Nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học trong ương nuôi ấu trùng tôm càng xanh (macrobrachium rosenbergii) qui trình nước trong

1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THUỶ SẢN BỘ MÔN KỸ THUẬT NUÔI HẢI SẢN CÙ VĂN THÀNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG ƯƠNG NUÔI ẤU TRÙNG TÔM CÀNG XANH (Macrobrachium rosenbergii) QUI TRÌNH NƯỚC TRONG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2009 2 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THUỶ SẢN BỘ MÔN KỸ THUẬT NUÔI HẢI SẢN CÙ VĂN THÀNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG ƯƠNG NUÔI ẤU TRÙNG TÔM CÀNG XANH (Macrobrachium rosenbergii) QUI TRÌNH NƯỚC TRONG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN Giáo viên hướng dẫn: Ts. TRẦN NGỌC HẢI PGs.Ts. NGUYỄN THANH PHƯƠNG 2009 3 XÁC NHẬN CỦA CBHD Hội đồng bảo vệ luận văn ngày 22/05/2009. Thành viên hội đồng gồm Thầy Ts. Trần Ngọc Hải, Thầy Ts. Nguyễn Văn Hòa và Cô Ts. Ngô Thị Thu Thảo. Bài viết đã qua chỉnh sửa. Chữ ký của CBHD Chữ ký của sinh SV thực hiện ………………………… …………………………….. 4 LỜI CẢM TẠ Tác giả xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy hướng dẫn Ts. Trần Ngọc Hải đã định hướng, nhắc nhở và cho những lời khuyên quý báo trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Xin chuyển lời cảm ơn sâu sắc đến thầy PGs.Ts. Nguyễn Thanh Phương, cô Thạc sĩ Nguyễn Thị Thu Hằng, anh Châu Tài Tảo và chị Cao Mỹ Án đã giúp đỡ tác giả thực hiện đề tài. Cảm ơn toàn thể các Thầy cô trong Khoa Thủy sản – Trường đại học Cần Thơ, Thầy Ts. Vũ Ngọc Út cố vấn học tập và toàn thể các bạn lớp Nuôi trồng thủy sản K31 đã động viên, giúp đỡ trong suốt quá trình học tập. Nhân đây tác giả cũng xin chân thành cảm ơn anh Nguyễn Đăng Khoa và anh Trần Ngọc Tuấn lớp Bệnh học thủy sản K28 đã giúp đỡ, tạo điều kiện thực hiện đề tài. Xin cảm ơn tất cả những người thân đã giúp đỡ trong những lúc khó khăn để được thành công như ngày hôm nay! Cù Văn Thành 5 TÓM TẮT Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá hiệu quả sử dụng hai loại chế phẩm sinh học lên môi trường, tỷ lệ sống của ấu trùng tôm Càng Xanh (Macrobrachium rosenbergii) ương theo qui trình nước trong. Thí nghiệm được bố trí với 4 nghiệm thức: (1) không sử dụng chế phẩm sinh hoc; (2) sử dụng chế phẩm sinh học A; (3) sử dụng chế phẩm sinh học B; (4) kết hợp 2 loại chế phẩm trên. Theo dõi các yếu tố môi trường, các chỉ số ấu trùng, phân tích vi khuẩn trong môi trường nước và đánh giá tỷ lệ sống ở giai đoạn tôm bột 10 ngày tuổi. Kết quả cho thấy khi kết hợp hai loại chế phẩm sinh học cho kết quả tốt nhất với tỷ lệ sống trung bình là 75,3%. Sử dụng chế phẩm sinh học góp phần làm giảm mật độ vi khuẩn Vibrio và làm tăng mật độ vi khuẩn tổng số. Các yếu tố môi trường ổn định và tốt hơn, ấu trùng phát triển nhanh và tỷ lệ sống cao hơn ở các nghiệm thức sử dụng chế phẩm sinh học so với nghiệm thức không sử dụng chế phẩm sinh học. Sử dụng chế phẩm sinh học trên đã góp phần tích cực trong quản lý môi trương bể ương cũng như hiệu quả trong sản xuất giống tôm Càng Xanh và qui trình có thể ứng dụng trong thực tế. 6 MỤC LỤC LỜI CẨM TẠ ....................................................................................................i TÓM TẮT .........................................................................................................ii MỤC LỤC ....................................................................................................... iii DANH SÁCH CÁC BẢNG..............................................................................v DANH SÁCH CÁC HÌNH..............................................................................vi CHƯƠNG 1.....................................................................................................10 ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................10 1.1 Giới thiệu ...............................................................................................10 1.2 Mục tiêu của đề tài................................................................................10 1.3 Nội dung nghiên cứu.............................................................................11 CHƯƠNG 2.....................................................................................................12 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ..............................................................................12 2.1 Đặt điểm sinh học của tôm Càng Xanh ..............................................12 2.1.1 Vị trí phân loại .................................................................................12 2.1.2 Phân bố.............................................................................................12 2.1.3 Vòng đời của tôm càng xanh ...........................................................12 2.1.4 Đặc điểm sinh trưởng và yêu cầu môi trường sống .........................12 2.1.5 Tính ăn của tôm ...............................................................................13 2.1.6 Đặc điểm sinh sản ............................................................................13 2.2 Tình hình sản xuất giống tôm Càng Xanh trên thế giới và trong nước..............................................................................................................14 2.3 Một số vấn đề liên quan đến ứng dụng vi sinh trong nuôi trồng thủy sản ................................................................................................................15 CHƯƠNG 3.....................................................................................................17 VẬT LIỆU - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..........................................17 3.1 Địa điểm – thời gian..............................................................................17 3.1.1 Địa điểm...........................................................................................17 3.1.2 Thời gian ..........................................................................................17 3.2 Vật liệu và dụng cụ ...............................................................................17 3.3 Phương pháp nghiên cứu .....................................................................18 3.3.1 Chuẩn bị thí nghiệm.........................................................................18 3.3.2 Bố trí thí nghiệm ..............................................................................18 3.3.3 Chăm sóc – cho ăn ...........................................................................19 3.3.4 Theo dõi các yếu tố môi trường .......................................................21 3.3.5 Thu và phân tích mẫu vi khuẩn........................................................21 3.4 Phương pháp xử lý số liệu....................................................................21 7 CHƯƠNG 4.....................................................................................................22 KẾT QUẢ - THẢO LUẬN ............................................................................22 4.1 Các yếu tố môi trường..........................................................................22 4.1.1 Nhiệt độ............................................................................................22 4.1.2 pH.....................................................................................................23 4.1.3 Đạm tổng số (TAN) .........................................................................23 4.1.4 Nitric (NO2 -).....................................................................................24 4.2 Kết quả phân tích vi sinh .....................................................................25 4.3 Các chỉ tiêu theo dõi ấu trùng và tôm bột ..........................................27 4.3.1 Chỉ số biến thái (LSI).......................................................................27 4.3.2 Chiều dài ấu trùng và tôm bột..........................................................28 4.4 Tỷ lệ sống ...............................................................................................29 CHƯƠNG 5.....................................................................................................31 KẾT LUẬN - ĐỀ XUẤT ................................................................................31 5.1 Kết luận .................................................................................................31 5.2 Đề xuất ...................................................................................................31 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................32 PHỤ LỤC ........................................................................................................34 DANH SÁCH CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Năm nước dẫn đầu về sản lượng tôm nước ngọt năm 2001.................... 5 Bảng 3.1: Cách bố trí thí nghiệm ........................................................................... 10 8 Bảng 3.2: Công thức thức ăn chế biến cho ấu trùng tôm....................................... 11 Bảng 3.3: Kích cỡ thức ăn cho các giai đoạn ấu trùng...................................................... 11 Bảng 4.1: Biến động nhiệt độ (oC) trong thí nghiệm ............................................. 13 Bảng 4.2: Yếu tố pH trong thí nghiệm ................................................................... 14 Bảng 4.3: Hàm lượng đạm tổng số ( TAN) và Nitrite trong thí nghiệm................ 15 Bảng 4.4: Mật độ vi khuẩn trong môi trường nước ương ...................................... 16 Bảng 4.5: Chỉ số ấu trùng (LSI) ............................................................................. 19 Bảng 4.6: Chiều dài ấu trùng (mm)........................................................................ 19 Bảng 4.7: Chiều dài tôm bột (mm)......................................................................... 20 Bảng 4.8: Kết quả ương ấu trùng TCX .................................................................. 20 9 DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 2.1: Vòng đời tôm Càng Xanh .......................................................................... ..3 Hình 3.1: Mô hình trại sản xuất giống tôm Càng Xanh ............................................. ..8 Hình 3.2: Hệ thống bể bố trí thí nghiệm .................................................................... ..10 Hình 3.3: Cho ấu trùng ăn thức ăn chế biến............................................................... ..11 Hình 4.1: Vi khuẩn tổng cộng trong môi trương nước ương (NT1: không sử dụng phẩm sinh học, NT2: sử dụng A, NT3: sử dụng A kết hợp với B và NT4: sử dụng B)......................................................................................................... 17 Hình 4.2: Vi khuẩn Vibrio trong môi trường nước ương (NT1: không sử dụng chế phẩm sinh học, NT2: sử dụng A, NT3: sử dụng A kết hợp với B và NT4 sử dụng B) .................................................................................................................. 18 Hinh 4.4: Tỷ lệ sống của ấu trùng đến giai đoạn PL10.............................................. 21 10 CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Giới thiệu Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL), vùng nuôi thủy sản lớn nhất cả nước. Trong chiến lược phát triển nuôi trồng thủy sản của vùng, thì nhiều đối tượng được xem là quan trọng và có ý nghĩa quyết định. Hiện nay, khi nghề nuôi tôm biển không còn thuận lợi như trước thì tôm Càng Xanh (TCX) là đối tượng nuôi rất có triển vọng, phù hợp với chủ trương về chuyển dịch cơ cấu trong sản xuất nông nghiệp của Chính phủ năm 2000. Trong những năm qua, diện tích nuôi tôm TCX ở ĐBSCL tăng lên rất nhanh khoảng 5.000 ha, tăng gấp 10 lần so với 5 năm trước (1/2008- TTXVN). Nhưng vấn đề đặt ra vẫn là con giống. Việc sản xuất con giống chưa đáp ứng nhu cầu về số lượng cũng như về chất lượng và giá quá cao đang gây trở ngại lớn cho nghề nuôi (Lê Xuân Sinh, 2007). Việc chủ động quản lý môi trường bể ương và áp dụng các giải pháp kỹ thuật đồng bộ là nhân tố quyết định đến thành công. Thời gian qua, đã có nhiều công trình nghiên cứu sản xuất giống TCX nhưng vẫn còn một số hạn chế. Nên việc tiếp tục nghiên cứu và cải tiến các qui trình là cần thiết. Hiện nay, qui trình được áp dụng phổ biến nhất trong sản xuất giống TCX là nước xanh cải tiến với nhiều ưu điểm, song việc quản lý môi trường bằng tảo lại gặp khó khăn, không chủ động và khó ứng dụng trong thực tế. Để chủ động hơn trong quản lý môi trường bể ương, việc sử dụng vi sinh và yuca là có cơ sở. Ứng dụng vi sinh trong quản lý môi trường bể ương là một hướng mới và đã đạt những thành công bước đầu như nghiên cứu của Nguyễn Thanh Phương (2007), Đặng Thị Hoàng Oanh (2000), Trần Thị Cẩm Hồng (2008),…Để tiếp tục nghiên cứu và được sự đồng ý của các thầy cô trong Khoa Thủy sản - Trường đại học Cần Thơ, đề tài: “Nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học trong ương ấu trùng tôm Càng Xanh (Macrobrachium rosenbergii) qui trình nước trong” được thực hiện. 1.2 Mục tiêu của đề tài Đánh giá hiệu quả sử dụng chế phẩm sinh học A và chế phẩm sinh học B trong quản lý môi trường bể ương. Nhằm góp phần từng bước tìm ra qui trình ương ấu trùng TCX hiệu quả, dễ áp dụng trong thực tế. 11 1.3 Nội dung nghiên cứu Đánh giá ảnh hưởng của việc sử dụng chế phẩm sinh học A và B lên môi trường, phát triển, tỷ lệ sống của ấu trùng TCX trong hệ thống ương nước trong. 12 CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Đặt điểm sinh học của tôm Càng Xanh 2.1.1 Vị trí phân loại Ngành: Arthropoda. Lớp: Crustacea Lớp phụ: Malacostraca Bộ: Decapoda Họ: Palaemonidae. Giống: Macrobrachium. Loài: Macrobrachium rosenbergii. 2.1.2 Phân bố Trong tự nhiên, TCX phân bố rộng ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, tập trung ở khu vực Ấn Độ Dương và Tây Nam Thái Bình Dương, Trung Quốc và Ấn Độ. Ở Việt Nam, TCX phân bố tự nhiên chủ yếu ở các tỉnh Nam Bộ đặc biệt là vùng ĐBSCL. Tùy từng thủy vực với đặc điểm môi trường khác nhau và tùy mùa vụ khác nhau mà TCX xuất hiện với kích cở, giai đoạn thành thục và mức độ phong phú khác nhau. 2.1.3 Vòng đời của tôm càng xanh Vòng đời của TCX có 4 giai đoạn bao gồm trứng, ấu trùng, hậu ấu trùng và tôm trưởng thành. TCX trưởng thành sống chủ yếu ở nước ngọt. Khi thành thục tôm bắt cặp, đẻ trứng và trứng dính vào các chân bụng của tôm mẹ. Tôm mẹ ôm trứng di cư ra vùng cửa sông nước lợ (6-18 ppt) để nở. Ấu trùng nở ra sống phù du và trải qua 11 lần biến thái để trở thành hậu ấu trùng lúc này tôm có xu hướng tiến vào vùng nước ngọt như: sông, rạch, ruộng, ao, hồ… Ở đó, chúng sinh sống và lớn lên. 2.1.4 Đặc điểm sinh trưởng và yêu cầu môi trường sống 2.1.4.1 Đặc điểm sinh trưởng Trong quá trình lớn lên, tôm trải qua nhiều lần lột xác. Chu kỳ lột xác của tôm trải qua 4 giai đoạn (tiền lột xác, lột xác, hậu lột xác và giữa chu kỳ lột xác) và phụ thuộc vào kích cỡ, thức ăn, nhiệt độ, giới tính và môi trường. Sự tăng trưởng của tôm phu thuộc nhiều vào giai đoạn, giới tính, điều Hình 2.1: Vòng đời tôm Càng Xanh 13 kiện ương nuôi. Tôm nhỏ có tốc độ tăng trưởng nhanh hơn tôm lớn và tôm đực lớn nhanh hơn tôm cái. 2.1.4.2 Yêu cầu môi trường sống - pH: thích hợp 7,0-8,5 - Độ mặn: giai đoạn ấu trùng cần độ mặn 6-16 ppt. Các giai đoạn tôm lớn cần độ mặn dưới 6 ppt, tôm tăng trưởng nhanh ở độ mặn 2-5 ppt - Oxy hoà tan: tốt nhất trên 3 ppm - Độ cứng: 50-150 ppm - Các loại khí độc: dưới 0,01 ppm, không có càng tốt 2.1.5 Tính ăn của tôm 2.1.5.1 Tính ăn TCX ăn tạp thiên về động vật như nguyên sinh động vật, giun nhiều tơ, giáp xác, côn trùng, nhuyễn thể, các mảnh cá vụn, các loài tảo mùn bả hữu cơ… 2.1.5.2 Nhu cầu dinh dưỡng - Nhu cầu chất đạm: tôm giống nhu cầu chất đạm khoảng 27-35% và tôm bố mẹ cần khoảng 40-45%. - Nhu cầu chất béo: hàm lượng lipid thích hợp cho tôm khoảng 6-7,5%. - Nhu cầu chất bột đường: thức ăn có hàm lượng chất bột đường đến 40% vẫn cho kết quả tốt. - Nhu cầu Vitamin và khoáng: vitamin C khoảng 200-500 mg/kg thức ăn. Các chất khoáng cần thiết như Canxi, phosphorus… 2.1.6 Đặc điểm sinh sản Trong tự nhiên tôm thành thục và giao vĩ xảy ra hầu như quanh năm nhưng tập trung vào những mùa chính tùy từng nơi. Ở ĐBSCL có hai mùa tôm sinh sản chính là khoảng tháng 4-6 và tháng 8-10 hàng năm. Tuy nhiên, tuổi thành thục và kích cỡ thành thục của tôm còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như môi trường và thức ăn. TCX trưởng thành sống ở nước ngọt, chúng thành thực, giao vĩ và đẻ trứng ở đó, nhưng khi ôm trứng vào ấp trứng chúng có xu thế bơi ra vùng nước lợ từ 6-18 ppt. Khi buồng trứng đạt giai đoạn IV, tôm cái lột xác tiền giao vĩ. Quá trình lột xác tiền giao vĩ của tôm cái sẽ tiết ra hormon có tác dụng kích thích tôm đực tìm đến. Sự hiện diện của tôm đực còn giúp bảo vệ tôm cái mới lột khỏi bị các tôm cái khác tấn công. Quá trình giao vĩ xảy ra vào ban đêm, trong vòng 20-35 phút. Sau khi giao vĩ tôm đực nằm cạch tôm cái khoảng 5-10 phút. Tôm cái ở trong tình trạng chuẩn bị để đẻ. Sau khi giao vĩ 25 giờ tôm cái bắt đầu đẻ trứng. Trong 14 quá trình đẻ trứng, trứng được thụ tinh khi đi ngang túi chứa tinh. Trứng sẽ lần lượt dính từng chùm vào các lông tơ của các đôi chân bụng. Thời gian đẻ trứng khoảng 10-60 phút và thường 15-25 phút. Trong quá trình ấp trứng tôm cái thường dùng chân bụng quạt nước để tạo dòng chảy, làm thoáng khí cho trứng. Tùy theo nhiệt độ ấp mà thời gian ấp trứng có thể từ 15-23 ngày. Tùy vào kích cỡ và trọng lượng của tôm cũng như chất lượng và số lần tham gia sinh sản của chúng mà sức sinh sản của tôm có thể thay đổi trung bình dao động trong khoảng 500-1000 trứng/g trọng lượng tôm mẹ. 2.2 Tình hình sản xuất giống tôm Càng Xanh trên thế giới và trong nước TCX là đối tượng nuôi quan trọng của nhiều nước trên thế giới với nhiều hình thức nuôi khác nhau. Tuy nhiên, hình thức nuôi thâm canh khá phổ biến năng suất trung bình từ 900-4.500 kg/ha/năm (New,1995).` Bảng 2.1: Năm nước dẫn đầu về sản lượng tôm nước ngọt năm 2001. Stt Quốc gia Sản lượng (tấn) Ghi chú 1 Trung Quốc 128.338 2 Việt Nam 28.000 Chủ yếu là tôm Càng Xanh 3 Ấn Độ 24.230 4 Thái Lan 12.067 5 Bangladesh 7.000 (Fao,2003) Lịch sử nghề nuôi được bắt đầu từ năm 1962 khi Ling lần đầu tiên thành công trong ương nuôi và mô tả các giai đoạn phát triển của ấu trùng. Từ đó, tình hình sản xuất giống TCX phát triển và đã có 4 qui trình được áp dụng rộng rãi: nước trong hở do Ling (1969) và Aquacop (1977) đề xuất; nước trong kín được Sandifer (1977), Menasveta (1980) và Singholka (1982) nghiên cứu thành công; nước xanh bắt đầu nghiên cứu bởi Fujimura (1966); nước xanh cải tiến được Ang đề xuất từ năm 1986. Nuôi TCX là nghề truyền thống ở Việt Nam, đặc biệt là vùng ĐBSCL. Việc nghiên cứu sản xuất giống đã bắt đầu từ những năm đầu thập niên 80 với qui trình nước trong hở và tuần hoàn (Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải, 2004). Trại sản xuất giống đầu tiên tại Vũng Tàu do Tổ chức Nông lương Quốc tế (FAO) đầu tư xây dựng nhưng chưa hoàn thành. Năm 1987, chính phủ Úc thông qua Ủy ban Quốc tế sông Mê-kông đã tài trợ khôi phục và hoàn thành trại tôm Vũng Tàu (Trần Thị Cẩm Hồng, 2008). Các nghiên cứu sản 15 xuất giống TCX ở ĐBSCL được thực hiện chủ yếu ở Trường đại học Cần Thơ, Viện nghiên cứu Nuôi trồng thủy sản II qua việc ứng dụng và cải tiến các qui trình nước trong kín, nước trong hở và nước xanh. Qui trình nước trong hở đã mang lại hiệu quả đáng kể và được ứng dụng khá phổ biến ở Vũng Tàu, Bến Tre, Tiền Giang, Cần Thơ, Trà Vinh với việc một số trại giống được thành lập (Nguyễn Việt Thắng, 1993). Do bước đầu nghiên cứu qui trình chưa ổn nên một một số trại ngưng hoạt động chỉ có trại Vũng Tàu (thuộc Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II) và trại Long Mỹ (thuộc tỉnh Cần Thơ) là duy trì hoạt động nhưng chưa hết công xuất. Tuy nhiên, sản xuất giống TCX nhân tạo đã phát triển mạn