Nghiên cứu đa dạng tảo lục (chlorophyta) ở hạ lưu sông mã (thanh hóa)

Mở đầu
Thực vật nổi (Phytoplankton) giữ vai trò rất quan trọng trong các hệ sinh
thái n-ớc. Là những sinh vật sản xuất bậc 1, chúng tạo nên năng suất sinh học sơ
cấp của thủy vực và góp phần không nhỏ trong quá trình tuần hoàn vật chất. Trên
Trái đất 1/3 sinh khåi thùc vËt cã nguån gèc tõ t¶o cho thấy tiềm năng to lớn
của tảo nói chung và của thực vật nổi nói riêng.
Sông ngòi là một trong các môi tr-ờng sống của thực vật nổi và nhiều thủy
sinh vật khác, chứa đựng nguồn tài nguyên n-ớc quý giá mà thiên nhiên đà ban
tặng cho đời sống con ng-ời, tuy nhiên so với các thủy vực dạng ao hồ thì việc
nghiên cứu về thực vật nổi ở sông (river) còn ít, bởi vì sông là một hệ thống rộng
lớn và không hoàn chỉnh.
Việt Nam có hệ thống sông ngòi dày đặc và phân bố t-ơng đối đồng đều
trên lÃnh thổ, có 2360 sông dài trên 10km, trong đó có 106 dòng sông chính và
2254 phụ l-u. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về thực vật nổi ở sông ngòi
còn quá ít, Trần Tr-ờng L-u (1970, (1975) đà tiến hành nghiên cứu thực vật nổi
tại một số điểm trên sông Đà, sông Hồng, Tr-ơng Ngọc An, Hàn Ngọc L-ơng
(1980) nghiên cứu tại các cửa sông Ninh Cơ, sông Đáy, Lê Thị Thúy Hà (2004)
nghiên cứu trên sông Lam.
Sông MÃ là một trong 5 con sông lớn nhất Việt Nam có độ dài 512 km và
diện tích l-u vực là 28.400 km2. Cho đến nay vẫn ch-a có công trình nghiên cứu
cụ thể nào về thực vật nổi ở đây. Việc nghiên cứu sự đa dạng của vi tảo
(Microalgae) cũng nh- qui luật phân bố của chúng ở các thủy vực này là rất cần
thiết, đặc biệt là đối với các hệ thống sông lớn nh- sông MÃ.

1


Xuất phát từ những lý do trên, để góp phần nghiên cứu sự đa dạng của thực
vật nổi ở hệ thống sông ngòi Việt Nam, chúng tôi tiến hành đề tài Nghiên cứu
đa dạng Ngành tảo lục (Chlorophyta) ở hạ lưu sông MÃ (Thanh Hóa).
Mục tiêu của đề tài nhằm phát hiện sự đa dạng trong thành phần loài vi tảo

(Microalgae) của Ngành tảo lục (Chlorophyta), đồng thời tìm hiểu mối quan hệ
giữa chúng với một số yếu tố môi tr-êng.

2


Ch-ơng 1
Tổng quan tài liệu

1.1. Sơ l-ợc về tình hình nghiên cứu thực vật nổi trong hệ
thống sông ngòi trên thế giới và ở Việt Nam
1.1.1. Một số kết quả nghiên cứu thực vật nổi ở sông ngòi trên thế giới
Trên thế giới, tảo đ-ợc biết đến cách đây 350 năm trong hệ thống phân
loại của Carl Von Linne (1754). Từ đó đến nay đà có nhiều hệ thống phân loại
tảo, chỉ tính riêng từ năm 1971 đến nay đà có gần 10 hệ thống, tuy nhiên vẫn
ch-a có một hệ thống nào hoàn hảo.
Việc nghiên cứu về tảo (Algae) nói chung và tảo lục (Chlorophyta) nói
riêng đà đ-ợc tiến hành sau khi kính hiển vi quang học đ-ợc phát minh ra bởi
nhà tự nhiên học ng-ời Anh R. Hooke (1665). Trong khoảng thời gian dài từ khi
kính hiển vi quang học ra đời đến những năm 50 của thế kỷ XX, trên thế giới
việc phân loại thực vật nổi vẫn chủ yếu dựa vào đặc điểm về hình thái cấu trúc tế
bào cũng nh- sinh sản và ph-ơng thức sống. Do đó, tảo đà chia làm nhiều ngành,
nhiều lớp, bé, hä. Sù ra ®êi cđa kÝnh hiĨn vi ®iƯn tử (1950) cũng nh- kính hiển vi
phản pha đà giúp cho các nhà Tảo học đi sâu vào nghiên cứu cấu trúc siêu hiển vi
của tế tào và vì vậy nhiều hệ thống phân loại tảo đ-ợc ra đời với các xuất phát
điểm và dữ liệu khác nhau. Do các thiết bị nghiên cứu ngày càng đ-ợc hoàn
thiện và hiện đại nên những tri thức về tảo ngày càng đ-ợc phát triển cao, việc
nghiên cứu không dừng ở mức độ hình thái, cấu trúc tr-ớc kia mà đi sâu vào mức
độ vi mô, phân tử. Từ đó làm cơ sở cho các h-ớng nghiên cứu khác, đặc biệt
trong nghiên cứu øng dơng nh»m phơc vơ lỵi Ých cđa con ng-êi.

3


Nguyên tắc cơ bản đ-ợc sử dụng để phân loại tảo lục là dựa vào các kiểu
cấu trúc hình thái, sinh sản, chu trình sống của tản. Tồn tại một sè hƯ thèng [11]:
Fritsch F. E. (1935), ®· ®Ị xt hệ thống, theo đó tảo lục đ-ợc chia làm 6 bé:
Volvocales, Chlorococcales, Oedogoniales, Conjugales, Siphonales vµ Charales.
Round F. E. (1971), chia tảo lục thành 3 ngành bao gồm 6 lớp vµ 37 bé:
- Ngµnh Chlorophyta gåm 4 líp vµ 33 bé:
Líp

Chlorophyceae

gåm:

Chlamydomonadales,

Volvocales,

Polyblepharidales, Tetrasporales, Chlorodendrales, Chlorosacinales, Chlorocococales,
Ulothricales, Codiotales, Ulvales, Prasiolales, Cylindrocapcales, Microsporales,
Chaetophorales, Trentepohliales, Pleurococcales vµ Ulvalales.
Líp Oedogoniophyceae gåm 1 bé lµ: Oedogoniales.
Líp Zygnemaphyceae gåm 4 bé lµ: Mesotaeniales, Zygnematales,
Gonatozygales vµ Desmidiales.
Líp Bryopsidophyceae gåm 11 bé: Cladophorales, Sphaeropleales,
Acrosiphonales, Dasycladales, Siphonocladales, Chlorochytriales, Derbesiales,
Codiales, Caulespales, Dichotosiphonales vµ Phyllosiphonales.
- Ngµnh Prasinophyta gåm 1 líp: Prasinophyceae víi 3 bé:

Pyramimonadales, Prasinocladales, Halosphaerales.
- Ngµnh Charophyta gåm 1 líp: Charophyceae với 1 bộ: Charales.
Gollerbakh M.M và cs. (1977) chia tảo lơc thµnh 2 ngµnh, víi 6 líp vµ 21 bé:
- Ngµnh Chlorophyta gåm 5 líp, 20 bé:
Líp Volvocophyceae gåm 3 bé: Polyblepharidales, Chlamydomonadales,
Volvocales.
Líp Protococcophyceae, 3 bé: Vacuolales, Chlorococcales, Prototrichales.

4


Lớp

Ulothrichophyceae

gồm

7

bộ :

Ulothrichales,

Ulvales,

Chaetophorales, Oedogoniales, Sphaeropleales, Cylindrocapsales và Schizogoniales.
Lớp

Siphonophyceae

gồm

các

bộ:

Siphonales,

Dasycladales,

Siphonocladales.
Lớp Conjugatophyceae gồm 4 bé : Mesotaehiales, Gonatozygales,
Zygnematales, Desmidiales.
- Ngµnh Charophyta gåm 1 líp ‟ Charophyceae, 1 bé ‟ Charales.
Theo hƯ thèng cđa Bold và Wynne (1985) thì tảo lục chỉ có 1 ngành với 15
bộ đó là: Volvocales, Tetrasporales, Chlorococcales, Chlorosarcinales, Ulothricales,
Chaetophorales,

Ulvales,

Cladophorales,

Siphonocladales,

Acrosiphoniales,

Caulerpales, Dasycladales, Oedogoniales, Zygnematales và Charales.
Phải nói rằng, hệ thống của Bold và Wynne (1985) đ-ợc sử dụng rộng rÃi,
vì việc phân loại các tảo lục rất thuận lợi. Tuy nhiên, trong vòng 20 năm trở lại
đây, ng-ời ta đà phát hiện đ-ợc nhiều đặc điểm siêu cấu trúc mới, cho phép hiểu

rõ hơn về mối quan hệ giữa các nhóm khác nhau của tảo lục. Cấu trúc siêu hiển
vi của tế bào mang roi và kiểu nguyên phân, phân bào đà cung cÊp th«ng tin quan
träng vỊ sù tiÕn hãa cđa các dòng chính của tảo lục.
Việc sử dụng các tiêu chí phân loại theo ph-ơng pháp truyền thống kết hợp
với các tiêu chí phân loại hiện đại để phân loại tảo là -u điểm lớn của một số hệ
thống phân loại tảo hiện nay, trong đó có hệ thống của Van den Hoek vµ cs. Theo
Van Den Hoek vµ cs (1995) ngành tảo lục (Chlorophyta) gồm 11 lớp: Prasinophyceae,
Chlorophyceae, Ulvophyceae, Cladophoraceae, Bryopsidophyceae, Dasycladophyceae,
Trentepohliophyceae, Pleurastrophyceae, Klebsormidiophyceae, Zygnematophyceae
và Charophyceae.
Trên thế giới việc nghiên cứu thực vật nổi ở các hệ thống sông đà có nhiều
thành tựu. ở n-ớc Nga, công trình nghiên cøu cđa E. A. Shtina (1941) nghiªn

5


cứu ở sông Kama (Sông dài 1805 km, l-u vực rộng 507.000km2) đ-ợc chú ý
nhất. Tại sông Kama, tác giả đà phát hiện đ-ợc 420 loài thực vật nổi, thuộc các
ngành tảo lục, tảo lam, tảo silic, tảo giáp, tảo mắt, tảo roi lệch trong đó tảo lục
gặp 110 loài và d-ới loài, chiếm 26,19%. Mặt khác trong quá trình nghiên cứu,
tác giả đà nhận thấy rằng sự biến động theo mïa cđa thùc vËt nỉi ë s«ng Kama
trong 2 năm 1939, 1940 xảy ra giống nhau, tuy có lệch nhau một ít do nó liên
quan đến đặc điểm khí hậu thủy văn của từng năm (theo [5]).
A. E. Komarenko (1968) đà nghiên cứu thực vật nổi l-u vực sông Iana ở
Lacutxco (Sông dài 872 km, diện tích l-u vực 238.000 km2). Ông đà phát hiện
đ-ợc 221 loài và d-ới loài trong đó tảo lục có 36 loài (17,2%) còn lại thuộc các
loài tảo silic, tảo lam, vàng ánh, vàng lục, tảo mắt và tảo đỏ, ngoài ra tác giả còn
nghiên cứu về số l-ợng thực vật nổi và đặc điểm phân bố của chúng trong sông
cũng nh- sự phân bố theo các nhóm sinh thái. Kết quả cho thấy có 81,5% số loài
là sống nổi - đáy chỉ có 18,5% là thật sự điển hình sông trôi nổi. Trong thành

phần loài có 4,7% thích ở n-ớc chảy, còn 95,3% ở n-ớc đứng (theo [5]).
Ngoài ra có một số tác giả nghiên cứu về tảo silic nh- Foged N. (1978), đÃ
tiến hành nghiên cứu 25 con sông nhỏ ở phía đông của Australia. Phần đa trong
số các con sông này số loài tảo silic đà phát hiên không v-ợt quá 75 loài, riêng ở
sông Murrumbidgee có tới 116 taxon, ông cũng đà nghiên cứu tảo silic ở
Afganistan và Sri Lanka.
Một số tác giả nghiên cứu tác động của việc xử lý n-ớc thải đến các loài
thực vật nổi, đáng chú ý nhất là công trình nghiên cứu của Kassim Thaer I. và
cộng sự (1996), khi nghiên cứu tác động của nhà máy xử lý n-ớc thải Rustamia
đến thành phần loài thực vật nổi ở các sông Tigris (Irắc) và sông Diyala (là phụ
l-u chính của sông Tigris) (theo [5]).

6


1.1.2. Một số kết quả nghiên cứu thực vật nổi ở sông ngòi Việt Nam
ở n-ớc ta việc nghiên cứu thùc vËt nỉi chđ u tËp trung d¹ng ao, hå, hồ
chứa và đầm phá ven biển, Lê Thu Hà, Nguyễn Thùy Liên (2005) [9], Võ Hành
(1995) [10], Đặng Hoàng Ph-ớc Hiền và cs. (2004) [13], Nguyễn Công Minh,
D-ơng Đức Tiến (1998) [18], Tôn Thất Pháp (1993) [19], Nguyễn Đình San
(2001) [21], Lê Hiền Thảo (1997) [23], Chu Văn Thuộc và cs. [24], Nguyễn Văn
Tuyên (2003) [28].
Trần Tr-ờng L-u (1970) [16], trong b¸o c¸o “ Tỉng kÕt thùc vËt phï du
c¸c vực nước điều tra, đà thống kê được 74 giống thực vật nổi trong đó tảo lục:
23 loài, tảo silic: 29 loài, tảo lam: 14, tảo mắt: 4, tảo giáp: 1, tảo vàng: 2, tảo
vàng anh: 1. và tác giả đà nhận thấy tảo lục dạng sợi nh- Spirogyra ở các sông
miền Nam t-ơng đối phổ biến.
Cũng Trần Tr-ờng L-u (1975) [17], đà tiến hành nghiên cứu trên sông
Hồng, sông Đà, sông Mà và một số sông đào khác và đà thống kê đ-ợc 98 chi tảo
sông thuộc các ngành (tảo lục, tảo silic, tảo lam, tảo mắt, tảo giáp, tảo vàng và

tảo vàng ánh, trong đó tảo lục gặp 23 loài, chiếm 24,47%.) và đ-ợc thể hiện trong
báo cáo Kết quả điều tra cơ bản trên các sông Miền Bắc.
Trong các báo cáo này mới chỉ tiến hành nghiên cứu ở một số điểm thu
mẫu nhất định của một số con sông và b-ớc đầu đ-a ra một số nhận xét sơ bộ về
sự biến động mật độ thùc vËt nỉi theo mïa, theo tõng vïng cịng nh- tầng n-ớc
hoặc ven bờ và giữa dòng, báo cáo chỉ mang tính chất nội bộ.
D-ơng Đức Tiến, đà nghiên cứu thực vật nổi trên một số sông, suối tiêu
biểu thuộc các miền khác nhau ở Việt Nam, số loài vi tảo đà xác định đ-ợc ở một
số con sông lớn nh- sông Hồng là 55 loài (tảo lục: 10, chiếm 18,18%, còn lại 45
loài thuộc các loài tảo lam, tảo silic, chiếm 81,82%), ở sông H-ơng là 95 loài
trong đó tảo lục: 33 loài, chiếm 34,73%, còn ở sông C-u Long lµ 136 loµi thuéc

7


4 ngành: tảo lục, tảo lam, tảo silic và tảo giáp trong đó tảo lục gặp 35 loài (chiếm
25,73%). Tổng số loài vi tảo đà phát hiện ở sông Việt Nam là 286 trong đó gặp
nhiều nhất là tảo silic gặp 180 loài và d-ới loài chiếm 62,94%, ít nhất là tảo giáp
mới chỉ gặp 2 loài, chiếm 0,69% còn tảo lục: 68 loài (chiếm 23,77%) còn lại là
tảo lam. Ngoài ra tác giả còn phân tích mối quan hệ giữa thành phần loài với môi
tr-ờng sống của chúng (theo [5]).
Ngoài các tác giả trên, một số tác giả khác đà đề cập đến thực vật nổi ở các
cửa sông n-ớc ta tiêu biểu là công trình của Tr-ơng Ngọc An, Hàn Ngọc L-ơng
[1], nghiên cứu trên các cửa sông nh-: cửa sông Hồng, cửa sông Ninh Cơ, cửa
sông Đáy, đà phát hiện đ-ợc 125 loài và d-ới loài thuộc 4 ngành: tảo silic, tảo
lục, tảo lam và tảo giáp. Chu Văn Thuộc, Nguyễn Thị Minh Huyền, Yoshida M.,
Fukuyo Y., Kotaki Y., Sato S., Ogata T., Koike K. [24], B-íc đầu nghiên cứu về
tảo biển độc hại ở vùng cửa sông ven biển miền Bắc Việt Nam.
Gần đây, Lê Hoàng Anh (1983) [2], [3], khi nghiªn cøu vỊ mèi quan hệ
giữa thực vật nổi với các yếu tố sinh thái ở sông Nhuệ (Hà Tây) đà xác định đ-ợc

160 loài vµ d-íi loµi thùc vËt nỉi thc 51 chi, 27 hä, 14 bé, 10 líp, 6 ngµnh, -u
thÕ thc vỊ ngành tảo lục chiếm 48%, kế tiếp là tảo mắt và tảo silic (19% và
20%).
ở khu vực Bắc Trung Bộ, Lê Thị Thúy Hà, Võ Hành (1999) [6], trong
công trình Chất lượng nước và thành phần loài vi tảo (Microalgae) ở sông La
Hà Tĩnh, đà xác định được 136 loài và dưới loài thuộc 5 ngành trong đó tảo lục:
36 loài, chiếm 27,21%, tảo silic: 60 loài, chiếm 44,12%, tảo mắt: 19 loài,
chiếm13,97%, tảo lam: 18 loài, chiếm 13,23%, riêng tảo giáp: 2 loài, chiếm 1,47%.
Năm 2001, Lê Thị Thúy Hà, Võ Hành [8], trong báo cáo Một số kết quả
nghiên cứu về thành phần loài tảo lục ở thượng nguồn sông Cả tỉnh Nghệ An, đÃ
xác định đ-ợc 42 loài và d-ới loài. Các chi chủ ®¹o thc vỊ Scenedesmus,

8


Pediastrum, Closterium, Cosmarium. Bỉ sung 16 loµi míi vµo danh lục thành
phần loài vi tảo ở khu vực Bắc Trung Bộ.
Lê Thị Thúy Hà (2004) đà nghiên cứu một cách cã hƯ thèng khu hƯ thùc
vËt nỉi ë vïng T©y Nam hệ thống sông Lam (Nghệ An Hà Tĩnh ) [5], [7], đÃ
xác định đ-ợc 409 loài và d-ới loµi thuéc 104 chi, 42 hä, 20 bé, 6 ngµnh, trong
đó ngành tảo lục (Chlorophyta) xác định đ-ợc 128 loài và d-ới loài, chiếm
31,29%.

1.2. Đặc điểm tự nhiên của sông ngòi Việt nam
1.2.1. Vài nét về sông ngòi Việt Nam
N-ớc ta có một mạng l-ới sông ngòi dày đặc (tổng số sông từ cấp I-VI có
tới 2360 con sông) là một biểu hiện của tài nguyên n-ớc sông phong phú. Khí
hậu n-ớc ta lại nóng ẩm, m-a nhiều với l-ợng m-a trung bình năm là 1985 mm,
l-ợng bốc hơi t-ơng đối ít.
Mật độ sông, suối trên toàn lÃnh thổ là 0,6 km/km2. Chỉ tính những sông

suối th-ờng xuyên có n-ớc chảy thì mật độ này đạt 0,2 4,0 km/km2. Trên phần
lớn lÃnh thổ đạt 1,0 1,5 km/km2.
Mạng l-ới sông đó đà vận chuyển một l-ợng n-ớc tới 839 km3/năm, t-ơng
ứng với mô dun dòng chảy năm là 22,8 l/s.km2, trong đó phần trong lÃnh thổ là
30,8 l/s.km2 và ngoài lÃnh thổ là 19,6 l/s.km2.
Hầu hết sông ngòi của n-ớc ta đều đổ ra biển đông, dọc bờ biển cứ khoảng
20 km lại có một cửa sông.
Sông ngòi của n-ớc ta chủ yếu là sông nhỏ, chúng chiếm tới 90% tổng số
cả n-ớc. Chỉ có 9 hệ thống sông lớn với diện tích l-u vực khoảng 371770 km2.
Đó là các hệ thống sông: Kỳ Cùng Bằng Giang, Hồng, Thái Bình, MÃ, Cả, Thu
Bồn, Ba, Đồng Nai và sông Cöu Long [14].

9


H-ớng chảy của sông ngòi n-ớc ta phụ thuộc rất rõ vào h-ớng của cấu trúc
địa chất và h-ớng nghiêng chung của địa hình từ đất liền ra biển. Có hai h-ớng
chính: h-ớng Tây Bắc - Đông Nam nh- h-ớng cđa s«ng Hång, s«ng M·, s«ng
Ba, s«ng Cưu Long…, h-íng vòng cung nh- h-ớng chảy của sông Lô, sông Lục
Nam và sông Th-ơng. Ngoài hai h-ớng chính trên, sông ngòi ở Đông và Tây
Tr-ờng Sơn còn chảy theo h-ớng Tây hoặc h-ớng Đông [20], [22], [27].
1.2.2. Đặc điểm tự nhiên của hệ thống sông MÃ
- Đặc điểm tự nhiên của sông MÃ
Là một trong 5 con sông lớn nhất của Việt Nam, ngoài sông Hồng,
Mê Công, Đồng Nai và Cả, sông MÃ có chiều dài 512km, trong đó phần chảy
trên lÃnh thổ Việt Nam là 410 km. Nó bắt nguồn tõ vïng nói cao Phonei Long
(cao 2179m) n»m ë phÝa cực tây và tây nam khu Tây Bắc chảy theo h-ớng Tây
Bắc - Đông Nam qua Sơn La, Sầm N-a (Lào), Hà Sơn Bình rồi tới tỉnh Thanh
Hóa. Tại đây sông tiếp tục chảy theo h-ớng Tây Bắc - Đông Nam, qua các huyện
phía Bắc rồi hội l-u với sông B-ởi, sông Chu và đổ ra vịnh Bắc Bộ ở cửa Lạch

Tr-ờng và cửa Hới. Diện tích mặt n-ớc là 28400km2, trong đó phần trong lÃnh
thổ Việt Nam 17600km2. Độ cao bình quân l-u vực là 762m, độ dốc bình quân là
17,6%, chiều rộng bình quân l-u vực là 68,8km, mật độ l-ới sông là 0,66. Sông
MÃ có 89 chi nhánh có chiều dài lớn hơn 10 km, trong đó gåm 39 nh¸nh cÊp I,
33 nh¸nh cÊp II, 17 nh¸nh cấp III [14].
- Các phụ l-u chính của sông MÃ
+ Sông Chu là nhánh lớn nhất trong hệ thống sông MÃ, phát nguyên
từ Sầm N-a ở độ cao 1100m, chảy theo h-ớng Tây Bắc - Đông Nam, tới M-ờng
Hinh chuyển h-ớng Tây - Đông chảy qua các huyện Th-ờng Xuân, Thọ Xuân,
Thiệu Hóa rồi nhập vào sông Mà ở ngà ba Giàng. Sông Chu dài 325 km, trong đó

10


phần bên Việt Nam dài 145 km. Toàn bộ diện tích l-u vực là 7630 km2, trong đó
phần bên Việt Nam chỉ chiếm không đầy một nửa (khoảng 41%).
+ Sông B-ởi là một nhánh lớn nằm ở phía tả ngạn sông MÃ, diện
tích l-u vực là 1794 km2, dài 130 km, phát nguyên từ vùng Mai Châu Hòa Bình
chảy theo h-ớng Tây Bắc - Đông Nam qua những vùng núi đá vôi Hòa Bình rồi
nhập vào sông MÃ ở La Hán. Phía bắc l-u vực là vùng núi đá vôi, lòng sông hẹp,
địa hình dốc. Từ Vũ LÃo trở xuống phía Nam, núi đá vôi không còn nữa, lòng
sông đ-ợc mở rộng hơn.
+ Sông Cầu Chày phát nguyên từ vùng Ngọc Lạc chảy qua các
huyện Ngọc Lạc, Yên Định, Thọ Xuân, Thiệu Hóa rồi nhập vào sông MÃ ở phía
hữu ngạn cách Giàng khoảng 9 km phía th-ợng l-u. Toàn sông dài 87,5 km, diện
tích l-u vực là 551 km2, chủ yếu chảy qua các vùng đồi núi thấp của các huyện
Ngọc Lặc, Yên Định, lòng sông sâu, hẹp và độ dốc t-ơng đối nhỏ.
Ngoài ra còn có các phụ l-u nhỏ nh- sông Lũng, sông Sơn Trà, sông
Nậm Soi [4].
1.2.3. Đặc điểm về khí t-ợng thủy văn của hệ thống sông MÃ

- Đặc điểm về khí hậu
+ Chế ®é nhiÖt, Èm
ChÕ ®é nhiÖt, Èm trong l-u vùc chia ra làm hai mùa rõ rệt: mùa đông
khô và lạnh, mùa hè nóng ẩm. Nh-ng do ảnh h-ởng của địa hình nên chế độ
nhiệt, ẩm có sự khác nhau giữa các phần của l-u vực. ở th-ợng l-u sông MÃ, gió
mùa đông bắc trên đ-ờng tiến về phía tây, tây bắc đà bị dÃy núi cao Hoàng Liên
Sơn và các dÃy núi cao ở giữa sông MÃ với sông Đà chặn lại, nên ảnh h-ởng của
nó ở phần th-ợng l-u sông MÃ ít hơn so với các sông ở vùng Đông Bắc và Việt
Bắc, hệ quả là gió mùa đông khô hơn, mùa khô (mùa ít m-a) đến sớm hơn.

11


+ L-ợng m-a
Mùa m-a trong l-u vực th-ờng bắt đầu vào tháng V và kết thúc vào
tháng IX hàng năm ở th-ợng l-u, tháng X ở hạ l-u. Có 3 tháng m-a lớn nhất là
tháng VI VIII hay VII IX (chiếm 70 90% l-ợng m-a trong năm). Các tháng
I III là thời kỳ có l-ợng m-a ít nhất. L-ợng m-a phân bố không đều trong l-u
vực. Trung t©m m-a lín nhÊt cđa l-u vùc xt hiƯn ở th-ợng l-u sông B-ởi và
trung l-u sông Chu (với l-ợng m-a năm trên 2000mm). Thung lũng sông MÃ ở
tỉnh Sơn La nơi có l-ợng m-a ít nhất (nhỏ hơn 1200mm).
+ L-ợng bốc hơi
L-ợng bốc hơi lớn nhất trong l-u vực vào khoảng 900mm đến hơn
1000mm, l-ợng bốc hơi tổng cộng vào khoảng 800 900mm [27].
- Chế độ thủy văn
+ Thủy triều
Biển Thanh Hóa có chế độ nhật triều, biên độ triều trung bình đạt
1,2m, lớn nhất đạt 2,9m. Các tháng có triều lớn nhất là tháng XI, tháng XII và
tháng I. Các tháng có triều thấp là tháng VIII, tháng IX và tháng X
Trên sông MÃ, vào mùa kiệt, ảnh h-ởng của thủy triều lên tới ngà ba

Giàng (ngà 3 sông Chu). Theo kết quả thống kê, tại vị trí chân cầu Hàm Rồng,
khi triều cao n-ớc sông bị nhiễm mặn 6 đến 7 giờ một ngày [4].
+ Chế độ dòng chảy
L-ợng n-ớc phân bố không đều trong năm. Chế độ dòng chảy phân
thành hai mùa rõ rệt: mïa lị tõ th¸ng 5 ‟ 10, mïa kiƯt tõ tháng11 năm tr-ớc đến
tháng 6 năm sau, trong đó tháng 2, 3, 4 là các tháng có l-u l-ợng dòng chảy nhỏ
nhất, vùng cửa sông mực n-ớc dao động theo thđy triỊu.

12


Ch-ơng II
đối t-ợng và ph-ơng pháp nghiên cứu
2.1. Đối t-ợng nghiên cứu
Đối t-ợng nghiên cứu của đề tài là Ngành tảo lục (Chlorophyta) của hạ l-u
sông MÃ và một số chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa của thủy vực này.

2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Địa điểm nghiên cứu
Chúng tôi chọn hạ l-u sông Mà từ ngà ba sông Chu (Huyện Thiệu Hóa) tới
cửa Hới (T.X Sầm Sơn). Với tổng chiều dài 36km để thu mẫu nghiên cứu.
- Thời gian thu mẫu
Thời gian thu mẫu đ-ợc tiến hành trong 3 đợt :
- Đợt 1: Tháng 12 năm 2008
- Đợt 2: Tháng 3 năm 2009
- Đợt 3: Tháng 6 năm 2009
Mẫu đ-ợc thu tại 4 mặt cắt: Ngà ba sông Chu (Huyện Thiệu Hoá), cầu
Hàm Rồng (TP Thanh Hóa), Quảng Phú (Huyện Quảng X-ơng), cửa Hới (T.X
Sầm Sơn) thuộc địa phận Tỉnh Thanh Hóa (Hình 1).
Tại mỗi mặt cắt, mẫu đ-ợc thu tại 3 điểm: Bờ trái, bờ phải và giữa dòng.

13


14


2.3. Ph-ơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Ph-ơng pháp thu mẫu tảo
Dùng l-íi vít thùc vËt nỉi No75 vít qua vít l¹i trên tầng mặt nhiều lần để
thu mẫu định tính. Các mẫu tảo định tính đ-ợc cố định bằng formol 4%.
Mẫu tảo đ-ợc phân tích và bảo quản trong phòng Tảo Bộ môn Thực vật,
Khoa Sinh học, tr-ờng Đại học Vinh bao gồm: 108 mẫu định tính. Tất cả các lọ
mẫu đều đ-ợc ghi nhÃn đầy đủ.
2.3.2. Ph-ơng pháp xác định một số chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa
Để xác định một số chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa, chúng tôi sử dụng các thiết
bị nh- sau:
- Đo nhiệt độ bằng nhiệt kế
- Xác định pH bằng máy pH meter (Đức).
- Độ mặn bằng máy đo độ mặn ATAGO.
- Hàm l-ợng Oxy hoà tan (Dissolved Oxygen - DO) đ-ợc đo tại chỗ bằng
máy OAKLON (Malaixia).
2.3.3. Ph-ơng pháp xác định thành phần loài
Mẫu tảo đ-ợc quan sát d-ới kính hiển vi quang học có độ phóng đại 200
600 lần, đo kích th-ớc, vẽ hình và chụp ảnh.
Để định danh các loài tảo lục, chúng tôi sử dụng các tài liệu:
- D-ơng Đức TiÕn, Vâ Hµnh (1997) [25].
- Philipose M. T. (1967) [31].
- Ergashev А. Э. (1979) [36].

15


Ngoài ra chúng tôi còn tham khảo thêm tài liệu [28], [32], [33],
[34].
Hệ thống danh lục các loài tảo lục đ-ợc sắp xếp theo tài liệu do Gollerbakh
M. M. (1977) chủ biên [35].
2.3.4. Đánh giá mức độ gần gũi thành phần loài giữa các điểm nghiên cứu
Hệ số thân thuộc tính theo công thức Sorenxen:
S=

2c
ab

Trong đó: c là tổng số loài chung gặp ở các các điểm nghiên cứu; a - tổng
số loài gặp ở điểm A; b - tổng số loài gặp ở điểm B.
S dao động từ 0 đến 1. nếu S càng gần tới 1 thì thành phần loài giữa 2 điểm
nghiên cứu càng giống nhau; ng-ợc lại S càng bé thì thành phần loài giữa hai
điểm nghiên cứu càng khác nhau nhiều.
2.3.5. Đánh giá mức độ đa dạng của tảo lục
Chỉ số đa dạng loài tảo lục đ-ợc tính theo công thức của Shannon Weiner (H’)
[29]:
H’ = -

s

ni

ni

 N ln N
i 1

Trong ®ã: H’: chØ số đa dạng loài
s: số l-ợng loài
N: tổng số cá thể trong toàn bộ mẫu
ni: số l-ợng cá thể của loµi i

16


Nếu:
H > 3: đa dạng tốt và rất tốt
1 H 3: đa dạng trung bình
2 H 3: trung bình khá
1 H < 2: trung bình kém
H < 1: đa dạng kém và rất kém
2.3.6. Phân tích mối quan hệ giữa sự phân bố của tảo lục với một số yếu tố
của môi tr-ờng.
Đ-ợc thực hiện theo ph-ơng pháp CCA (Canonical correspondence
analysis). Ph-ơng pháp CCA có thể giúp xác định trong số các yếu tố môi tr-ờng
đ-ợc đo đếm thì yếu tố nào có tầm quan trọng lớn hơn trong việc giải thích sự
phân bố của các loài trong quần xÃ. Nó cũng giúp xác định trật tự phân bố của
các loài dọc theo khuynh độ của từng yếu tố môi tr-ờng đ-ợc khảo sát. Từ đó có
thể kết luận một cách có cơ sở về xu h-ớng phân bố của các loài đối với các yÕu
tè m«i tr-êng quan träng [30].

17

Ch-ơng 3
Kết quả nghiên cứu

3.1. một số chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa ở hạ l-u sông mÃ
- Nhiệt độ
Nhiệt độ n-ớc sông là yếu tố ảnh h-ởng trực tiếp ®Õn ®êi sèng cđa thùc vËt
nỉi cđa s«ng, chóng tån tại và phát triển trong một giới hạn nhiệt độ nhất định. ở
trong khoảng nhiệt độ cực thuận thì chúng sinh tr-ởng và phát triển tốt nhất.
Qua 3 đợt thu mẫu, nhiệt độ n-ớc sông dao động từ 20,10C - 33,50C, có xu
h-ớng tăng dần qua các đợt nghiên cứu, trung bình đợt 1 là: 20,30C, đợt 2: 24,00C
và đợt 3 là 32,90C. Thấp nhất tại điểm ngà 3 sông Chu vào đợt 1 (tháng 12/2008)
là 20,10C và cao nhất cũng tại ngà 3 sông Chu nh-ng vào đợt 3 (tháng 6/2009) là
33,50C. Tại thời điểm mỗi đợt thu mẫu, nhiệt độ n-ớc sông khá ổn định, dao
động đợt 1 từ 0,1 0,60C, đợt 2 từ 0,4 1,5 0C, đợt 3 từ 0,6 1,40C. Nhiệt độ
n-ớc sông chịu sự chi phối của nhiệt độ không khí và sự chênh lệch giữa chúng
giao động từ 0,3 5,10C (Xem b¶ng phơ lơc 2).

18


BiĨu ®å 1. Sù biÕn ®éng cđa nhiƯt ®é n-íc qua 3 đợt thu mẫu.
40
33.5 33.0

35

32.1 32.9

30
25

20

24.6 24.2 23.9
23.1

S.C

20.1 20.2 20.2 20.7

H.R
Q.P
C.H

15
10
5
0

Đợt 1

Đợt 2

Đợt 3

- Độ pH
Độ pH của thủy vực có vai trò rất lớn đối với sự phát triển của thủy sinh
vật, đặc biệt tới khả năng hấp thơ chÊt dinh d-ìng. NÕu pH qu¸ thÊp hay qu¸ cao
sẽ làm rối loạn quá trình trao đổi muối và n-ớc giữa cơ thể sinh vật với môi
tr-ờng ngoài do sự thay đổi độ thẩm thấu của màng tế bào.
pH của hạ l-u sông MÃ ở mức kiềm yếu và kiềm, nó dao động trong

khoảng từ 7,6 - 8,2, t-ơng ứng với điểm thấp nhất tại cửa Hới ở đợt 3 và điểm
cao nhất tại cửa Hới ở đợt 1.
So với kết quả nghiên cứu của D-ơng Đức Tiến (1992) (theo [5]), đối với
các sông ở miền Bắc nơi mà pH biến thiên 3,8 8,9 (trung bình 7,06), còn ở các
sông ở miền Nam từ 6,02 8,27 (trung bình 7,60) và với kết quả nghiên cứu của

19


Lê Thị Thúy Hà (2004) [5] ở hệ thống sông Cả thì pH ở hạ l-u sông MÃ ổn định
hơn nhiều so với các sông trên.
Biểu đồ 2. Sự biến động của pH qua 3 đợt thu mẫu.
8.3

8.2

8.2
8.1
8.0
7.9

7.9

7.9 7.9

7.9

7.9

7.9

7.9

S.C
H.R

7.8

7.7

7.7 7.7

7.7

Q.P
7.6

C.H

7.6
7.5
7.4
7.3
Đợt 1

Đợt 2

Đợt 3

Nhìn chung, độ pH của hạ l-u sông M· vÉn n»m trong giíi h¹n cho phÐp

A cđa QCVN 08: 2008/BTNMT dùng cho n-ớc mặt và phù hợp cho sự phát triển
của thực vật thủy sinh.

- Oxy hòa tan (DO)
Oxy hòa tan (Dissolved oxygen) trong n-ớc là một trong những yếu tố
quan trọng cho hoạt động của thủy sinh vât, mặt khác là một chỉ tiêu cơ bản để
đánh giá chất l-ợng môi tr-ờng n-ớc. L-ợng oxy hòa tan phơ thc vµo nhiỊu

20


yếu tố nh- nhiệt độ, độ chiếu sáng, hàm l-ợng các chất hòa tan, c-ờng độ quang
hợp, hô hấp của sinh vật thủy sinh, áp suất bề mặt, gió, mặt thoáng.
Bảng 1. Hàm l-ợng oxy hòa tan trung bình tại các điểm thu mẫu
(Đơn vị mgO2/l)
Đợt
I

II

III

6,23

5,90

6,00

HR

6,30

5,60

6,22

QP

6,95

5,42

6,40

CH

6,13

5,37

6,24

Trung bình

6,40

5,57

6,22

Địa điểm
SC

Trong các đợt thu mẫu hàm l-ợng oxy hòa tan (DO) ở hạ l-u sông MÃ khá
cao và có sự sai khác giữa các điểm cũng nh- các đợt thu mẫu, tuy chúng không
lớn lắm (Bảng 1). Hàm l-ợng oxy hòa tan trung bình dao động từ 5,37 đến 6,95
mgO2/l, thấp nhất tại cửa Hới vào đợt 2 là 5,37 và cao nhất tại Quảng Phú vào đợt
1 là 6,95 mgO2/l.
- Độ mặn
Qua 3 đợt thu mẫu tôi nhận thấy do ảnh h-ởng của thủy triều nên ở vùng
hạ l-u bị n-ớc mặn xâm nhập.
Khả năng nhiễm mặn ở vùng hạ l-u dễ xảy ra vào các tháng mùa cạn vì
thời gian này mực n-ớc sông thấp, nên thủy triều dễ xâm nhập sâu vào nội địa.

21


Kết quả đo độ mặn ở các điểm nghiên cứu ở hạ l-u sông MÃ qua 3 đợt
đ-ợc thể hiện ở bảng 2.
Bảng 2. Độ mặn trung bình tại các điểm nghiên cứu của 3 đợt thu mẫu
(Đơn vị )
Đợt
I

II

III

SC

1

1

2

HR

1

1

5,7

QP

5

2

25

CH

20

7

26

Trung bình

6,8

2,8

14,7

Địa điểm

Qua bảng 2 cho thấy độ mặn ở cửa Hới (vùng cửa sông) cao nhất ở cả 3
đợt thu mẫu. Càng ng-ợc dòng lên phía trên Quảng Phú (QP), cầu Hàm Rồng
( HR), ngà 3 sông Chu (SC) thì độ mặn giảm dần. ở đợt 3 độ mặn cao nhất vì
thời gian chúng tôi đi thu mẫu đúng vào lúc triều đang lên nên n-ớc sông bị n-ớc
mặn xâm nhập. Độ mặn cũng ảnh h-ởng rất lớn đến sự phân bố thành phần loài
tảo lục ở các điểm nghiên cứu.
- Tóm lại
Từ các kết quả đà thu đ-ợc qua 3 đợt thu mẫu cho thấy. Các chỉ tiêu nhiệt
độ, pH, hàm l-ợng oxy hòa tan (DO), độ muối đều thích hợp cho sự phát triển
của thủy sinh vật. Nhiệt độ trung bình của toàn sông là 25,70C tạo điều kiện cho
thực vật thủy sinh quang hợp. pH kiềm và kiềm yếu, DO khá cao (đều nằm trong
giới hạn cho phép của QCVN08: 2008/BTNMT), độ mặn thấp ngoài trừ đợt thu
mẫu lần 3 ở các điểm Quảng Phú (QP) và cưa Híi (CH).

22


3.2. Sự đa dạng về thành phần loài tảo Lục ở hạ l-u sông MÃ
3.2.1. Đa dạng về thành phần loài
Qua phân tích 108 mẫu định tính ở hạ l-u sông MÃ của 3 đợt thu mẫu (đợt 1 vào tháng 12/2008, đợt 2 vào

3/2009 và đợt 3 vào tháng 6/2009), chúng tôi đà xác định đ-ợc 127 loài và d-ới loài tảo lục , chúng thuộc 30
chi, 12 họ, 3 bé vµ 2 líp (Protococcophyceae vµ Conjugatophyceae), trong sè đó đà bổ sung cho danh lục tảo nội
địa Việt Nam 38 loài và d-ới loài (loài đánh dấu * ở cột thứ tự của bảng 3), trên cơ sở so sánh với danh lục các
loài tảo đà đ-ợc phát hiện ở Việt Nam [26]
Bảng 3. Danh lục loài/d-ới loài tảo lục đà phát hiện tại các điểm nghiên cứu ở hạ l-u sông MÃ
Đợt 1
TT

Tên khoa học

1

2

Đợt 2

SC

HR

QP

CH

SC

HR

QP

CH

SC

HR

QP

CH

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

+

+

+

+

Protococcophyceae
Chlorococcales
Ankistrodesmaceae Corda, 1838
1

Ankistrodesmus bibraianus (Reinsch.) Korsch.

2

Ankistrodesmus falcatus (Corda) Ralfs

3

Ankistrodesmus fusiformis Corda

4*

Ankistrodesmus sigmoides (Rabenh.) Bruhl et Biswas

+

var. radiatus (Chod.) Lemm.
+
+

23

Đợt 3

+


1

3

2

5

Ankistrodesmus spiralis (Turner) Lemm.

6*

Ankistrodesmus spiralis (Turner) Lemm.

7

Kirchneriella contorta (Schmidle) Bohlin

8

Kirchneriella obesa Schmidle

9*

Selenastrum gracile Reinsch.

4

5

6

+
var. fasciculatus G. M. Smith

+

7

8

+

+

10

11

12

13

14

+

+

+

+

+

+

+

+

+
+

var. aperta (Teiling) Brunnth.

9

+

+
+

Chlorococcaceae Menegh., 1842
10

Chlorococcum infusionum (Schrank) Menegh.

+

11*

Chlorococcum wimmeri Rabenh.

+

12*

Dictyococcus pseudovarians Korschik.

+

+
+

+

+

+

Coelastraceae (West) Wille, 1909
13

Coelastrum cambricum Archer

14

Coelastrum microporum Naeg.

15

Coelastrum reticulatum (Dang) Senn.

16

Coelastrum scabrum Reinsch.

var. cambricum

+
+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Dictyosphaeriaceae
(De Toni) G. S. West, 1916
17

Dictyosphaerium ehrenbergianum Naeg.

18

Dictyosphaerium pulchellum Wood

var. pulchellum

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Hydrodictyaceae (Gray) Dumort. Emend Cohn, 1880
19

Pediastrum biradiatum Meyen non Ralfs

var. longecornutum Gutw.

24

+

+


1
20

Pediastrum boryanum (Turp.) Menegh.

4

5

Pediastrum duplex Meyen

1. var. clathratum (A. Br.) Lagerh.

+

+

+

24
25*

3. var. gracillimum
W. & G. S. West
4. var. subgranulatum Racib.

26

5. var. reticulatum Lagerh.

+

+

27

6. var. rugulosum Racib.

+

+

+

+

1. var. duodenarium (Bailey) Rabenh.

+

+

+

+

+

+

+

9

10

+

+

2. var. ovatum (Ehr.) Ergashev

+

30

3. var. simplex

+

+

+

var. tetraodon (Corda) Rabenh.

+

+

+

+

+

+

31

Pediastrum tetras (Ehr.) Ralfs

32

Tetraedron gracile (Reinsch.) Hansg.

33

Tetraedron hastatum (Reinsch.) Hansg.

34

Tetraedron incus (Teiling) G. M. Smith

+

35

Tetraedron minimum (A. Br.) Hansg.

+

36*

Tetraedron trigonum (Naeg.) Hansg.

+

+

11

12

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

13

14

+

29

+

+
+

+

+

+
+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+
+

var. trigonum

+

Micractiniaceae (Brunnth.) G. M. Sm., 1950
37

8

+

2. var. duplex

Pediastrum simplex Meyen

7

1. var. boryanum

23

28

6

2. var. longicorne Reinsch.

21
22*

3

2

+

Golenkinia paucispina W. et G. S. West

25

+

+

+