Ảnh hưởng của nhiệt độ lên mức độ và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THUỶ SẢN TRẦN THỊ BÉ ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ LÊN MỨC ĐỘ VÀ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC ĂN CỦA CÁ TRA (Pangasius hypophthalmus) GIAI ĐOẠN GIỐNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THUỶ SẢN 2006 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu iii MỤC LỤC Lời cảm tạ ........................................................................................................ i Tóm tắt ............................................................................................................ ii Mục lục .......................................................................................................... iii Danh sách bảng .............................................................................................. .v Danh sách hình ............................................................................................... vi Chương 1: Giới thiệu ....................................................................................... 1 Chương 2: Tổng quan tài liệu .......................................................................... 3 2.1 Đặc điểm sinh học của cá tra...................................................................... 3 2.1.1 Hệ thống phân loại .................................................................................. 3 2.1.2 Phân bố................................................................................................... 3 2.1.3 Đặc điểm sinh trưởng.............................................................................. 3 2.1.4 Đặc điểm dinh dưỡng.............................................................................. 3 2.2 Nhu cầu protein và năng lượng .................................................................. 4 2.2.1 Nhu cầu protein ...................................................................................... 4 2.2.2 Nhu cầu năng lượng................................................................................ 6 2.3 Nhiệt độ ảnh hưởng đến khả năng sử dụng thức ăn và sự tăng trưởng của cá .................................................................................8 2.4 Mức độ cho ăn ........................................................................................... 9 Chương 3: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ............................................ 11 3.1 Thời gian nghiên cứu ............................................................................... 11 3.2 Địa điểm nghiên cứu................................................................................ 11 3.3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu........................................................ 11 3.3.1 Vật liệu nghiên cứu ............................................................................... 11 3.3.2 Nguồn cá thí nghiệm............................................................................. 11 3.3.3 Thức ăn thí nghiệm ............................................................................... 11 3.3.4 Bố trí thí nghiệm................................................................................... 12 3.3.5 Phương pháp thu mẫu và ghi nhận kết quả ............................................ 15 3.4 Các chỉ tiêu thu thập, tính toán, phân tích và xử lý số liệu........................ 16 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu iv 3.4.1 Các chỉ tiêu tính toán ............................................................................ 16 3.4.2 Các chỉ tiêu phân tích............................................................................ 17 3.4.3 Xử lý số liệu ........................................................................................ 17 Chương 4: Kết quả và thảo luận.................................................................... 18 4.1 Khả năng sử dụng thức ăn của cá tra (P.hypophthalmus) giai đoạn giống ở các mức nhiệt độ khác nhau từ 22 – 360C............................................. 18 4.2 Xác định lượng thức ăn, hiệu quả sử dụng protein và năng lượng của cá tra (P.hypophthalmus) giai đoạn giống ở 31 – 320C ...................... 20 4.2.1 Môi trường bể nuôi ............................................................................... 20 4.2.2 Tỷ lệ sống ............................................................................................. 20 4.2.3 Sinh trưởng ........................................................................................... 21 4.2.4 Hệ số thức ăn ........................................................................................ 23 4.2.5 Hiệu quả sử dụng và tích lũy protein..................................................... 24 4.2.6 Hiệu quả sử dụng và tích lũy năng lượng .............................................. 26 4.2.7 Thành phần hóa học của cá thí nghiệm................................................. 28 Chương 5: Kết luận và đề xuất....................................................................... 29 5.1 Kết luận ................................................................................................... 29 5.2 Đề xuất .................................................................................................... 29 Tài liệu tham khảo ......................................................................................... 30 Phụ lục .......................................................................................................... 35 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu v DANH SÁCH BẢNG Bảng 3.1 Thành phần hóa học của nguyên liệu làm thức ăn thí nghiệm ........ 11 Bảng 3.2 Công thức và thành phần hóa học của thức ăn thí nghiệm............... 12 Bảng 3.3 Khẩu phần ăn của cá thí nghiệm (% khối lượng thân) ..................... 14 Bảng 4.1 Khả năng sử dụng thức ăn của cá ở các mức nhiệt độ khác nhau..... 18 Bảng 4.2 Sự biến động oxy qua các đợt thí nghiệm........................................ 20 Bảng 4.3 Tỷ lệ sống của cá tra ....................................................................... 21 Bảng 4.4 Các chỉ tiêu sinh trưởng của cá tra ................................................. 21 Bảng 4.5 Kết quả về hệ số thức ăn ở cá tra .................................................... 23 Bảng 4.6 Kết quả về hiệu quả sử dụng và tích lũy protein ở cá tra ................ 24 Bảng 4.7 Kết quả về hiệu quả sử dụng và tích lũy năng lượng ở cá tra........... 26 Bảng 4.8 Thành phần hóa học của cá tra (% Độ khô).................................... 28 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu vi DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1 Con đường chuyển hóa năng lượng trong cơ thể cá .......................... 6 Hình 3.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1................................................................. 13 Hình 3.2 Hệ thống bể bố trí thí nghiệm 1 ....................................................... 14 Hình 3.3 Hệ thống bể bố trí thí nghiệm 2 ....................................................... 15 Hình 4.1 Mối tương quan giữa SGR (%/ngày) và lượng thức ăn cá ăn vào/ngày ................................................................................ 22 Hình 4.2 Mối tương quan giữa SGR (%/ngày) và lượng protein cá ăn vào/ngày ................................................................................ 25 Hình 4.3 Mối tương quan giữa SGR (%/ngày) và lượng năng lượng cá ăn vào/ngày ................................................................................ 27 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu ii TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ lên hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra giai đoạn giống được tiến hành với 2 thí nghiệm. Thức ăn thí nghiệm có hàm lượng đạm (32,83%) và mức năng lượng (4,7 kcal/g). Cá thí nghiệm có nguồn gốc sinh sản nhân tạo, khối lượng cá trung bình ban đầu là 30-50 g/con. Thí nghiệm xác định lượng thức ăn sử dụng tối đa của cá tra ở các mức nhiệt độ khác nhau được tiến hành với 8 nghiệm thức ở các mức nhiệt độ từ 22– 360C, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Thí nghiệm được bố trí trong hệ thống bể có nước chảy tràn (500 L/bể) có sục khí với mật độ là 40 con/bể. Ở mỗi mức nhiệt độ cá được cho ăn tối đa theo nhu cầu và ghi nhận lượng thức ăn sử dụng của cá trong 5 ngày. Kết quả của thí nghiệm cho thấy cá sử dụng thức ăn tốt nhất ở 31–320C với lượng thức ăn là 4,86% khối lượng thân, cá ngừng ăn ở 21–220C và 35–360C. Thí nghiệm xác định lượng thức ăn thích hợp, hiệu quả sử dụng protein và năng lượng của cá tra được thực hiện ở 31–320C (mức nhiệt độ cá sử dụng thức ăn tốt nhất ở thí nghiệm 1) với 5 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Các nghiệm thức được bố trí ngẫu nhiên trong hệ thống gồm 15 bể (100L/bể), các bể gắn với hệ thống lọc cơ học tuần hoàn, có sục khí, mật độ cá 20 con/bể. Cá được cho ăn 2 lần/ngày với các khẩu phần ăn đã được định sẵn 0; 1,5; 3; 4,5; 4,86 (tối đa) % khối lượng thân. Thời gian thí nghiệm là 28 ngày. Kết quả cho thấy cá duy trì cơ thể khi cho ăn với khẩu phần 0,45% khối lượng thân và tăng trưởng tốt nhất khi được cho ăn với khẩu phần 4,5% khối lượng thân (93% so với mức cho ăn tối đa). Nhu cầu protein và năng lượng sử dụng hàng ngày để duy trì và tăng trưởng tốt nhất của cá tra lần lượt là 1,49g/kgcá/ngày, 21,3kcal/kgcá/ngày và 14,8g/kgcá/ngày, 212kcal/kg cá/ngày. Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu Ảnh hưởng của nhiệt độ lên mức độ và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra giai đoạn giống 1 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long, cá tra (Pangasius hypophthalmus) là một trong những đối tượng nuôi lâu đời nhất. Cá được nuôi phổ biến do các đặc điểm như tăng trọng nhanh, kích thước lớn, thịt ngon, dễ dàng thích nghi với các loại hình thủy vực khác nhau từ ao, đầm, hồ…đến những bè thả nuôi trên sông có mật độ cao. Hiện tại cá tra là một trong những mặt hàng xuất khẩu có giá trị của nước ta sang các thị trường Mỹ, Nhật Bản, EU…Do thị trường quốc tế ngày càng được mở rộng cùng với việc sinh sản nhân tạo cá tra thành công, nguồn cung cấp con giống chủ động. Vì vậy, cá tra trở thành một trong những đối tượng nuôi quan trọng ở các tỉnh như An Giang, Đồng Tháp và Cần Thơ với các hình thức nuôi thâm canh trong ao, bè…Trong nuôi cá thâm canh thì giá thành thức ăn chiếm rất lớn, đặc biệt là hàm lượng đạm trong thức ăn đóng vai trò rất quan trọng, bởi lẻ hàm lượng này thấp hay cao hơn nhu cầu của cơ thể đều có thể gây ra các tác hại như sinh trưởng chậm, không bình thường hay mẫn cảm với mầm bệnh (Tacon, 1995 được trích bởi Nguyễn Thanh Phương và ctv, 1997). Ngoài ra thức ăn dư thừa sẽ gây lãng phí làm thức ăn trở nên đắc tiền không cần thiết, tăng chi phí sản xuất, giảm hiệu quả người nuôi… Có khá nhiều nghiên cứu về cá da trơn trên thế giới nhất là nghiên cứu về nhu cầu dinh dưỡng như nhu cầu protein, năng lượng, carbohydrate, lượng thức ăn sử dụng... hay một số yếu tố môi trường ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cá. Trong đó có nghiên cứu của Henken và ctv (1986) về ảnh hưởng của protein và năng lượng lên sự tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá trê phi (Clarias gariepinus). Nghiên cứu về khả năng sử dụng protein và năng lượng ở 3 loài cá da trơn Châu Á (P. bocourti, P. hypophthalmus and P. djambal) của Lê Thanh Hùng và ctv, 2004. Ngoài các nghiên cứu về protein và năng lượng còn có một số nghiên cứu khác về các yếu tố môi trường tác động đến sinh trưởng của cá như nghiên cứu của Buentello và ctv (1999) về sự ảnh hưởng của nhiệt độ nước và hàm lượng oxy hòa tan lên khả năng sử dụng thức ăn và sự tăng trưởng trên cá nheo Mỹ (Itaclurus punctatus). Nghiên cứu của Usmani và Jafri (2002) về ảnh hưởng của kích cỡ cá và nhiệt độ lên khả năng sử dụng protein của cá hai loài cá da trơn (H. fossilis và C. gariepinus). Hay ảnh hưởng của các mức nhiệt độ khác nhau lên khẩu phần ăn và quá trình trao đổi chất trên cá Rhamdia quelen của Lermen và ctv (2004). Bên cạnh những vấn đề trên thì mức độ cho ăn cũng không kém phần quan trọng đối với sự phát triển của cá. Điều này đã được Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu Ảnh hưởng của nhiệt độ lên mức độ và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra giai đoạn giống 2 Nguyễn Thanh Phương và Trần Thị Thanh Hiền (1998) nghiên cứu trên cá basa giống (P. bocourti) về ảnh hưởng của các mức cho ăn lên sự tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá… Nhưng cho tới nay vẫn chưa thấy nguồn tài liệu nào công bố về hiệu quả sử dụng protein và năng lượng của cá tra giống (Pangasius hypophthalmus) ở các mức nhiệt độ khác nhau. Trong quá trình nuôi cá ngoài việc cung cấp lượng thức ăn sao cho phù hợp để tiết kiệm chi phí sản xuất thì điều kiện môi trường tác động rất lớn. Môi trường là một trong những nhân tố quyết định sự thành công cho người nuôi. Đối với cá tra do thường được nuôi thâm canh với mật độ cao nên điều kiện môi trường cũng như thức ăn cần phải được nghiên cứu một cách kỹ lưỡng sao cho có hiệu quả kinh tế nhất. Nói đến môi trường thì nhân tố nhiệt độ luôn là vấn đề cần được quan tâm. Nhiệt độ nước ảnh hưởng có ý nghĩa đặc biệt đến các quá trình sinh lý cũng như sự sinh trưởng và trao đổi chất của cá. Khi nhiệt độ nước ở mức không thích hợp, thức ăn không đủ và lượng protein trong thức ăn thấp làm hạn chế sự phát triển của cá (Fine et al., 1996 được trích dẫn bởi Lermen, 2004). Mỗi loài cá đều có khoảng nhiệt độ thích hợp nhất định cho sự sinh trưởng, phát triển. Khả năng thích nghi với điều kiện môi trường của cá ở các giai đoạn cũng khác nhau. Nhiệt độ không những ảnh hưởng đến quá trình sinh lý mà còn ảnh hưởng nhiều đến nhu cầu dinh dưỡng của cá đặc biệt là nhu cầu protein, năng lượng… Do đó việc nghiên cứu nhiệt độ ảnh hưởng đến lượng thức ăn sử dụng, hiệu quả sử dụng protein và năng lượng từ thức ăn của cá tra ở giai đoạn giống là một vấn đề rất cần thiết. Mục tiêu của đề tài Xác định lượng thức ăn sử dụng thích hợp cho cá tra giai đoạn giống ở các mức nhiệt độ khác nhau nhằm khuyến cáo việc sử dụng thức ăn hợp lý để tăng hiệu quả sản xuất. Nội dung của đề tài - Xác định lượng thức ăn sử dụng tối đa của cá tra giống ở các mức nhiệt độ từ 22 đến 360C, với bậc thang nhiệt độ là 20C. - Xác định lượng thức ăn thích hợp, hiệu quả sử dụng năng lượng và protein của cá tra giống ở mức nhiệt độ cá sử dụng thức ăn tốt nhất. Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu Ảnh hưởng của nhiệt độ lên mức độ và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra giai đoạn giống 3 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Đặc điểm sinh học của cá tra 2.1.1 Hệ thống phân loại Theo kết quả định danh của Robert và Vidthayanon (1991), cá tra thuộc Bộ: Siluriformes Họ: Pangasiidae Giống: Pangasius Loài: Pangasius hypophthalmus Sauvage,1878 2.1.2 Phân bố Ngoài tự nhiên cá sống ở lưu vực sông Cửu Long (Thái Lan, Lào, Campuchia và Việt Nam). Ở Việt Nam, cá tra phân bố ở vùng hạ lưu sông Cửu Long, cá có khả năng sống tốt trong điều kiện ao tù, nước đọng, nhiều chất hữu cơ, hàm lượng oxy hoà tan thấp và có thể nuôi với mật độ cao (Nguyễn Văn Kiểm, 2004). 2.1.3 Đặc điểm sinh trưởng Cá tra có tốc độ tăng trưởng tương đối cao, cá bột hết noãn hoàng có chiều dài trung bình từ 1–1,1cm, sau 14 ngày ương đạt 2,0–2,3 cm và khối lượng là 0,52g. Cá 5 tuần tuổi đạt 1,28–1,5 g chiều dài 5–6 cm. Sau một năm cá đạt 0,7–1,5 kg và đến 3–4 tuổi đạt 3–4 kg. Cá còn nhỏ tăng nhanh về chiều dài, khi cá đạt 2,5 kg là bước vào thời kỳ tích lũy mỡ, cần có chế độ dinh dưỡng thích hợp để phát dục tốt. Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng còn tùy thuộc rất lớn vào mật độ nuôi, chất lượng và số lượng thức ăn cung cấp (Trần Thanh Xuân, 1994). 2.1.4 Đặc điểm dinh dưỡng Cá tra là loài ăn tạp, trong tự nhiên, cá ăn được nhiều mùn bã hữu cơ, rễ cây thủy sinh, rau quả, tôm tép, cua, côn trùng, ốc và cá. Cá nuôi trong ao sử dụng các loại thức ăn khác nhau như thức ăn viên, cám, tấm, rau muống… thức ăn có nguồn gốc động vật giúp cá lớn nhanh (Nguyễn Văn Kiểm, 2004). Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu Ảnh hưởng của nhiệt độ lên mức độ và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra giai đoạn giống 4 2.2 Nhu cầu protein và năng lượng 2.2.1 Nhu cầu protein Protein là chất dinh dưỡng đặc biệt được chú ý trong thức ăn. Nó là thành phần chủ yếu cấu tạo nên cơ thể động vật và là nguồn năng lượng mắc tiền nhất. Nhu cầu protein là lượng protein tối thiểu có trong thức ăn nhằm thoả mãn yêu cầu các aminoacid để đạt tăng trưởng tối đa (NRC, 1993). Cá nhỏ có nhu cầu protein cao hơn cá lớn, vấn đề này đã được Nguyễn Thanh Phương và ctv (1997, 2000) nghiên cứu trên hai loài cá là cá basa (P. bocourt) và cá tra bần (P. kunyt). Ở cá basa giống, cá cỡ nhỏ (16,4–16,9 g) và cá cỡ lớn (75,1–81,3 g) cho thấy nhu cầu protein tăng trưởng tối đa đối với cá giống nhỏ là 41,6% cao hơn so với cá lớn 34,3%. Đối với cá tra bần có khối lượng lần lượt là 2–8 g và 14–22 g thì nhu cầu protein để cá tăng trưởng tốt nhất lần lượt là 40% và 35% (được trích dẫn bởi Dương Thúy Yên, 2000). Trong quá trình nuôi cá đạt tăng trưởng tốt nhất là vấn đề cần được quan tâm hàng đầu, xuất phát từ mong muốn đó đã có nhiều nghiên cứu về nhu cầu protein giúp cá tăng trưởng tối đa. Nghiên cứu của Xinqin và ctv (1994) trên cá vền giống (bream fingerling) có khối lượng 8,5±0,16 g cá tăng trưởng tốt nhất khi thức ăn chứa 27% protein, 324 kcal/100g và tỷ lệ P/E là 83mg/kcal. Mỗi loài cá có nhu cầu protein khác nhau nên mức protein tối ưu cho từng loài cũng khác. Cá Silurus meridionalis (16–18 g) khi cho ăn thức ăn có hàm lượng protein 40% sẽ giúp cá tăng trưởng tối đa (Fu và Cao, 2006). Nghiên cứu của Khan và ctv (1992) trên cá lăng (Mystus nemurus) có khối lượng 7– 18g thì nhu cầu protein giúp cá tăng trưởng tốt nhất là 42%. Nhu cầu protein cao thì chi phí sản xuất tăng làm giảm lợi nhuận do đó muốn cá tăng trưởng tốt mà có hiệu quả kinh tế thì phải tìm lượng protein thích hợp. Một số nghiên cứu trong nước cũng như ngoài nước đã xác định được nhu cầu protein thích hợp của một số loài cá tạo điều kiện thuận lợi giúp người nuôi đạt hiệu quả cao. Nghiên cứu của Trần Thị Thanh Hiền và Dương Thúy Yên (2004) trên cá hú (P.conchophilus) có khối lượng 0,86±0,05 g tăng trưởng tối đa với hàm lượng protein là 48,5% và khoảng protein thích hợp cho cá là 29,3–35%. Đối với cá tra (Pangasius hyphthalmus) có khối lượng 2±0,03 g nhu cầu chất protein để cá tăng trưởng tối đa là 38%, nhưng khoảng thích hợp cho cá tăng trưởng tốt lại giảm giá thành sản xuất và đem lại hiệu quả kinh tế là 26–30% (Huỳnh Văn Hiền, 2003). Khi nghiên cứu về cá tra (P. hyphthalmus) và basa (P. bocourt) giống có khối lượng 5–6 g Lê Thanh Hùng và ctv (1999) đã đưa ra kết luận nhu cầu protein thích hợp cho sự phát triển của hai loài cá trên lần lượt là 27,8% và 32,2%. Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu Ảnh hưởng của nhiệt độ lên mức độ và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra giai đoạn giống 5 Nhìn chung nhu cầu protein tối ưu của các loài cá trơn từ 25– 45%, thường từ 30–35% (Dương Thúy Yên, 2000). Một số nghiên cứu trên thế giới về nhu cầu protein thích hợp của các loài cá như cá hồi (rainbow trout) là 35–36% (NRC, 1993). Cá Notemigonus crysoleucas và Carassus auratus là 28,9% (Lochmann và Phillips, 2003). Mức protein thích hợp từ 25% ở cá tra (Chuapoehuk và Pothisoong, 1985) đến 50% ở cá trê phi (Clarias gariepinus) (Henken et al.,1986). Ngay cả cùng một loài cá nhưng có nhiều mức protein khác nhau tùy theo nghiên cứu của tác giả. Ngoài ra còn có một số nghiên cứu về nhu cầu protein và năng lượng của Cá rô phi. Theo Santiago và Laron (1991) thì hàm lượng protein có trong thức ăn và tỷ lệ P/E để cho cá rô phi đỏ tăng trưởng