ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGUYỄN THỊ HẠNH ĐA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ SƢ̉ DU ̣NG CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH HỌC CÁ ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC Ở VÙNG CỬA SÔNG NHẬT LỆ, QUẢNG BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2014 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGUYỄN THỊ HẠNH ĐA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ SƢ̉ DU ̣NG CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH HỌC CÁ ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC Ở VÙNG CỬA SÔNG NHẬT LỆ, QUẢNG BÌNH Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 60 42 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:PGS TS NGUYỄN XUÂN HUẤN Hà Nội – 2014 ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này , xin chân thành cảm ơn PGS TS Nguyễn Xuân Huấn, người tận tình hướng dẫn giúp đỡ tơi q trình học tập, nghiên cứu thực hiê ̣n đề tài này Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo Phịng thí nghiệm sinh thái học Sinh học mơi trường,Bộ mơn Động vật có xương sống, Khoa Sinh học,Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tơi q trình học tập thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn UBND thành phố Đồng Hới, Sở khoa học công nghệ, Chi cục Bảo vệ môi trường, Chi cục Thủy sản tỉnh Quảng Bình tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình thu mẫu, q trình điều tra nghiên cứu thu thập số liệu cho luận văn Cuối xin cảm ơn tất bạn bè, đồng nghiệp, người thân động viên giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi trình tơi hồn thành luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Ngƣời thực Nguyễn Thị Hạnh iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH viii MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU Error! Bookmark not defined 1.1 Khái quát hệ sinh thái cửa sông Error! Bookmark not defined 1.1.1 Các khái niệm hệ sinh thái cửa sông (estuary) Error! Bookmark not defined 1.1.2 Một số đặc điểm đặc trưng hệ sinh thái cửa sôngError! Bookmark not defined 1.1.3 Phân loại phân vùng hệ cửa sông Error! Bookmark not defined 1.2 Quan hệ ĐDSH cá với số yếu tố thủy lí hóa cửa sôngError! Bookmark not def 1.2.1 Quan hệ với yếu tố thủy lí Error! Bookmark not defined 1.2.2 Quan hệ với yếu tố thủy hóa Error! Bookmark not defined 1.3 Những nghiên cứu sử dụng số tổ hợp quần xã cá để đánh giá chất lƣợng nƣớc giới Việt Nam Error! Bookmark not defined 1.3.1 Khái quát số tổ hợp sinh học (Index of Biotic Integrity – IBI)Error! Bookmark not d 1.3.2 Những nghiên cứu sử dụng số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lượng môi trường nước Error! Bookmark not defined 1.4 Những nét khái quát khu vực nghiên cứu Error! Bookmark not defined 1.4.1 Điều kiện tự nhiên Error! Bookmark not defined 1.4.2 Điều kiện kinh tế xã hội Error! Bookmark not defined 1.4.3 Điều kiện thủy sinh vật khu vực cửa sông Nhật Lệ Error! Bookmark not defined CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Error! Bookmark not defined 2.1 Thời gian và điạ điể m nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.1.1 Thời gian nghiên cứu .Error! Bookmark not defined iv 2.1.2 Địa điểm nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.2 Đối tƣợng nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.3.1 Phương pháp thu mẫu định loại cá Error! Bookmark not defined 2.3.2 Phương pháp đánh giá chấ t lươ ̣ng môi trường nướcError! Bookmark not defined CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬNError! Bookmark not defined 3.1 Đa dạng thành phần lồi cá vùng cửa sơng Nhật LệError! Bookmark not defined 3.1.1 Cấu trúc thành phần loài cá Error! Bookmark not defined 3.1.2 Tính đa dạng khu hệ cá theo bậc phân loại Error! Bookmark not defined 3.1.3 Tính đa dạng cá khu vực nghiên cứu so với khu vực khácError! Bookmark not defin 3.1.4 Tính độc đáo số loài cá khu vực nghiên cứuError! Bookmark not defined 3.2 Đánh giá chấ t lƣơ ̣ng nƣớc bằ ng các chỉ số thủy lý hóaError! Bookmark not defined 3.2.1 Các số thủy lý Error! Bookmark not defined 3.2.2 Các số thủy hóa Error! Bookmark not defined 3.3 Sử dụng số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lƣợng nƣớcError! Bookmark not def 3.3.1 Tính số tổ hợp cá để đánh giá chất lượng môi trường nướcError! Bookmark not define 3.3.2 Đánh giá chất lượng nước vùng cửa sông Nhật Lệ số tổ hợp sinh học cá Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 11 PHỤ LỤC v DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT BOD5 BTNMT COD Nhu cầu oxy sinh hóa Bộ tài ngun mơi trường Nhu cầu oxy hóa học DO Nhu cầu oxy hòa tan nước HST Hệ sinh thái IBI Chỉ số tổ hợp sinh học cá IUCN Danh lục Đỏ IUCN KVNC Khu vực nghiên cứu NXB Nhà xuất QCVN Quy chuẩn Việt Nam RNM Rừng ngập mặn SĐVN Sách Đỏ Việt Nam vi DANH MỤC BẢNG Bảng Lượng mưa trung bình tháng khu vực sông Nhật Lệ năm 2011, 2012 Error! Bookmark not defined Bảng Nhiệt độ trung bình tháng năm 2011, 2012Error! Bookmark not def Bảng Diện tích, tổng số dân mật độ dân số trung bình năm 2012 phân theo huyện, thành phố khu vực cửa sông Nhật LệError! Bookmark not defined Bảng Các mức độ chất lượng môi trường nước thủy vựcError! Bookmark no Bảng Danh sách thành phần loài cá phân bố chúng vùng cửa sông Nhật Lệ Error! Bookmark not defined Bảng Tỷ lệ họ, giố ng, loài cá khu vực nghiên cứuError! Bookma Bảng Tỷ lệ giống, loài họ cá khu vực nghiên cứuError! Bookmark Bảng Số lượng bộ, họ, loài cá KVNC so với khu vực khác Việt Nam Error! Bookmark not defined Bảng Danh sách loài cá KVNC ghi Sách Đỏ Việt Nam 2007 cầ n đươ ̣c bảo vê ̣ Error! Bookmark not defined Bảng 10 Một số yếu tố thủy lý đo khu vực nghiên cứu năm 2012Error! Bookm Bảng 11 Một số yếu tố thủy hóa KVNC năm 2012Error! Bookmark not define Bảng 12 Hàm lượng số muối hòa tan nước KVNC năm 2012Error! Book Bảng 13 Hàm lượng số kim loại KVNC năm 2012Error! Bookmark not defin Bảng 14 Phân hạng cách tính điểm cho số tổ hợp sinh học cá áp dụng cho việc đánh giá chất lượng nước vùng cửa sông Nhật LệError! Bookmark no Bảng 15 Ma trận số tổ hợp cá để đánh giá chất lượng môi trường nước vùng cửa sơng Nhật Lệ tỉnh Quảng Bình Error! Bookmark not defined vii DANH MỤC HÌNH Hình Vị trí lấy mẫu khu vực cửa sông Nhật LệError! Bookmark not defined Hình Biểu đồ tỷ lệ % họ, giống, lồi bộError! Bookmark not defined Hình Biểu đồ thể số lượng bộ, họ, loài KVNC khu vực khác Việt Nam Error! Bookmark not defined viii MỞ ĐẦU Cửa Nhật Lệ cửa sông lớn tỉnh Quảng Bình, nơi đổ biển sông Nhật Lệ, địa danh tiếng dịng chảy lịch sử,văn hố dân tộc Việt Sơng cịn có tên Đại Un đổi thành sông Nhật Lệ khoảng năm 1069-1075.Đoạn sông mang tên Nhật Lệ tính từ ngã sơng Long Đại (cách cầu Long Đại 1,5km) đến cửa Nhật Lệ (Đồng Hới) dài 17km hợp lưu từ hai nhánh sơng sơng Long Đại (hay Đại Giang) chảy qua huyện Quảng Ninh sông Kiến Giang chảy qua huyện Lệ Thủy Nhật Lệ số cửa sơng có tiềm năng, mạnh, thuận lợi cho việc phát triển nghề khai thác hải sản tỉnh Vùng cửa sông Nhật Lệ đánh giá cao mức độ đa dạng sinh học phong phú nguồn tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt loài cá Chúng cung cấp lượng lớn nguồn thực phẩm cho nhân dân vùng vùng phụ cận.Mặt khác, vùng cửa sơng Nhật Lệ cịn thắng cảnh du lịch tiếng, với dịng sơng tuyệt đẹp vùng đất miền Trung Ngay thành phố Đồng Hới, du khách dễ dàng tham quan thành Đồng Hới, Quảng Bình quan, lũy Thầy, bãi tắm Nhật Lệ, di tích Bàu Tró làng du lịch Bảo Ninh…Đây điểm thu hút nhiều khách du lịch nước Tuy nhiên, vùng cửa sông chịu nhiều tác động hoạt động dân sinh, kinh tế nên hệ sinh thái cửa sơng Nhật Lệcó tính nhạy cảm cao, mơi trường ln có thay đổi theo khơng gian thời gian, kéo theo lồi sinh vật phân bố có biến động Những năm trước đây, sản lượng khai thác hải sản khu vực cửa sơng Nhật Lệ cao, có nhiều lồi có giá trị kinh tế cao ghẹ, mực, tơm, sị… đặc biệt lồi cá Tuy nhiên, năm gần đây, việc khai thác sử dụng nguồn lợi sinh vật vùng cửa sông ngày gia tăng,không theo quy hoạch lâu dài, đồng thời môi trường nơi bị tác động nhiều loại chất thải từ nhà máy, xí nghiệp, hoạt động sản xuất nông nghiệp, nước thải từ đầm nuôi thuỷ sản, nước thải sinh hoạt người dân đổ vào cửa sông Những tác động làm suy giảm tài nguyên sinh vật, thay đổitheo chiều bất lợi mơi trường sống nhiều lồi thủy sinh vật, có cá Chính lý trên, tiến hành nghiên cứu đề tài:“Đa dạng sinh học cá sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lượng nước vùng cửa sông Nhật Lệ, Quảng Bình ”.Mục tiêu đề tài đánh giá trạng thành phần loài cá sử dụng số tổ hợp sinh học cá (Index of biotic intergrity – IBI) để đánh giá chất lượng nước vùng cửa sông Nhật Lệ Từ góp phần giúp địa phương có giải pháp hữu hiệu việc bảo vệ môi trường, bảo tồn đa dạng sinh học, khai thác sử dụng nguồn lợi hải sản theo hướng bền vững Để đạt mục tiêu trên, đề tài nghiên cứu chúng tơi thực hai nội dung sau: - Xác định thành phần loài cá thuộc khu vực cửa sông Nhật Lệ - Sử dụng số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lượng môi trường nước cửa sông Nhật Lệ ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGUYỄN THỊ HẠNH ĐA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ SƢ̉ DU ̣NG CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH HỌC CÁ ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC Ở VÙNG CỬA SÔNG NHẬT LỆ, QUẢNG BÌNH Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 60 42 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:PGS TS NGUYỄN XUÂN HUẤN Hà Nội – 2014 ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này , xin chân thành cảm ơn PGS TS Nguyễn Xuân Huấn, người tận tình hướng dẫn giúp đỡ tơi q trình học tập, nghiên cứu thực hiê ̣n đề tài này Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Phịng thí nghiệm sinh thái học Sinh học mơi trường,Bộ mơn Động vật có xương sống, Khoa Sinh học,Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tơi q trình học tập thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn UBND thành phố Đồng Hới, Sở khoa học công nghệ, Chi cục Bảo vệ môi trường, Chi cục Thủy sản tỉnh Quảng Bình tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình thu mẫu, q trình điều tra nghiên cứu thu thập số liệu cho luận văn Cuối xin cảm ơn tất bạn bè, đồng nghiệp, người thân động viên giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi trình tơi hồn thành luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Ngƣời thực Nguyễn Thị Hạnh iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH viii MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU Error! Bookmark not defined 1.1 Khái quát hệ sinh thái cửa sông Error! Bookmark not defined 1.1.1 Các khái niệm hệ sinh thái cửa sông (estuary) Error! Bookmark not defined 1.1.2 Một số đặc điểm đặc trưng hệ sinh thái cửa sôngError! Bookmark not defined 1.1.3 Phân loại phân vùng hệ cửa sông Error! Bookmark not defined 1.2 Quan hệ ĐDSH cá với số yếu tố thủy lí hóa cửa sôngError! Bookmark not def 1.2.1 Quan hệ với yếu tố thủy lí Error! Bookmark not defined 1.2.2 Quan hệ với yếu tố thủy hóa Error! Bookmark not defined 1.3 Những nghiên cứu sử dụng số tổ hợp quần xã cá để đánh giá chất lƣợng nƣớc giới Việt Nam Error! Bookmark not defined 1.3.1 Khái quát số tổ hợp sinh học (Index of Biotic Integrity – IBI)Error! Bookmark not d 1.3.2 Những nghiên cứu sử dụng số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lượng môi trường nước Error! Bookmark not defined 1.4 Những nét khái quát khu vực nghiên cứu Error! Bookmark not defined 1.4.1 Điều kiện tự nhiên Error! Bookmark not defined 1.4.2 Điều kiện kinh tế xã hội Error! Bookmark not defined 1.4.3 Điều kiện thủy sinh vật khu vực cửa sông Nhật Lệ Error! Bookmark not defined CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Error! Bookmark not defined 2.1 Thời gian và điạ điể m nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.1.1 Thời gian nghiên cứu .Error! Bookmark not defined iv ... tài:? ?Đa dạng sinh học cá sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá để đa? ?nh giá chất lượng nước vùng cửa sông Nhật Lệ, Quảng Bình ”.Mục tiêu đề tài đa? ?nh giá trạng thành phần loài cá sử...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGUYỄN THỊ HẠNH ĐA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ SƢ̉ DU ̣NG CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH HỌC CÁ ĐỂ ĐA? ?NH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC Ở VÙNG CỬA SÔNG... ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGUYỄN THỊ HẠNH ĐA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ SƢ̉ DU ̣NG CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH HỌC CÁ ĐỂ ĐA? ?NH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC Ở VÙNG CỬA SÔNG