Luận án Thành phần loài và đặc điểm sinh học của một số loài cá kinh tế của hai họ cá bống Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre

A BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ NGUYỄN MINH TUẤN THÀNH PHẦN LOÀI VÀ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT SỐ LOÀI CÁ KINH TẾ CỦA HAI HỌ CÁ BỐNG GOBIIDAE VÀ ELEOTRIDAE PHÂN BỐ Ở VÙNG VEN BIỂN TỈNH BẾN TRE LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN Cần Thơ, 2016 B BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ NGUYỄN MINH TUẤN THÀNH PHẦN LOÀI VÀ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT SỐ LOÀI CÁ KINH TẾ CỦA HAI HỌ CÁ BỐNG GOBIIDAE VÀ ELEOTRIDAE PHÂN BỐ Ở VÙNG VEN BIỂN TỈNH BẾN TRE LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGs. Ts. TRẦN ĐẮC ĐỊNH Cần Thơ, 2016 i LỜI CẢM TẠ Đầu tiên tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGs.Ts.Trần Đắc Định, Gs. Ts. Nguyễn Thanh Phương. Thầy đã tận tình quan tâm, giúp đỡ, hướng dẫn, động viên, tạo mọi điều kiện thuận lợi và những lời khuyên quý báu trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu để tôi hoàn thành luận án này. Xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ đã cung cấp thêm kiến thức, tạo điều kiện cho tôi học tập và hoàn thành nghiên cứu. Tôi xin cảm ơn Sở Giáo dục và Đào tạo Bến Tre, các đồng nghiệp tại Trường THPT Quản Trọng Hoàng đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi sớm hoàn thành khóa học. Tôi xin cảm ơn dự án Nagao đã hỗ trợ kinh phí giúp tôi hoàn thành nghiên cứu này. Sau cùng tôi kính lời cảm ơn sâu sắc gởi đến gia đình và bạn bè tôi, tất cả mọi người đều luôn ủng hộ vật chất và tinh thần để tôi có thể hoàn thành tốt chương trình học này. Tác giả luận án Nguyễn Minh Tuấn ii TÓM TẮT Ở Đồng bằng sông Cửu Long, cá thuộc họ Gobiidae và Eleotridae có thành phần loài rất phong phú và có nhiều loài có giá trị kinh tế. Bến Tre có bốn cửa sông thuộc hạ lưu sông Tiền là điều kiện tự nhiên rất thuận lợi cho sự phát triển của nhóm cá này, nhưng cho đến nay, ở tỉnh Bến Tre vẫn chưa có công trình nghiên cứu đầy đủ về đa dạng thành phần các loài cá bống và đặc điểm sinh học của chúng. Chính vì vậy nghiên cứu “Thành phần loài và đặc điểm sinh học của một số loài cá kinh tế của hai họ cá bống Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre” được thực hiện từ tháng 4 năm 2012 đến tháng 3 năm 2014. Mục tiêu của luận án nhằm cung cấp dữ liệu về thành phần loài cá thuộc họ Gobiidae và Eleotridae, xác định những loài có giá trị kinh tế và có tiềm năng phát triển thành đối tượng nuôi. Đồng thời, xác định một số đặc điểm sinh học của hai loài có giá trị kinh tế quan trọng là cá bống cát (Glossogobius aureus Akihito and Meguro, 1975) và cá bống sao (Boleophthalmus boddarti (Pallas, 1770)) bao gồm: đặc điểm hình thái của cơ quan tiêu hóa, phổ thức ăn, đặc điểm sinh học sinh trưởng và sinh sản. Đề tài cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển nuôi trồng thủy sản những đối tượng này trong tương lai và quản lý khai thác bền vững nguồn lợi thủy sản. Kết quả nghiên cứu cho thấy thành phần loài cá thuộc họ Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre khá đa dạng. Nghiên cứu đã xác định được 26 giống, 35 loài; trong đó họ cá bống trắng (Gobiidae) có 22 giống , 28 loài chiếm 80% và họ cá bống đen (Eleotridae) có 4 giống, 7 loài chiếm 20%. Kết quả điều tra từ ngư dân cho thấy có 13 loài cá bống có giá trị kinh tế (họ Gobiidae có 9 loài chiếm 69,2% và họ Eleotridae có 4 loài chiếm 30,8%) đang được khai thác và thương mại hóa tại địa phương. Hai loài cá bống kèo (Pseudapocryptes elongatus) và cá bống tượng (Oxyeleotris marmorata) đã và đang được phát triển thành đối tượng nuôi tại khu vực nghiên cứu. Thêm vào đó, hai loài cá bống cát (G. aureus) và cá bống sao (B. boddarti) có giá trị kinh tế cao được người dân địa phương ưa chuộng, có nhiều tiềm năng để phát triển thành đối tượng nuôi trong tương lai. Cá bống cát có tỉ lệ chiều dài ruột/chiều dài cơ thể (RLG) < 1, thức ăn chủ yếu là cá (46,3%) và giáp xác (40,5%). Cá bống sao có RLG > 1, thức ăn chủ yếu là khuê tảo chiếm 87,8% và tảo lam (11,3%). Cá bống cát thuộc nhóm cá miệng trên, miệng rộng, lưỡi phát triển, phần tự do của lưỡi dài, phần cuối lưỡi xẻ thùy và chia làm đôi, răng lớn, nhọn, răng hầu phát triển, lược mang có dạng núm hoặc gai nhọn, thực quản và ruột ngắn, thành dạ dày và thành ruột dày. Cá bống sao thuộc dạng cá miệng dưới, không có răng hầu, lược mang iii mảnh, mềm, dài, xếp sát vào nhau thành tấm chắn, thực quản lớn, vách dạ dày mỏng, ruột dài. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái cơ quan tiêu hóa và phổ thức ăn cho thấy cá bống cát là cá dữ ăn động vật và cá bống sao ăn thực thực vật. Nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh trưởng xác định được phương trình tương quan chiều dài và khối lượng của cá bống cát là W = 0,019*L2,72 (R2 = 0,925; n = 411), và cá bống sao là W = 0,008*L3,03 (R2 = 0,845; n = 435). Kết quả này cho thấy cá bống cát tăng trưởng về chiều dài hơn so với chiều rộng và chiều cao thân; cá bống sao tăng trưởng đồng đẳng giữa chiều dài, chiều rộng và chiều cao thân. Kết quả phân tích sinh trưởng cho thấy cá bống cát có chiều dài tối đa L∞ = 300 mm; hệ số tăng trưởng K = 0,77/năm; t0 = -0,02/năm; hằng số tăng trưởng Φ’ = 2,84; tuổi thọ tmax = 3,9 năm. Trong khi đó, cá bống sao có chiều dài tối đa L∞ = 160 mm; hệ số tăng trưởng K = 0,55/năm; t0 = -0,01/năm; hằng số tăng trưởng Φ’ = 2,15; tuổi thọ (tmax) của cá được xác định là 5,5 năm. Nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh sản cho thấy tỉ lệ đực:cái của cá bống cát là 1:0,93 và ở cá bống sao là 1:1,18, cả 2 tỉ lệ này đều khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với tỉ lệ 1:1. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy cá bống cát có mùa vụ sinh sản kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12, nhưng tập trung vào tháng 11 và 12; trong khi đó, cá bống sao có khả năng sinh sản quanh năm, nhưng tập trung vào tháng 10 và 11. Cá bống cát có sức sinh sản tuyệt đối là 69.006±25.616 trứng/cá cái, sức sinh sản tương đối là 1.122±148 trứng/g cá cái, chiều dài thành thục đầu tiên (Lm) của cá đực là 142 mm; cá cái là 122 mm. Trong khi đó, cá bống sao có sức sinh sản tuyệt đối là 18.224±2.940 trứng/cá cái, sức sinh sản tương đối là 724±104 trứng/g cá cái, chiều dài thành thục đầu tiên của cá đực là 128 mm; cá cái là 126 mm. Từ khóa: Thành phần loài, cá bống sao, cá bống cát, phổ thức ăn, sinh trưởng, sinh sản. iv ABSTRACT The species composition of Gobiidae and Eleotridae is diverse and many of them are commercial species in the Mekong Delta, especially in Ben Tre Province. Although the natural environmental conditions in Ben Tre Province are suitable for development of fisheries resources, however, studies on the gobiid faunas are still limited, especially in the coastal areas. Therefore, this study was carried out from April, 2012 to March, 2014 to investigate the gobiid fauna (Gobiidae and Eleotridae) and biological characteristics of Glossogobius aureus Akihito and Meguro, 1975 and Boleophthalmus boddarti (Pallas, 1770) such as food and feeding habit, growth and reproductive biology. Results of this study will be used for aquaculture development and fishery resources management. The results showed high diversity of the species composition in Ben Tre, with 35 species belonging to 26 genera. Among them, there are 7 species of Eleotridae belonging to 4 genera (20%) and 28 species of Gobiidae) belonging to 22 genera (80%). The results indicated that there was 13 commercial species with 9 species of Gobiidae (69.2%) and 4 species of Eleotridae (30.8%). Pseudapocryptes elongatus and Oxyeleotris marmorata have been cultured; and Glossogobius aureus and Boleophthalmus boddarti could be the new species for aquaculture. The results showed that the Relative Length Gut index (RLG) of G. aureus was less than 1 and the RLG of B. boddarti was higher than 1. The results also indicated that G. aureus fed mainly on small fish (46.3%) and crustaceans (40.5%), while B. boddarti consumed mainly benthic diatom (87.8%) followed by benthic bluegreen algae (11.3%). The result showed that G. aureus is the carnivorous species and B. boddarti is the herbivorous species. The length-weight relationship of G. aureus (W = 0.012 L2.85, R2 = 0.958, n = 441) and B. boddarti (W = 0,007 L3.09, R2 = 0.855) indicated that G. aureus grew in length faster that of B. boddarti The results also indicated that G. aureus could reach 300 mm in the asymptotic length (L∞), 0.77/yr. in growth coefficient (K), -0.02/yr. in age at zero length (t0), 2.84 in growth performance index (Φ’) and 3.9 yrs. in maximum age (tmax). Meanwhile, the growth parameters of B. boddarti are L∞ = 160 mm, K = 0.55/yr., t0 = -0.01/yr., Φ’ = 2,15 and tmax = 5.5 yrs. The sex ratio of both G. aureus (1:0,93) and B. boddarti (1:1.18) was not significant different from 1:1. The spawning season of G. aureus ranged from v September to December with the spawning peak from November to December, while B. boddarti can spawn in all year round with a peak from October to November. The absolute fecundity was 69,006 ± 25.616 eggs/female and 18,224 ± 2,940 eggs/female for G. aureus and B. boddarti, respectively. Length at first maturity (Lm) for males and females was 142 mm and 122 mm, respectively; while those of B. boddarti were 128 mm and 126 mm. Keywords: Fish composition, Glossogobius aureus, Boleophthalmus boddarti, food and feeding habit, growth biology, reproductive biology. vi LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nghiên cứu: “Thành phần loài và đặc điểm sinh học của một số loài cá kinh tế của hai họ cá bống Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre” là công trình khoa học nằm trong dự án Nagao và thuộc công trình Định loại cá ĐBSCL do bản thân tôi thực hiện ở tỉnh Bến Tre. Tất cả các số liệu, kết quả được trình bày trong luận án không sao chép và chưa được công bố trong bất kỳ luận án cùng cấp trước đây. Tác giả luận án Nguyễn Minh Tuấn vii XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Luận án đã chỉnh sửa theo góp ý của Phản biện độc lập. Cán bộ hướng dẫn PGS. TS. Trần Đắc Định viii MỤC LỤC Lời cảm tạ ...................................................................................................... i Tóm tắt .......................................................................................................... ii Abstract ....................................................................................................... iv Chương 1: Giới thiệu.....................................................................................1 1.1 Giới thiệu chung ........................................................................................1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................2 1.3 Nội dung nghiên cứu .................................................................................2 1.4 Ý nghĩa của luận án ...................................................................................2 1.5 Điểm mới của luận án ................................................................................3 Chương 2: Tổng quan tài liệu .......................................................................4 2.1 Hệ sinh thái ven biển và cửa sông ..............................................................4 2.2 Điều kiện tự nhiên tỉnh Bến Tre .................................................................4 2.3 Họ cá bống Gobiidae và Eleotridae ...........................................................7 2.3.1 Thành phần loài và sự phân bố ...............................................................7 2.3.2 Tập tính dinh dưỡng ............................................................................. 10 2.3.3 Tuổi và tăng trưởng .............................................................................. 13 2.3.4 Đặc điểm sinh học sinh sản ................................................................... 16 2.4 Giống Boleophthalmus ............................................................................ 18 2.5 Giống Glossogobius ................................................................................ 19 Chương 3: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ....................................... 22 3.1 Phương pháp nghiên cứu chung ............................................................... 22 3.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ......................................................... 22 3.1.2 Phương tiện nghiên cứu ........................................................................ 23 3.2 Nghiên cứu 1: Điều tra tình trạng khai thác các loài cá thuộc họ Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre. ..................................... 23 3.2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ......................................................... 23 3.2.2 Phương pháp thu số liệu ....................................................................... 23 3.2.3 Nội dung điều tra .................................................................................. 23 3.3 Nghiên cứu 2: Xác định thành phần loài cá thuộc họ Gobiidae và Eleotridae. ..................................................................................................... 24 3.3.1 Phương pháp thu và cố định mẫu .......................................................... 24 3.3.2 Xác định các chỉ tiêu hình thái .............................................................. 24 3.4 Nghiên cứu 3: Xác định đặc điểm hình thái của cơ quan tiêu hóa, phổ thức ăn của cá bống cát (G. aureus) và cá bống sao (B. boddarti). ......................... 26 3.4.1 Phương pháp thu và cố định mẫu .......................................................... 26 3.4.2 Phương pháp phân tích mẫu .................................................................. 27 3.5 Nghiên cứu 4: Đặc điểm sinh trưởng của cá bống cát (G. aureus) và cá bống sao (B. boddarti) ................................................................................... 28 3.5.1 Xác định tương quan chiều dài và khối lượng ....................................... 28 3.5.2 Xác định phương trình tăng trưởng von Bertalanffy .............................. 29 ix 3.6 Nghiên cứu 5: Xác định một số đặc điểm sinh học sinh sản của cá bống cát (G. aureus) và cá bống sao (B. boddarti) .......................................................... 29 3.7 Xử lý số liệu ............................................................................................ 33 Chương 4: Kết quả và thảo luận................................................................. 34 4.1 Tình trạng khai thác các loài cá thuộc họ Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre. .......................................................................... 34 4.1.1 Các loài cá khai thác ............................................................................. 34 4.1.2 Tình trạng khai thác và giá trị kinh tế.................................................... 34 4.2 Một số chỉ tiêu môi trường và thành phần loài cá thuộc họ Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre. ......................................... 37 4.2.1 Một số chỉ tiêu môi trường nước ........................................................... 37 4.2.2 Đặc điểm hình thái một số loài cá họ Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre ........................................................................... 39 4.2.3 Thành phần loài và biến động thành phần loài cá họ Gobiidae và Eleotridae phân bố ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre. ......................................... 69 4.3 Đặc điểm hình thái của cơ quan tiêu hóa và phổ thức ăn của cá bống cát (G. aureus) và cá bống sao (B. boddarti) ....................................................... 77 4.3.1 Đặc điểm hình thái cơ quan tiêu hóa ..................................................... 77 4.3.2 Phổ thức ăn ........................................................................................... 83 4.4 Đặc điểm sinh trưởng của cá bống cát (G. aureus) và cá bống sao (B. boddarti) ....................................................................................................... 88 4.4.1 Tương quan chiều dài và khối lượng thân cá ......................................... 88 4.4.2 Phương trình tăng trưởng von Bertalanffy ............................................ 90 4.5 Đặc điểm sinh sản của cá bống cát (G. aureus) và cá bống sao (B. boddarti) ....................................................................................................... 96 4.5.1 Tỉ lệ giới tính ........................................................................................ 96 4.5.2 Các giai đoạn thành thục sinh dục ....................................................... 101 4.5.3 Hệ số thành thục sinh dục (GSI) ......................................................... 110 4.5.4 Hệ số tích lũy năng lượng (HSI) ......................................................... 113 4.5.5 Hệ số điều kiện (CF) ........................................................................... 116 4.5.6 Mùa vụ sinh sản .................................................................................. 118 4.5.7 Sức sinh sản ........................................................................................ 119 4.5.8 Chiều dài thành thục đầu tiên .............................................................. 120 Chương 5: Kết luận và đề xuất ................................................................. 124 5.1 Kết luận ................................................................................................. 124 5.2 Đề xuất .................................................................................................. 125 Tài liệu tham khảo..................................................................................... 127 Phụ lục ....................................................................................................... 136 x DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1: Số lượng loài của hai họ Gobiidae và Eleotridae phân bố ở một số nước Đông Nam Á. .........................................................................................7 Bảng 2.2: Các tham số tăng trưởng của một số loài cá bống .......................... 15 Bảng 2.3: Mùa vụ sinh sản của một số loài cá thuộc hai họ Gobiidae và Eleotridae. ..................................................................................................... 18 Bảng 2.4 Tên đồng danh của B. boddarti (Froese and Pauly, 2015) ............... 19 Bảng 4.1: Các loài cá kinh tế họ Gobiidae và Eleotridae khai thác được ở vùng ven biển tỉnh Bến Tre. ................................................................................... 34 Bảng 4.2: Tình trạng khai thác và giá trị kinh tế của các loài cá thuộc họ Gobiidae và Eleotridae. ................................................................................. 35 Bảng 4.3: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống hoa (B. scalaris) ........................ 39 Bảng 4.4: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống trân (B. butis). ........................... 40 Bảng 4.5: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống trân (B. humeralis)..................... 41 Bảng 4.6: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống lưng cao (B. koilomatodon) ....... 42 Bảng 4.7: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống trứng (E. melanosoma) .............. 43 Bảng 4.8: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống tượng (O. marmorata) ............... 44 Bảng 4.9: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống dừa (O. urophthalmus) .............. 45 Bảng 4.10: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống chấm (A. caninus) .................... 45 Bảng 4.11: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống (A. globiceps) .......................... 46 Bảng 4.12: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống lá tre (A. viridipunctatus) ......... 47 Bảng 4.13: Một số chỉ tiêu hình thái cá bống đuôi chấm (A. unicolor) ...........