Tài liệu Thử nghiệm nuôi cá lóc (channa striata) trong hệ thống tuần hoàn

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN NGUYỄN THẾ ĐÔNG THỬ NGHIỆM NUÔI CÁ LÓC (Channa striata) TRONG HỆ THỐNG TUẦN HOÀN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2013 TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN NGUYỄN THẾ ĐÔNG THỬ NGHIỆM NUÔI CÁ LÓC (Channa striata) TRONG HỆ THỐNG TUẦN HOÀN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN CÁN BỘ HƢỚNG DẪN PGS. TS TRƢƠNG QUỐC PHÚ 2013 TÓM TẮT Đề tài “Thử nghiệm nuôi cá lóc (Channa strita) trong hệ thống tuần hoàn” được thực hiện từ tháng 1/2013 – 4/2013 tại khoa Thủy Sản Đại Học Cần Thơ. Đề tài được thực hiện gồm có hai thí nghiệm. - Khảo sát biến đổi chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn nhằm tìm ra những thông số chất lượng nước ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá lóc. Với nội dung đánh giá sự biến động chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn nuôi cá lóc. Kết quả thu được chỉ tiêu nhiệt độ 27,5 – 32,6oC, O2 6,2 – 9,59mg/l, TSS 32 – 132 mg/l, pH 6,4 – 8,6, độ kiềm 7,00 - 57,87mg/l CaCO3, TAN 0,37 – 3,77, NO2- 0,003 – 0,397mg/l, NO3- 0,087 – 12,98mg/l. - So sánh ảnh hưởng của các mật độ khác nhau lên sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá lóc nhằm tìm ra mật độ nuôi thích hợp. Kết quả thu được tốc độ tăng trưởng tuyệt đối về khối lượng 1,26 – 2,28g/ngày, tốc độ tăng trưởng tuyệt đối về chiều dài 0,154 – 0,23cm/ngày, tỉ lệ sống 63 – 97,5%. i LỜI CẢM TẠ Em xin gửi lời cảm tạ và lòng biết ơn sâu sắc đến thầy, cô bộ môn Thủy Sinh Học Ứng Dụng _ Khoa Thủy Sản _ Trường Đại Học Cần Thơ đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Trương Quốc Phú và thầy Huỳnh Trường Giang đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện. Em xin gửi lời cảm ơn anh Ngu yễn Đă ng Khoa và các bạn Thạch Thị Dao, Nguyễn Ngọc Quí và bạn Trần Thanh Long đã nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành tốt đề tài. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn và kính chúc thầy, cô, anh và các bạn dồi dào sức khỏe . Sinh viên thực hiện Nguyễn Thế Đông ii MỤC LỤC Tóm tắc ..................................................................................................................... i Lời cảm tạ ................................................................................................................. ii Mục lục ..................................................................................................................... iii Danh sách hình ......................................................................................................... v Danh sách bảng ........................................................................................................ vi Danh mục từ viết tắc ................................................................................................ vii Chương 1 Đặt vấn đề................................................................................................ 1 1.1 Giới thiệu............................................................................................................ 1 1.2 Mục tiêu của đề tài ............................................................................................ 2 1.3 Nội dung của để tài ............................................................................................ 2 1.4 Thời gian thực hiện đề tài .................................................................................. 2 Chương 2 Lượt khảo tài liệu .................................................................................... 3 2.1 Đặc điểm sinh học cá lóc ................................................................................... 3 2.2 Tình hình nuôi cá lóc hiện nay ........................................................................... 4 2.3 Ứng dụng hệ thống tuần hoàn trong nuôi và sản xuất giống thủy sản ............... 5 2.4 Các nghiên cứu về hệ thống tuần hoàn .............................................................. 5 Chương 3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ...................................................... 7 3.1 Vật liệu nghiên cứu ........................................................................................... 7 3.2 Phương pháp nghiêm cứu................................................................................... 8 3.2.1. Bố trí thí nghiệm ............................................................................................ 8 3.2.2 Phương pháp phân tích mẫu ............................................................................ 8 3.3 Chăm sóc và quản lý .......................................................................................... 11 3.4 Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................. 11 Chương 4 Kết quả và thảo luận ............................................................................... 12 4.1 Kết quả thí nghiệm đánh giá sự biến động chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn nuôi cá lóc ....................................................................................................... 12 4.1.1 Các thông số chất lượng nước của thí nghiệm đánh giá biến động chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn ................................................................................ 12 iii 4.2 Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của mật độ lên sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá lóc trong hệ thống tuần hoàn ................................................................................... 17 4.2.1 Tốc độ tăng trưởng khối lượng ....................................................................... 17 4.2.2 Tốc độ tăng trưởng chiều dài và tỉ lệ sống ........................................... 18 Chương 5 Kết luận và đề xuất .................................................................................. 20 5.1 Kết luận .............................................................................................................. 20 5.2 Đề xuất ............................................................................................................... 20 Tài liệu tham khảo .................................................................................................... 21 Phụ lục ...................................................................................................................... 23 iv DANH SÁCH HÌNH Hình 1. Cá lóc (Channa striata) ................................................................................ 3 Hình 2. Sơ đồ hệ thống tuần hoàn ............................................................................ 8 Hình 4.1: Biến động nhiệt độ trong hệ thống tuần hoàn nuôi tăng trưởng .............. 12 Hình 4.2: Biến động Oxy hòa tan trong hệ thống tuần hoàn nuôi tăng trưởng ........ 13 Hình 4.3: Biến động TSS trong hệ thống tuần hoàn nuôi tăng trưởng .................... 13 Hình 4.4: Biến động pH trong hệ thống tuần hoàn nuôi tăng trưởng ...................... 14 Hình 4.5: Biến động độ kiềm trong hệ thống tuần nuôi tăng trưởng ....................... 15 Hình 4.6: Biến động TAN trong hệ thống tuần hoàn nuôi tăng trưởng ................... 16 Hình 4.7: Biến động NO2- trong hệ thống tuần hoàn nuôi tăng trưởng ................... 16 Hình 4.8: Biến động NO3- trong hệ thống tuần hoàn nuôi tăng trưởng ................... 17 v DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1 Các thông số môi trường khi thiết kế và vận hành hiệu quả hệ thống lọc tuần hoàn ...................................................................................................................... 6 Bảng 2.2 Khoảng thích hợp của các chất vô cơ hòa tan trong nước nuôi thủy sản ..... 6 Bảng 4.1 Tốc độ tăng trọng khối lượng của cá ................................................. 17 Bảng 4.2 Tốc độ tăng trọng chiều dài của cá ................................................... 18 Bảng 4.2 Tỉ lệ sống của cá ............................................................................... 19 vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT NT: Nghiệm thức Wđ: Khối lượng ban đầu Wc: Khối lượng lúc kết thúc W: Tăng trọng về khối lượng DWG: Tốc độ tăng trưởng tuyệt đối khối lượng (Daily Weight Gain) SGR: Tốc độ tăng trưởng tương đối về khối lượng (Specific growth rate) Lđ: Chiều dài ban đầu Lc: Chiều dài lúc két thúc L: Gia tăng chiều dài DLG: Tốc độ tăng trưởng tuyệt đối chiều dài (Daily Length Gain) vii CHƢƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Giới thiệu Cá lóc (Channa striata) là loài cá phân bố rộng trong tự nhiên, thích nghi cao với điều kiện môi trường, tăng trưởng nhanh và nhất là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, thịt cá thơm ngon, được nhiều người ưa thích và được nuôi nhiều ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. Cá lóc có thể được nuôi trong ao, trong bể, trên bể lót bạt, vèo sông và vèo ao mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người nuôi. Ngoài tự nhiên thức ăn chủ yếu của cá lóc là giáp xác nhỏ, cá, lưỡng thể…Trong các mô hình nuôi thức ăn chủ yếu vẫn là cá tạp nước ngọt cá tạp biển (Nguyễn Thị Diệp Thúy, 2010). Tuy nhiên, việc sử dụng cá tạp làm thức ăn cho tới hiện tại đã và đang làm nguồn lợi thủy hải sản bị khai thác cạn kiệt để phục vụ nuôi đối tượng này. Chất lượng cá tạp không ổn định trở thành nguồn lây lan dịch bệnh cho nuôi trồng. Bên cạnh đó trong các mô hình nuôi hiện nay sử dụng cá tạp sinh ra nhiều chất thải ảnh hưởng đến môi trường dẫn đến khó khăn trong quản lý‎ dịch bệnh, tỷ lệ sống, năng suất cũng như hiệu quả kinh tế. Theo Lê Xuân Sinh và Đỗ Minh Chung (2010) tỷ lệ sống của cá lóc là thấp dao động từ 48,7 - 56,1% trong các mô hình nuôi. Do đó, để duy trì và phát trển nuôi đối tượng này, cũng như để hạn chế ô nhiễm môi trường và bảo vệ nguồn lợi thủy hải sản, đồng thời gia tăng hiệu quả kinh tế cho người nuôi đòi hỏi phải tìm loại thức ăn khác thích hợp như thức ăn công nghiệp và mô hình nuôi mới phù hợp cho đối tượng này. Hiện nay, các nước phát triển đã ứng dụng rất thành công quy trình lọc sinh học tuần hoàn trong sản xuất thâm canh cá trê phi, cá chình, cá hồi và cá bơn. Năng suất nuôi cá trê phi (Clarias gariepinus) có thể đạt 500kg/m3/vụ, cá chình (Anguilla anguilla) khoảng 600kg/m3/vụ (Emmanuelle Roque d’orbcastel, et al., 2009). Ở Việt Nam, quy trình lọc sinh học tuần hoàn được áp dụng phổ biến trong các trại sản xuất giống tôm càng xanh và tôm sú, nhưng chưa áp dụng cho nuôi cá lóc.Từ những khó khăn do tỷ lệ sống thấp, vấn đề ô nhiễm môi trường do sử dụng cá tạp do đó giải pháp về mô hình nuôi cá lóc trong hệ thống tuần hoàn sử dụng thức ăn công nghiệp là có triển vọng để khắc phục những khó khăn trên. Hệ thống tuần hoàn là hệ thống lọc hoạt động dựa vào nhóm vi sinh vật tự nhiên, không sử dụng hóa chất, kháng sinh nên đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Hệ thống hoạt động kín không thay nước nên hạn chế được mầm bệnh, không gây ô nhiễm môi trường và lượng nước sử dụng trên một đơn vị sản phẩm thấp, giúp tăng tỉ lệ sống, kỹ thuật vận hành tương đối đơn giản và ít tốn công chăm sóc. Do đó rất phù hợp với các qui mô nuôi khác nhau nhất là nuôi ở qui mô nhỏ đối với các hộ gia đình. Vì vậy đề tài “Thử nghiệm nuôi cá lóc (Channa striata) trong hệ thống tuần hoàn” được thực hiện. 1 1.2 Mục tiêu của đề tài Mục tiêu tổng quát: giảm tác động môi trường, hạn chế sử dụng thuốc hóa chất và an toàn thực phẩm thủy sản. Mục tiêu cụ thể: khảo sát biến đổi chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn nhằm tìm ra những thông số chất lượng nước ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá lóc và so sánh ảnh hưởng của các mật độ khác nhau lên sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá lóc nhằm tìm ra mật độ nuôi thích hợp nhất. Từ đó giúp thiết kế và điều chỉnh những thông số kỹ thuật để hệ thống nuôi cá lóc đạt hiệu quả kinh tế. 1.3 Nội dung của để tài  Đánh giá sự biến động chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn nuôi cá lóc  Ảnh hưởng của mật độ lên sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá lóc trong hệ thống tuần hoàn 1.4 Thời gian thực hiện đề tài  Từ tháng 01/2013 đến tháng 04/2013  Địa điểm: Mẫu được phân tích tại phòng thí nghiệm phân tích chất lượng nước Khoa Thủy Sản Trường Đại Học Cần Thơ. 2 CHƢƠNG 2 LƢỢT KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Đặc điểm sinh học cá lóc Hình 1. Cá lóc (Channa striata)  Phân loại Hệ thống phân loại của cá lóc được xác định như sau (http://www.fishbase.org). Lớp Actinoperygii Bộ Percifomes Họ Channidae Giống Channa Loài Channa striata Bloch 1793  Đặc điểm dinh dƣỡng Cá lóc là loài cá dữ, thân tròn dài. Lược mang dạng hình núm. Thực quản ngắn, vách dầy, bên trong thực quản có nhiều nếp nhăn. Dạ dày to hình chữ Y. Đây là loài cá dữ, ăn động vật điển hình. Quan sát ống tiêu hóa của cá lóc cho thấy cá chiếm 63,01%, tép 35,94%, ếch nhái 1,03% và 0,02% là bọ gạo, côn trùng và mùn bã hữu cơ (Dương Nhựt Long, 2003). Theo các nghiên cứu trước đây, cá lóc có sự lựa chọn thức ăn khác nhau ở từng giai đoạn phát triển, thức ăn của cá thay đổi khi kích cỡ cá tăng. Cá mới nở còn sử dụng dinh dưỡng từ khối noãn hoàng. Từ ngày thứ 4-5, khi noãn hoàng đã hết, cá bắt đầu ăn thức ăn bên ngoài. Lúc này cá bột ăn được các loài động vật phù du vừa cỡ miệng chúng như luân trùng, trứng nước. Khi cá dài cỡ 5-6 cm chúng đã có thể rượt bắt các loài tép và cá có 4 kích cỡ nhỏ hơn chúng. Khi cơ thể đạt chiều dài trên 10 cm, cá đã có tập tính ăn như cá trưởng thành (Phạm Văn Khánh, 2003). Cá lóc là loài cá dữ nên hiện tượng ăn lẫn nhau là khá phổ biến trong quá trình ương nuôi. Sự khác biệt về kích thước cũng là một trong những nguyên nhân chủ yếu của hiện tượng ăn nhau, càng khác nhau về kích cỡ thì tỉ lệ ăn nhau 3 càng tăng. Cá lóc có tỉ lệ ăn nhau là 100% khi tỉ lệ chiều dài của cá nhỏ so với cá lớn là 0,35, tỉ lệ ăn nhau sẽ giảm tới 43% khi tỉ lệ chiều dài của cá nhỏ so với cá lớn tăng đến 0,64. Việc cho ăn cũng cũng làm giảm sự ăn lẫn nhau. Nếu không cho ăn thì hiện tượng ăn nhau là 83% nhưng sẽ giảm đến 43% khi cho ăn với tỉ lệ 15% trọng lượng thân. Tác giả cho rằng có thể giảm bớt ăn lẫn nhau bằng nhiều cách như phân cỡ và cho ăn theo nhu cầu. Và ăn nhau là điều khó tránh đối với cá lóc đen nhưng có thể giảm thông qua việc chọn cá đồng cỡ và cho ăn thức ăn phù hợp (Quin and Fast, 1996a)  Sinh trƣởng Cá lóc có tốc độ sinh trưởng tương đối cao, giai đoạn còn nhỏ cá tăng chủ yếu là chiều dài. Cá càng lớn sự tăng trọng lượng càng nhanh. Trong tự nhiên sức lớn của cá phụ thuộc vào thức ăn sẵn có trong thủy vực. Do vậy, tỉ lệ sống của cá trong tự nhiên khá thấp. Trong điều kiện nuôi có thức ăn và chăm sóc tốt cá có thể lớn từ 0,8–1 kg/con sau 5–6 tháng nuôi, đạt tỉ lệ sống cao và ổn định. Khi nhiệt độ trên 200C cá sinh trưởng nhanh, dưới 150C cá sinh trưởng chậm (Dương Nhựt Long, 2003). 2.2 Tình hình nuôi cá lóc hiện nay Nghề nuôi cá lóc thương phẩm của tỉnh Đồng Tháp có tổng sản lượng cá lóc thu hoạch năm 2008 đạt 4,98 nghìn tấn, có 1.975 hộ nuôi, với diện tích nuôi ao là 195,4 ha và 1.392 cái vèo nuôi ao, 160 cái lồng bè. Các hộ nuôi cá lóc tập trung chủ yếu ở 3 huyện Tam Nông, Tân Hồng và Hồng Ngự, có đến 1.020 hộ nuôi và riêng sản lượng nuôi của 3 huyện này đạt 3.069 tấn (2008) chiếm 61,2% so sản lượng nuôi cá lóc cả tỉnh năm 2008 (Chi cục thuỷ sản tỉnh Đồng Tháp, 2008). Riêng tỉnh An Giang tính đến cuối năm 2009, tổng sản lượng cá lóc nuôi toàn tỉnh đạt 15.241 tấn với 75,4 ha nuôi cá lóc ao hầm, 6,9 ha nuôi vèo và các mô hình nuôi khác, với 476 cái lồng bè (Sở NN & PTNT An Giang năm, 2009). Và diện tích nuôi cá lóc ở Cần Thơ năm 2008, có 3,3 nghìn hộ nuôi gồm 195,4 ha nuôi trong đó có vèo ao là 1,4 nghìn cái, lồng bè 160 cái với sản lượng nuôi khoảng 5 nghìn tấn. Theo điều tra của Nguyễn Thị Diệp Thúy (2010) nghề nuôi cá lóc ở địa bàn nghiên cứu (Cần Thơ, Hậu Giang, An Giang và Đồng Tháp) với 5 mô hình nuôi là ao đất, vèo ao, vèo sông, lồng/bè và bể bạt. Và mùa vụ nuôi cá lóc tập trung nhất từ tháng 2 - 4 ÂL và thu hoạch phổ biến từ tháng 8 -10 ÂL. Kích cỡ giống thả nuôi trung bình của cá lóc đen là 1,3g/con. Thức ăn sử dụng nuôi cá lóc chủ yếu là cá tạp nước ngọt (51,7%) và cá tạp biển (41,9%). Hệ số tiêu tốn thức ăn trung bình nhóm cá lóc đen là 4,3. Và nghiên cứu về chuỗi giá trị của cá lóc (Lê Xuân Sinh và Đỗ Minh Chung, 2010) mật độ nuôi bình quân của các mô hình nuôi là 114con/m3, trong đó nuôi vèo sông là có mật độ cao nhất 190con/m3. Kích cỡ giống thả từ 350-785 4 con/kg và tỷ lệ sống dao động từ 48,7-56,1%. Và hệ số thức ăn tươi sống (FCR) là 3,9-4,3; thức ăn viên 1,2-1,4. 2.3 Ứng dụng hệ thống tuần hoàn trong nuôi và sản xuất giống thủy sản. Hiện nay việc ứng dụng vi khuẩn Nitrate hóa được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước. Trong nuôi trồng thủy sản, nhóm vi khuẩn Nitrate hóa được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực sản xuất giống và nuôi. Quy trình sản xuất được thực hiện thông qua hệ thống lọc sinh học tuần hoàn, nước thải từ bể nuôi, tôm, cá có chứa hàm lượng ammonia được đưa vào bể lọc sinh học để xử lý. Trong bể lọc sinh học ammonia loại bỏ dựa trên cơ sở của quá trình nitrate hóa. Nitrate hóa là một quá trình mà ammonia được oxy hóa thành nitrate (NO3-) qua 2 giai đoạn được thực hiện bởi 2 nhóm vi khuẩn khác nhau. Ở giai đoạn thứ nhất, vi khuẩn Nitrosomonas oxy hóa ammonium thành nitrite (NO2-), nitrite cuối cùng chuyển thành nitrate nhờ hoạt động của vi khuẩn Nitrobacter dạng không độc đối với tôm, cá, nước được tái sử dụng trở lại (Trương Phú Quốc, 2006). Hệ thống tuần hoàn là một hệ thống khép kín vì vậy trong quá trình thực hiện sẽ không thay nước, chỉ cấp nước bổ sung do bốc hơi. Trong suốt quá trình ương nuôi hàm lượng vật chất hữu cơ tăng do lượng thức ăn và chất thải từ đối tượng nuôi. Trong nuôi trồng thủy sản, biện pháp thay nước thường được áp dụng để giảm hàm lượng ammonia. Tuy nhiên, biện pháp này cũng có những mặt hạn chế như: chi phí sản xuất cao, mầm bệnh có nhiều cơ hội xâm nhập vào hệ thống sản xuất, cũng như chất thải sinh ra sẽ gây ô nhiễm môi trường.... Hiện nay việc ứng dụng hệ thống lọc sinh học tuần hoàn được sử dụng rộng rãi để loại bỏ ammonia dựa trên quá trình Nitrate hóa, loại bỏ các loại chất rắn lơ lửng và các chất thải hữu cơ hòa tan. 2.4 Các nghiên cứu về hệ thống tuần hoàn Hệ thống tuần hoàn chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố tác động: Hàm lượng ammonia và nitrite, pH, nhiệt độ, độ kiềm, oxy hòa tan, CO2, giá thể lọc. 5 Bảng 2.1: Các thông số môi trƣờng khi thiết kế và vận hành hiệu quả hệ thống lọc tuần hoàn Thông số môi trường Khoảng thích hợp Nhiệt độ Khoảng tối ưu cho vật nuôi Oxy hòa tan >5mg/l hoặc ≥ 60% bão hòa CO2 <20 mg/l pH 7,0-8,0 Độ kiềm 50 đến ≥ 100 mg/l (mg/l CaCO3) Độ cứng 50 đến ≥ 100 mg/l (mg/l CaCO3) NH3 <0,05 mg/l NO2- <0,5mg/l NaCl 0,02-0,2% Theo Boyd, 1990 các dạng của các chất vô cơ khác nhau và khoảng thích hợp cho nuôi thủy sản được trình bày: Bảng 2.2: Khoảng thích hợp của các chất vô cơ hòa tan trong nƣớc nuôi thủy sản Khoảng hàm lượng thích hợp của các chất vô cơ hòa tan trong nước nuôi thủy sản Nguyên tố Dạng trong nước Hàm lượng mong muốn O O2 5-15mg/L H H+ 7-9 N N2 Bảo hòa hoặc thấp hơn NH4+ 0,2 – 2 mg/L NH3 < 0,1 mg/L NO3- 0,1 – 10 mg/L NO2- < 0,3 mg/L 6 Các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng pH được đề nghị trong khoảng tối ưu là 7.0 9.0 cho hệ thống tuần hoàn (Haug and McCarty, 1972; Chen, et al., 2006) và khoảng tối ưu pH cho Nitrosomonas là 7.2-7.8 (Loveless & Painter, 1968, Antoniou et al. 1990) và 7.2-8.2 của Nitrobacter được trích bởi (E.H. Eding et al, 2006). Và độ kiềm biểu thị tính trung hòa acid của nước do đó độ kiềm cao làm pH ít thay đổi. Độ kiềm đề nghị tối ưu là trên 100mg/L CaCO3. Quá trình nitrit hóa làm hệ thống giảm pH và độ kiềm, do vậy nên bổ sung kiềm và duy trì pH là việc cần thiết. Oxy hòa tan có tính chất quyết định quá trình nitrate hóa. Oxy hòa tan càng cao quá trình nitrate hóa càng mạnh. Lượng oxy hòa tan thấp hơn 1ppm trong lọc sinh học sẽ trở thành yếu tố gây ức chế lọc hoạt động. Duy trì hàm lượng oxy hòa tan trong lọc cao hơn 2 ppm thì có thể bảo đảm an toàn cho lọc hoạt động (Trương Quốc Phú 2012). Carbon dioxide (CO2) được sinh ra trong quá trình hô hấp của vi khuẩn và có khuynh hướng tích tích lũy trong hệ thống tuần hoàn. Đối với nhiều loài cá, nồng độ CO2 nên giữ ở mức thấp hơn 20mg/l trong bể nuôi để duy trì sự phát triển tốt của cá. Và CO2 được loại bỏ thông qua quá trình trao đổi nước khí.Trong hệ thống lọc tuần hoàn CO2 được loại bỏ thông qua việc sục khí.Vật liệu thường được dùng làm giá thể trong lọc sinh học là đá sỏi, cát, nhựa... Vật liệu làm giá thể nên có bề mặt gồ ghề cho vi khuẩn bám, bền, dễ tẩy rửa và vận chuyển và không gây độc cho vi khuẩn nitrate hóa và vật nuôi. Sau khi hệ thống tuần hoàn được thiết lập xong cần phải có một thời gian nhất định để vi khuẩn nitrate hóa xuất hiện và phát triển đầy đủ về số lượng và chủng loại nhằm đảm bảo oxy hóa toàn bộ lượng ammonia do tôm (cá) và chất thải tạo ra trong thời gian ương nuôi. Việc sử dụng giá thể lọc củ (đã sử dụng trước đó) cho lọc mới thì có ý nghĩa rút ngắn thời gian chuẩn bị lọc (cấy vi khuẩn). 7 CHƢƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu  Thước đo, cân đồng hồ, cân điện tử  Máy đo: pH, Oxygen và nhiệt kế  Các dụng cụ, thiết bị phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước tại phòng thí nghiệm khoa Thủy sản - Đại học Cần Thơ  Một số dụng cụ và trang thiết bị của hệ thống lọc tuần hoàn.  Hệ thống bể tuần hoàn bằng composite với bể nuôi (1) thể tích 100 lít, bể lọc sinh học (2) 70 lít, bể chứa (3) 60 lít và bể lắng (4) 30 lít. Nước lưu thông từ bể (1) qua bể (2) qua bể (3) rồi qua bể (4) sau đó từ bể (4) được máy bơm trở lại bể (1) (xem Hình 2)  Nguồn cá thí nghiệm: Cá lóc đen được cho sinh sản theo hình thức sinh sản bán tự nhiên và ương đến cỡ giống 1-1,5g/con. Sau đó được chuyển về trại thực nghiệm ĐHCT, giữ trong giai và tập ăn thức ăn chế biến đến 5g/con trước khi đưa vào thí nghiệm.  Thức ăn dùng trong thí nghiệm: thức ăn viên dành cho cá lóc 44% protein  Giá thể lọc: Sử dụng giá thể KALDNES có SSA = 800m2/m3, diện tích bề mặt giá thể lọc (SA) cho hệ thống lọc là 28,8m2 (khoảng 36 lít giá thể lọc).  Chuẩn bị hệ thống lọc sinh học dạng chuyển động (MBR): Nguồn nước lấy từ nước máy đã khử chlorine, giá thể lọc được khử trùng. Hệ thống lọc được chạy trước và ổn định trước khi đưa vào vận hành thí nghiệm. 1 M ụ c ti ê u t ổ n g q 2 M ụ c ti ê Hình 2. Sơ uđồ hệ thống tuần hoàn t ổ 8 n g q 3 M ụ c ti ê u t ổ n g 4 M ụ c ti ê u t ổ n g q 3.2 Phƣơng pháp nghiêm cứu 3.2.1. Bố trí thí nghiệm + Thí nghiệm đánh giá sự biến động chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn nuôi cá lóc Cá thí nghiệm được nuôi trên hệ thống tuần hoàn với bể nuôi 100L, mật độ 45con/100L, có sục khí trong bể lọc sinh học, thí nghiệm được lặp lại ba lần trên 3 hệ thống tuần hoàn độc lập. Cá giống kích cỡ 5g/con được nuôi trong khoảng thời gian 60 ngày. Đối với các chỉ tiêu về chất lượng nước hàng tuần mẫu nước được thu tại 3 vị trí: nước ở bể cá, nước ở bể lắng và nước ở bể lọc sinh học. Hệ thống được bổ sung NaHCO3 hàng tuần với liều lượng 20 g/lần nếu pH xuống dưới 6,5. Mẫu được thu hàng tuần 7 ngày một lần và phân tích ngay sau khi thu trong phòng phân tích chất lượng nước của Khoa Thủy Sản. + Thí nghiệm ảnh hưởng của mật độ lên sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá lóc trong hệ thống tuần hoàn Cá thí nghiệm được nuôi trên hệ thống tuần hoàn với bể nuôi 100L, thí nghiệm được bố trí theo phương pháp hoàn toàn ngẫu nhiên với 5 nghiệm thức với mật độ lần lượt là 10, 20, 30, 40, 50 con/L có sục khí trong bể lọc sinh học, thí nghiệm được lặp lại 2 lần trên 10 hệ thống tuần hoàn độc lập. Cá giống sử dụng kích cỡ 9 10g/con được nuôi trong khoảng thời gian 61 ngày. Các chỉ tiêu theo dõi về tỷ lệ sống và tăng trưởng: cân cá và đo chiều dài tổng của cá, thu mẫu lần đầu và lần cuối, mỗi lần thu 5 con/hệ thống. 3.2.2 Phƣơng pháp thu và phân tích mẫu Thí nghiệm đánh giá sự biến động chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn nuôi cá lóc Các chỉ tiêu đo gồm: DO, pH, độ kiềm, TSS, TAN, NO2-, NO3-, PO43 9 Chỉ tiêu Phƣơng pháp thu mẫu Phƣơng pháp phân tích pH Đo trực tiếp Máy đo pH (YSI 556) Nhiệt độ Đo trực tiếp Máy đo pH (YSI 556) DO (Dissolved oxyen) Chai nút mài nâu 125ml 4500_O. B Winkler (APHA et al., 1995) NO2- 4500_NO2B. Diazonium (APHA et al., 1995) NO3- 4500_NO3- E. Khử Cadmium (APHA et al., 1995) Độ kiềm tổng cộng 2320 ALKALINITY B. Chuẩn độ acid (APHA et al., 1995) Ammonia Tất cả các yếu tố được nạp 4500_NH3 F. Phenate (APHA đầy chai nhựa 2 lít, trữ lạnh < et al., 1995) 40C, vận chuyển về phòng thí nghiệm phân tích TN (Total Nitrogen) 4500 – Norg B. Công phá bằng phương pháp Kejdalh. Phân tích bằng phương pháp 4500_NH3 F. Phenate (APHA et al., 1995) TAN (Total Nitrogen) TSS (Total Solids) 2540 D. Trọng lượng (sấy ở 103 – 1050C) (APHA et al., 1995). Suspended Thí nghiệm ảnh hưởng của mật độ lên sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá lóc trong hệ thống tuần hoàn a. Tỉ lệ sống (%) (Survival rate) SR (%) = (số cá ngày thu mẫu/số cá thả) × 100 b. Tốc độ tăng trưởng Tăng trọng: W (g) = Wt - W0 Trong đó: Wt: khối lượng cá ở thời điểm t (g) W0: khối lượng cá ở thời điểm đầu (g) 10 Tốc đô tăng trưởng tuyệt đối về khối lượng (Daily weigth gain – DWG): W2 – W1 DWG (g/ngày) = t2 – t1 Trong đó W1: khối lượng tại thời điểm t1 (g) W2: khối lượng tại thời điểm t2 (g) Tốc độ tăng trưởng tương đối về khối lượng (Specific growth rate – SGR): Ln W2 – Ln W1 SGR (% ngày) = t2 – t1 Trong đó W1: giá trị khối lượng tại thời điểm t1 (g) W2: giá trị khối lượng tại thời điểm t2 (g) Tăng trưởng chiều dài (Length gain): LG (cm) = L2 – L1 Trong đó L1: chiều dài tại thời điểm t1 (cm) L2: chiều dài tại thời điểm t2 (cm) Tốc độ tăng trưởng tuyệt đối về chiều dài (Daily length gain): L2 – L1 DLG (cm/ngày) = t2 – t1 3.3 Chăm sóc và quản lý Các bể thí nghiệm được bố trí sục khí ở bể lọc sinh học (4) và theo dõi các yếu tố môi trường như nhiệt độ, oxy, pH… ở tất cả các bể. Phương pháp cho cá ăn ở các thí nghiệm đều giống nhau, cho ăn 4lần/ngày, sáng 7h, 10h30, 14h và 17h và cho ăn theo nhu cầu của cá. Lượng thức ăn sử dụng được ghi nhận hàng ngày. Trước khi tiến hành thí nghiệm cá được tập ăn hoàn toàn bằng thức ăn chế biến được cho ăn theo nhu cầu để ước lượng lượng thức ăn cho cá thí nghiệm. 3.4 Phƣơng pháp xử lý số liệu Các số liệu về tỉ lệ sống, sinh trưởng, được tính toán giá trị trung bình, sai số chuẩn (EXCEL), và phần mềm STATISTICA 5.0. 11