Số lượt truy cập:   572940
New Page 9

KHAI THÁC HẢI SẢN KẾT HỢP ÁNH SÁNG

 

         1. Ánh sáng và vai trò của nó đối với đời sống của thủy sinh vật 

         Ánh sáng gồm nhiều tia sáng, mỗi tia sáng được đặc trưng bới tính chất sóng của nó. Bản chất phức tạp của ánh sáng có thể coi ánh sáng là những dao động điện từ gây ra cảm ứng thị giác. Quá trình dao động được đặc trưng bởi bước sóng λ và biên độ a. Bước sóng thể hiện tính chất dao dộng khách quan của ánh sáng mà cơ quan thị giác có thể cảm ứng đựợc độ chói của ánh sáng. Tần số dao động, tốc độ và bước sóng của ánh sáng quan hệ với nhau qua biểu  thức: 

F =c/λ        

          Đơn vị đo bước sóng là Angstrôm (Ă); 1 Ă=10-8cm

          Vùng quy ước sự truyền sóng ánh sáng theo quang phổ nhìn thấy được như bảng 3: 

          Bảng 3. Vùng quy ước sự truyền sóng ánh sáng

Tia sáng màu

Bước sóng (Ă)

Đỏ

7200-6200

Da cam

6200-5950

Vàng

5950-5650

Xanh lá cây

5650-4900

Xanh nước biển

4900-4400

Tím

4400-3900

  

          Phổ nhìn thấy của cá gần như giống với của người, giới hạn λ = 4000-7000Ă. Sự hiểu biết về quang phổ của ánh sáng mà mắt các loài cá khác nhau thụ cảm được cho ta cơ sở khoa học để chọn nguồn sáng thích hợp nhất. 

          Ánh sáng có vai trò to lớn đối với đời sống của thủy sinh vật, nó góp phần quyết định sự sinh trưởng và tạo nên tập tính của hầu hết các loài sinh vật, đặc biệt đối với thủy sinh vật. Ánh sáng có thể làm thay đổi tập tính sinh sản của đàn cá bố mẹ, tốc độ sinh trưởng của trứng và ấu trùng, thay đổi tập tính và khả năng bắt mồi của đàn cá trưởng thành, ảnh hưởng đến tập tính kết đàn của hầu hết các loài thủy sinh vật…Ánh sáng tự nhiên (ánh sáng ban ngày) tạo nên tập tính di cư thẳng đứng, ánh sáng nhân tạo (ánh sáng từ các đống lửa, đèn hơi, đèn dầu, đèn điện…) tạo nên tập tính kiếm mồi, kết đàn, trốn chạy…của hầu hết các loài thủy sinh vật. 

           Các nghiên cứu về tập tính của cá trong vùng sáng nhân tạo nhằm nâng cao hiệu suất sử dụng ánh sáng trong khai thác hải sản. Các nghiên cứu về lĩnh vực này đều có kết luận chung rằng tập tính của cá, năng suất khai thác của ngư cụ phụ thuộc vào trạng thái sinh học của đối tượng như độ no dạ dày, độ chín muồi tuyến sinh dục…và các yếu tố môi trường bên ngoài như thức ăn, nhiệt độ, sóng, gió…Các nghiên cứu về tập tính tự nhiên (đêm, ngày) của một số loài cá của Harder-Hempel (1954), Karker (1958, 1964), Radakov-Solovyev (1959), Cloudsley-Thomson (1961), Kruuk (1963), Groot (1964) đều có kết luận rằng các loài cá hoạt động kiếm mồi vào ban đêm, ban ngày chúng chậm chạp và ít di chuyển. Zucser (1958) cho rằng ánh sáng nhân tạo có tác dụng như một tín hiệu mồi, cá đói dễ bị hấp dẫn hơn cá no. Dragezund (1957, 1958) thấy rằng một số loài cá có thể bị choáng, nhảy vọt lên và lao đến nguồn sáng chiếu đột ngột, nhưng sau đó nó tản đi hoặc tập trung ở vùng sáng có cường độ ánh sáng thích hợp. Năm 1952, Hsiao thấy cá ngừ tập trung trong vùng nước ánh sáng trắng, có độ rọi từ 700-4.500 lux, Uthed (1955) đã phát hiện hoạt tính của cá trích phụ thuộc vào cường độ chiếu sáng, chúng có hoạt tính mạnh ở độ rọi sáng từ 20-4.000 lux. Hoạt tính của chúng giảm dần khi tăng độ rọi sáng đến 65.000 lux và độ rọi sáng thích hợp nhất của chúng khoảng 100 lux. Uda (1959) thấy rằng cá non ở hầu hết các loài thí nghiệm có phản ứng mạnh và nhạy cảm hơn các cá lớn tuổi hơn. Trong mùa sinh sản hoặc đẻ trứng các đàn cá thường có tính hướng quang giảm hoặc không có phản ứng với ánh sáng nhân tạo. 

          Các nghiên cứu của I.V Niconorop (1965) cho rằng cá có phản ứng thăm dò với ánh sáng nhân tạo sau đó phát sinh các phản ứng định hướng có điều kiện như kiếm ăn, kết đàn…và nhận thấy các cá thể không tập trung thành đàn kiếm mồi, các cá thể trong đàn chuyển động trong vùng sáng không ăn mồi, dạ dày trống rỗng. Các nghiên cứu khác của Danilevski, Semenchenko…sử dụng ánh sáng nhân tạo để điều khiển đối tượng đánh bắt vào vùng tác dụng của ngư cụ. 

         Các nghiên cứu về nghề cá kết hợp ánh sáng còn khá ít, có thể chia các nghiên cứu đã thực hiện theo hai hướng chủ yếu là nghiên cứu sử dụng ánh sáng để tăng năng suất khai thác và nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng đến cấu tạo mắt cá. Các nghiên cứu thực hiện theo hướng thứ nhất được thực hiện với sự giúp đỡ của các nhà khoa học Liên Xô (1977-1978) đã xác định được độ rọi sáng thích nghi của một số loài cá, phương pháp sử dụng nguồn sáng tập trung cá. Các nghiên cứu của Viện Nghiên cứu Hải sản từ 1963-1984 tập trung vào các nghiên cứu áp dụng ánh sáng đèn măng xông và ánh sáng đèn điện trên các tàu lưới vó và lưới vây. Nghiên cứu sử dụng bơm hút cá cơm của Trường Đại học Thủy sản (1984) mặc dù hiệu quả đánh bắt không cao nhưng đã rút ra được một số nhận xét và kết luận quan trọng. Hướng nghiên cứu thứ hai, nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ ánh sáng mạnh, cưỡng bức đối với tôm, cá được Nguyễn Văn Lục (1992) và Vũ Duyên Hải (2001) thực hiện. Các nghiên cứu này đã xác định được một số ngưỡng độ rọi sáng làm thay đổi lâu dài cấu trúc võng mạc mắt cá và đưa ra các kết luận ban đầu về mức trang bị ánh sáng cho phép đối với các tàu khai thác hải sản kết hợp ánh sáng. 

         2. Quá trình hình thành và phát triển nghề cá kết hợp ánh sáng 

         Việc đánh bắt cá có sử dụng ánh sáng đã được thực hiện từ xa xưa. Lúc đầu, người ta sử dụng ánh sáng để tìm cá, sau đó sử dụng ánh sáng để lôi cuốn, tập trung cá đến quanh nguồn sáng. Người xưa đã dùng các đống lửa để lôi cuốn cá, sau đó sử dụng các nguồn sáng phát ra từ các đèn cháy hơi kali, axêtilen và các loại đèn khác. Năm 1824, giả thuyết đầu tiên về khả năng sử dụng ánh sáng trên mặt nước để lôi cuốn cá đã được hình thành. Năm 1882, ở biển Địa Trung Hải đã sử dụng ánh sáng để đánh bắt cá và hiệu quả khai thác đạt rất cao, sản lượng cá đánh được không thể tiêu thụ hết. Năm 1885 ở Nauy và năm 1888 ở Nga đã thực hiện thí nghiệm dùng đèn dưới nước để thu hút cá trích nhưng kết quả thí nghiệm không cao. Vào thời gian này, Nhật Bản cũng đã đưa ánh sáng điện vào nghề cá một cách rộng rãi. Cho đến năm 1930, Nauy tiếp tục thực hiện dùng ánh sáng điện để thu hút cá, kết quả thí nghiệm đạt được khá cao. Sau chiến tranh thế giới lần thứ II, các nghiên cứu và áp dụng ánh sáng điện để tăng năng suất đánh bắt cá được thực hiện rộng rãi và kết quả thu được rất to lớn, nổi bật là các nghiên cứu của Liên Xô trước đây về sử dụng ánh sáng để đánh cá trích. Trong thời gian này, loại đèn hơi, mạng măng xông và các đèn điện sợi đốt được sử dụng rộng rãi trong nghề cá kết hợp ánh sáng toàn cầu. Năm 1955, các thí nghiệm dùng đèn huỳnh quang để lôi cuốn cá được thực hiện, kết quả thí nghiệm khá tốt nhưng chưa đưa vào sử dụng phổ biến do tính phức tạp của nó. Đến năm 1962, đèn huỳnh quang được đưa vào sử dụng phổ biến do tính hiệu quả của nó cao hơn nhiều so với các loại đèn khác. 

          Cho đến nay, nghề cá kết hợp ánh sáng đã phát triển rất mạnh, sản lượng khai thác hàng năm ước tính chiếm 36% tổng sản lượng khai thác toàn cầu. Các quốc gia có nghề khai thác cá kết hợp ánh sáng phát triển mạnh như Nhật Bản, Nga, Nauy, Pêru, Philippin…Ánh sáng (đèn) sử dụng trong nghề đánh cá được chia thành ba loại chính dựa theo tính chất làm việc và hiệu quả của nó: 

          Đèn tìm cá: được pha, quét nhanh và đột ngột trên mặt nước tạo cho đàn cá có phản ứng bị choáng (thức tỉnh), nhảy lên trên mặt nước và bị phát hiện, sau đó người ta dùng các kỹ thuật tiếp theo để đánh bắt chúng. Đèn này thường có cường độ mạnh, ánh sáng tập trung, sử dụng chủ yếu trên các tàu làm nghề pha xúc và nghề lưới vây. 

          Đèn thu hút (tập trung) cá: sử dụng đèn này đã tạo ra vùng sáng ổn định, thu hút các đàn cá từ nơi khác đến. Đèn tập trung cá thường được bố trí cố định ở hai bên mạn và đuôi tàu. Đèn có cường độ sáng không lớn nhưng có phạm vi chiếu sáng rộng và được sử dụng rộng rãi trên các tàu khai thác hải sản kết hợp ánh sáng. 

          Đèn hướng (gom) cá: loại đèn này thường sử dụng tiếp sau hai loại đèn trên, vào lúc chuẩn bị thả lưới. Công suất của đèn này thường nhỏ, phạm vi chiếu sáng hẹp, thường là ánh sáng màu vàng hoặc đỏ, bố trí trên tàu (nghề chụp mực và pha xúc) hoặc ngay trên mặt nước (nghề lưới vây).  

         3. Tập tính của cá trong vùng chiêú sáng 

         Ánh sáng trong đời sống của cá có ý nghĩa như là tín hiệu thức ăn, sự tạo đàn, định hướng di chuyển…Hiện nay, đã phát hiện được đặc tính sinh học bị lôi cuốn đến vùng chiếu sáng của nhiều loài cá khác nhau. Tuy nhiên, nguyên nhân nào đưa cá đến nguồn sáng còn chưa được làm sáng tỏ do sự thay đổi đặc điểm sinh lý cá trong mỗi giai đoạn phát triển và tính chất phức tạp của môi trường được chiếu sáng. Nhiều công trình đã kết luận rằng, những loài cá nổi, thích nước ấm và ăn sinh vật phù du thường tập trung thành đàn khá ổn định trong vùng chiếu sáng. Các loài cá này có tập tính di cư thẳng đứng khá rõ rệt, ban ngày tập trung ở vùng nước gần đáy, ban đêm nổi lên và phân tán hoặc tập trung thành đàn nhỏ ở các tầng nước trên. 

        Tập tính cá trong vùng chiếu sáng phụ thuộc vào nhiều yếu tố đặc trưng cho môi trường nước như nhiệt độ, độ trong, dòng chảy, sóng…Tập tính cá cũng thay đổi theo trạng thái sinh vật học của nó như độ chín muồi sinh dục, độ no dạ dày…Ngoài ra, tập tính của cá còn phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh như ánh sáng của trăng, tiếng động…Tuy nhiên, người ta có thể tác động gây ảnh hưởng đến tập tính của cá bằng cách điều khiển kỹ thuật chiếu sáng, thay đổi chế độ làm việc của bóng đèn. Có thể tóm tắt một số tập tính cơ bản của cá trong vùng chiếu sáng như sau: 

         - Tập tính của cá thay đổi theo mật độ tập trung của nó trong vùng chiếu sáng. Khi mật độ tập trung ít, đàn cá thường chuyển động hỗn loạn, không theo quy luật. Khi mật độ đàn cá dày đặc, chúng thường chuyển động vòng tròn quanh nguồn sáng 

         - Thời gian cá đến nguồn sáng phụ thuộc vào từng loài, kích thước cá thể và điều kiện môi trường. Có loài đến tập trung; ổn định ngay sau khi nguồn sáng phát sáng có những đàn cá đến nguồn sáng, sau đó lại bỏ đi, lại quay lại…sau đó mới tập trung ổn định. Tuy nhiên, hầu hết các loài cá đến và tập trung ổn định trong vùng chiếu sáng sau thời gian từ 20-40 phút sau khi nguồn sáng phát sáng ổn định. 

         - Khi thay đổi chế độ chiếu sáng đột ngột, các đàn cá thường có phản ứng tản ra xa nguồn sáng, nhiều loài cá có phản ứng thức tỉnh đột ngột, nhao lên khỏi mặt nước một cách dữ dội như cá thu đao, cá cơm…

         - Cùng lúc tồn tại vùng sáng có công suất như nhau, các cá thể có thể di chuyển từ vùng này sang vùng khác, nhưng số lượng tập trung ở mỗi vùng thay đổi không đáng kể. 

         - Bật cùng lúc hai đèn có công suất khác nhau, các cá thể có xu hướng di chuyển đến nguồn sáng có công suất lớn hơn. Khi tắt đèn công suất lớn hơn, chỉ một phần nhỏ các cá thể di chuyển đến vùng sáng yếu hơn, số còn lại tản ra xa nguồn sáng. 

         - Số lượng đàn cá tập trung quanh nguồn sáng chuyển động nhiều hơn nguồn sáng không chuyển động. Tính ổn định của đàn cá quanh nguồn sáng chuyển động phụ thuộc phương và tốc độ chuyển động của nguồn sáng. 

         - Mật độ tập trung và khoảng cách đàn cá đến nguồn sáng phụ thuộc từng loài, trạng thái sinh lý và tính chất quang phổ của nguồn sáng. 

        - Phản ứng của cá đối với ánh sáng phụ thuộc vào nhiều yếu tố tự nhiên, trạng thái sinh lý đàn cá, nguyên lý đánh bắt của ngư cụ và tính chất nguồn sáng. Vì vậy, cần phải có các phương pháp sử dụng nguồn sáng phù hợp. Đèn tập trung cá có thể là đèn trên mặt nước hoặc đèn dưới mặt nước. Nguồn sáng tập trung cá có thể được bố trí theo các cách sau: nguồn sáng độc lập hoặc một cụm sáng gồm nhiều nguồn sáng nằm gần nhau; tuyến sáng (hình 63) gồm nhiều nguồn sáng nằm theo hướng nhất định, các nguồn sáng nằm cách nhau một khoảng nào đó; nguồn sáng di động có quang thông thay đổi. 

 

        4. Các ngư cụ và phương pháp đánh bắt  

        Có nhiều hình thức khai thác thủy sản kết hợp ánh sáng. Tuy nhiên, các ngư cụ được sử dụng chủ yếu làm nhóm ngư cụ lọc nước lấy cá và một số nhóm ngư cụ loại khác nhau như câu, bẫy… 

        Lưới vây: lưới vây kết hợp ánh sáng được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Đối tượng khai thác chủ yếu là các loại cá nổi nhỏ, sống gần bờ như cá nục, trích, bạc má…Tàu lưới vây ở Việt Nam sử dụng nguồn sáng nhân tạo từ các loại đèn như đèn điện, đèn hơi đốt…trên hoặc dưới mặt nước để lôi cuốn các đàn cá đến tập trung quanh nguồn sáng. Sau khi đàn cá đã tập trung ổn định quanh nguồn sáng, tiến hành giảm quang thông, thu nhỏ vùng sáng và sử dụng đèn gom cá thường được đặt trên một thuyền nhỏ, gọi là xuồng đèn để điều khiển đàn cá đến vị trí thuận lợi cho việc vây bắt. Sau đó, tàu tiến hành thả lưới bao vây đàn cá quanh đèn gom cá. Hiệu quả đánh bắt lưới vây phụ thuộc vào kỹ thuật sử dụng đèn, phương pháp bố trí nguồn sáng và kích thước ngư cụ. Phương pháp bố trí nguồn sáng hiệu quả là tuyến sáng và cụm sáng. 

         Lưới mành: lưới mành được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam trên các tàu quy mô nhỏ, đối tượng khai thác chủ yếu là các loài cá nổi nhỏ và mực sống gần bờ. Các tàu lưới mành kết hợp ánh sáng sử dụng ánh sáng cố định trên tàu để lôi cuốn cá tập trung quanh tàu, tàu thả lưới cố định hoặc trôi theo dòng nước sau đó dùng đèn gom cá dẫn cá vào vùng tác dụng (miệng) của lưới. 

         Lưới vó: lưới vó đã được sử dụng ở Việt Nam từ lâu, trong những năm đầu thời kỳ phát triển và du nhập nghề cá ánh sáng vào Việt Nam. Lưới vó có dạng hình chữ nhật được thả xuống nước, gần đáy biển được định hình bằng các neo ở góc lưới hoặc cạnh lưới. Tàu phát sáng, tập trung cá, sau đó sử dụng đèn gom cá đưa cá vào khoảng giữa lưới. Sau đó, tiến hành thu các góc và cạnh lưới lên tàu. 

         Lưới chụp mực: lưới chụp mực được du nhập vào Việt Nam từ những năm đầu của thập kỷ 90. Đối tượng khai thác chủ yếu là mực ống và một số loài cá nổi khác. Lưới có dạng hình chóp, thon dần từ miệng đến đụt lưới. Tàu sử dụng các bóng đèn cao áp lôi cuốn mực đến gần tàu, sau đó tắt dần hết các bóng, chỉ sử dụng đèn gom mực (đèn tà) để lôi cuốn mực lên mặt nước và tập trung ở vùng dưới thân tàu (trung tâm của chu vi miệng lưới) và tiến hành tháo các liên kết góc lưới, lưới tự động rơi xuống bao phủ không gian nước chứa đàn mực. Khi thu lưới, miệng lưới thắt lại nhờ hệ thống vòng khuyên và mực được dồn vào đụt lưới. 

        Pha xúc( vó mạn tàu): lưới này được dùng chủ yếu để đánh bắt các đàn cá cơm tập trung với mật độ cao ở tầng nước mặt. Tàu sử dụng các thiết bị dò tìm đàn cá hoặc ánh sáng tập trung đàn cá, sau đó sử dụng đèn pha công suất lớn mở rồi tắt đột ngột tạo phản ứng thức tỉnh đàn cá sau khi đèn tắt. Cá nhao lên mặt nước và dùng lưới đánh bắt chúng.

         Câu mực: có hai dạng câu mực chủ yếu, câu mực ống gần bờ và câu mực đại dương. Câu mực ống gần bờ sử dụng ánh sáng tương tự như các nghề lưới vây, lưới mành, lưới chụp mực…Đối với nghề câu mực ống đại dương, ánh sáng đựơc sử dụng là các đèn chớp, nháy công suất nhỏ trên các thuyền nhỏ di chuyển trên mặt nước. 

          Ngoài các nghề khai thác thủy sản kết hợp ánh sáng chủ yếu nêu trên, trên thế giới và ở Việt Nam còn tồn tại nhiều hình thức khai thác hải sản có sử dụng ánh sáng khác như bơm hút cá, lưới đăng, bẫy…

Vũ Duyên Hải

Nguồn: Bách khoa thủy sản

Hội Nghề cá Việt Nam

TIN VẮN



Coppyright Trung tâm nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Phần mềm
Trường Đại học Nha Trang

Hội nghề cá Khánh Hòa - 04 Phan Chu Trinh (Khu liên cơ 2) - Tp Nha Trang