Luận văn Đánh giá khả năng lọc sinh học của năng tượng (scirpus littoralis) trong hệ thống nuôi tôm sú

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN TRẦN ĐỊNH HUẤN ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LỌC SINH HỌC CỦA NĂNG TƯỢNG (Scirpus littoralis) TRONG HỆ THỐNG NUÔI TÔM SÚ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Ts. TRẦN NGỌC HẢI 2009 This is trial version www.adultpdf.com TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN TRẦN ĐỊNH HUẤN ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LỌC SINH HỌC CỦA NĂNG TƯỢNG (Scirpus littoralis) TRONG HỆ THỐNG NUÔI TÔM SÚ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2009 This is trial version www.adultpdf.com LỜI CẢM TẠ Tôi xin chân thành cám ơn Ban Chủ Nhiệm Khoa Thủy Sản, Trường Đại Học Cần Thơ đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành chương trình học tập và nghiên cứu trong thời gian qua. Xin chân thành cám ơn thầy Trần Ngọc Hải và tất cả quý thầy cô Khoa Thủy Sản, Trường Đại Học Cần Thơ đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập cũng như trong thời gian thực hiện và viết luận văn. Xin chân thành cảm ơn gia đình, những người thân và bạn bè đã động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành chương trình học này. This is trial version www.adultpdf.com TÓM TẮT Đề tài “Đánh giá khả năng lọc sinh học của năng tượng trong hệ thống ao nuôi tôm sú” được thực hiện trong trong thời gian chính là 6 tuần, nhằm đánh giá khả năng xử lý nước của năng tượng thông qua việc đánh giá các chỉ tiêu môi trường nước như: nirite, nitrate, đạm tổng, lân tổng và tăng trưởng của năng tượng. Thí nghiệm gồm 3 nghiệm thức: nghiệm thức 1 bố trí 3 kg năng tượng, nghiệm thức 2 bố trí 2 kg năng tượng, nghiệm thức 3 bố trí 1 kg năng tượng, mỗi nghiệm thức lập lại 3 lần và được bố trí trong bể composite 2 m3. Phương pháp nghiên cứu của thí nghiệm như sau: nước từ trong bể nuôi tôm được cho vào 9 bể trồng năng với cùng một thể tích 150 lít, sau khi được năng tượng xử lý nước trong bể năng được cho trở lại bể tôm, cứ như thế thí nghiệm dược tiến hành trong 6 tuần. Năng tượng trước khi bố trí được cân trọng lượng và đo chiều dài. Sau khi thí nghiệm kết thúc trọng lượng và chiều dài của năng tượng được cân và đo lại để xác định tăng trưởng của năng tượng. Kết quả thí nghiệm cho thấy các chỉ tiêu môi trường nước bể tôm giảm đáng kể từ hàm lượng có thể gây hại cho tôm xuống trong mức an toàn. Năng tượng sau khi thu hoạch chiều dài và khối lượng tăng đáng kể. Tóm lại, dùng năng tượng để xử lý nước ao tôm là rất tốt, vừa cải thiện được môi trường nước vừa tiết kiệm được chi phí. Tuy nhiên, thí nghiệm chưa xác định được trồng năng tượng ở mức khối lượng nào là tốt nhất, diện tích kết hợp với nuôi tôm sú là bao nhiêu. ii This is trial version www.adultpdf.com MỤC LỤC LỜI CẢM TẠ ........................................................................................................ i TÓM TẮT.............................................................................................................ii MỤC LỤC ...........................................................................................................iii DANH SÁCH BẢNG........................................................................................... v DANH SÁCH HÌNH ...........................................................................................vi PHẦN I: GIỚI THIỆU.......................................................................................... 1 Mục tiêu đề tài ...................................................................................................... 2 Nội dung của đề tài ............................................................................................... 2 Thời gian và địa điểm ........................................................................................... 2 PHẦN II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .................................................................... 3 2.1 Đặc điểm sinh học của tôm sú ( Penaeus monodon) ................................ 3 2.1.1 Vị trí phân loại .................................................................................. 3 2.1.2 Phân bố ............................................................................................. 3 2.1.3 Tập tính sống .................................................................................... 4 2.1.4 Tập tính ăn và loại thức ăn ............................................................... 4 2.1.5 Vòng đời phát triển của tôm sú......................................................... 5 2.1.6 Lột xác và tăng trưởng của tôm........................................................ 6 2.1.7 Yêu cầu chất lượng nước trong nuôi tôm ......................................... 6 2.2 Đặc điểm sinh học của năng tượng (Scirpus littoralis)............................ 8 2.3 Tổng quan về tình hình nuôi và xu thế phát triển mô hình nuôi tôm trên Thế Giới và Việt Nam..................................................................................... 8 2.3.1 Tổng quan về tình hình nuôi tôm trên Thế Giới............................. 10 2.3.2 Tổng quan tình hình nuôi tôm ở Việt Nam .................................... 11 2.3.3 Tổng quan về tình hình nuôi tôm sú ĐBSCL ................................. 12 2.3.4 Xu hướng phát triển nghề nuôi tôm................................................ 13 2.4 Các mô hình nuôi tôm kết hợp ................................................................ 13 2.4.1 Mô hình nuôi tôm kết hợp với trồng rong câu................................ 14 2.4.2 Nghiên cứu mô hình nuôi tôm kết hợp với vẹm xanh và bào ngư . 14 PHẦN III: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................... 15 3.1 Vật liệu nghiên cứu ................................................................................. 15 3.1.1 Dụng cụ và trang thiết bị thí nghiệm .............................................. 15 3.1.3 Nguồn nước thí nghiệm .................................................................. 15 3.1.4 Nguồn tôm ...................................................................................... 15 3.1.5 Thức ăn ........................................................................................... 15 3.2 Phương pháp nghiên cứu......................................................................... 16 3.2.1 Bố trí thí nghiệm............................................................................. 16 3.2.2 Chăm sóc và quản lý....................................................................... 17 3.2.3 Các chỉ tiêu theo dõi ....................................................................... 18 3.2.3.1 Chỉ tiêu môi trường................................................................... 18 3.3 Phương pháp thu thập, tính toán và xử lý số liệu.................................... 18 3.3.1 Cách thu mẫu .................................................................................. 18 3.3.2 Phương pháp xử lý số liệu .............................................................. 18 iii This is trial version www.adultpdf.com PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.......................................................... 19 4.1 Đánh giá khả năng cải thiện môi trường của năng tượng ....................... 19 4.1.1 Hàm lượng nitrite............................................................................ 19 4.1.2 Hàm lượng nitrate........................................................................... 20 4.1.3 Hàm lượng lân tổng ........................................................................ 21 4.1.4 Hàm lượng tổng đạm ...................................................................... 24 4.2 Tăng trưởng của năng tượng ................................................................... 27 4.2.1 Chiều dài......................................................................................... 27 4.2.2 Khối lượng...................................................................................... 28 PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT .............................................................. 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................. 30 PHỤ LỤC ........................................................................................................... 31 iv This is trial version www.adultpdf.com DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1: Sản lượng nuôi trồng thủy sản của 10 nước có sản lượng cao (Nguồn FAO, 2006)............................................................................................... 9 Bảng 3.1: Các chỉ tiêu môi trường cần phân tích........................................................... 18 Bảng 4.1: Hàm lượng nitrite (mg/l) trong nước trước và sau khi xử lý bằng năng tượng qua các đợt thu mẫu.......................................................................... 19 Bảng 4.2: Hàm lượng Nitrate trong nước (mg/l) trước và sau khi xử lý bằng năng tượng qua các đợt thu mẫu.......................................................................... 20 Bảng 4.3: Hàm lượng lân tổng (mg/l) trong nước trước và sau khi xử lý bằng năng tượng qua các đợt thu mẫu.......................................................................... 21 Bảng 4.4: Hàm lượng lân tổng (mg) trong nước trước và sau khi xử lý bằng năng tượng qua các đợt thu mẫu.......................................................................... 23 Bảng 4.5: Phần (%) hàm lượng lân tổng (mg) mất đi.......................................... 23 Bảng 4.6: Hàm lượng tổng đạm (mg/l) trong nước trước và sau khi xử lý bằng năng tượng trong thời gian 1 tuần........................................................................ 24 Bảng 4.7: Hàm lượng tổng đạm (mg) trong nước trước và sau khi xử lý bằng năng tượng trong thời gian 1 tuần........................................................................ 25 Bảng 4.8: Hàm lượng đạm tổng mất đi ở các đợt thu mẫu ................................. 26 Bảng 4.9: Bảng tăng trưởng chiều dài tuyệt đối (cm) và chiều dài tương đối (%) của năng tượng.............................................................................................. 27 Bảng 4.10: Bảng tăng trưởng khối lượng tuyệt đối (kg) và khối lượng tương đối (%) của năng tượng........................................................................................ 28 v This is trial version www.adultpdf.com DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1: Hình thái bên ngoài của tôm sú ............................................................. 3 Hình 2.2: Vòng đời và tập tính sống của tôm sú ................................................... 5 Hình 2.3: Hình thái của cỏ năng tượng.................................................................. 8 Hình 3.1: Hệ thống thí nghiệm trồng năng tượng................................................ 16 Hình 3.2: Ba nghiệm thức trồng năng ................................................................. 17 Hinh 4.1: Hàm lượng nitrate đầu vào và đầu ra của các nghiệm thức ở các đợt thu mẫu ................................................................................................................ 21 Hình 4.2: Hàm lượng tổng lân đầu vào và đầu ra của các nghiệm thức ở các đợt thu mẫu .......................................................................................................... 22 Hình 4.3: Hàm lượng tổng lân trong nước đầu vào và nước sau khi cho vào bể năng tượng (mg) của các nghiệm thức ở các đợt thu mẫu................................... 24 Hình 4.4: Hàm lượng đạm tổng trước và sau khi năng tượng xử lý ở các đợt thu mẫu ................................................................................................................ 26 vi This is trial version www.adultpdf.com PHẦN I GIỚI THIỆU Việt nam là một quốc gia có diện tích mặt nước lớn, kể cả nước ngọt, lợ và mặn, đây là một lợi thế rất lớn cho việc phát triển ngành nuôi trồng thủy sản và cũng là một trong những lý do dẫn tới sự thành công của ngành trong thời gian qua. Hiện nay, ngành nuôi trồng thủy sản của nước ta đang đứng thứ 3 và là một trong 10 nước xuất khẩu thủy sản lớn nhất thế giới. Năm 2006, sản lượng thủy sản nuôi trồng của Việt Nam đạt 1,67 triệu tấn với giá trị xuất khẩu đạt 1,7 tỷ USD (năm 2006, tổng kim ngạch xuất khẩu thủy sản toàn ngành đạt 3,35 tỷ USD). Trong đó sản lượng xuất khẩu tôm sú chiếm tỷ trọng rất lớn, mang lại lợi nhuận cao cho người nuôi, đóng góp vào sự phát triển của ngành nuôi trồng thủy sản, với các mô hình nuôi hiện nay như: quảng canh, quảng canh cải tiến, bán thâm canh và đặc biệt là thâm canh mang lại năng suất cao cho nuôi trồng thủy sản. Tuy nhiên, do phần lớn người nuôi không có ý thức tốt về việc bảo vệ môi trường xung quanh, cũng như trình độ kỹ thuật còn hạn chế. Do đó tình trạng sử dụng thuốc, hóa chất một cách tùy tiện dẫn đến tạo ra các dòng vi khuẩn kháng thuốc gây khó khăn trong việc chữa trị, mặt khác nó còn làm tích lũy thuốc trong sản phẩm thủy sản. Bên cạnh đó việc nuôi ở mật độ cao dẫn đến ô nhiễm môi trường, dịch bệnh phát sinh gây thiệt hại cho người nuôi, sản phẩm thủy sản không đạt yêu cầu an toàn thực phẩm. Xuất phát từ thực tế trên, các nhà nuôi trồng thủy sản luôn nghiên cứu tìm ra các mô hình nuôi nhằm mục đích phát triển ngành nuôi trồng thủy sản một cách bền vững bằng các nghiên cứu nuôi tôm kết hợp như: tôm-rừng, tôm-rong, tôm-lúa,… nhằm tận dụng khả năng cải thiện môi trường của chúng, tận dụng nguồn thức ăn tự nhiên, hạn chế chi phí,… Vì lý do đó mà đề tài nghiên cứu “Đánh giá khả năng lọc sinh học của năng tượng (Scirpus littoralis) trong hệ thống ao nuôi tôm sú” được thực hiện nhằm tìm hiểu khả năng xử lý nước, mức độ kết hợp của năng tượng trong ao nuôi và những ưu điểm khác của chúng để mang lại hiệu quả cao cho mô hình nuôi, góp phần phát triển nghề nuôi trồng thủy sản ở Đồng Bằng Sông Cửu Long một cách bền vững. 1 This is trial version www.adultpdf.com Mục tiêu đề tài Mục tiêu tổng quát của đề tài là: góp phần phát triển mô hình nuôi tôm kết hợp với thực vật thủy sinh thân thiện với môi trường và bền vững ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. Mục tiêu cụ thể của đề tài là: xác định khả năng xử lý nước của năng tượng ở ba khối lượng khác nhau thông qua việc phân tích chất lượng nước (đầu vào và đầu ra). Nội dung của đề tài + Nội dung của đề tài là đánh giá các chỉ tiêu môi trường : NO2-, NO3-, TN, TP của nước nuôi tôm đầu vào và sau khi được năng tượng xử lý để xác định khả năng cải thiện môi trường của năng tượng ở ba khối lượng khác nhau. + Đánh giá tăng trưởng của năng tượng giữa các nghiệm thức. Thời gian và địa điểm Thời gian: Thí nghiệm được tiến hành chính thức trong 6 tuần (25/3/2009-8/5/2009) Địa điểm: Khoa Thủy Sản - Trường Đại Học Cần Thơ 2 This is trial version www.adultpdf.com PHẦN II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Đặc điểm sinh học của tôm sú ( Penaeus monodon) 2.1.1 Vị trí phân loại Theo hệ thống phân loại của Holthius (1980) và Barnes (1987). Ngành : Arthropoda Ngành phu : Crustacea Lớp : Malacostraca Lớp phụ : Eumalacostraca Bộ : Decapoda Họ : Penaeidae Giống : Penaeus Loài : Penaeus monodon Hình 2.1: Hình thái bên ngoài của tôm sú 2.1.2 Phân bố Phạm vi phân bố của tôm sú khá rộng, từ Ấn Độ Dương qua hướng Nhật Bản, Đài Loan, phía Đông Tahiti, phía Nam châu Úc và phía Tây châu Phi (Racek-1955, Holthuis và Rosa-1965, Moto-1981, 1985). Nhìn chung, tôm sú phân bố từ kinh độ 30E đến 155E từ vĩ độ 35N tới 35S xung quanh các nước 3 This is trial version www.adultpdf.com vùng xích đạo, đặc biệt là Indonesia, Malaixia, Philippines và Việt Nam. Tôm bột (PL), tôm giống (Juvenile) và tôm gần trưởng thành có tập tính sống gần bờ biển và rừng ngập mặn ven bờ. Khi tôm trưởng thành di chuyển xa bờ vì chúng thích sống vùng nước sâu hơn. Ở Việt Nam tôm Sú phân bố nhiều ở vùng ven biển phía Bắc, Duyên Hải Miền Trung, ven biển phía Nam đến độ sâu 162 m tuỳ theo giai đoạn phát triển của tôm. 2.1.3 Tập tính sống Tôm sú có khả năng chịu đựng trong môi trường có nồng độ muối từ 0 ‰-34 ‰ nhưng thích hợp cho tăng trưởng ở độ mặn khoảng 15‰-25‰ (Bùi Quang Tề, 2006). Giai đoạn nhỏ và tiền trưởng thành sống ven bờ biển, vùng cửa sông hay rừng ngập mặn, khi trưởng thành chuyển xa bờ, sống ở vùng nước sâu hơn tới 110 m, trên nền đáy bùn hay cát (Phạm Văn Tình, 2003). Tôm sú là loài rộng nhiệt, nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển của tôm từ 24- 340C, dưới 150C và trên 350C tôm hoạt động không bình thường và có thể dẫn đến chết hàng loạt (Nguyễn Văn Chung, 2004), pH trong khoảng 6,5-9,5 nhưng thích hợp nhất là trong khoảng 7,5-8,3 (Bùi Quang Tề, 2006). Bãi đẻ của tôm sú thường ở vùng có độ mặn trên 33‰, độ pH 7,5-8,2, chất đáy bùn cát và độ sâu 10-20 m (Nguyễn Văn Chung, 2000). 2.1.4 Tập tính ăn và loại thức ăn Tôm sú là loài ăn tạp, ăn tạp cơ hội, ăn chất vẫn, ăn thịt hay là loài địch hại của nhau. Thức ăn của tôm sú bao gồm: giáp xác, giun nhiều tơ, nhuyễn thể, côn trùng, tảo và các mảnh thực vật. Tính ăn của tôm sú thay đổi theo giai đoạn, ở giai đoạn tôm bột và tôm giống, chúng ăn nhiều các mảnh động-thực vật bao gồm lab-lab, vi tảo, chất vẩn, thực vật lớn, giun, copepode, moina, ấu trùng nhuyễn thể và giáp xác. Khi tôm lớn chúng ăn các loài động vật không xương sống như ruốc, giáp xác chân đều, giun nhiều tơ, nhuyễn thể hay cả cá nhỏ. Khi tôm thành thục, chúng ăn nhiều nhuyễn thể. Khi nuôi ở mật độ cao, thiếu thức ăn, thức ăn thiếu dinh dưỡng hay mất cân bằng trong dinh dưỡng thường xãy ra hiện tượng tôm ăn thịt lẫn nhau. Tôm ăn suốt ngày đêm, nhưng ăn mạnh vào ban đêm, ăn mạnh vào lúc triều cao. Tôm thích ăn đáy và ăn ven bờ, khi lột xác, oxy hòa tan thấp, nhiệt độ quá cao hay quá thấp sẽ làm chúng giảm ăn. Tôm phát hiện và bắt mồi chủ yếu nhờ vào các cơ quan xúc giác nằm ở đầu mút của râu, châu râu, phụ bộ miệng và càng. Tôm dùng càng cắt thức ăn rồi đưa vào miệng, miệng và phụ bộ miệng cũng cắt mồi thành mảnh nhỏ thích 4 This is trial version www.adultpdf.com hợp trước khi nuốt. Ngoài ra các enzym tiêu hóa được tiết ra từ ruột giữa sẽ giúp tiêu hóa thức ăn, các hệ vi sinh vật trong ruột tôm cũng có vai trò quan trọng trong việc tạo ra các enzyme tiêu hóa. 2.1.5 Vòng đời phát triển của tôm sú Vòng đời của tôm sú trãi qua một số giai đoạn: trứng, ấu trùng, hậu ấu trùng, ấu niên và trưởng thành. Hình 2.2: Vòng đời và tập tính sống của tôm sú Giai đoạn ấu trùng bao gồm : Nauplius (N1-N6) kéo dài 1,5-2 ngày: ấu trùng Nauplius mới nở có chiều dài 0,3 mm, có 3 đôi phụ bộ và một điểm mắt nằm ở giữa trước. Ấu trùng có tập tính trôi nổi, hướng quang, dinh dưỡng bằng noãn hoàng. Zoae (Z1-Z3) kéo dài 4-5 ngày, có tính ăn lọc thụ đọng, thức ăn chính là tảo, có kích cỡ 3-30 µm. Tuy nhiên Z1 vẫn còn sữ dụng noãn hoàng trong khi bắt đầu ăn ngoài, ấu trùng Zoae có tính hướng quang mạnh. Mysis (M1-M3) kéo dài 3- 4 ngày, ấu trùng chuyển sang ăn động vật phiêu sinh, bơi ngửa và giật lùi. Hậu ấu trùng: Postlarvae có hình dạng như tôm trưởng thành, PL1 có chiều dài khoảng 4,5 cm. Các chân bụng có nhiều lông tơ. PL giai đoạn đầu 5 This is trial version www.adultpdf.com một số còn tập tính bơi trong cột nước, phần lớn bắt đầu sống đáy, từ PL6 tôm chủ yếu sống đáy. 2.1.6 Lột xác và tăng trưởng của tôm Quá trình lột xác trãi qua các giai đoạn như: tiền lột xác, lột xác, hậu lột xác, giữa chu kỳ lột xác với những diễn biến bao gồm Sự kết dính giữa biểu mô và vỏ tôm bị lỏng lẻo ra-cơ thể nhanh chóng rút ra khỏi vỏ cũ-cơ thể hấp thụ nước để nở rộng vỏ và lớn nhanh-cơ thể cứng cáp lại nhờ chất khoáng và chất đạm. Do đó quá trình tăng trưởng của tôm không liên tục mà có tính gián đoạn. Quá trình lột xác của tôm chịu ảnh hưởng bởi hormone lột xác được tiết ra từ cơ quan Y và hormone ức chế lột xác được tiết ra từ cơ quan X. Chu kỳ lột xác là khoảng thời gian giữa hai lần l