháng 9, trong đó đỉnh tháng 5-6
thường là cực trị chính. Nhiệt độ nước biển cao nhất ghi nhận được là 30,80C (tháng 8
năm 2008). Nhiệt độ nước giảm thấp vào tháng 1-3 hàng năm, nhiệt độ thấp nhất ghi
nhận được vào tháng 1 năm 2006 là 23,60C. Độ ẩm khơng khí trung bình từ 82-84%
[3].
Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11, lượng mưa cao nhất thường xảy ra vào
tháng 10-11. Lượng mưa năm trung bình ở Phú Quý thấp (1.170 mm/năm). Trong
khoảng thời gian từ 2002-2008, lượng mưa cao nhất được ghi nhận vào tháng 10 năm
2003 (13,8 mm/ngày). Ngồi ra lượng mưa cịn có một đỉnh phụ thứ hai xảy ra vào
tháng 5-6 hàng năm, được gọi là mưa tiểu mản (Hình 2). Mặc dù được gọi là mưa tiểu
mản, nhưng đôi khi lượng mưa vào thời kỳ này cũng khá lớn. Tổng lượng bốc hơi năm
xấp xỉ bằng tổng lượng mưa (1.059 mm). Mùa khô ở Phú Quý kéo dài từ tháng 12 đến
tháng 4.
16

Lượng mưa (mm/ngày)

14

12

10

8

6

4

2

0
T1

T4

T7

2002

T10

T1

T4

T7

2003

T10

T1

T4

T7

2004

T10

T1

T4

T7

2005

T10

T1

T4

T7

2006

T10

T1

T4

T7

T10

2007

T1

T4

T7

T10

2008

Nguồn: />Hình 2. Biến trình lượng mưa theo tháng tại khu vực đảo Phú Qúy (2002-2008)
Vùng biển đảo Phú Q ít bị bão (trung bình 0,66 cơn bão/năm), nhưng gió mạnh
nhất là vào mùa gió Tây Nam có thể gây sóng lớn làm phá hủy bờ biển, các cơng trình
cảng, các đầm ni cũng như gây khó khăn cho việc ni lồng trên biển. Ở phía Đơng
Bắc đảo thường chịu ảnh hưởng trực tiếp của gió mùa Đơng Bắc, lại chỉ có các đảo
nhỏ chắn sóng, nên hiện tượng xói lở bờ đảo cũng diễn ra khá mạnh [3].
Chế độ thuỷ triều mang tính chất chung của vùng biển Bình Thuận là nhật triều
khơng đều. Số ngày nhật triều chiếm khoảng 18 ngày và bán nhật triều chiếm khoảng