Luận án Tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu khu hệ cá lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng thuộc địa phận Việt Nam

Chia sẻ: Lê Thị Hồng Nhung | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:149

Thêm vào BST

Báo xấu

60
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là xác định thành phần loài, mức độ đa dạng thành phần loài cá trong các đơn vị phân loại của cá ở KVNC, đặc điểm phân bố theo địa điểm, nhóm sinh thái của các loài cá thuộc KVNC, xác định phân bố địa lý khu hệ cá Bằng Giang – Kỳ Cùng. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu khu hệ cá lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng thuộc địa phận Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGUYỄN VĂN GIANG NGHIÊN CỨU KHU HỆ CÁ LƢU VỰC SÔNG BẰNG GIANG - KỲ CÙNG THUỘC ĐỊA PHẬN VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC HÀ NỘI – 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGUYỄN VĂN GIANG NGHIÊN CỨU KHU HỆ CÁ LƢU VỰC SÔNG BẰNG GIANG - KỲ CÙNG THUỘC ĐỊA PHẬN VIỆT NAM Chuyên ngành: Động vật học Mã sỗ: 9.42.01.03 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS.TS. NGUYỄN HỮU DỰC 2. TS. NGUYỄN KIÊM SƠN HÀ NỘI - 2018
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết quả trình bày trong luận án hoàn toàn trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào. Những trích dẫn về bảng biểu, kết quả nghiên cứu của những tác giả khác, tài liệu sử dụng trong luận án đều có nguồn gốc rõ ràng và theo đúng quy định, tiện cho việc đối chiếu. Hà Nội, ngày ….. tháng ….. năm 2018 Tác giả luận án Nguyễn Văn Giang
ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Hữu Dực, TS. Nguyễn Kiêm Sơn, hai Thầy đã tận tình hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận án này. Cho tôi xin gửi lời cám ơn tới Nghiên cứu viên chính Nguyễn Văn Hảo, Ths. Ngô Sỹ Vân Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I đã giúp đỡ và truyền cho tôi thêm những kinh nghiệm quý báu về nghiên cứu cá. Qua đây cho tôi gửi lời cảm ơn đến Phòng Đào tạo, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh Vật, Học viện Khoa học và Công nghệ đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu của mình. Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý giá của ngƣời dân sinh sống trên hai lƣu vực sông Bằng Giang và Kỳ Cùng thuộc hai tỉnh Cao Bằng và Lạng Sơn đã giúp tôi hoàn thành công tác thu thập mẫu vật cũng nhƣ những thông tin cần thiết để hoàn thành luận án này. Tôi xin bày tỏ sự cám ơn sâu sắc đến gia đình, ngƣời thân, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận án này. Hà Nội, ngày ….. tháng ….. năm 2018 Tác giả luận án Nguyễn Văn Giang
iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii MỤC LỤC ................................................................................................................. iii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................. vi DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ vii DANH MỤC HÌNH .................................................................................................. ix MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài ..................................................................................................1 2. Đối tƣợng, phạm vi và thời gian nghiên cứu ........................................................2 3. Mục tiêu ................................................................................................................2 4. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................2 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án .................................................3 6. Đóng góp mới của luận án ....................................................................................3 7. Bố cục của luận án ................................................................................................3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN .......................................................................................4 1.1. Tình hình nghiên cứu cá nƣớc ngọt ......................................................................4 1.1.1. Lược sử nghiên cứu khu hệ cá nước ngọt Việt Nam ......................................4 1.1.2. Lược sử nghiên cứu khu hệ cá lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng .........19 1.2. Khái quát về đặc điểm tự nhiên và xã hội khu vực nghiên cứu .........................21 1.2.1. Đặc điểm tự nhiên KVNC.............................................................................21 1.2.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................. 21 1.2.1.2. Đặc điểm về hình thái và địa hình ............................................................. 22 1.2.1.3. Đặc điểm khí hậu ....................................................................................... 24 1.2.1.4. Chế độ thủy văn ......................................................................................... 25 1.2.1.5. Tài nguyên sinh vật .................................................................................... 26 1.2.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội .............................................................................27 CHƢƠNG 2. ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, TƢ LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..........................................................................................................................29 2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ......................................................................29 2.2. Tƣ liệu nghiên cứu .............................................................................................30 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu....................................................................................33 2.3.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa ........................................................33
iv 2.3.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm .........................................34 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN ....................................38 3.1. Thành phần loài và cấu trúc khu hệ cá lƣu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng ..38 3.1.1. Danh lục thành phần loài cá lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng ..............38 3.1.2. Nhận xét về danh pháp và vị trí phân loại ......................................................49 3.1.3. Tính chất đa dạng thành phần loài của khu hệ ...............................................50 3.1.4. Mô tả đặc điểm hình thái các loài ghi nhận phân bố mới ở KVNC ................55 3.2. Giá trị bảo tồn của khu hệ ..................................................................................77 3.2.1. Tính chất đặc hữu............................................................................................77 3.2.2. Số loài ghi nhận có trong SĐVN, QĐ 82 –BNN, Danh Lục Đỏ IUCN ...........79 3.2.2.1. Loài ghi trong SĐVN ................................................................................... 79 3.2.2.2. Loài có nguy cơ tuyệt chủng cần đƣợc bảo tồn và phát triển theo QĐ 82 – BNN & PTNT ........................................................................................................... 81 3.2.2.3. Tỷ lệ loài cá ghi trong Danh Lục Đỏ IUCN ................................................. 81 3.3. Phân bố của các loài cá lƣu vực sông Bằng Giang-Kỳ Cùng ............................82 3.3.1. Phân bố theo các huyện thuộc khu vực nghiên cứu ........................................83 3.3.2. Phân bố theo hệ sinh thái thủy vực .................................................................84 3.3.3. Phân bố theo địa hình .....................................................................................86 3.3.4. Đặc điểm phân bố theo chiều thẳng đứng ......................................................88 3.4. So sánh thành phần loài khu hệ cá KVNC với các khu hệ cá khác ...................88 3.4.1. So sánh các đơn vị phân loại giữa khu hệ cá KVNC với các khu hệ cá khác.89 3.4.2. So sánh mức độ gần gũi giữa KVNC với các khu vực lân cận .......................90 3.5. Đặc điểm địa động vật của khu hệ cá KVNC và vị trí của khu vực này trong phân vùng địa lý phân bố cá nƣớc ngọt Việt Nam ....................................................92 3.6. Các loài cá kinh tế thuộc lƣu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng .......................96 3.6.1. Giá trị kinh tế ..................................................................................................97 3.6.2. Giá trị về mặt bảo tồn ...................................................................................100 3.6.3. Giá trị làm thuốc ...........................................................................................106 3.6.4. Các loài cá làm cảnh.....................................................................................107 3.6.5. Các loài cá ăn muỗi có tác dụng phòng bệnh ...............................................109 3.7. Tình hình khai thác của ngƣ dân, ngƣ cụ khai thác .........................................111 3.7.1. Một số ngư cụ dùng trong khai thác chính ở KVNC .....................................115 3.7.1.1. Khai thác bằng lƣới .................................................................................... 115
v 3.7.1.2. Khai thác cá bằng xung điện ...................................................................... 116 3.7.1.3. Khai thác bằng chài .................................................................................... 117 3.7.2. Nguồn lợi cá nuôi, cá tự nhiên trên địa bàn nghiên cứu ..............................118 3.7.2.1. Hiện trạng nguồn lợi cá nuôi, cá tự nhiên tỉnh Cao Bằng .......................... 119 3.7.2.2. Hiện trạng nguồi lợi cá nuôi, cá tự nhiên tại tỉnh Lạng Sơn ...................... 121 3.7.3. Nguyên nhân suy giảm nguồn lợi ..................................................................122 3.7.4. Phục hồi, tái tạo và phát triển nguồn lợi thủy sản, bảo vệ, bảo tồn đa dạng sinh học cá ...............................................................................................................125 3.7.4.1. Phục hồi, tái tạo và phát triển nguồn lợi .................................................... 125 3.7.4.2. Bảo vệ, bảo tồn đa dạng sinh học cá tại khu vực nghiên cứu .................... 126 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................................128 KẾT LUẬN .............................................................................................................128 KIẾN NGHỊ ............................................................................................................129 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ ...........................130 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................131 PHỤ LỤC
vi DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu viết tắt Ý nghĩa BNN & PTNT Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn IOC Ống cảm giác dƣới ổ mắt IUCN Tổ chức bảo tồn thiên nhiên quốc tế KVNC Khu vực nghiên cứu LL Vảy đƣờng bên MC Ống cảm giác ở hàm dƣới NC Ống cảm giác mũi POC Ống cảm giác trên nắp mang trƣớc QĐ 82 Quyết định 82 RB Ống cảm giác ở mõm chia nhánh SĐVN Sách Đỏ Việt Nam SOC Ống cảm giác trên ổ mắt ST Ống cảm giác ở phần chẩm TC Ống cảm giác ở hai bên đầu
vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1. 1. Số lƣợng loài cá mới, ghi nhận mới đƣợc công bố qua các giai đoạn .....12 Bảng 2. 1. Các địa điểm, thời gian nghiên cứu thực địa ...........................................29 Bảng 3. 1. Danh lục thành phần loài cá sông Bằng Giang – Kỳ Cùng .....................39 Bảng 3. 2. Số lƣợng và tỷ lệ % các họ, các giống, các loài có trong các bộ .............50 Bảng 3. 3. Số lƣợng giống, loài có trong các họ .......................................................52 Bảng 3. 4. Số loài của giống và tỷ lệ % tại khu vực nghiên cứu ..............................53 Bảng 3. 5. So sánh sự sai khác một số đặc điểm hình thái giữa Vietnamia sp. với Vietnamia remtua ......................................................................................................59 Bảng 3. 6. So sánh một số chỉ số hình thái các loài trong giống Pseudorasbora .....62 Bảng 3. 7. So sánh một số chỉ tiêu hình thái các loài trong giống cá Trê Clarias ....77 Bảng 3. 8. Danh sách các loài cá đặc hữu ở Bắc Việt Nam và tại KVNC ................77 Bảng 3. 9. Danh sách các loài cá ghi trong SĐVN, QĐ 82 – BNN và Danh Lục Đỏ IUCN ghi nhận có ở KVNC ......................................................................................79 Bảng 3. 10. Số lƣợng loài cá và tỷ lệ % phân bố ở các huyện thuộc KVNC............83 Bảng 3. 11. Số lƣợng, tỷ lệ % loài cá phân bố theo HST thủy vực sông Bằng Giang - Kỳ Cùng ..................................................................................................................85 Bảng 3. 12. So sánh mức độ đa dạng bộ, họ, giống, loài giữa KVNC với các khu hệ cá lân cận ...................................................................................................................89 Bảng 3. 13. So sánh mức độ gần gũi thành phần loài KVNC với các khu hệ cá khác ...................................................................................................................................91 Bảng 3. 14. Nguồn gốc địa động vật khu hệ cá lƣu vực sông Bằng Giang - Kỳ Cùng ...................................................................................................................................93 Bảng 3. 15. Các loài mới chỉ ghi nhận ở khu vực nghiên cứu ..................................96 Bảng 3. 16. Thành phần loài cá kinh tế lƣu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng ........97 Bảng 3. 17. Công dụng làm thuốc của các loài cá ..................................................106 Bảng 3. 18. Danh sách các loài cá nƣớc ngọt dùng làm cảnh .................................107 Bảng 3. 19. Các loài cá ăn ấu trùng muỗi góp phần chống bệnh tật tại KVNC .....110 Bảng 3. 20. Các loài cá tự nhiên và cá nuôi ở đồng ruộng có tác dụng chống sâu bệnh cho lúa ............................................................................................................110 Bảng 3. 21. Các loài cá có số lƣợng cá thể và trọng lƣợng khai thác giảm ............111 Bảng 3. 22. Danh sách loài không bắt gặp, không thu lại đƣợc mẫu tại khu vực nghiên cứu ...............................................................................................................112
viii Bảng 3. 23. Danh sách các loài cá nuôi ở khu vực nghiên cứu ..............................119 Bảng 3. 24. Diện tích đất nuôi trồng thủy sản, tỷ lệ % sản lƣợng cá nuôi, cá tự nhiên tỉnh Cao Bằng đƣợc thống kê hàng năm .................................................................120 Bảng 3. 25. Diện tích nuôi trồng thủy sản, tỷ lệ % sản lƣợng cá nuôi, cá tự nhiên tỉnh Lạng Sơn đƣợc thống kê hàng năm .................................................................122
ix DANH MỤC HÌNH Hình 2. 1. Bản đồ lƣu vực sông Bằng Giang và sông Kỳ Cùng, các điểm thu mẫu 32 Hình 2. 2. Sơ đồ đo, đếm các chỉ tiêu hình thái họ cá chép ......................................35 Hình 2. 3. Sơ đồ đo, đếm các chỉ tiêu hình thái họ cá chạch ....................................35 Hình 2. 4. Sơ đồ đo, đếm các chỉ tiêu hình thái bộ cá vƣợc .....................................36 Hình 3. 1. Tỷ lệ % các họ, giống, loài có trong các bộ .............................................51 Hình 3. 2. Tỉ lệ % số lƣợng giống đơn, đa loài; số giống có số loài cho tỉ lệ trên 1% ...................................................................................................................................54 Hình 3. 3. Loài cá Rèm tua nhiều sọc Vietnamia sp. (a-mặt bên, b-miệng, c-bóng hơi) ............................................................................................................................57 Hình 3. 4. Loài cá Rèm tua Vietnamia remtua (a-mặt bên, b-miệng, c-bóng hơi) ...59 Hình 3. 5. Loài cá Tựa Lòng tong Pseudorasbora sp. ..............................................61 Hình 3. 6. Sự sai khác hình dạng ống cảm giác trên đầu của các loài trong giống: a, P. pugnax; b, P. pumila; c, P. parva [92]; và d, Pseudorasbora sp. ........................63 Hình 3. 7. Loài cá Cháo Opsariichthys sp. ...............................................................64 Hình 3. 8. Loài cá Đục đanh hoa Abbottina sp. ........................................................65 Hình 3. 9. Loài cá Bỗng Cao Bằng Spinibarbus sp. .................................................66 Hình 3. 10. Loài cá Chát ma la Acrossocheilus malacopterus a-mặt bên, b-vây lƣng, tia đơn cuối có khía răng cƣa ....................................................................................67 Hình 3. 11. Loài cá Chát Acrossocheilus sp. a-mặt bên, b- vây lƣng, tia đơn cuối không có khía răng cƣa .............................................................................................68 Hình 3. 12. Loài cá Anh râu dài Rectoris longibarbus .............................................70 Hình 3. 13. Loài cá Miệng cuộn Ptychidio jordani, a-bên thân, b-răng hầu, c- mặt dƣới của miệng ..........................................................................................................72 Hình 3. 14. Loài cá Miệng Cuộn Ptychidio sp. .........................................................73 Hình 3. 15. Loài cá Chạch suối Schistura sp1. .........................................................74 Hình 3. 16. Loài cá Chạch suối Schistura sp2. .........................................................75 Hình 3. 17. Loài cá Trê Clarias sp. ...........................................................................76 Hình 3. 18. Biểu đồ chỉ số lƣợng, tỷ lệ % loài đặc hữu có ở KVNC ........................79 Hình 3. 19. Loài ghi trong Sách Đỏ Việt Nam (2007) ..............................................80 Hình 3. 20. Loài cần đƣợc bảo tồn và phát triển theo QĐ 82 – BNN & PTNT .......81 Hình 3. 21. Số lƣợng và tỷ lệ % các loài đƣợc bảo tồn ở các bậc theo Danh Lục Đỏ IUCN (2017) .............................................................................................................82
x Hình 3. 22. Biểu đồ phân bố số loài cá và tỷ lệ % bắt gặp tại các huyện thuộc KVNC........................................................................................................................83 Hình 3. 23. Biểu đồ so sánh số lƣợng và tỷ lệ (%) các loài cá phân bố theo HST ở các thủy vực sông Kỳ Cùng ......................................................................................85 Hình 3. 24. Biểu đồ so sánh số lƣợng và tỷ lệ (%) các loài cá phân bố theo HST ở các thủy vực sông Bằng Giang..................................................................................85 Hình 3. 25. Biểu đồ số loài cá bắt gặp theo địa hình tại KVNC ...............................87 Hình 3. 26. So sánh số lƣợng, tỷ lệ (%) các loài cá phân bố theo các tầng nƣớc .....88 Hình 3. 27. So sánh các đơn vị phân loại giữa KVNC với các khu hệ cá lân cận ...89 Hình 3. 28. Sơ đồ quan hệ về thành phần loài gữa KVNC với các khu hệ cá khác .91 Hình 3. 29. Nguồn gốc địa động vật của các loài cá tại khu vực nghiên cứu ...........93 Hình 3. 30. Các khu phân bố địa lý cá nƣớc ngọt Việt Nam (Nguyễn Văn Hảo và Ngô Sỹ Vân, 2001) ....................................................................................................95 Hình 3. 31. Tỷ lệ % các loài cá kinh tế theo bộ tại khu vực nghiên cứu ..................99 Hình 3. 32. Tỷ lệ các loài có giá trị kinh tế và các loài ít có giá trị kinh tế ..............99 Hình 3. 33. Loài cá Ngựa bắc (Folifer brevifilis) ...................................................101 Hình 3. 34. Hình ảnh hai loài cá Chày đất tại khu vực nghiên cứu ........................102 Hình 3. 35. Loài cá Sỉnh gai (Onychostoma laticeps) ............................................102 Hình 3. 36. Loài cá Anh vũ (Semilabeo notabilis)..................................................103 Hình 3. 37. Loài cá Lăng chấm (Hemibagrus guttatus)..........................................104 Hình 3. 38. Loài cá Chiên (Bagarius rutilus) .........................................................105 Hình 3. 39. Loài cá Chuối hoa (Channa maculata) ................................................105 Hình 3. 40. Số lƣợng, tỷ lệ % các loài cá không bắt gặp và không thu đƣợc mẫu .114 Hình 3. 41. Khai thác cá bằng lƣới của ngƣời dân ..................................................115 Hình 3. 42. Khai thác bằng xung điện tai khu vực nghiên cứu ...............................116 Hình 3. 43. Khai thác cá bằng chài .........................................................................117 Hình 3. 44. Tỷ lệ % sản lƣợng cá nuôi, cá tự nhiên tại Cao Bằng ..........................121 Hình 3. 45. Tỷ lệ % sản lƣợng cá nuôi, cá tự nhiên tại Lạng Sơn ..........................122
1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Hệ thống sông Bằng Giang – Kỳ Cùng thuộc khu Đông Bắc Việt Nam, nằm trên địa bàn hai tỉnh Cao Bằng và Lạng Sơn. Đặc điểm của hai sông này là chảy ngƣợc hƣớng nhau, nhƣng gặp nhau ở Quảng Tây để tạo thành sông Tả Giang, một nhánh của sông Tây Giang (Trung Quốc). Sông Bằng Giang bắt nguồn từ Quảng Tây, Trung Quốc chảy theo hƣớng Tây Bắc – Đông Nam vào Việt Nam tại cửa khẩu Sóc Giang (Na Vài) ở độ cao 600m, xã Sóc Hà, huyện Hà Quảng. Từ cửa khẩu Sóc Giang, huyện Hà Quảng sông Bằng Giang chảy theo hƣớng Đông Nam qua huyện Hòa An, thị xã Cao Bằng và huyện Phục Hòa. Sông kết thúc trên lãnh thổ Việt Nam tại cửa khẩu Tà Lùng, xã Mỹ Hƣng, huyện Quảng Hòa quay trở lại Quảng Tây, Trung Quốc. Sông dài 108 km, trên đất Việt Nam 90 km, diện tích lƣu vực 4.560 km2, độ cao bình quân lƣu vực 482 m, hệ số uốn khúc 1,29. Sông Bằng Giang có 26 chi lƣu từ cấp 1 đến cấp 3 với tổng chiều dài 633 km trong đó có các chi lƣu lớn là sông Chi Lao, sông Hiến ở hữu ngạn, cùng với các sông Trà Lĩnh và Nậm Tá ở tả ngạn. Sông Kỳ Cùng bắt nguồn từ núi Bà Xá, huyện Đình Lập, ở độ cao 625 m, chảy theo hƣớng Đông Nam – Tây Bắc qua thành phố Lạng Sơn, đến Thất Khê thì ngoặc sang Trung Quốc ở Bì Nhi. Dòng sông ở hạ lƣu chảy qua vùng đá rắn riolit từ Lạng Sơn đến Na Sầm, tại đây lại có nhiều thác ghềnh nhƣ vùng thƣợng lƣu. Sông dài 243 km, với diện tích lƣu vực 6660 km2 và có đến 79 phụ lƣu từ cấp 1 đến cấp 3 với tổng chiều dài 1583 km, trong đó quan trọng nhất là các sông Bắc Giang và Bắc Khê bên tả ngạn cùng với sông Đồng Đăng bên hữu ngạn. Sông Bằng Giang và sông Kỳ Cùng hợp lƣu với nhau tạo sông Tả Giang gần thị trấn Long Châu, Quảng Tây, một chi lƣu sông Úc Giang. Từ xƣa tới nay, hàng năm lƣu vực sông Bằng Giang - Kỳ Cùng cung cấp một lƣợng cá quan trọng cho nhân dân hai tỉnh Lạng Sơn và Cao Bằng, cung cấp nguồn protein chính từ cá trong các bữa ăn hàng ngày ở mỗi gia đình. Tuy vậy, cho tới nay chƣa có công trình nào nghiên cứu một cách có hệ thống về khu hệ cá ở đây. Bên cạnh đó, việc bảo tồn nguồn gen quí hiếm và đa dạng sinh học ở sông Bằng Giang - Kỳ Cùng là mối quan tâm chung của các cấp, các ngành. Tuy nhiên, trong những thập niên gần đây sông Bằng Giang - Kỳ Cùng đang phải chịu sự tác động mạnh mẽ của các hoạt động kinh tế - xã hội: khai thác khoáng sản, rác thải sinh hoạt, các hoạt động trong công nghiệp, gia tăng sử dụng phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật gây ô nhiễm nguồn nƣớc ảnh hƣởng đến đời sống các loài cá và các loài thủy
2 sinh vật khác. Nhiều loài có giá trị kinh tế, loài quý hiếm bị suy giảm nhanh về số lƣợng chủng quần, làm suy giảm tính đa dạng sinh học. Vì vậy nghiên cứu đầy đủ tài nguyên đa dạng sinh học các loài cá, đánh giá hiện trạng khai thác và các hoạt động bất lợi lên nguồn lợi cá, góp phần xây dựng những cơ sở khoa học cho việc đề xuất các giải pháp bảo vệ, sử dụng hợp lý, phát triển bền vững nguồn lợi cá của hệ thống sông Bằng Giang - Kỳ Cùng là cấp thiết. Trên cơ sở đó góp phần vào công tác giáo dục, xây dựng động vật chí nƣớc nhà. Cung cấp dẫn liệu cập nhật, mới nhất về thành phần loài, đặc điểm phấn bố, hiện trạng nguồn lợi, các loài cần bảo tồn, để các cấp chính quyền sở tại tham khảo xây dựng kế hoạch bảo vệ đa dạng sinh học nói chung, cá nói riêng góp phần vào phát triển chung của địa phƣơng. Xuất phát từ thực trạng trên, chúng tôi chọn đề tài ―Nghiên cứu khu hệ cá lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng thuộc địa phận Việt Nam‖ 2. Đối tƣợng, phạm vi và thời gian nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu: Các loài cá phân bố ở lƣu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng. Phạm vi nghiên cứu: lƣu vực sông Bằng Giang - sông Kỳ Cùng thuộc địa phận hai tỉnh Cao Bằng và Lạng Sơn. Thời gian nghiên cứu: Từ năm 2012 đến năm 2016. 3. Mục tiêu Xác định thành phần loài, mức độ đa dạng thành phần loài cá trong các đơn vị phân loại của cá ở KVNC. Đặc điểm phân bố theo địa điểm, nhóm sinh thái của các loài cá thuộc KVNC, xác định phân bố địa lý khu hệ cá Bằng Giang – Kỳ Cùng. Điều tra, đánh giá hiện trạng nguồn lợi và nghề cá tại KVNC. Đề xuất một số biện pháp bảo vệ, khai thác hợp lí nguồn lợi cá khu hệ sông Bằng Giang – Kỳ Cùng, từ đó xây dựng cơ sở khoa học cho việc sử dụng và phát triển bền vững nguồn lợi cá. 4. Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu đa dạng sinh học thành phần loài cá hệ thông sông Bằng Giang - Kỳ Cùng. Phân tích đặc điểm phân bố địa lí, phân bố theo sinh thái thủy vực của các loài cá ở KVNC. Đặc điểm, tính chất địa động vật của khu hệ cá Cao Lạng đối với khu hệ cá nƣớc ngọt Việt Nam.
3 Đánh giá hiện trạng nguồn lợi, nhu cầu sử dụng, tình hình khai thác của ngƣời dân tại KVNC phục vụ cho công tác quản lý, bảo vệ nguồn lợi cá ở KVNC, đề ra biện pháp bảo tồn nguồn lợi cá và phát triển nguồn lợi thủy sản thuộc hệ thống sông Bằng Giang – Kỳ Cùng. 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án Kết quả nghiên cứu của luận án cung cấp các dẫn liệu khoa học cập nhật về thành phần loài, phân bố, hiện trạng nguồn lợi cá ở KVNC. Đây là cơ sở khoa học cho việc xây dựng bộ động vật chí cá nƣớc ngọt Việt Nam, là tài liệu cho việc tham khảo phục vụ học tập, nghiên cứu. Là luận cứ thực tiễn để các nhà quản lý hai tỉnh Cao Bằng – Lạng Sơn làm tốt công tác bảo vệ nguồn lợi, bảo tồn các loài cá tại địa phƣơng mình, góp phần vào sự phát triển bền vững ở mỗi địa phƣơng. 6. Đóng góp mới của luận án Xác định đƣợc đầy đủ nhất về thành phần loài cá ở khu hệ cá lƣu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng với 202 loài, thuộc 99 giống, 24 họ và 8 bộ; đã bổ sung cho khoa học 1 giống và 1 loài mới [1], bổ sung cho khu hệ cá Việt Nam 3 giống 3 loài và cho vùng nghiên cứu 3 giống, 22 loài ghi nhận mới. Xác định đƣợc đặc điểm phân bố của các loài cá ở khu vực nghiên cứu Đã phát hiện khu hệ cá lƣu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng có 25 loài có giá trị bảo tồn và tình trạng của chúng. Đề xuất đƣợc 2 giải pháp khai thác hợp lý, bảo tồn và phát triển bền vững nguồn lợi cá tại khu vực nghiên cứu. 7. Bố cục của luận án Bố cục của luận án gồm các phần: Mở Đầu Chƣơng 1. Tổng quan Chƣơng 2. Địa điểm, thời gian, tƣ liệu và phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng 3. Kết quả nghiên cứu và bàn luận Kết luận và kiến nghị Danh mục các công trình công bố của tác giả Tài liệu tham khảo
4 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1. Tình hình nghiên cứu cá nƣớc ngọt 1.1.1. Lược sử nghiên cứu khu hệ cá nước ngọt Việt Nam Thời kỳ trƣớc năm 1954: Theo nguồn lợi thủy sản Việt Nam (1996) [2], công trình đầu tiên nghiên cứu về cá nƣớc ngọt ở Việt Nam là Sauvage H.E. (1881). Tác phẩm ―Nghiên cứu về khu hệ cá châu Á và mô tả một số loài mới ở Đông Dƣơng‖: Tác giả đã thống kê có 139 loài cá chung cho toàn Đông Dƣơng và mô tả 2 loài mới ở miền Bắc nƣớc ta. Năm 1883, G. Tirant đã công bố và mô tả 70 loài cá ở sông Hƣơng (Huế) trong đó có 3 loài mới. Những năm tiếp theo có nhiều công bố về thành phần loài cá ở các thủy vực khác nhau hoặc mô tả loài mới của nhiều tác giả. H. E. Sauvage đã thu thập và phân tích gồm 10 loài ở ngoại thành Hà Nội trong đó mô tả 7 loài cá mới cho khoa học; Vaillant L., (1891 – 1904) thu thập phân tích 6 loài cá ở Lai Châu, năm 1891 tác giả đã mô tả 4 loài cá mới. Năm 1904 ông mô tả một loài cá mới, 1905 tác giả thống kê đƣợc 5 loài cá ở sông Kỳ Cùng [2-4]. Pellegrin J., (1907) nghiên cứu một sƣu tập gồm 29 loài ở ngoại thành Hà Nội; (1923) ông mô tả loài Protosalanx brevirostris; (1928) mô tả loài Discognathus bouratti; (1932) phân tích một sƣu tập 12 loài chủ yếu sƣu tầm ở ngoại thành Hà Nội; (1934) ông lập bảng danh lục cho khu hệ cá Hà Nội gồm 33 loài. Chevey P. (1930, 1932, 1935, 1936, 1937) đã thông báo bắt đƣợc cá Chình nhật Anguilla japonica ở sông Hồng [3, 4]. Pellegrin J. và Chevey P., (1934) thu thập, phân tích cá Nghĩa Lộ gồm 10 loài; năm (1936) mô tả 5 loài ở Bắc bộ và công bố danh lục gồm 20 loài ở Việt Nam; năm (1938) mô tả loài Hemiculter krempfi [3]. Petit G. và Tehang T. L., (1933) mô tả loài Garra polanei thu thập đƣợc ở Thanh Hóa [3]. Chevey P. và Lemasson J., (1937) công bố công trình ―Góp phần nghiên cứu các loài cá nƣớc ngọt miền Bắc Việt Nam‖, một công trình nghiên cứu khá tổng hợp gồm 98 loài nằm trong 71 giống, thuộc 17 họ và 10 bộ. Đây là công trình có giá trị nhất về cá nƣớc ngọt ở nƣớc ta trong thời kỳ thuộc Pháp [3, 5, 6]. Jang P. J., (1942-1943) đã duyệt lại một số loài trong họ cá chép ở bảo tàng Pari; (1949) tác giả cùng Chaur J. lại nghiên cứu sƣu tầm cá thuộc phân bộ
5 Siluroidei ở bảo tàng này, mô tả thêm loài Macrones gulio [3]; Pendahl H., (1944) giới thiệu những loài trong họ Cobitidae ở Trung Bộ và Bắc Bộ [3]. Nhận xét: Có thể nói đối với những nghiên cứu cá nƣớc ngọt ở nƣớc ta thời kỳ trƣớc năm 1945 chủ yếu do ngƣời nƣớc ngoài tiến hành. Các mẫu cá chuẩn phần lớn lƣu trữ tại bảo tàng tự nhiên Paris. Thời kỳ này mới dừng lại ở mức độ mô tả, thống kê thành phần loài. Nghiên cứu nguồn lợi, sinh học, sinh sản, địa lý phân bố, nguồn gốc địa động vật về các loài cá đã chƣa đƣợc thực hiện. Trong thời kỳ kháng chiến chống thực dân Pháp (1945 – 1954) công tác nghiên cứu bị gián đoạn. Khi hòa bình lập lại, miền Bắc hoàn toàn giải phóng, công tác nghiên cứu cá lại đƣợc tiếp tục do chính các nhà khoa học Việt Nam tiến hành. Thời kỳ từ 1955 – 1975: Các công trình tiêu biểu nghiên cứu về khu hệ cá thời kỳ này ở miền Bắc có: Đào Văn Tiến và Mai Đình Yên (1958) nghiên cứu khu hệ cá sông Bôi thuộc tỉnh Hòa Bình với một danh lục gồm 44 loài [7]; năm 1959, công trình nghiên cứu ―Sơ bộ ngƣ giới Ngòi Thia - nhánh của sông Hồng‖ tại Yên Bái đã công bố 54 loài [8]; năm 1960 sơ bộ điều tra cá ở sông Ninh Cơ thuộc tỉnh Nam Định; năm 1961 hai tác giả cùng với Đặng Ngọc Thanh điều tra ngƣ loại tại Hồ Tây [9]. Trong công trình ―Sơ bộ tìm hiểu thành phần, nguồn gốc và phân bố các chủng quần cá tại sông Hồng‖ Mai Đình Yên (1963) [10] đã công bố 150 loài nằm trong 40 họ cá khác nhau, trong đó tác giả đã xác định đƣợc 110 loài và 3 phân loài, thuộc 25 họ cá nƣớc ngọt chính thức, 40 loài cá nƣớc ngọt không chính thức. Đoàn Lệ Hoa, Phạm Văn Doãn (1971): Sơ bộ điều tra nguồn lợi cá sông Mã đã xác định 114 loài thuộc 92 giống, 36 họ [11]; P. Bănărrescu (1967, 1970, 1971): Nghiên cứu phân họ cá Mƣơng (Cultrinae), v..v. Ở miền Nam cũng có một số công trình do cán bộ khoa học ngƣời Việt Nam và ngƣời nƣớc ngoài thực hiện: Trần Ngọc Lợi và Nguyễn Cháu (1964); Fourmanvir (1965); Yamamura (1966); Kawamoto, Nguyễn Viết Trƣơng và Trần Túy Hoa (1972); Y. Taki (1975) [2]. Trong giai đoạn này cùng với các nghiên cứu về khu hệ, các công trình nghiên cứu về sinh học, sinh thái học cũng đƣợc chú ý hơn, tiêu biểu có các tác giả: Đào Văn Tiến, Mai Đình Yên (1960) [10]: Sinh học, giá trị kinh tế cá Mòi sông Hồng; Nguyễn Dƣơng (1963): sinh học cá Ngạnh sông Lô; Phan Trọng Hậu, Mai
6 Đình Yên, Trần Tới (1963): Hình thái sinh học cá Mè sông Hồng; Hoàng Đức Đạt (1964): Sinh thái học một số loài cá sông Lô; Mai Đình Yên (1964): Đặc điểm sinh học các loài cá sông Hồng; Mai Đình Yên (1966): Đặc điểm sinh học một số loài cá ruộng ở đồng bằng miền Bắc Việt Nam. Về điều tra nguồn lợi thời kỳ này cũng đƣợc tiến hành ở một số thủy vực: Trần Công Tam (1959): Nguồn lợi chủ yếu của sông Hồng; Mai Đình Yên (1963): Ý nghĩa kinh tế ngƣ giới sông Hồng; Nguyễn Văn Hảo (1964): Nguồn lợi cá Hồ Ba Bể; Nguyễn Anh Tạo (1964): Nguồn Lợi thủy sản của sông Lạch Trƣờng và sông Mã. Thời kỳ từ năm 1975 – 1999: Trong thời kỳ này, công tác điều tra nghiên cứu cá nƣớc ngọt đƣợc tiến hành trên phạm vi cả nƣớc. Lực lƣợng cán bộ nghiên cứu đông đảo đại diện các Viện nghiên cứu, các Trƣờng đại học trên cả nƣớc tham gia nghiên cứu. Trong giai đoạn này tập trung nghiên cứu nhiều ở các tỉnh phía Nam. Các công trình nghiên cứu về khu hệ cá sông tập trung ở sông Tiền, sông Hậu, sông Đồng Nai và các con sông ở miền Trung nhƣ: sông Hƣơng, sông Bồ, sông Thu Bồn, sông Trà Khúc, sông Vệ, sông Côn, sông Ba và sông Cái. Các hồ chứa đƣợc nghiên cứu trong thời kỳ này là: hồ Dầu Tiếng, hồ Trị An, hồ EaKao và nghiên cứu về đầm Phá nhƣ: đầm Châu Trúc, đầm phá ở Thừa Thiên Huế, trong giai đoạn này có các công trình tiêu biểu nhƣ sau: Về nghiên cứu thành phần loài: Nguyễn Hữu Dực (1982) thành phần cá sông Hƣơng có 58 loài; Nguyễn Thái Tự (1983) khu hệ cá sông Lam có 157 loài; Mai Đình Yên và Nguyễn Văn Trọng (1988) thành phần loài cá nƣớc ngọt Nam Bộ, 255 loài ; Mai Đình Yên và Nguyễn Hữu Dực (1991) thành phần loài và phân bố của cá nƣớc ngọt Nam Trung Bộ (sông Thu Bồn 85 loài, sông Trà Khúc 47 loài, sông Vệ 34 loài, sông Côn 43 loài, sông Ba 48 loài, sông Cái 25 loài); Nguyễn Văn Hảo và Nguyễn Hữu Dực (1994) thành phần loài cá ở một số sông suối Tây Nguyên có 82 loài [12]; Nguyễn Văn Hảo và Võ Văn Bình (1999) kết quả nghiên cứu về thành phần và phân bố cá ở sông Lô – Gâm, 160 loài; Ngô Sỹ Vân (1999) hiện trạng khu hệ cá hồ chứa Thác Bà Yên Bái, 68 loài; Võ Văn Phú (1995) thành phần loài cá đầm phá Thừa Thiên Huế, 163 loài; Dƣơng Tuấn (1979) đặc điểm thành phần loài cá đầm Châu Trúc, 39 loài; Nguyễn Hữu Dực và Nguyễn Văn Hảo (1996) kết quả điều tra khu hệ cá và đặc điểm sinh học một số loài cá có giá trị kinh tế ở đầm Châu
7 Trúc, 50 loài; Nguyễn Thái Tự và cộng sự (1999) khu hệ cá Bến En, 68 loài; Nguyễn Văn Hảo và cs (1999) khu hệ cá hồ Ba Bể, 84 loài; Nguyễn Văn Hảo (1998) thành phần phân bố nguồn lợi cá Lai Châu có 104 loài và sông Đà 129 loài; Nguyễn Thái Tự và cộng sự (1999) khu hệ cá Phong Nha có 72 loài [9]. Ba công trình nghiên cứu cá nƣớc ngọt mang tính chất tổng hợp ở Việt Nam: Thứ nhất ―Định loại cá nƣớc ngọt các tỉnh phía Bắc Việt Nam‖ của Mai Đình Yên (1978) [4], trong công trình đã xác định có 201 loài thuộc 27 họ, 11 bộ, trong đó có 47 loài và phân loài mới cho khoa học. Cùng với 12 loài mới cho khoa học của Nguyễn Văn Hảo và Đoàn Lệ Hoa (1969) và 4 loài của Bănărescu & Nalbant đƣa tổng số loài mới cho khoa học ở khu vực Bắc Bộ trong giai đoạn 1954 – 1978 là 63 loài [13]. Tuy nhiên, cũng theo tác giả cuốn sách này, các loài đƣợc mô tả là loài mới chỉ có giá trị tham khảo vì cần đƣợc kiểm tra lại sau này khi có đầy đủ các tài liệu và mẫu chuẩn. Thứ hai ―Định loại các loài cá nƣớc ngọt Nam Bộ‖ của Mai Đình Yên và cộng sự (1992), đã phân loại và mô tả 255 loài [14]. Thứ ba ―Định loại cá nƣớc ngọt vùng ĐBSCL‖ của Trƣơng Thu Khoa và Trần Thu Hƣơng (1993) gồm có 173 loài [9]. Đây là các công trình tổng hợp đầy đủ nhất về hai khu hệ cá miền Bắc và miền Nam nƣớc ta. Năm 1996, công trình có tính chuyên khảo, tổng hợp về cá nƣớc ngọt Việt Nam: ―Nguồn lợi thủy sản Việt Nam‖ của Bộ Thủy sản [2], có 544 loài và phân loài nằm trong 228 giống, 57 họ và 18 bộ. Về đặc trƣng phân bố, tài liệu đã xác định vùng Bắc Bộ có 222 loài, Bắc Trung Bộ có 154 loài, Nam Trung Bộ có 120 loài và Nam Bộ có 306 loài. Tài liệu đã liệt kê đƣợc 97 loài cá có giá trị kinh tế nƣớc ngọt, mô tả đặc điểm sinh học của hơn 50 loài cá. Cuốn sách là một tài liệu có giá trị cho các nhà khoa học, các nhà quản lý nghề cá, các nhà kinh tế. Về nghiên cứu đặc điểm sinh học: Đặc điểm sinh học của một số loài cá có giá trị kinh tế ở đầm phá Thừa Thiên Huế của Võ Văn Phú và Đặng Thị Diệu Tâm (1978); Hoàng Đức Đạt và Võ Văn Phú (1980) và Võ Văn Phú (1991, 1994); sinh học cá Chép đầm Châu Trúc của Lê Xanh (1979); đặc điểm sinh học cá Quả của Nguyễn Duy Hoan (1979); cơ sở sinh học của các hồ nƣớc cỡ nhỏ của Nguyễn Văn Hảo (1983); nghiên cứu sinh học một số loài cá kinh tế họ Cyprinidae ở Nam Bộ của Lê Hoàng Yến (2000) [15].
8 Thời kỳ từ năm 2000 đến nay: Có nhiều công trình nghiên cứu cá nƣớc ngọt đƣợc tiến hành với sự tham gia của nhiều nhà khoa học, các viện nghiên cứu, các trƣờng đại học trong cả nƣớc. Đồng thời có sự hợp tác với các nhà khoa học, các tổ chức nƣớc ngoài, trên phạm vi cả nƣớc. Nội dung nghiên cứu sâu hơn về cấu trúc thành phần loài, sinh học, nơi sống vv. Kết quả nghiên cứu đó đã cung cấp dữ liệu về thành phần loài cá ở Việt Nam đầy đủ hơn. Những ghiên cứu về thành phần loài trong giai đoạn này: Khu hệ cá nƣớc ngọt Tây Nguyên của Nguyễn Thị Thu Hè (2000) [16], trên cơ sở khảo sát 3 lƣu vực sông Mê Kông, sông Ba và sông Đồng Nai, tác giả đã thống kê 160 loài thuộc 70 giống, 28 họ và 10 bộ. Kottelat. M., (2001) xuất bản cuốn ―Freshwater fishes of Northern Viet Nam‖ [17], tác giả đã xác định 268 loài thuộc 33 họ ở các thủy vực nƣớc ngọt tính từ sông Cả trở ra phía Bắc của Việt Nam. Trong cuốn sách này, tác giả đã tu chỉnh nhiều loài trùng synonym, đặt dấu hỏi với nhiều loài không có mẫu đối với cá nƣớc ngọt phía Bắc nƣớc ta, đính chính và bổ sung 86 loài cho nghiên cứu của Mai Đình Yên (1978). Cuối cuốn sách tác giả đã trình bày 162 ảnh màu các loại, phục vụ cho đối chiếu hình ảnh cá trong tự nhiên. Tuy nhiên, trong cuốn sách này tác giả không cung cấp đầy đủ khóa định loại, đặc điểm phân loại, chỉ số đo và đếm của tất cả các loài, cũng nhƣ cách sắp xếp, bố cục từng phần không rõ ràng nên việc khai thác sử dụng tài liệu để định loại, học tập cho các nhà ngƣ loại trẻ gặp rất nhiều khó khăn, hạn chế tham khảo. Công trình tổng hợp đầy đủ nhất về cá nƣớc ngọt ba miền đầu tiên của Việt Nam ―Cá nƣớc ngọt Việt Nam‖ tập 1 của Nguyễn Văn Hảo và Ngô Sĩ Vân (2001) [9] và ―Cá nƣớc ngọt Việt Nam‖ tập 2, tập 3 của Nguyễn Văn Hảo (2005) [18], các tác giả đã thống kê 1027 loài và phân loài thuộc 427 giống, 98 họ, 22 bộ. Thành phần loài cá đƣợc tổng hợp từ nhiều nguồn dữ liệu, nghiên cứu của cả ba miền khác nhau. Tác giả đã chỉ ra cá nƣớc ngọt điển hình, cá có nguồn gốc từ biển thích ứng với điều kiện nƣớc lợ vùng cửa sông, đầm phá và di nhập sâu vào hệ thống cửa sông. Sắp xếp trình tự thành phần loài theo hệ thống của Eschmeyer (1998). Tác giả đã giám định, tu chỉnh danh pháp cho các taxon theo chuẩn quốc tế; cơ sở dữ liệu của mỗi loài cá đƣợc mô tả theo trình tự, quy chuẩn của ―Động vật chí Việt Nam‖.