Tài liệu Biến động thành phần loài và số luợng động vật đáy quanh khu vực nuôi tôm sú (penaeus monodon

TRUỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THUỶ SẢN Bộ môn: THUỶ SINH HỌC ỨNG DỤNG TỪ CÔNG LĨNH BIẾN ĐỘNG THÀNH PHẦN LOÀI VÀ SỐ LUỢNG ĐỘNG VẬT ĐÁY QUANH KHU VỰC NUÔI TÔM SÚ (penaeus monodon) LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH BỆNH HỌC THỦY SẢN Năm 2009 TRUỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THUỶ SẢN Bộ môn: THUỶ SINH HỌC ỨNG DỤNG BIẾN ĐỘNG THÀNH PHẦN LOÀI VÀ SỐ LUỢNG ĐỘNG VẬT ĐÁY QUANH KHU VỰC NUÔI TÔM SÚ (penaeus monodon) LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH BỆNH HỌC THỦY SẢN Sinh viên thực hiện: Từ Công Lĩnh Cán bộ hướng dẫn: TS. Vũ Ngọc Út Năm 2009 LỜI CẢM TẠ Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn Bộ môn Thủy Sinh Học Ứng Dụng – Khoa Thủy Sản, Trường Đại Học Cần Thơ đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài này. Xin chân thành cảm ơn thầy Vũ Ngọc Út đã tận tình hướng dẫn đóng góp những ý kiến quí báo tạo điều kiện tốt cho tôi hoàn thành đề tài. Xin cảm ơn thầy Trương Quốc Phú phòng thực hành phân tích chất lượng nước đã giúp đở tôi trong thời gian phân tích tại phòng. Xin cảm ơn lãnh đạo cán bộ Huyện Cầu Ngang, Tỉnh Trà Vinh đã ủng hộ tạo điều kiện tốt cho tôi trong suốt thời gian thu mẫu tại địa bàn. Sau cùng xin cảm ơn gia đình, các bạn lớp Bệnh Học Thủy Sản, đã ủng hộ giúp đở đóng góp những ý kiến quí báu cho tôi trong thời gian qua. Xin chân thành cảm ơn! i MỤC LỤC CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU ........................................................................... 1 1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................. 1 1.2 Mục tiêu của đề tài.................................................................................. 2 1.3 Nội dung của đề tài ................................................................................ 2 CHƯƠNG II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU....................................................... 4 2.1 Tình hình nuôi tôm ................................................................................. 4 2.1.1 Tình hình nuôi tôm sú Việt Nam và ĐBSCL........................................ 4 2.2.2 Các mô hình nuôi tôm sú ven biển ....................................................... 4 2.2.3 Các yếu tố môi trường ......................................................................... 5 2.2.4 Các nghiêm cứu về động vật đáy ......................................................... 7 CHƯƠNG III. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊM CỨU ............... 10 3.1 Vật liệu nghiêm cứu................................................................................ 10 3.2 Phương pháp nghiêm cứu ....................................................................... 10 3.2.1 Thời gian và địa điểm nghiêm cứu ....................................................... 10 3..2.2 Phương pháp thu mẫu ......................................................................... 13 3.2.3 Phương pháp phân tích mẫu................................................................. 13 3.2.4 Phương pháp xử lí số liệu .................................................................... 14 CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ THẢO LUẬN ..................................................... 15 4.1 Các yếu tố môi trường ............................................................................ 15 4.1.1 Nhiệt độ (t0)......................................................................................... 15 4.1.2 pH........................................................................................................ 15 4.1.3 Độ mặn S‰ ......................................................................................... 16 4.1.4 Oxy hòa tan (DO) ................................................................................ 16 4.1.5 Tiêu hao oxy hóa học (COD) ............................................................... 16 4.1.6 Tổng Amonia (TAN) ........................................................................... 17 4.1.7 NO2 ..................................................................................................... 17 4.1.8 NO3 ..................................................................................................... 18 4.1.9 TSS...................................................................................................... 18 4.1.10 TN ..................................................................................................... 19 4.1.11 TP...................................................................................................... 19 4.1.12 TNbùn ................................................................................................. 20 4.1.13 TPbùn .................................................................................................. 20 4.2 Biến động thành phần loài động vật đáy xung quanh các mô hình nuôi tôm sú ..................................................................................................................... 21 4.2.1 Mô hình tôm lúa .................................................................................. 21 4.2.2 Mô hình bán thâm canh........................................................................ 22 4.2.3 Mô hình thâm canh .............................................................................. 24 4.2.4 So sánh đánh giá thành phần loài động vật đáy .................................... 26 4.3 Biến động số lượng và sinh lượng động vật đáy xung quanh các mô hình nuôi các mô hình nuôi tôm sú............................................................................... 29 4.3.1 Mô hình tôm lúa .................................................................................. 29 4.3.2 Mô hình bán thâm canh........................................................................ 31 4.3.3 Mô hình thâm canh .............................................................................. 33 4.3.4 So sánh đánh giá mật độ sinh lượng nhóm loài động vật đáy ............... 35 CHƯƠNG V. KẾT LUẬN ĐỀ XUẤT ......................................................... 38 5.1 Kết luận.................................................................................................. 38 5.2 Đề xuất ................................................................................................... 38 ii TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 39 PHỤ LỤC 1 ............................................................................................................. 40 PHỤ LỤC 2 ............................................................................................................. 41 PHỤ LỤC 3 ............................................................................................................. 42 PHỤ LỤC 4 ............................................................................................................. 44 PHỤ LỤC 5 ............................................................................................................. 46 PHỤ LỤC 6 ............................................................................................................. 48 PHỤ LỤC 7 ............................................................................................................. 49 PHỤ LỤC 8 ............................................................................................................. 50 PHỤ LỤC 9 ............................................................................................................. 51 PHỤC LỤC 10 ......................................................................................................... 52 PHỤ LỤC 11............................................................................................................ 53 PHỤ LỤC 12............................................................................................................ 54 PHỤ LỤC 13............................................................................................................ 55 iii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 1. TL: 2.QCCT: 3. BTC: 4. TC 5. Đ1: 6. Đ 2: 7. Đ 3: 8. ĐBSCL: 9. LVTN: 10. MĐ: 11. SL: Tôm lúa Quảng canh cải tiến Bán thâm canh Thâm canh Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đồng bằng Sông Cửu Long Luận văn tốt nghiệp Mật độ Sinh lượng iv DANH SÁCH BẢNG Bảng 1: Biến động nhiệt độ Bảng 2. Biến động pH Bảng 3. Biến động độ mặn Bảng 4. Biến động DO Bảng 5. Biến động COD Bảng 6. Biến động TAN Bảng 7. Biến động NO2 Bảng 8. Biến động NO3 Bảng 9. Biến động TSS Bảng 10. Biến động TN Bảng 11. Biến Động TP Bảng 12. Hàm lượng TNbùn trong bùn đáy Bảng 13. Hàm lượng TP bùn bùn đáy Bảng 14. Biến động thành phần loài động vật đáy xung quanh khu vực mô hình TL Bảng 15. Biến động thành phần nhóm loài xung quanh khu vực nuôi tôm sú BTC Bảng 16. Biến động thành phần động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú TC Bảng 17 biến động thành phần loài động vật đáy trong đợt 1 Bảng 18 biến động thành phần loài động vật đáy trong đợt 1 Bảng 19. Biến động thành phần loài động vật đáy trong đợt 3 Bảng 20. Biến động mật độ và sinh lượng động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú TL Bảng 21 Mật độ và sinh luợng động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú BTC Bảng 22. Biến động mật độ và sinh luợng động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú TC v DANH SÁCH HÌNH Hình 1 : Địa bàn thu mẫu thuộc huyện Cầu Ngang Hình 2. Biến động thành phần nhóm loài động vật đáy mô hình TL Hình 3. Biến động thành phần động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú BTC Hình 4. Biến động thành phần nhóm loài động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú TC Hình 5. Biến động thành phần loài động vật đáy trong đợt 1 Hình 6. Biến động thành phần loài động vật đáy trong đợt 2 Hình 7. Biến động thần phần loài động vật đáy trong đợt 3 Hình 8. Biến động mật độ động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú TL Hình 9. Biến động sinh luợng động vật đáy xung quanh nuôi tôm sú BTC Hình 10. Biến động mật độ động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú BTC Hình 11. Biến động sinh luợng động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú BTC Hình 12. Biến động mật độ động vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú TC Hình 13. Biến động sinh lượng đông vật đáy xung quanh khu vực nuôi tôm sú TC Hình 14. Biến động mật độ động vật đáy trong đợt 1 Hình 15. Biến động mật độ động vật đáy trong đợt 2 Hình 16. Biến động mật độ động vật đáy trong đợt 3 vi CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Nghề nuôi trồng thủy sản ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) đã và đang phát triển trong những năm gần đây, đặc biệt là nuôi tôm nước lợ ven biển với nhiều hình thức nuôi tôm khác nhau như nuôi quảng canh cải tiến (QCCT), nuôi bán thâm canh (BTC) và nuôi thâm canh (TC). Tuy nhiên do quá trình phát triển thiếu sự quy hoạch đồng bộ cũng như chưa đảm bảo về mặt kỹ thuật và khả năng nhận thức của người nuôi tôm chưa cao nên vẫn còn gặp nhiều trở ngại như dịch bệnh, vấn đề môi trường là ảnh hưởng đến năng xuất và tính bền vững của nghề nuôi. Những năm gần đây, ĐBSCL đã chuyển khoảng 250.000 ha đất trồng lúa kém hiệu quả sang nuôi tôm sú theo mô hình luân canh lúa - tôm sú, nâng tổng diện tích nuôi tôm sú cả vùng lên trên 500.000 ha. Việc nuôi tôm sú với nhiều mô hình, từ nuôi tôm sinh thái trong rừng ngập mặn đến nuôi tôm xen canh với các loài thủy sản khác và chuyên canh tôm sú, đã bắt đầu phát huy tác dụng tăng trưởng và chuyển dịch cơ cấu kinh tế. Trong thực tế nghề nuôi tôm sú ở các tỉnh ĐBSCL đã giải quyết một lực lượng lao động khá lớn ở nông thôn ven biển. Nhưng hiện nay nuôi tôm sú đang đối mặt với nhiều thách thức khá lớn. Tại tỉnh Trà Vinh hiện có 29.187 ha đất được sử dụng nuôi trồng thủy sản, chiếm 12,7% diện tích tự nhiên và bằng 15,5% diện tích đất nông nghiệp. Trong đó, đất nuôi trồng thủy sản nước lợ, mặn là 28.036,93 ha (chiếm 96% đất nuôi trồng thủy sản); phân bố chủ yếu tại 17 xã thuộc bốn huyện: Cầu Ngang, Trà Cú, Duyên Hải và Châu Thành. Ðất nuôi trồng thủy sản nước ngọt 1.151 ha, phân bố ở tất cả các xã còn lại. Diện tích nuôi tôm sú vùng này khoảng 24.000 ha. Nông dân ở đây đã thực hiện rất nhiều mô hình nuôi như: chuyên canh; một vụ lúa, một vụ tôm; tôm-cua; quảng canh... nhưng cách nuôi hiệu quả nhất là nuôi bán thâm canh, thả thưa với mật độ từ 10 đến 15 con/m2. Cách nuôi này, tôm mau lớn, đạt trọng lượng từ 17 đến 20 con/ kg. Tuy nhiên, việc tiếp cận các phương thức nuôi trồng mới với mật độ cao, năng suất lớn đã làm gia tăng nhanh chóng việc sử dụng nhiều năng lượng, vật tư, chế phẩm hóa học, sinh học và chi phí... cho nuôi trồng thủy sản và đặc biệt là gây nên các tác động môi trường ngày càng tăng, tạo ra sự mất cân bằng của hệ thống sinh thái tự nhiên, gây tổn thất sinh thái ảnh hưởng không những đến môi trường mà còn đến kinh tế trong cán cân giữa nuôi trồng, chế biến và thị trường tiêu dùng, xuất khẩu của ngành thủy sản. Một điều hết sức quan trọng là, với các mô hình nuôi thâm canh càng cao, quy mô công nghiệp càng lớn thì lượng chất thải và mức độ nguy hại càng nhiều và vấn đề mất cân bằng sinh thái càng trở nên trầm trọng mà biểu hiện là sự tổn thất do ô nhiễm môi trường, suy thoái môi trường và sự cố môi trường làm tôm, cá chết và dịch bệnh hoành hành thời gian qua trong khu vực nuôi trồng thủy sản ở ĐBSCL. Trang 1 Việc nghiêm cứu nhóm quần thể động vật đáy trong các hệ thống nuôi tôm có thể phản ánh mức độ tác động của nghề nuôi tôm sú. Vì thế đề tài “ Biến động thành phần loài và số lượng động vật đáy ở vùng quanh khu vực nuôi tôm sú (penaeus monodon)” được thực hiện. 1.2 Mục tiêu của đề tài Nhằm đánh giá ảnh hưởng của mức độ thâm canh hóa trong nuôi tôm sú lên quần thể động vật đáy (ĐVĐ) là cơ sở cho nghiêm cứu sinh vật chỉ thị để ứng dụng trong trương trình quan trắc sinh học. 1.3 Nội dung của đề tài - Khảo sát một số yếu tố thủy lí thủy hóa trong các mô hình. - Khảo sát thành phần giống loài và số lượng cá thể của nhóm động vật đáy, trong khu vực nuôi tốm sú. Trang 2 CHƯƠNG II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tình hình nuôi tôm 2.1.1 Tình hình nuôi tôm sú ở Việt Nam và ĐBSCL Nghề nuôi tôm ở Việt Nam bắt đầu cách đây hơn 100 năm nhưng nuôi tôm sú công nghiệp chỉ mới bắt đầu trong một thập niên gần đây. Từ đó vị trí của ngành nuôi tôm Việt Nam trên thế giới ngày càng được cải thiện. Ngày nay Việt Nam là một trong những nước có sản lượng tôm sú nuôi lớn nhất trên thế giới. Việt Nam nói chung và ĐBSCL nói riêng mô hình nuôi tôm quảng canh đả bắt đầu từ những năm 1982 và phát triển mạnh vào những năm 1990, loài thả nuôi phổ biến là tôm sú (Penaeus monodon) (Chanratechalool et al,2002). Đầu những năm 2000 mô hình nuôi tôm công nghiệp phát triển và lan rộng. ĐBSCL có khoảng 7896,392 ha (19% tổng diện tích) bị nhiễm mặn, vùng có đặ điểm nhiểm mặn vào mùa khô và có nước ngọt vào mùa mưa, trước đây nông dân trồng một vụ lúa vào mùa mưa và ruộng lúa được dùng để thu tôm cá vào mùa khô. Từ khi nuôi tôm sú với mật độ thấp được áp dụng thì lợi nhuận từ tôm sú đã góp phần cải thiện thu nhập và tạo công ăn việc làm cho nông dân (Vuong anh Lin,2001). Nuôi tôm trong mùa khô được coi là vụ thứ hai mang lại thu nhập đáng kể cho nông dân (Trần Thanh Bé et al, 1999; Brennan et al, 2000) Theo bộ thủy sản (2003), thì trong suốt 3 thập kỷ qua nuôi trồng thủy sản ngày càng phát triển và đa dạng hơn, áp dụng nhiều qui trình công nghệ tiến bộ hơn với mực tiêu tăng sản lượng, cung cấp thưc phẩm cho con người xóa đói giảm nghèo cung cấp thực phẩm cho nông thôn,… Chính vì vậy, nuôi trồng thủy sản đã góp phần vào tăng trưởng kinh tế và phát triển cộng đồng. Tuy nhiên trong nuôi tôm TC vẫn còn rủi ro ở mức cao (Bộ thủy sản, 2005) Những thuận lợi cho sự phát triển của nghành thủy sản Việt Nam trên thị trường thế giới là hiệp định thương mại Việt-Mỹ được kí kết vào năm 2008 đã mở ra triển vọng xuất khẩu thủy sản vào thị trường Mỹ. Sau đó là khối liên minh Châu Âu đã công nhận nhiều cơ sở chế biến thủy sản của nước ta đủ điều kiện xuất hàng vào EU. Đó là cơ hội cho thủy sản Việt Nam phát triển. 2.2.2 Các mô hình nuôi tôm sú ven biển - Nuôi quảng canh cải tiến (Improved extensive cultere) Do nguồn giống tự nhiên ngày càng giảm nên nhiều hộ nuôi dần chuyển sang mô hình nuôi Quảng canh cản tiến (TL) trong những năn gần đây mô hình này không chỉ được áp dụng ở những ao nuôi chuyên tôm mà còn ở những vuông nuôi trong rừng ngập mặn, hoặc ở nhưng ao nuôi ngắn hạn kết hợp trồng rau màu ngắn ngày. Đó là hình thức nuôi dựa trên mô hình nuôi tôm quảng canh nhưng có thả thêm giống ở mật độ thấp (0,5-2 con/m2) hoặc bổ sung thức ăn Trang 3 không thường xuyên đôi khi bổ sung cả giống và thức ăn. Hình thức nuôi này thường là thu tỉa thả bù. Ở nước ta các mô hình nuôi trong rừng ngập mặn, nuôi trên đất nhiễm mặn theo mùa… thuộc hình thức này. Ưu điểm của mô hình là chi phí vận hành thấp, có thể bổ sung giống tự nhiên thu gom, hay nhân tạo, kích cở tôm thu hoạch lớn giá bán cao, cải thiện năng xuất đầm nuôi. Nhược điểm là phải bổ sung giống lớn để tránh hao hụt do định hại trong ao nhiều, hình dạng và kích cở ao, đầm theo dạng quảng canh nên quảng lí khó khăn. Năng xuất và lợi nhuận vẫn còn thấp. - Nuôi bán thâm canh (Semi-intensite culture) Mô hình BTC đang phát triển mạnh ở các tỉnh ven biển Việt Nam. Trong năm 2003 tổng diện tích nuôi BTC là 20.116 ha (Bộ thủy sản,2003). Là hình thức nuôi dựa chủ yếu vào nguồn thức ăn bên ngoài chủ yếu là thức ăn viên có chất lượng cao. Thức ăn tự nhiên không quan trọng. Mật độ thả cao từ 25-40 tôm bột/m2 (Tiêu chuẩn nghành thủy sản Việt Nam 2002), nhưng trong thực tế là từ 15-24 tôm bột/m2, (BTC mức cao). Diện tích ao nuôi nhỏ từ 0,2-0,5 ha, được xây dựng hoàn chỉnh và có đầy đủ trang thiết bị như sục khí, máy bơm…để chủ động trong quản lí ao. Kích thước nhỏ nên dễ vận hành và quản lý. Kích cở tôm khá lớn và giá bán cao. Chi phí vận hành và năng xuất thấp. - Nuôi thâm canh (intensive culture) Là hình thức nuôi dựa hoàn toàn vào thức ăn bên ngoài chủ yếu là thức ăn viên có chất lượng cao. Thức ăn tự nhiên không quan trọng. Mật độ thả từ 2540 tôm/m2 (Tiêu chuẩn nghành thủy sản Việt Nam 2002). Diện tích ao nuôi từ 0,5-1 ha, tối ưu là 1ha. Ao xây dựng rất hoàn chỉnh, cấp và tiêu nước hoàn toàn chủ động, có trang bị đây đủ các thiết bị máy móc, có điện và giao thông thuận lợi,… nên dễ quản lí và vận hành. Nhược điểm của mô hình này là kích cở tôm thu hoạch nhỏ (35-40 con/m2), giá bán thấp chi phí vận hành cao, lợi nhuận trên một đơn vị sản phẩm thấp. 2.2.3 Các yếu tố môi trường - Đăc tính môi trường đất trong ao nuôi tôm Một vài ao nuôi thủy sản được xây dựng trên nền đáy hữu cơ nên đáy ao chứa đựng hàm lượng chất hữu cơ cao. Phần lớn ao tôm được xây dựng trên nền đất chứa khoáng không quá 5-10% chất hữu cơ thì nồng độ chất hữu cơ có khuynh hướng tăng dần theo thời gian trong đất ao nhưng đất hữu cơ thường không phát triển ở đáy ao (Boyd, 1995). Sự phân hủy vật chất hữu cơ diễn tiến nhanh trong pH từ 7-8. Do vậy trong những ao nuôi có tính acid nếu không dùng vôi để cải tạo pH thì vật chất hữu cơ sẽ có khuynh hướng tích lũy nhiều hơn, (Boyd, 1998b). Mỗi lần nước biển đưa vào ao nuôi thì có sự tích lũy các nguyên tố của nước biển (Ca,Mg.K và Na) hoặc hàm lượng muối trong đất ao. Số lượng các nguyên tố này tăng lên trong đất phụ thuộc vào tấn xuất nước biển đưa vào ao Trang 4 - Đặc tính lớp bùn đáy trong ao tôm Lớp nước từ bùn đáy và đáy ao nuôi là chất lắng từ nhiều nguồn khác nhau có khả năng tiềm tàng gây độc cho các loài thủy sản (Lefebvre et al., 2001) Đất đáy ao đặt biệt là những ao cũ có nhiều vật chất hữu cơ tích lủy trong chất bồi lắng sẽ tiêu hao một lượng lớn oxy hòa tan của đất ao, nhưng có nhiều yếu tố cho thấy sự hô hấp của quần thể sinh vật đáy có thể dễ dàng tiêu thụ từ 2-3 mg/l oxy hòa tan trong nước ao trong vòng 24 giờ (Boyd, 1998b) Trong ao nuôi trồng thủy sản TC, đặc biệt là từ ao tôm, nông dân thường dỡ bõ lớp đất lắng dưới đáy ao sau mỗi vụ nuôi. Chẳng hạn như một vài vùng của Đông nam Á, nông dân dùng máy bơm áp lực cao để rửa dọn đáy ao, sau đó bơm ra ngoài khu vực nuôi. Việc làm này là không tốt vì chất lơ lững, chất hữu cơ trong bùn lắng bị sáo trộn phân hủy diễn ra nhanh chóng hơn, chúng có thể gây ra vấn đề thiếu oxy và vẫn dục đối với nguồn nước tiếp nhận, mà nguồn này lại là nguồn cấp cho những ao nuôi trong khu vực (Boyd, 1995) Theo thành phần hạt lắng tụ và thành phần cơ học, tính chất của nền đáy của thủy vực được chia thành các dạng sau: đáy bùn nhão có thành phần hạt mịn chiếm hơn 50%, đáy bùn có thành phần hạt mịn chiếm từ 30-50%, đáy bùn các có thành phần hạt mịn chiếm từ 10-30%, đáy cát bùn có thành phần hạt mịn chiếm từ 5-10%, đáy cát có thành phần hạt mịn chiếm ít hơn 5% và đát đá không có hạt mịn - Nhiệt độ Nhiệt độ là yếu tố môi trường rất quan trọng ảnh hưởng đến đời sống của thủy sinh vật (Vanhaecke và Sorgeloos, 1890. Nhiệt độ là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất. Nhiệt độ cơ thể và trao đổi chất của động vật biến nhiệt như là bộ giáp sát, phụ thuộc rất lớn vào nhiệt độ môi trường nước. - PH PH là một trong những nhân tố môi trường có ảnh hưởng rất lớn trực tiếp và gián tiếp đối với đời sống thủy sinh vật như: sinh trưởng, tỉ lệ sống, sinh sản và dinh dưỡng. PH của tất cả các động vật đều gần bằng 7. Do đó khi PH của môi trường quá cao hay quá thấp đều không thuận lợi cho quá trình phát triển của thủy sinh vật. - Độ mặn (S‰) Thuật ngữ độ mặn chỉ tổng nồng độ các ion hòa tan trong nước.Để ước tính độ mặn của nước một cách tốt nhất thì cần tính nồng độ 7 ion quan trọng làm cho nước tự nhiên có độ mặn đó là: Na+,K+,CA2+,MN2+,CL-,SO42, HCO3- Vì các ion này thường chiếm hơn 95% trong tổng số các ion hòa tan trong nước. Trang 5 - Oxy hòa tan (DO) Theo Swingle (1969) thì nồng độ oxy hòa tan trong nước lí tưởng cho tôm cá là trên 5ppm. Tuy nhiên không được vượt quá mức độ bão hòa, vì cá sẽ bị bọt khí trong máu,làm tắt nghẽn mạch máu dẫn đến phổi và tim đưa đến sự xuất huyết ở các vây, cá chết tức khắc. Do đó theo dõi sự biến đổi hàm lượng oxy trong ao nuôi tôm, cá là điều rất cần thiết góp phần nâng cao năng xuất nuôi. - Tiêu hao oxy hóa học (COD) Tiêu hao oxy hóa học (COD) là sự đo lường số lượng oxy cần thiết để oxy hóa hoàn toàn tất cả vật chất hữu cơ trong mẫu nước thành CO2 va H2O. Vì vậy COD của nước tăng cùng vơi sự tăng hàm lượng vật chất hữu cơ (Sawyer và McCarty, 1967; Boyd, 1973), và COD thường được sử dụng để ước tính BOD. (Biological Oxygen Demend). Vật chất hữu cơ trong thủy vực là nguồn thức ăn của một số loài thủy sinh vật, phần còn lại bị lắng đọng ở đáy thủy vực tạo thành lớp mùn đáy. Chất mùn đáy này bị các vi sinh phân hủy tạo thành các muối vô cơ hòa tan cung cấp dinh dưỡng cho thực vật thủy sinh. - Tổng Amonia (TAN) Tổng Amonia là yếu tố quan trọng có ảnh hưởng lớn đến tỉ lệ sống, sinh trưởng đối với thủy sinh vật. NH3 là khí độc đối với thủy sinh vật còn NH4 không độc, còn nồng độ N-NH3 gây độc với cá là 0,6-2,0 ppm (Downing và Markins, 1975). Độ độc của N-NH3 tăng khi hàm lượng oxy hòa tan thấp hoặc/và pH cao. Theo Colt và Amrtrong (1979) tác dụng độc hại của NH3 đối với tôm , cá là khi NH3 trong nước cao: NH3 khó bài tiết từ máu cá ra môi trường ngoài NH3 từ máu và các mô tăng làm pH máu tăng làm rối loạn những phản ứng xúc tác của enzyme và độ bền vững của màng tế bào làm thay đổi độ thẩm thấu của màng tế bào dẫn đến cá chết vì không điều khiển được quá trình trao đổi muối giửa cơ thể và môi trường ngoài. - Nitrite (NO2-) NO2- có trong thủy vực là sản phẩm của quá trình Nitrat hóa, hay phản ứng Nitrat hóa, là dạng đạm ảnh hưởng độc đối với thủy sinh vật. Tác dụng độc của nó đối với tôm các là chúng kết hợp với Hemoglobin trong máu hình thành Methemoglobine ( làm cho máu có màu chocolate) ngăn cản việc oxy kết hợp với Hemoglobin hình thành Oxyhemoglobin , làm tôm cá chết ngạt. Tính độc của nitrat giản đi khi độ mặn tăng . Quá trình nitrat hóa là quá trình oxy hóa ammonia và muối ammonium, hình thành NO2-+ và NO3-, qua đó vi sinh vật hấp thu năng lượng cho hạt động sống của chúng. Các vi sinh vật này là nhóm vi khuẩn tự dưỡng và là những thể hiếu khí bắt buộc. Quá trình nitrate hóa chảy qua hai pha nối tiếp do hai nhóm vi khuẩn gây ra. Trang 6 Vi khuẩn tham gia vào quá trình này ở các thủy vực nước ngọt có nitrosomonas europara và trong các thủy vực nước lợ, mặn có Notrosococcus sp. - Nitrate (NO3-) Nitrate là một trong những định dạng đạm được thực vật hấp thu dễ nhất, không độc hại đôi với thủy sinh vật. hàm lượng trong nước thường biến đổi từ 0,2-0,4 mg/l. Nitrate trong thủy vực là sản phẩm của quá trình nitrate hóa hay được cung cấp từ nước mưa khi trời có sấm chớp. Thro Eriksson (1952) thì nước mưa cung cấp đạm cho bề mặt trái đất từ 1-60kg/ha/năm, phần lớn dưới 10kg/ha/năm. 2.2.4 Các nghiên cứu về động vật đáy * Các nghiên cứu trên thế giới Việc nghiên cứu thủy sinh vật bắt đầu từ nữa thế kỷ XIX trên yêu cầu sản xuất, từ đó hình thành nên các trạm nghiên cứu như: - 1831 thành lập trạm nghiên cứu Svatopon ở USSR - 1834 tại Macxen thành lập trạm nghiên cứu biển. - 1872 thành lập trạm nghiên cứu biển ở Neopon, Italia. - 1876 thành lập trạm nghiên cứu ở Newpo ở USA. - 1890 thành lập trạm nghiên cứu ở Polun, Đức. Đây là trạm nghiên cứu nước ngọt đầu tiên. - 1891 thành lập trạm nghiện cứu ở Glubokoie, USSR. Mặc dù có sự thành lập các trạm nhưng chủ yếu là phần phân loại các sinh vật có kích thước lớn dễ tìm. Đến cuối thế kỉ XIX các nghiên cứu đi sâu hơn và phương pháp nghiên cứu toàn diện hơn như các nghiên cứu của: - Bogrov – Zenkevits, 1971 đã nghiên cứu, chỉ ra được vùng phân bố của dộng vật phù du và động vật đáy, trong đó chỉ rỏ vùng khác nhau thì có sinh khối và năng xuất sinh học khác nhau. - Vladimirova tổng kết các dẫn liệu và năng xuất sinh học của động vật phù du ở hồ chứa Rubin trong 12 năm (1956-1967), chỉ ra rằng, năng xuất sinh học động vật chiết khoảng 20%, năng xuất sinh học động vật ăn thịt chiếm tới 63,1% so với năng xuất sinh học trong nhóm ăn lọc. Trong hồ chứa ở Belocuxia năng xuất sinh học động vật đáy khoảng 4,5-7,6 g/m2/năm. - Shukina, 1977 đã tính được tốc độ và cường độ năng xuất sinh học của mỗi khu vực xích đạo Tây Thái Bình Dương. Từ đó cho thấy mức độ giàu nghèo dinh dưỡng của từng thủy vực khác nhau. Trang 7 *Các nghiên cứu trong nước Các nghiên cứu trong nước về động vật đáy trong nước ta chỉ mới ở bước bắt đầu, chưa có nhiều nghiên cứu chuyên sâu, một vài nghiên cứu điển hình sau: Đầu tiên nhất, năm 1894 thông báo của Richard đã mô tả 11 loài giáp xác ở miền Bắc Việt Nam tại Lào Cai và Cát Bà. Đến sau cách mạng tháng 8, phần nghiên cứu về thủy sinh động vật không sương sống được đẩy mạnh qua công bố của Đặng Ngọc Thanh, Thái Trần Bái và Phạm Văn Miên. Sau đó năm 1952, Brehm lại công bố thêm một loài giáp xác mới được phát hiện ở Hải Dương. Từ sau 1975 đến nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu về thủy sinh vật trong cả nước nhưng chỉ tập trung nghiên cứu trên lĩnh vực năng xuất sinh học, và phân khu hệ hiện nay chỉ thiên về sinh vật chỉ thị và các loài ưu thế. Gần đây nhất có nghiên cứu của Đặng Ngọc Thanh, 1980 đã công bố các dẫn liệu về sinh khối động vật nổi và động vật đáy ở khu vực Bắc Việt Nam. Qua đó nhận xét sinh khối động vật nổi không cao, mặc dù chúng có số lượng cao. Ngược lại động vật đáy tuy số lượng không cao nhưng lại có sinh khối cao. Tuy nhiên, các nghiên cứu của các tác giả: Ngyễn Hữu Dũng, 1974; Shirota, Trần Định An, 1966; Nguyễn Trọng Nho, 1978 – 1980 đã chỉ ra rằng đặc tính sinh học của động vật phù du là phát triển quanh năm và có tốc độ sinh trưởng rất nhanh, sức sinh sản lớn nên mặt dù sinh khối không cao nhưng năng xuất sinh học của chúng tại các thủy vực tương đối cao. Trần Văn Sĩ, 1982 đã nghiên cứu đưa ra biện pháp bảo vệ đồng thời phát triển thức ăn tự nhiên trong thủy vực. Theo Ngô Trọng Lư và Nguyễn Trường Lưu (1977), vào mùa khô sinh lượng động vật đáy ở nơi không chịu ảnh hưởng mặn trên sông Hật đạt 2005 con/m2 ứng với 22,581 g/m2 trên sông Tiền 432 con/m2 ứng với 33,485 g/m2, vào mùa mưa số lượng và sinh lượng động vật đáy trên sông Hậu (441 con/m2 hay 29,06 g/m2) cao hơn sông tiền (3950 con/m2 hay 5,9 g/m2). Các giá trị trên cao hơn so với giá trị các sông ở miền Bắc, song so với số liệu về động vật đáy các vùng nước lợ miền Bắc (Đặng Ngọc Thanh, 1980) thì trị số đó tương đương. Như vậy có thể đáng giá rằng, mật độ và sinh lượng động vật đáy vùng Đồng bằng sông Cửu Long tất nhiên cao hơn so với vùng nước ngọt sông Hậu và sông Tiền đồng thời không thể thấp hơn so với các thủy vực nước lợ thuộc các tỉnh phía Bắc (82-2680 con/m2 và 4,44-66,15 g/m2 tương ứng). Riêng khoa thủy sản Trường Đại học Cần Thơ trong những năm gần đây đã có nhiều nghiên cứu cơ bản về môi trường thủy sinh vật quanh khu vực ĐBSCL, qua đó xác định được thành phần và số lượng thủy sinh vật tại các khu vực như: ven biển Kiên Giang, Minh Hải… Trang 8