Luận án Thành phần loài thuộc họ eleotridae và đặc điểm sinh học của một số loài cá bống phân bố trên tuyến Sông Hậu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VÕ THÀNH TOÀN THÀNH PHẦN LOÀI THUỘC HỌ ELEOTRIDAE VÀ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT SỐ LOÀI CÁ BỐNG PHÂN BỐ TRÊN TUYẾN SÔNG HẬU LUẬN ÁN TIẾN SĨ THUỶ SẢN CẦN THƠ - 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VÕ THÀNH TOÀN THÀNH PHẦN LOÀI THUỘC HỌ ELEOTRIDAE VÀ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT SỐ LOÀI CÁ BỐNG PHÂN BỐ TRÊN TUYẾN SÔNG HẬU CHUYÊN NGÀNH: NUÔI TRỒNG THUỶ SẢN MÃ SỐ: 62 62 03 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ THUỶ SẢN CẦN THƠ - 2016 i CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu “Thành phần loài thuộc họ Eleotridae và đặc điểm sinh học của một số loài cá bống phân bố trên tuyến Sông Hậu” là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân. Các số liệu, kết quả đƣợc trình bày trong luận án này là trung thực và chƣa đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trƣớc đây. Tác giả luận án Võ Thành Toàn ii LỜI CẢM TẠ Xin chân thành cám ơn PGs. Ts. Trần Đắc Định và Ts. Hà Phƣớc Hùng đã tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận án này. Chân thành cám ơn Ban Chủ Nhiệm Khoa Thuỷ sản, Khoa Sau đại học và Ban Giám Hiệu Trƣờng Đại học Cần Thơ đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và triển khai thực hiện luận án này. Nhân dịp này, tôi cũng xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy, Cô và các bạn đồng nghiệp trong Bộ Môn Quản lý và Kinh tế nghề cá - Khoa Thuỷ sản - Trƣờng Đại học Cần Thơ, học viên cao học khoá 20 ngành Nuôi trồng thuỷ sản và ngành sinh thái học, sinh viên lớp Quản lý nguồn lợi thuỷ sản khoá 37 và khoá 38 đã nhiệt tình hỗ trợ thu thập số liệu và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận án. Nhân đây, tôi cũng bày tỏ lòng cám ơn đến gia đình tôi đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành chƣơng trình học nghiên cứu sinh và hoàn thành luận án này. Xin đƣợc cám ơn Ban chủ nhiệm đề tài "Fish biodiversity in Hau River, Vietnam" do Tổ chức USGS (United State Geology Survey - Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ) tài trợ và Ban chủ nhiệm đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu thành phần loài và đặc điểm sinh học của các loài cá bống họ Eleotridae phân bố trên Sông Hậu và Sông Tiền, mã số đề tài: B2014-16-37” đã hỗ trợ kinh phí kịp thời trong quá trình thu thập số liệu và triển khai thực hiện luận án này. iii MỤC LỤC Nội dung Trang TÓM TẮT ............................................................................................................. xii ABSTRACT ......................................................................................................... xiv CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU..................................................................................... 1 1.1 Đặt vấn đề ......................................................................................................... 1 1.2 Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 3 1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................... 3 1.2.2 Phạm vi nghiên cứu............................................................................................. 3 1.3 Nội dung nghiên cứu ......................................................................................... 4 1.4 Thời gian thực hiện ........................................................................................... 4 1.5 Ý nghĩa nghiên cứu ........................................................................................... 4 1.6 Điểm mới của luận án ....................................................................................... 4 CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 6 2.1 Thành phần loài cá bống họ Eleotridae ............................................................ 6 2.2 Đặc điểm hình thái phân loại của các loài cá bống họ Eleotridae .................. 10 2.2.1 Cá bống trứng (Eleotris melanosoma) ............................................................. 12 2.2.2 Cá bống trân (Butis butis) ................................................................................. 14 2.2.3 Cá bống tƣợng (Oxyeleotris marmorata) ........................................................ 15 2.2.4 Cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus) ....................................................... 17 2.3 Đặc điểm phân bố của các loài cá bống họ Eleotridae ....................................... 18 2.4 Đặc điểm dinh dƣỡng của cá bống ................................................................. 21 2.5 Đặc điểm sinh trƣởng của cá bống ................................................................. 25 iv 2.6 Đặc điểm sinh học sinh sản của cá bống ........................................................ 26 2.7 Tình hình nuôi và khai thác một số loài cá bống họ Eleotridae ..................... 35 CHƢƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 38 3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu .................................................................. 38 3.2 Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................. 39 3.2.1 Nội dung 1: Xác định một số yếu tố sinh thái (nhiệt độ, pH, độ mặn, dòng chảy, độ sâu, thực vật và động vật phù du, động vật đáy) trên tuyến Sông Hậu .... 39 3.2.2 Nội dung 2: Xác định thành phần loài và mức độ phong phú tƣơng đối (CPUE) của cá bống họ Eleotridae phân bố trên tuyến Sông Hậu .......................... 42 3.2.3 Nội dung 3: Nghiên cứu đặc điểm dinh dƣỡng của cá bống trứng (Eleotris melanosoma) và cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus) ..................................... 47 3.2.4 Nội dung 4: Nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh sản của cá bống trứng (Eleotris melanosoma) và cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus)...................... 50 3.3 Phƣơng pháp xử lý số liệu .............................................................................. 55 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 56 4.1 Nội dung 1: Xác định một số yếu tố sinh thái (nhiệt độ, pH, độ mặn, dòng chảy, độ sâu, thực vật và động vật phù du, động vật đáy) trên tuyến Sông Hậu .. 56 4.1.1 Yếu tố thủy lý (pH, nhiệt độ, độ mặn) ............................................................. 56 4.1.2 Tốc độ dòng chảy và độ sâu của thuỷ vực ....................................................... 57 4.1.3 Yếu tố thủy sinh vật .......................................................................................... 59 4.2 Nội dung 2: Xác định thành phần loài và mức độ phong phú tƣơng đối (CPUE) của họ cá bống Eleotridae phân bố trên tuyến Sông Hậu ....................... 71 4.2.1 Thành phần loài cá bống họ Eleotridae ........................................................... 71 4.2.2 Mức độ phong phú tƣơng đối (CPUE) của cá bống họ Eleotridae ................ 82 v 4.3 Nội dung 3: Nghiên cứu đặc điểm dinh dƣỡng của cá bống trứng (Eleotris melanosoma) và cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus) .................................. 85 4.3.1 Hình thái cấu tạo hệ tiêu hóa của cá bống trứng và cá bống dừa ................... 85 4.3.2 Phổ thức ăn của cá bống trứng và cá bống dừa ............................................... 93 4.4 Nội dung 4: Nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh sản của cá bống trứng (Eleotris melanosoma) và cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus) ................. 100 4.4.1 Sự thành thục sinh dục của cá bống trứng và cá bống dừa ..........................101 4.4.2 Hệ số thành thục sinh dục và hệ số tích lũy năng lƣợng...............................109 4.4.3 Hệ số điều kiện ................................................................................................115 4.4.4 Tỉ lệ đực-cái của cá bống trứng và cá bống dừa ...........................................117 4.4.5 Sức sinh sản của cá bống trứng và cá bống dừa ............................................118 4.4.6 Chiều dài thành thục của cá (Lm) ...................................................................121 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ......................................................... 124 5.1 Kết luận ........................................................................................................ 124 5.2 Đề xuất .......................................................................................................... 125 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU ĐÃ CÔNG BỐ ................ 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 127 PHỤ LỤC ........................................................................................................... 145 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Cỡ mẫu thu để xác định chỉ tiêu hình thái các loài cá bống họ Eleotridae ...... 43 Bảng 3.2: Toạ độ các vị trí thu mẫu tại khu vực đầu nguồn Sông Hậu ........................... 46 Bảng 3.3: Toạ độ các vị trí thu mẫu tại khu vực giữa nguồn Sông Hậu .......................... 46 Bảng 3.4: Toạ độ các vị trí thu mẫu tại khu vực cuối nguồn Sông Hậu .......................... 46 Bảng 3.5: Số lƣợng mẫu dùng phân tích tính ăn của cá bống trứng và cá bống dừa ....... 47 Bảng 3.6: Các giai đoạn thành thục sinh dục của nhóm cá bống (Nikolsky, 1963) ........ 50 Bảng 4.1: Mật độ trung bình thực vật phù du ở ba khu vực khảo sát trên Sông Hậu ...... 63 Bảng 4.2: Mật độ trung bình động vật phù du ở ba khu vực khảo sát trên Sông Hậu ..... 66 Bảng 4.3: Mật độ động vật đáy ở ba khu vực khảo sát trên tuyến Sông Hậu .................. 70 Bảng 4.4: Phân bố của các loài cá bống (Eleotridae) trên tuyến Sông Hậu ..................... 72 Bảng 4.5: Các chỉ tiêu đếm của cá bống trứng (Eleotris melanosoma) ........................... 75 Bảng 4.6: Các chỉ tiêu đo của cá bống trứng (Eleotris melanosoma) .............................. 76 Bảng 4.7: Các chỉ tiêu đếm của cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus) ...................... 77 Bảng 4.8: Các chỉ tiêu đo của cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus) ......................... 77 Bảng 4.9: Các chỉ tiêu đếm của cá bống tƣợng (Oxyeleotris marmorata) ....................... 78 Bảng 4.10: Các chỉ tiêu đo của cá bống tƣợng (Oxyeleotris marmorata) ....................... 79 Bảng 4.11: Các chỉ tiêu đếm của cá bống trân (Butis butis) ............................................ 80 Bảng 4.12: Các chỉ tiêu đo của cá bống trân (Butis butis) ............................................... 80 Bảng 4.13: Các chỉ tiêu đếm của cá bống trân (Butis humeralis) .................................... 81 Bảng 4.14: Các chỉ tiêu đo của cá bống trân (Butis humeralis) ....................................... 82 Bảng 4.15: Độ rộng miệng của cá bống trứng ở ba nhóm kích cỡ khác nhau ................. 87 Bảng 4.16: Chỉ số Lt, Li, RLG của cá bống trứng ở ba nhóm kích cỡ ............................ 88 Bảng 4.17: Độ rộng miệng của cá bống dừa ở ba nhóm kích cỡ khác nhau .................... 91 vii Bảng 4.18: Chỉ số Lt, Li, RLG của cá bống dừa ở 3 nhóm kích cỡ ................................. 92 Bảng 4.19: Thành phần thức ăn của cá bống trứng theo phƣơng pháp tần số xuất hiện . 93 Bảng 4.20: Thành phần thức ăn của cá bống trứng theo phƣơng pháp khối lƣợng ......... 95 Bảng 4.21: Thành phần thức ăn của cá bống dừa theo phƣơng pháp tần số xuất hiện .... 97 Bảng 4.22: Thành phần thức ăn của cá bống dừa theo phƣơng pháp khối lƣợng ............ 98 Bảng 4.23: Số lƣợng mẫu cá bống trứng và bống dừa xác định chỉ tiêu sinh sản ......... 100 Bảng 4.24: Đặc điểm hình thái noãn sào của cá bống trứng và bống dừa ..................... 103 Bảng 4.25: Đặc điểm mô học của noãn sào ở cá bống trứng và cá bống dừa ................ 105 Bảng 4.26: Đặc điểm hình thái tinh sào của cá bống trứng và cá bống dừa .................. 107 Bảng 4.27: Đặc điểm mô học của tinh sào ở nhóm cá bống theo Nikolski (1963) ........ 108 Bảng 4.28: GSI của cá bống trứng đực và cái qua các tháng khảo sát .......................... 111 Bảng 4.29: HSI của cá bống trứng đực và cái qua các tháng khảo sát .......................... 111 Bảng 4.30: GSI của cá bống dừa đực và cái qua các tháng khảo sát ............................. 113 Bảng 4.31: HSI của cá bống dừa đực và cái qua các tháng khảo sát ............................. 114 Bảng 4.32: Sức sinh sản của cá bống trứng ................................................................... 119 Bảng 4.33: Sức sinh sản của cá bống dừa ...................................................................... 120 viii DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Cá bống trứng (Eleotris melanosoma) (Trần Đắc Định và ctv., 2013) ............ 13 Hình 2.2: Cá bống trân (Butis butis) (Trần Đắc Định và ctv., 2013) ............................... 14 Hình 2.3: Cá bống tƣợng (Oxyeleotris marmorata) (Trần Đắc Định và ctv., 2013) ........ 16 Hình 2.4: Cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus) (Trần Đắc Định và ctv., 2013) ....... 17 Hình 3.1: Sơ đồ khu vực thu mẫu dọc theo tuyến Sông Hậu ........................................... 38 Hình 3.2: Một số thiết bị dùng trong thu mẫu các chỉ tiêu sinh thái ................................ 40 Hình 3.3: Một số loại ngƣ cụ khai thác dùng trong thu mẫu ........................................... 43 Hình 3.4: Một số đặc điểm hình thái dùng trong định danh các loài cá bống (Eleotridae) (Trần Đắc Định và ctv., 2013) ................................................................................. 44 Hình 3.5: Lƣới cào khung dùng xác định mức độ phong phú tƣơng đối (CPUE) cá bống ................................................................................................................................. 45 Hình 4.1: Biến động pH tại ba khu vực khảo sát ............................................................. 56 Hình 4.2: Biến động nhiệt độ nƣớc tại ba khu vực khảo sát ............................................ 57 Hình 4.3: Biến động độ mặn của nƣớc tại ba khu vực khảo sát ....................................... 57 Hình 4.4: Tốc độ dòng chảy ở ba khu vực khảo sát dọc theo Sông Hậu ......................... 58 Hình 4.5: Độ sâu của nƣớc ở ba khu vực khảo sát dọc theo Sông Hậu ........................... 58 Hình 4.6: Cấu trúc thành phần loài thực vật phù du ở ba khu vực khảo sát .................... 59 Hình 4.7: Số lƣợng các loài thực vật phù du ở ba khu vực khảo sát ................................ 59 Hình 4.8: Số lƣợng các loài thực vật phù du xuất hiện ở đầu nguồn Sông Hậu .............. 60 Hình 4.9: Số lƣợng các loài thực vật phù du xuất hiện ở giữa nguồn Sông Hậu ............. 61 Hình 4.10: Số lƣợng các loài thực vật phù du xuất hiện ở cuối nguồn Sông Hậu ........... 61 Hình 4.11: Số lƣợng các loài động vật phù du xuất hiện ở ba khu vực khảo sát ............. 64 Hình 4.12: Cấu trúc thành phần loài động vật phù du ở ba khu vực khảo sát ................. 64 Hình 4.13: Số lƣợng các loài động vật phù du xuất hiện ở đầu nguồn Sông Hậu ........... 65 ix Hình 4.14: Số lƣợng các loài động vật phù du xuất hiện ở giữa nguồn Sông Hậu .......... 65 Hình 4.15: Số lƣợng các loài động vật phù du xuất hiện ở cuối nguồn Sông Hậu .......... 65 Hình 4.16: Cấu trúc thành phần loài động vật đáy ở ba khu vực khảo sát ....................... 67 Hình 4.17: Số lƣợng các loài động vật đáy ở ba khu vực khảo sát .................................. 68 Hình 4.18: Số lƣợng các loài động vật đáy xuất hiện ở đầu nguồn Sông Hậu ................ 68 Hình 4.19: Số lƣợng các loài động vật đáy xuất hiện ở giữa nguồn Sông Hậu ............... 69 Hình 4.20: Số lƣợng các loài động vật đáy xuất hiện ở cuối nguồn Sông Hậu ............... 69 Hình 4.21: Chiều dài của 5 loài cá bống xuất hiện trong mùa mƣa và mùa khô ............. 74 Hình 4.22: Cá bống trứng (Eleotris melanosoma Bleeker, 1853) .................................... 75 Hình 4.23: Cá bống dừa (Oxyeleotris urophthalmus (Bleeker, 1851)) ............................ 76 Hình 4.24: Cá bống tƣợng (Oxyeleotris marmorata (Bleeker, 1852) .............................. 78 Hình 4.25: Cá bống trân (Butis butis (Hamilton, 1822)).................................................. 79 Hình 4.26: Cá bống trân (Butis humeralis (Valenciennes, 1837)) ................................... 81 Hình 4.27: CPUEn của cá bống trứng (E. melanosoma) khu vực đầu nguồn Sông Hậu . 83 Hình 4.28: CPUEn của cá bống trứng (E. melanosoma) khu vực giữa nguồn Sông Hậu 83 Hình 4.29: CPUEn của cá bống trân (Butis butis) khu vực cuối nguồn Sông Hậu .......... 83 Hình 4.30: CPUEw của cá bống trứng (E. melanosoma) khu vực đầu nguồn Sông Hậu . 84 Hình 4.31: CPUEw của cá bống trứng (E. melanosoma) khu vực giữa nguồn Sông Hậu 84 Hình 4.32: CPUEw của cá bống trân (Butis butis) khu vực cuối nguồn Sông Hậu .......... 85 Hình 4.33: Hình dạng miệng và răng của cá bống trứng ................................................. 86 Hình 4.34: Các cơ quan tiêu hoá của cá bống trứng (A: thực quản, B: dạ dày, C: ruột) . 87 Hình 4.35: Tƣơng quan giữa chiều dài thân và độ rộng miệng của cá bống trứng .......... 88 Hình 4.36: Hình dạng miệng (A) và răng (B) của cá bống dừa ....................................... 89 Hình 4.37: Các cơ quan tiêu hoá của cá bống dừa (A: thực quản, B: dạ dày, C: ruột) .... 90 Hình 4.38: Tƣơng quan giữa chiều dài thân và độ rộng miệng của cá bống dừa ............ 92 x Hình 4.39: Phổ thức ăn của cá bống trứng ....................................................................... 95 Hình 4.40: Phổ thức ăn của cá bống dừa ......................................................................... 99 Hình 4.41: Tỉ lệ (%) các giai đoạn thành thục sinh dục của cá bống trứng ................... 101 Hình 4.42: Tỉ lệ (%) các giai đoạn thành thục sinh dục của cá bống dừa ...................... 102 Hình 4.43: Hình thái các giai đoạn phát triển noàn sào của cá bống trứng ................... 104 Hình 4.44: Hình thái các giai đoạn phát triển noãn sào của cá bống dừa ...................... 104 Hình 4.45: Lát cắt các giai đoạn phát triển tuyến sinh dục của cá bống trứng .............. 106 Hình 4.46: Lát cắt các giai đoạn phát triển tuyến sinh dục của cá bống dừa ................. 106 Hình 4.47: Tinh sào của cá bống trứng ở giai đoạn chƣa thành thục và đã thành thục . 108 Hình 4.48: Tinh sào của cá bống dừa ở giai đoạn chƣa thành thục và đã thành thục .... 108 Hình 4.49: Lát cắt của tinh sào ở cá bống trứng ............................................................ 109 Hình 4.50: Lát cắt của tinh sào ở cá bống dừa ............................................................... 109 Hình 4.51: Hệ số thành thục sinh dục (GSI) của cá bống trứng đực và cái ................... 110 Hình 4.52: Hệ số tích lũy năng lƣợng (HSI) của cá bống trứng đực và cái ................... 110 Hình 4.53: Hệ số thành thục sinh dục (GSI) của cá bống dừa đực và cái ...................... 112 Hình 4.54: Hệ số tích lũy năng lƣợng (HSI) của cá bống dừa đực và cái ...................... 113 Hình 4.55: Hệ số điều kiện của cá bống trứng ............................................................... 115 Hình 4.56: Hệ số điều kiện của cá bống dừa .................................................................. 116 Hình 4.57: Tƣơng quan giữa chiều dài và khối lƣợng của cá bống trứng...................... 116 Hình 4.58: Tƣơng quan giữa chiều dài và khối lƣợng của cá bống dừa ........................ 117 Hình 4.59: Tỉ lệ đực-cái của cá bống trứng và cá bống dừa .......................................... 118 Hình 4.60: Chiều dài thành thục (Lm) của cá bống trứng đực ........................................ 121 Hình 4.61: Chiều dài thành thục (Lm) của cá bống trứng cái ......................................... 122 Hình 4.62: Chiều dài thành t