Kết quả ước tính các thông số sinh trưởng của tôm biển bắc (pandalus borealis kroyer, 1838) dựa vào số đo chiều dài vỏ giáp tại vùng biển Hunafloi, Iceland

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản - số 04/2008<br /> VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU<br /> <br /> KẾT QUẢ ƯỚC TÍNH CÁC THÔNG SỐ SINH TRƯỞNG CỦA TÔM BIỂN BẮC<br /> (Pandalus borealis Kroyer, 1838) DỰA VÀO SỐ ĐO CHIỀU DÀI VỎ GIÁP TẠI<br /> VÙNG BIỂN HUNAFLOI, ICELAND<br /> THE GROWTH PARAMETERS OF NORTHERN SHRIMP (Pandalus borealis Kroyer, 1838)<br /> ESTIMATED BASED ON CARAPACE LENGTH FREQUENCY<br /> <br /> Nguyễn Lâm Anh<br /> Khoa Nuôi trồng Thủy sản - Trường Đại học Nha Trang<br /> <br /> Tóm tắt<br /> Số đo chiều dài vỏ giáp được sử dụng trong mô hình xác định các thông số sinh trưởng của tôm<br /> biển bắc (Pandalus borealis Kroyer, 1838) tại vùng biển Hunafloi, Iceland. Các tiêu chuẩn đồng dạng<br /> và bình phương tối thiểu được sử dụng để khớp mô hình, giảm sai số đến tối thiểu. Kích thước của<br /> Pandalus borealis ở vùng biển Hunafloi nhỏ hơn so với các vùng biển khác như Flemish Cap, Barents<br /> Sea hay Jan Mayen. Các thông số sinh trưởng nằm trong khoảng kết quả như tính toán cho các vùng<br /> biển khác với L∞ = 24.9 mm (chiều dài vỏ giáp), K = 0.29 và t0 = -0.33.<br /> Từ khóa: tôm biển; chiều dài vỏ giáp; tần số chiều dài.<br /> Abstract<br /> Carapace length distribution model was used to estimate the growth parameters of the northern<br /> shrimp (Pandalus borealis Kroyer, 1838) in the Hunafloi area of Icelandic waters. The maximum<br /> likelihood criterion and least-squared criterion were used for fitting the models. The size of Pandalus<br /> borealis in Hunafloi area was small compared to other areas such as Flemish Cap, Barents Sea or<br /> Jan Mayen. The growth parameters were in the range of the others with L∞ = 24.9 mm (carapace<br /> length), K = 0.29 and t0 = -0.33.<br /> I. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Việc nghiên cứu sinh trưởng thực chất là xác<br /> định kích thước của cá thể theo tuổi. Putter<br /> (1920) phát triển một mô hình sinh trưởng được<br /> xem như cơ sở cho hầu hết các mô hình sinh<br /> trưởng khác bao gồm cả mô hình toán cho sinh<br /> trưởng của Von Bertalanffy (1934) với kích<br /> thước cá thể như một hàm của tuổi. Mô hình<br /> sinh trưởng Von Bertalanffy đã trở thành một<br /> trong những mô hình cơ bản trong sinh học<br /> nghề cá vì nó được sử dụng như mô hình con<br /> của một tổ hợp các mô hình phức hợp trong<br /> nghiên cứu biến động quần thể cá (Sparre và<br /> Venema, 1998). Khi nghiên cứu sinh trưởng của<br /> <br /> (1984) đã xác định chiều dài vỏ giáp và tuổi<br /> cũng phù hợp với phương trình sinh trưởng Von<br /> Bertalanffy và do đó mô hình này đã được áp<br /> dụng rộng rãi vào nghiên cứu biến động quần<br /> thể của tôm. Niamaimandi et. al (2007) đã xác<br /> định các thông số sinh trưởng của loài tôm<br /> Penaeus semisulcatus dựa trên số đo chiều dài<br /> vỏ giáp ở vịnh Persian khi nghiên cứu biến động<br /> số lượng của chúng. Khi nghiên cứu tôm biển<br /> bắc Pandalus borealis ở các vùng biển khác<br /> nhau, các nhà khoa học cũng đã xác định các<br /> thông số sinh trưởng dựa trên số đo chiều dài<br /> như Aschan et al. (1996), Fu và Quinn II (2000)<br /> và Skúladóttir et al. (2007).<br /> <br /> tôm, các nhà khoa học như Pauly và Munro<br /> <br /> 67<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản - số 04/2008<br /> <br /> Hình 1: Tôm biển bắc (Pandalus borealis Kroyer, 1838) (Nguồn: Idoine 2006)<br /> Việc nghiên cứu trữ lượng P. borealis ở các<br /> <br /> Ở vùng biển Việt Nam, việc nghiên cứu<br /> <br /> vùng biển ven bờ Iceland đã được tiến hành từ<br /> năm 1960. Skúladóttir et al. (1989) sử dụng<br /> <br /> nguồn lợi tôm tự nhiên cũng đã được tiến hành<br /> từ lâu, tuy nhiên vẫn chưa có tác giả nào công<br /> <br /> phương pháp chủng quần ảo (VPA) và phương<br /> pháp diện tích để ước tính trữ lượng của P.<br /> borealis ở vùng biển Isafjarðardjup. Phân bố<br /> <br /> bố việc xác định các thông số của phương trình<br /> <br /> chiều dài của tôm đã được sử dụng để xác định<br /> chiều dài tại tuổi cùng với tỷ lệ tôm khai thác và<br /> <br /> giới thiệu kết quả xác định các thông số sinh<br /> trưởng dựa trên phân bố chiều dài vỏ giáp của<br /> tôm biển bắc P. borealis đã được tác giả sử<br /> <br /> sản lượng để ước tính được số lượng tôm tại<br /> mỗi tuổi tương ứng. Skúladóttir (2004) cũng đã<br /> <br /> sinh trưởng Von Bertalanffy của tôm dựa trên số<br /> liệu số đo chiều dài vỏ giáp. Bài viết này nhằm<br /> <br /> dụng làm cơ sở cho việc ước tính trữ lượng tôm<br /> <br /> xác định các thông số sinh trưởng của tôm ở<br /> <br /> tại vùng biển Hunafloi (Iceland), đồng thời hy<br /> <br /> vùng biển Flemish Cap của Iceland dựa trên số<br /> đo chiều dài vỏ giáp để làm cơ sở cho việc ước<br /> <br /> vọng sẽ áp dụng mô hình này trong việc nghiên<br /> cứu nguồn lợi tôm tự nhiên ở vùng biển Việt<br /> <br /> tính trữ lượng bổ sung.<br /> <br /> Nam trong tương lai.<br /> <br /> Vùng<br /> nghiên cứu<br /> <br /> Hình 2: Bản đồ vùng nghiên cứu<br /> <br /> 68<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản - số 04/2008<br /> II. TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP<br /> 2.1. Thu thập số liệu chiều dài<br /> Hàng năm Viện Nghiên cứu biển Iceland tiến<br /> hành hai chuyến khảo sát mùa thu và mùa xuân<br /> bằng tàu lưới kéo. Tôm P. borealis khai thác<br /> <br /> với µ là chiều dài trung bình tại tuổi và σ là độ<br /> lệch chuẩn<br /> <br /> được lấy mẫu ngẫu nhiên để đo chiều dài và<br /> <br /> Đưa µ vào khớp với phương trình sinh<br /> trưởng Von Bertalanffy<br /> <br /> cân khối lượng. Các số đo chiều dài được phân<br /> vào các nhóm chiều dài có khoảng cách 0,5<br /> <br /> Lt = L∞ (1-e<br /> ) để xác định các thông<br /> số sinh trưởng L∞, k và t0<br /> <br /> mm.<br /> Số liệu chiều dài của tôm P. borealis<br /> <br /> -k (t-to)<br /> <br /> Tiêu chuẩn đồng dạng và bình phương tối<br /> sử<br /> <br /> dụng trong nghiên cứu này được thu thập từ<br /> năm 1988 đến 2004 ở vùng biển Hunafloi<br /> (Iceland) do Viện Nghiên cứu biển Iceland cung<br /> cấp.<br /> 2.2. Phương pháp<br /> Tần số phân bố các nhóm chiều dài vỏ giáp<br /> của tôm sẽ được phân tích thành phân bố các<br /> thế hệ và khi đó phân bố thế hệ sẽ phải thỏa<br /> <br /> chạy trên phần mềm mã nguồn mở R.<br /> III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br /> 3.1. Phân bố chiều dài vỏ giáp<br /> Chiều dài vỏ giáp của P. borealis được<br /> phân tích dựa trên các chuyến điều tra mùa<br /> xuân từ 1988 đến 2004. Hình 3 là kết quả của<br /> mô hình chỉ ra phân bố chiều dài đã được khớp<br /> với phân bố chuẩn để xác định chiều dài vỏ giáp<br /> trung bình của tôm tại tuổi 1 đến 5.<br /> <br /> Tần số chiều dài<br /> <br /> mãn phân bố chuẩn Gauss (Haddon M. 2001,<br /> Stefansson 2007).<br /> <br /> thiểu được dùng để khớp các mô hình.<br /> Chương trình tính kết quả của mô hình được<br /> <br /> Kích thước tại tuổi<br /> <br /> Chiều dài vỏ giáp (mm)<br /> <br /> Tuổi (năm)<br /> Hình 3: Kết quả phân tích phân bố chiều dài vỏ giáp (carapace length) của P. borealis a) Phân<br /> bố chiều dài được khớp. Các chấm là tần số chiều dài được khớp bởi đường liền là kết quả<br /> của mô hình. b) Chiều dài trung bình tại tuổi (age) (mm) được xác định từ mô hình<br /> Các kết quả phân tích phân bố chiều dài từ mô hình trên được cho trong bảng 1.<br /> <br /> 69<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản - số 04/2008<br /> Bảng 1: Chiều dài vỏ giáp (mm) của P. borealis ở vùng biển Hunafloi được xác định từ<br /> số liệu điều tra 1988-2004 sử dụng mô hình phân bố chiều dài<br /> Tuổi<br /> <br /> Chiều dài vỏ giáp trung bình (mm)<br /> <br /> Độ lệch chuẩn<br /> <br /> Tỷ lệ<br /> <br /> 1<br /> 2<br /> <br /> 7,94<br /> 12,37<br /> <br /> 1,27<br /> 1,47<br /> <br /> 0,076<br /> 0,278<br /> <br /> 3<br /> <br /> 15,17<br /> <br /> 1,40<br /> <br /> 0,343<br /> <br /> 4<br /> 5<br /> <br /> 17,80<br /> 19,64<br /> <br /> 1,36<br /> 1,36<br /> <br /> 0,243<br /> 0,059<br /> <br /> Từ bảng kết quả có thể thấy các cá thể tôm<br /> P. borealis tăng trưởng nhanh về kích thước<br /> <br /> trong phạm vi từ 6 mm đến 25 mm. Kích thước<br /> <br /> trong thời gian đầu của vòng đời và càng về<br /> <br /> này nhỏ hơn khi so sánh với kích thước của tôm<br /> ở Jan Mayen có thể đạt đến 38 mm (Aschan et<br /> <br /> cuối tốc độ sinh trưởng càng chậm lại. Trong<br /> năm đầu, chiều dài vỏ giáp trung bình của cá<br /> <br /> al. 1996) hay ở Flemish Cap (28 mm)<br /> (Skúladóttir et al. 2007). L∞ tính được từ mô<br /> <br /> thể tôm có thể đạt đến kích thước 7,94 mm,<br /> nhưng đến năm thứ hai chỉ tăng trưởng trung<br /> <br /> hình phân bố chiều dài do đó nhỏ hơn L∞ của<br /> các vùng khác. Chiều dài vỏ giáp L∞ của tôm ở<br /> <br /> bình được 4,43 mm/năm và tốc độ tăng trưởng<br /> <br /> Hunafloi là 24,9 mm. Giá trị này nhỏ hơn khi so<br /> <br /> trung bình của năm thứ năm chỉ còn 1,84<br /> mm/năm.<br /> 3.2. Các thông số của phương trình sinh<br /> trưởng Von Bertalanffy<br /> <br /> sánh với giá trị 32,50 mm của tôm ở Flemish<br /> Cap hay 37,57 mm của tôm ở Barents Sea<br /> (Skúladóttir et al. 2007) nhưng lớn hơn giá trị L∞<br /> của tôm ở Kachemak Bay (Alaska) nằm trong<br /> <br /> Chiều dài vỏ giáp trung bình tại tuổi có được<br /> từ phân tích phân bố chiều dài được đưa vào<br /> <br /> khoảng 23,8 mm đến 24,25 mm (Fu and Quinn II<br /> 2000).<br /> <br /> mô<br /> <br /> hình<br /> <br /> cong<br /> <br /> Von<br /> <br /> Mức sinh trưởng K của tôm ở Hunafloi tính<br /> <br /> Bertalanffy để xác định các thông số sinh<br /> trưởng (xem hình 4). Tổng bình phương các sai<br /> <br /> được từ mô hình là 0,29. Giá trị này nằm trong<br /> khoảng giá trị K của tôm biển bắc ở các vùng<br /> <br /> số (SSE) là 0,079. Sai số này là nhỏ và các kết<br /> quả của mô hình có thể chấp nhận được. Các<br /> <br /> biển Flemish Cap, Barents Sea, và Sweden<br /> (Skúladóttir 2007), Jan Mayen (Aschan et al.<br /> <br /> thông số sinh trưởng được xác định từ mô hình<br /> lần lượt là: CL∞ = 24,9 mm, K = 0,29, t0 = -0,33.<br /> Chiều dài vỏ giáp tôm P. borealis trong<br /> <br /> 1996) và Kachemak Bay (Fu and Quinn II 2000)<br /> (Bảng 2).<br /> <br /> đường<br /> <br /> sinh<br /> <br /> trưởng<br /> <br /> chuyến khảo sát mùa xuân ở Hunafloi nằm<br /> Bảng 2: So sánh các thông số sinh trưởng của tôm P. borealis ở một số vùng biển<br /> Vùng biển<br /> Hunafloi<br /> 1<br /> Flemish Cap<br /> 1<br /> <br /> Barents Sea<br /> 1<br /> Sweden<br /> <br /> 2<br /> <br /> Kachemak Bay<br /> 3<br /> <br /> Jan Mayen<br /> <br /> 70<br /> <br /> L∞<br /> <br /> K<br /> <br /> 24,9<br /> 32,5<br /> <br /> 0,29<br /> 0,26<br /> <br /> 37,6<br /> 27,9<br /> <br /> 0,14<br /> 0,60<br /> <br /> 24,6<br /> <br /> 0,37<br /> <br /> 33,2<br /> <br /> 0,19<br /> <br /> Tài liệu tham khảo<br /> 1<br /> <br /> Skúladóttir et al. (2007)<br /> <br /> 2<br /> <br /> Fu and Quinn II (2000)<br /> Aschan et al. (1996)<br /> <br /> 3<br /> <br /> Chiều dài vỏ giáp (mm)<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản - số 04/2008<br /> <br /> Tuổi (năm)<br /> Hình 4: Chiều dài trung bình tại tuổi được khớp với đường cong sinh trưởng<br /> để ước tính các thông số sinh trưởng<br /> IV. KẾT LUẬN<br /> Kích thước của tôm ở vùng biển Hunafloi<br /> nhỏ hơn khi so sánh với một số vùng biển khác<br /> như là Flemish Cap, Barents Sea hay Jan<br /> Mayen. Các thông số sinh trưởng tính được gần<br /> với kết quả ở những vùng biển khác.<br /> <br /> Các thông số sinh trưởng này là cơ sở để sử<br /> dụng trong các mô hình xác định trữ lượng tôm<br /> P. borealis tại vùng biển Hunafloi.<br /> Mô hình này có thể được áp dụng để tính<br /> các thông số của phương trình sinh trưởng Von<br /> Bertalanffy cho các loài tôm ở vùng biển Việt<br /> Nam.<br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> 1.<br /> <br /> Aschan M. et al., 1996. Catch statistics and life history of shrimp, Pandalus borealis, in Jan Mayen<br /> area. ICES Shellfish committee. CM 1996<br /> <br /> 2.<br /> <br /> Fu C., Quinn II T. J. 2000. Estimability of natural mortality and other population parameters in a<br /> length-based model: Pandalus borealis in Kachemak Bay, Alaska. Canadian Journal of Fisiseries<br /> and Aquatic Science. 57: 2420-2432<br /> <br /> 3.<br /> <br /> Haddon M. 2001. Modelling and quantitative methods in fisheries. Chapman & Hall/CRC 2001.<br /> <br /> 4.<br /> <br /> Idoine, J. 2006. Northern shrimp [November 2007]<br /> <br /> 5.<br /> <br /> <br /> Niamaimandi N. et al., 2007. Population dynamic of green tiger prawn, Penaeus semisulcatus<br /> <br /> 6.<br /> 7.<br /> <br /> 8.<br /> <br /> (De Haan) in Bushehr coastal waters, Persian Gulf. Fisheries Research 86 (2007) 105–112<br /> Parsons D. G., et al. 1998. Northern shrimp (Pandalus borealis) on Flemish Cap (NAFO Division<br /> 3M) – Oceanography, Fishery and Biology. Journal of Northwest Atlantic Fishery Science Volume<br /> 24, 1998: 1-26<br /> Pauly D., Munro J. L., 1984. Once more on the comparison of growth in fish and invertebrates.<br /> International Center for Living Aquatic Resources Management Fishbyte 2 1 (1984), p. 21.<br /> <br /> 9. Skúladóttir, U., Bragason, G. S., Helgason, V.,1989.<br /> 10. The stock size of Pandalus borealis in Ísafjarðardjúp estimated by VPA and Area Swept.<br /> NAFO SCR Doc. 89/96, ser. no. N1698, 18 s.<br /> 11. [November 2007] <br /> <br /> 71<br /> <br />