Khả năng xử lý môi trường trong bể nuôi tôm sú (penaeus monodon) có bổ sung vi khuẩn hữu ích

pháp và vấn đề môi trường 2.2.1 Giải pháp cơ học (dùng cát để lọc) Lọc nước bằng cơ học: Được thực hiện thông qua việc cho nước chảy qua một lớp sàng (sử dụng đá, sỏi, san hô, than hoạt tính...), hoặc qua một miếng bọt biển mỏng, hoặc chảy qua một miếng vải sồi (hoặc có thể kết hợp tất cả các loại hình trên) nhằm loại bỏ các mảnh vụn đất cát, chất bẩn... ra khỏi nước (www.nongthon.net). 2.2.2 Giải pháp hóa học (kết tủa, tạo bong trong xử lý nước, phèn nhôm, ozon,…) Lọc nước bằng hoá chất: Được thực hiện bằng việc cho nước chảy qua các mẩu than (carbon) hoặc zô-lit (zeolit = một loại đất khoáng) nhỏ, đây là những loại 14 khoáng sản tự nhiên. Than hoặc zô-lit sẽ loại bỏ các phân tử như ammonia ra khỏi nước (www.nongthon.net). Hai loại hình lọc nước trên có ưu điểm là tạo được sự luân chuyển nước khá lớn trên một đơn vị thời gian (kiểm soát qua việc sử dụng các máy bơm với công suất khác nhau) nên quá trình làm trong nước nhanh, tạo Oxi tốt song lại có nhược điểm về độ ồn và khả năng kiểm soát lượng vi chất, chất thải được lọc kém linh hoạt. Ngoài ra 2 loại hình lọc nước trên còn có tác động khá lớn đến kết cấu của bể, đến tính thẩm mỹ và chiếm diện tích tương đối lớn. Vì vậy hiện nay mô hình đang được chú ý tới là lọc sinh học bằng vi sinh vật hữu ích và thực vật thủy sinh. 2.2.3 Giải pháp sinh học 2.2.3.1 Sử dụng hệ vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong chất thải Có một số loài vi sinh vật có khả năng sử dụng các chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng, sinh trưởng và nhờ vậy sinh khối của chúng tăng lên. Các vi sinh vật này được sử dụng phân hủy các chất ô nhiểm hữu cơ và vô cơ có trong chất thải từ nuôi trồng thủy sản. quá trình phân hủy này được gọi là quá trình phân hủy oxy hóa sinh hóa. Có thể phân phương pháp này thành hai loại (Lin, 1999). Phương pháp hiếu khí: là phương pháp sử dụng các nhóm vi sinh vật hiếu khí. Để đảm bảo hoạt động sống của chúng cần cung cấp oxy liên tục cho chúng và duy trì ở nhiệt độ khoảng 20-400C. Phương pháp yếm khí: là phương pháp sử dụng các nhóm vi sinh vật yếm khí. Trong xử lí nước thải công nghiệp, phương pháp xử lí yếm khí được sử dụng rộng rãi. Lọc sinh học: Hệ lọc sinh học bao gồm cột lọc tầng sôi và cột lọc nhỏ giọt với chất mang khác nhau cho hiệu quả xử lí amon trung bình khác nhau: lô nhựa đạt 47,77%; sỏi nhẹ đạt 75,25%, san hô đạt 70,75%. Kết quả thử nghiệm cho thấy sử dụng sỏi nhẹ làm vật liệu cố định vi sinh vật trong hệ lọc có triển vọng nhất. Hệ lọc sinh học với cột lọc tầng sôi và cột lọc nhỏ giọt cải tiến sử dụng sỏi nhẹ đã thực hiện quá trình nitrat hóa NO2, NO3 cao, đạt hàm lượng NO2 trong môi trường nước ở mức 0,1-0,79 mg/L; NO3 ở mức 0,61-21,2 mg/L (www.nongthon.net) 2.2.3.2 Lọc bằng thực vật thủy sinh Dùng hệ thực vật trong nước để lọc và giữ lại các vật chất lơ lững (rong, san hô,lục bình, bần….) (www.nongthon.net). 15 2. 3 BIẾN ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG. 2.3 .1 Nhiệt độ Trong ao nuôi nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến các quá trình sinh tổng hợp các chất hữu cơ cho sinh vật. Theo Whetstone et al., (2002) tôm có thể sống tốt ở nhiệt độ 23 – 34ºC , tối ưu là 26 – 29ºCvà nhiệt độ trong ngày không thay đổi quá 5ºC (Boyd et al.,2003). 2.3.2 pH Theo Chanratchakool et al., (1995) thì pH của nước rất quan trọng, có ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp đến tôm nuôi và phiêu sinh vật, giá trị pH ở mức thích hợp cho sự sinh trưởng tối ưu của tôm sú từ 7,5-8,35 và khoảng dao động hàng ngày không được vượt quá 0,5 đơn vị pH. Theo Phạm Văn Tình, (1994) thì pH trong ao thường thấp vào buổi sáng và cao vào buổi chiều, pH của nước trong ao nuôi tôm tốt nhất là 7,5-8,9. Theo Kungvankij et al., (1986); Nguyễn Trọng Nho và ctv., (2002) thì giá trị pH từ 7,5-8,5 là thích hợp cho nuôi tôm sú. Theo Chanratchakool (2003) thì cần khống chế pH dưới 8,3 nhằm đảm bảo sự cân bằng ion của độ kiềm. pH thích hợp cho nuôi tôm sú dao động từ 7-9 (Whetstone et al., 2002; Boyd et al., 2002). Nguồn nước có độ pH từ 7,5-8,5 là điều kiện tối ưu để vi khuẩn nitrate hóa tăng trưởng. Khi giá trị pH > 8,5 vi khuẩn Nitrobacter có thể bị ức chế nhiều hơn Nitrosomonas làm cho nitrite được tích lũy (Briggs et al., 1994). Nitrite được chuyển hóa thành Nitrate nhờ vi khuẩn Nitrobacter (Soon et al., 1999). Từ những kết quả trên có thể nhận định pH thích hợp nuôi trồng thủy sản nói chung là từ 6-9 và riêng nuôi tôm sú từ 7,5-8,5 là phù hợp nhất (pH tốt nhất nên gần bằng 8,0). 2.3.3 TSS Độ đục biểu thị vật chất lơ lửng trong nước làm hạn chế quá trình quang hợp của thực vật thủy sinh do cản trở khả năng xuyên ánh sáng vào nước, làm giảm hàm lượng oxy hòa tan trong nước. Trong ao nuôi tôm nếu độ đục được thể hiện bởi sinh lượng của phiêu sinh vật thì đây là một yếu tố có lợi, trong khi đó độ đục được biểu thị bởi vật chất lơ lửng, hạt sét thì sẽ gây bất lợi cho tôm nuôi (Hargreaves, 1999). Theo Boyd et al., (2002) thì độ đục tốt cho ao nuôi dao động từ 40-100 ppm nhưng không dao động quá 10%. Trong thực tế ao nuôi thì độ đục thường tăng dần về cuối vụ, chúng chịu tác động của các yếu tố nội tại như sục khí (quạt nước) hay do bên ngoài tác động (sóng gió) làm xói lỡ thành ao hay nguồn nước cấp và thức ăn dư thừa theo thời gian (Hargreaves, 1999). 16 2.4.6 Oxy hòa tan (DO – Dissolved Oxygen) Oxy hòa tan trong nước lý tưởng cho tôm là trên 5 ppm (Swingle, 1969 được trích bởi Lê Bảo Ngọc, 2005) và không được vượt 15 ppm (Whetstone et al., 2002). Theo nghiên cứu của Summerfelt (1996) thì hàm lượng oxy hòa tan vào trong nước chịu sự chi phối bởi nhiệt độ, nhiệt độ càng tăng thì hàm lượng oxy bão hòa trong nước càng giảm. Nếu nhiệt độ nước ở 10oC thì hàm lượng oxy bão hòa là 11,3 ppm, khi nhiệt độ tăng lên ở 25oC thì hàm lượng oxy bào hòa giảm xuống 8,5 ppm. Hàm lượng DO ở mức thích hợp cho sự sinh trưởng tối ưu của tôm sú từ 5-6 ppm (Boyd, 2003). Nghiên cứu tốc độ tiêu thụ oxy hòa tan cho thấy sự hô hấp của quần thể sinh vật đáy có thể dễ dàng tiêu thụ từ 2-3 ppm oxy hòa tan trong nước ao trong vòng 24 giờ (Boyd, 1998). Wang et al., (2000) nghiên cứu sự phân phối oxy trong ao cho thấy có 70% lượng oxy tiêu hao cho các sinh vật đáy, sự oxy hóa các hợp chất hữu cơ và chỉ có 20% lượng oxy tiêu tốn cho quá trình hô hấp của tôm. 2.3.4 Tiêu hao oxy hóa học (COD – Chemical Oxygen Demand) Theo TCVN 5943 (1995), nước sử dụng cho nuôi trồng thủy sản phải nhỏ hơn 35 ppm, trên 35 ppm được xem là ô nhiễm và dưới 10 ppm là nghèo dinh dưỡng. Kết quả thí nghiệm của Briggs và Fung-Smith, (1994) khi nuôi tôm ở mật độ 20 con/m2, 30 con/m2, 75 con/m2 thì hàm lượng COD lần lượt là 18,7 ppm, 27,6 ppm và 39 ppm. Ngoài ra còn cho thấy càng về cuối vụ thì hàm lượng COD trong nước ao nuôi càng tăng. 2.3.5 Ammonia tổng cộng (TAN - Total Ammonia Nitrogen) Nồng độ NH3 được coi là an toàn cho ao nuôi là 0,13 ppm (Chen et al., 1998). Trong ao nuôi tôm sú thì hàm lượng NH3 phải nhỏ hơn 0,1 ppm được xem là thích hợp (Whetstone et al., 2002). Các hợp chất vô cơ hòa tan quan trọng của nitơ là NH3, NH4+, NO3- và NO2-. Trong đó NH3 và NO2- độc đối với các loài động vật thủy sinh còn NH4+ và NO3- là nguồn dinh dưỡng tốt mà thực vật thủy sinh dễ hấp thu nhất tạo nên các hợp chất hữu cơ trong thủy vực. Ngoài ra, NH3 và muối của nó sẽ biến thành dạng đạm Nitrite (NO2-) và Nitrate (NO3-) nhờ vi khuẩn Nitrite và Nitrate hóa. Tuy nhiên NH3 được cung cấp trong các thủy vực từ quá trình phân hủy bình thường các protein, xác bã động thực vật, sản phẩm bài tiết của động vật hay từ phân bón vô cơ và hữu cơ, trong đó nguồn NH3 chủ yếu từ sự bài tiết trực tiếp của động vật thủy sinh (Chen et al., 1992; 1998). 17 Theo Adhikari, (2003) cho rằng NH3 trong khoảng 0,02-0,05 ppm là tối ưu cho ao nuôi thủy sản, trong môi trường nước mặn NH3 và NO2- ít gây độc cho tôm, việc xử lý Formalin có thể làm giảm độ độc của NH3 và việc bón phân là phương pháp tốt nhất làm giảm độc tính của Nitrite trong ao nuôi (Adhikari, 2003; Limsuwan et al., 1997). 2.3.6 Nitrite (NO2-) Nitrate là một trong những dạng đạm được thực vật hấp thu dễ nhất, hàm lượng NO-3 trong nước biển thường dao động từ 0,2 - 0,4 ppm, nồng độ thích hợp cho các ao nuôi cá là từ 2 - 3 ppm (Nguyễn Văn Bé, 1996 được trích bởi Lê Bảo Ngọc, 2004). Vi khuẩn tham gia vào quá trình này ở các thủy vực nước ngọt có vi khuẩn Nitrobacter europara, trong các thủy vực nước lợ và mặn có Nitrospina gracilic và Nitrosococcus mobilis. Vi khuẩn nitrate hóa phân bố rất ít trong các thủy vực sạch, nghèo dinh dưỡng. Quá trình nitrate hóa chỉ xảy ra khi có mặt oxy, trong môi trường yếm khí với sự có mặt của các hydrat carbon sẽ xảy ra quá trình phản nitrate hóa, quá trình này khử nitrate qua nitrite thành NO, N2O, NH2OH, NH3 và N2. Vi khuẩn tham gia quá trình này bao gồm các loài kỵ khí không bắt buộc như Bacillus, Pseudomonas (Soon et al., 1999). Trong điều kiện hiếu khí, chúng oxy hóa các hợp chất hữu cơ bằng oxy hòa tan trong nước, còn trong điều kiện kỵ khí chúng oxy hóa các hợp chất hữu cơ bằng con đường khử hydro để chuyển hydro cho nitrate và nitrite. Quá trình này không có lợi vì nó làm mất nitơ trong thủy vực và tạo thành các chất độc hại cho thủy sinh vật như NH3, NO2- (Pekar, 2002). Theo Jackson và Preston, (2003) nghiên cứu sự tích tụ và thải ra ngoài của hợp chất Nitrogen trong ao nuôi tôm sú thâm canh cho thấy có 14% N đầu vào được giữ lại trong bùn đáy ao và có tới 57% đạm đưa vào môi trường, 3% có thể thất thoát do bay hơi ở mùa nắng. Trong mùa mưa đạm trong vật chất hữu cơ hòa tan (Dissolved Organic N = DON) chiếm 37- 43% và tổng ammonia (TAN) chiếm 12- 21%. Theo Boyd, (1998) thì Nitrate thích hợp cho ao nuôi từ 0,2-10 ppm và theo tiêu chuẩn Việt Nam 5942-1995 cho nước bề mặt là 10 ppm. 2. 3.7 TN (Total Nitrogen) Hàm lượng N bài tiết ra tích lũy trong chất cặn lắng tăng theo mật độ tôm nuôi, nguồn đạm trong ao có đến 90% từ thức ăn đưa vào ao qua quá trình cho tôm ăn. 18 Đạm trong tôm tích lũy được là 22% tổng đạm đầu vào (Jackson & Preston, 2003) và 38,4% hàm lượng N cung cấp vào ao nuôi tôm là từ nguồn nước lấy vào, nguồn bốc hơi vào không khí và quá trình nitrate hóa chiếm từ 9,7-32,4% trên tổng số (Martin et al., 1998). Teichert-Coddington et al., (2000) nghiên cứu dinh dưỡng trong ao nuôi tôm bán thâm canh cho thấy sự tăng thêm đạm trong ao nuôi tôm chủ yếu từ nguồn nước lấy vào chiếm 63% và thức ăn chiếm 36%, lượng đạm mất đi từ sự trao đổi nước là 72% và thu hoạch tôm là 14%. Sản xuất được một kilogram tôm thì có đến 16,8 g đạm bị mất đi bởi sự trao đổi nước. Theo Wahab et al., (2003) nghiên cứu sự thay nước cho thấy có khả năng làm giảm 70% N hòa tan trong nước ao nuôi tôm sú thâm canh. 2.3.8 PO43- và TP (Total Phosphorus) Lân là một yếu tố dinh dưỡng rất cần thiết cho thủy sinh vật, quá trình tổng hợp protein chỉ tiến hành được khi có sự tham gia của H3PO4 và sự thiếu hụt nó trong thủy vực còn hạn chế quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ bởi vi sinh vật (Limsuwan et al., 1997). Trong môi trường tự nhiên lân tồn tại dưới các dạng muối orthophosphate hòa tan như: H2PO4-, HPO42- và PO43- hay dưới dạng phosphate ngưng tụ (Pyrophosphate, P2O74- Metaphosphate và polyphosphate). Dạng phosphate ngưng tụ dễ bị thủy phân thành Orthophosphate hòa tan, dạng lân hữu cơ hòa tan dễ dàng chuyển hóa lẫn nhau và chuyển thành dạng muối orthophosphate hòa tan nhờ hoạt động của vi sinh vật (Preedalumpabutt et al.,1989). 2.3.9 Chất độc từ đáy ao (H2S và NH3) Như đã đề cập trên, đất ao và các chất lắng tụ sinh ra hai sản phẩm chính có tính độc cao đối với tôm nuôi là NH3 và H2S. Khi NH3 sinh ra từ sự bài tiết của tôm và sự phân hủy chất đạm chứa trong các chất hữu cơ ở điều kiện hiếu khí và yếm khí. Khí H2S do vi khuẩn sinh ra trong điều kiện yếm khí từ các chất lắng tụ có hàm lượng chất hữu cơ cao. Những lớp đất yếm khí với hàm lượng chất hữu cơ cao thường có màu đen đặc thù do có sự hiện diện của các hợp chất sắt khử. Nếu H2S hiện diện trong ao nuôi với hàm lượng cao, ta thể nhận ra bằng đặc điểm có mùi trứng thối đặc trưng của chúng. Tuy nhiên, khi nồng độ H2S cao đủ để phát hiện bằng mùi thối thì có lẻ chúng đã vượt quá mức gây hại cho tôm. Mặc dù tất cả các ao nuôi có khuynh hướng sinh ra NH3 nhất là khi kết thúc vụ nuôi thứ ba nhưng không phải tất cả các ao các ao sinh đều H2S. Khí H2S thường sinh ra nhiều nhất trong những ao nuôi được xây trên đất rừng ngập mặn hay những ao ít được dọn tẩy. tính độc của NH3 và H2S tùy vào nồng độ của chúng, pH và các 19 thông số khác. NH3 sẽ trở nên độc hơn khi pH cao còn H2S độc hơn khi pH thấp (Trương Quốc Phú, 2006). Một phương pháp làm giảm đến mức tối thiểu tác động của chất lăng tụ trong ao là làm cho chúng gom lại giữa ao. Chúng ta có thể thực hiện điều này bằng cách kết hợp với việc thiết kế hình dạng ao nuôi và vị trí đặt máy sục khí. Tập trung được các chất thải sẽ làm giảm được diện tích bề mặt mà chất thải chiếm trong ao. Việc này có hai điểm lợi: thứ nhất là tập trung các hợp chất hữu cơ để hạn chế tối đa sự phân hủy của khuẩn yếm khí và kết quả làm giảm lượng NH3, sinh ra trên bề mặt các chất thải, thứ hai là làm giảm diện tích bề mặt của chất thải thì cũng hạn chế được sự khuếch tán NH3 và H2S từ các lớp đất yếm khí. Xáo trộn chất thải lắng tụ có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng trong môi trường ao nuôi. Sự xáo trộn này sẽ phóng thích các chất độc tích tụ trong chất vẩn và phân hủy một lượng lớn chất hữu cơ, kết quả NH3 được sinh ra (Trương Quốc Phú, 2006). 2.4. BIẾN ĐỘNG CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẤT 2.4.1. Đặc tính môi trường đất trong ao nuôi tôm Vật chất hữu cơ có khuynh hướng tích lũy tăng dần theo thời gian trong đất ở đáy ao (Boyd, 1995), sự phân hủy vật chất hữu cơ diễn tiến nhanh ở giá trị pH từ 7 đến 8. Do vậy, trong những ao nuôi có tính acid, nếu không dùng vôi để khoáng hóa thì vật chất hữu cơ khó được phân hủy (Boyd, 1995). 2.4.2. Đặc tính lớp bùn đáy trong ao tôm Lớp nước giữa bùn đáy và nước ao nuôi là chất lắng từ nhiều nguồn khác nhau có khả năng tiềm tàng gây độc cho các loài thủy sản (Briggs et al., 1994). Sự tương tác giữa đất bùn đáy ao và nước ao rất quan trọng ảnh hưởng đến tính chất sinh hóa học của N (Hargreaves, 1998). Một hecta ao nuôi tôm thâm canh ở Thái Lan phóng thích mỗi ngày khoảng 46 kg chất hữu cơ, hầu hết chúng tồn tại trong ao dạng chất bồi lắng ở đáy ao (Briggs et al.,1994), nhưng hàng ngày có khoảng 1,2 kg N/ha và 0,1 kg P/ha ao nuôi thải vào môi trường ven biển (Midlen & Redding, 1998). Theo nghiên cứu về chất thải của ao nuôi tôm sú thâm canh ở Thái Lan cho thấy lượng bùn sau một vụ nuôi ước lượng khoảng 90 m3/ha với độ ẩm là 73,8%, độ khô là 26,2%, mỗi hecta tôm nuôi thải ra khoảng 99 tấn bùn ướt và khoảng 26 tấn bùn khô (Latt, 2002). Macintosh, (2002) cho rằng chất bồi lắng ở vùng triều của rừng ngập mặn có đặc tính lý, hóa tương tự như chất bồi lắng ở khu vực bờ ao nuôi tôm, điều này cho 20 thấy đất đáy ao tôm đã tích trữ một lượng lớn chất hữu cơ tương đương với chất hữu cơ mà đất rừng đã nhận được trong nhiều năm. Ngoài các chất thải hữu cơ từ ao nuôi tôm gây ô nhiễm môi trường, thì việc xói mòn đất ao cũng là nhân tố quan trọng. Ở Thái Lan đã có quy định cấm các hoạt động thải trực tiếp bùn sên vét ao vào môi trường nước công cộng, nhưng vẫn xảy ra hàng ngày, đặc biệt hoạt động này thường diễn ra khi thu hoạch tôm, giai đoạn làm sạch ao để chuẩn bị cho vụ mới (Dierberg & Kiattisimkul, 1996). Sự giải phóng chất dinh dưỡng vô cơ hòa tan (đạm và lân) từ ao nuôi tôm thâm canh có khả năng gây nên sự phú dưỡng (tăng năng suất sơ cấp) trong nước, nước được cung cấp trong quá trình nuôi như thức ăn, vitamin, thuốc kháng sinh có thể ảnh hưởng đến sự tăng trưởng hoặc gây độc cho các loài thực vật phù du (Gowen & Rosenthal, 1993). Khi mô hình thâm canh và bán thâm canh phát triển trên diện rộng thì một lượng lớn chất thải từ thức ăn dư thừa, các loại phân bón, hóa chất xử lý nước và chất thải của tôm được thải ra môi trường nước làm tăng nguy cơ ô nhiễm nguồn nước và giảm đi tính ổn định trong nuôi tôm (Boyd, 1990). Nồng độ của các chất dinh dưỡng, vật chất hữu cơ, ammonia và chất rắn lơ lửng gia tăng ứng với mức độ tăng sản lượng của tôm nuôi. Vì vậy, nuôi trồng thủy sản quy mô thâm canh có khả năng gây ô nhiễm cao hơn nhiều so với quảng canh và bán thâm canh (Whetston et al., 2002). Mức độ thâm canh hóa của mô hình nuôi chuyên tôm càng cao sẽ rủi ro càng cao, làm giảm năng suất do bùng phát dịch bệnh bởi chất lượng nước (Burford et al., 2002). Trong ao nuôi tôm thâm canh có lượng thức ăn dư thừa và vật chất hữu cơ chôn vùi nhiều vào trong đất, tạo điều kiện yếm khí cho vi khuẩn phát triển và gây độc cho nguồn nước ao nuôi (Peterson et al., 1999). Nguồn nước thải trong nuôi tôm chứa các chất phospho, ammonia, nitrate và chất hữu cơ với hàm lượng cao (Tilley et al., 2002). Việc sử dụng quá đáng nguồn tài nguyên, đưa đến sử dụng thức ăn không hiệu quả và phóng thích các dưỡng chất, chất rắn lơ lửng vào nguồn nước (Macintosh, 2002) Năng suất tôm nuôi đã suy giảm nghiêm trọng ở nhiều quốc gia trên thế giới, nguyên nhân cơ bản là môi trường diễn biến ngày càng xấu ở nhiều quốc gia (Funge-Smith & Briggs, 1998). Một trong những vấn đề chủ yếu đối với chất thải của ao nuôi tôm là chất thải của hộ này có thể là nguồn nước cấp của hộ khác ở gần đó, sẽ gây lan truyền ô nhiễm nước và dịch bệnh giữa các nông hộ nuôi tôm (Boyd, 1998). 21 Thakur et al., (2003) nghiên cứu về dinh dưỡng ao nuôi tôm sú thâm canh cho thấy hàm lượng đạm lân mà tôm hấp thụ vào cơ thể chỉ chiếm 23-31% và 10-13% tương ứng. Lượng nitrogen và phostphorus cho vào ao từ thức ăn chiếm 76-92% N và 70-91% P tổng lượng đầu vào. Lượng tích lũy ở bùn đáy ao là 14-53% N và 39- 67%P đầu vào. Hàm lượng đạm lân trong nước khi thu hoạch chứa 14-28% N và 12-29%P tổng lượng đầu vào. Theo Yusoff et al., (2003) (trích dẫn bởi Đặng Thị Hòang Oanh, Nguyễn Thanh Phương, 2006) cho rằng ranh giới giữa lớp bùn đáy trên và lớp đất đáy ao là nơi vi sinh vật hoạt động mạnh nhất bởi chính nơi đây tập trung nhiều vật chất hữu cơ, trong điều kiện kị khí các chất hòa tan như Nitrite, Ammonia, Phosphorus và Hydrogen sulphide được phóng thích trở lại tầng nước từ lớp bùn đáy. Ngoài ra nền đáy là nơi cư trú cho phần lớn các vi khuẩn nhất là các vi khuẩn gây bệnh (Burford et al., 1998). Kết thúc vụ nuôi tôm thâm canh và bán thâm canh mật độ vi khuẩn trung bình trong nước (1,8-4,5 x 103CFU/mL) và trong lớp bùn đáy (1,85 x 105- 6,18 x 106 CFU/g) đặc biệt một số mẫu bùn đáy có số lượng vi khuẩn gram âm chiếm hơn 50% và phần lớn là những vi khuẩn gây bệnh (Sharmila et al., 1996). Theo Burford et al., (1998) nghiên cứu về vi khuẩn trong bùn đáy ao nuôi cho thấy mật độ vi khuẩn rất cao (15,5 x 109CFU/g) và tập cao nhất ở giữa ao. Trong ao nuôi từ tháng thứ 3 trở đi hàm lượng dinh dưỡng tăng lên, đồng thời hàm lượng oxy trong ao giảm thấp là cơ hội cho các vi khuẩn gia tăng về mật độ để tham gia vào các quá trình phân hủy yếm khí sinh ra nhiều khí gây độc cho tôm nuôi như NH3, H2S, CH4 (Tookwinas, 1995). Tất cả các yếu tố trên ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sinh trưởng của tôm nuôi đồng thời làm cho ao nuôi tự thoái hóa nội tại và khi thải ra ngoài môi trường nhất là vùng cửa sông làm cho vùng cửa sông bị ô nhiễm, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến cả vùng nuôi (Green & Boyd, 1996). Hơn một thập kỷ qua, có rất ít nghiên cứu nhằm cải thiện việc sử dụng hiệu quả nguồn đạm cho trại nuôi tôm thâm canh. Vì vậy thách thức chủ yếu mà ngành công nghiệp nuôi tôm phải đối mặt là thực hiện cải tiến cả hai vấn đề về môi trường bằng việc phát triển kỹ thuật, phương tiện, phương pháp tổng hợp nhằm làm giảm thiểu lượng đạm dư thừa vào môi trường ao nuôi (Jackson et al., 2003). Theo Boyd, (1995) nghiên cứu khả năng sử dụng NaNO3 để cải thiện môi trường ao nuôi thủy sản. Kết cho thấy NaNO3 để ngăn cản điện thế oxy hóa khử ở lớp ngăn cách giữa đất với nước, làm giảm bớt hàm lượng lân trong ao 22 Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3. 1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 3.1.1 Thời gian nghiên cứu Từ tháng 01 năm 2009 đến tháng 05 năm 2009 3.1.2 Địa điểm nghiên cứu Tại Trại Cua và Phòng phân tích thủy hóa –Bộ môn thủy sinh học ứng dụng khoa thủy sản –Trường Đại Học Cần Thơ 3. 2 Phương pháp nghiên cứu 3.2.1 Vật liệu và phương pháp bố trí thí nghiệm 3.2.1.1 Dụng cụ và trang thiết bị: Chuẩn bị 12 bể composite có thể tích 500L Máy đo độ mặn Máy đo pH Nhiệt kế Máy sục khí Hóa chất cố định mẫu. Hóa chất phân tích mẫu. Môi trường nuôi cấy vi khuẩn. 3.2.1.2 Chuẩn bị bùn Nguồn gốc bùn: Ao nuôi tôm tại Huyện Vĩnh Châu –Tỉnh Sóc Trăng Lượng bùn cho vào mỗi bể 5-6 cm tính từ đáy bể Xử lý bùn bằng cách cho vào túi nhựa chịu nhiệt, cột chặt bằng dây chịu nhiệt và hấp tiết trùng 1210C trong 30 phút 3.2.1.3 Chuẩn bị nước Nguồn nước được lấy từ biển Bạc Liêu Xử lý bằng chlorine ở nồng độ 30 ppm, tiệt trùng bằng ozon khoảng 7-8 giờ Thể tích nước được bố trí vào mỗi bể 450 L Độ mặn 16‰ 3.2.1.4 Bố trí tôm vào mỗi bể Nguồn tôm lấy từ trại giống tại thành phố Cần Thơ Cở tôm giống khoảng post 15 Xử lý tôm trước khi cho vào bề bằng cách ngâm formol nồng độ 30 ppm khoảng 15-30 phút. Mỗi bể bố trí 24 con. 23 Mỗi bể bố trí 3 viên đá bọt dùng để sục khí Sục khí liên tục trong suốt quá trình thí nghiệm 3. 3 Phương pháp nuôi tăng sinh vi khuẩn Chọn 3 dòng vi khuẩn Bacillus đã được phân lập từ bùn đáy ao nuôi tôm sú thâm canh tại Ấp Tân Tĩnh –Xã Vĩnh Hiệp –Huyện Vĩnh Châu –Tỉnh Sóc Trăng vào tháng 1 năm 2008 đến tháng 6 năm 2008 (Lê Mỹ Phương, 2008) Môi trường nuôi tăng sinh là môi trường LB (Luria_Bertani) Mỗi dòng vi khuẩn Bacillus được nuôi cấy trong đĩa petri trong 24 giờ sau đó thu sinh khối bằng cho vào ống fancon ly tâm, sau đó nuôi tăng sinh trong môi trường LB và lắc đều bằng máy lắc, ở 30oC trong vòng 24 - 48 giờ. Bố trí thí nghiệm với bốn nghiệm thức: Nghiệm thức 1: Nghiệm thức đối chứng, 3 lần lặp lại. Nghiệm thức 2: Vi khuẩn Bacillus_ 9 (B_9), 3 lần lặp lại. Nghiệm thức 3: Vi khuẩn Bacillus _41 (B_41), 3 lần lặp lại. Nghiệm thức 4: Vi khuẩn Bacillus _67 (B_67), 3 lần lặp lại. Mật độ vi khuẩn cho vào mỗi bể là 106 CFU/mL 3.4 Nhịp độ bổ sung vi khuẩn. Nghiệm thức 1: Nghiệm thức đối chứng không bổ sung vi khuẩn. Nghiệm thức 2: Vi khuẩn Bacillus_ 9, 7 ngày/lần Nghiệm thức 3: Vi khuẩn Bacillus _41, 5 ngày/lần Nghiệm thức 4: Vi khuẩn Bacillus _67, 5 ngày/lần 3. 4 Cách cho ăn và quản lý tôm nuôi thí nghiệm Dùng thức ăn công nghiệp. Cho tôm ăn 5 lần trên ngày: 06 giờ, 10 giờ, 14 giờ, 18 giờ, 22 giờ. Thường xuyên bổ sung vitamin C vào thức ăn. Theo dõi các chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa. DO và pH ngày 2 lần đo vào lúc 6.00 giờ và 15.00 giờ. Độ mặn đo mỗi tuần một lần. Độ trong được đo vào lúc 15.00 giờ hằng ngày. Chạy máy sục khí liên tục trong suốt quá trình thí nghiệm. 24 3. 5 Phương pháp thu và phân tích các chỉ tiêu Bảng 3.1 Phương pháp thu và phân tích các chỉ tiêu Chỉ tiêu Chu kỳ theo dõi Giờ thu mẫu Phương pháp phân tích Môi trường nước 1. Nhiệt độ 3 ngày/lần Sáng – Chiều Máy đo 2. pH 3 ngày/lần Sáng – Chiều Máy đo 3. H2S 2 lần/tháng 7-8 h sáng So màu 4. TSS 2 lần/tháng 7 – 8 giờ sáng Lọc, sấy 105oC 5. Oxy (DO) 3 ngày/lần 7 – 8 giờ sáng Winkler 6. COD 2 lần/tháng 7 – 8 giờ sáng Oxi hóa KMnO4 trong mt kiềm 7. TAN 3 ngày/lần 7 – 8 giờ sáng Indo-phenol Blue 8. NO2- 3ngày/ lần 7 – 8 giờ sáng Diazonium 9. NO3- 3 ngày/ lần 7 – 8 giờ sáng Salicylate 10. PO43- 2 lần/tháng 7 – 8 giờ sáng SnCl2 11. TN 2 lần/tháng 7 – 8 giờ sáng Kjeldalh 12. TP 2 lần/tháng 7 – 8 giờ sáng Kjeldalh Mẫu đất 13. TN 2 lần/tháng 7 – 8 giờ sáng Kjeldalh 14. TP 2 lần/tháng 7 – 8 giờ sáng Kjeldalh *mt: Môi trường Tất cả các chỉ tiêu chất lượng nước phân tích theo phương pháp Griess llosvay (Andrew, 1995) đang được áp dụng tai phòng phân tích thủy hóa. Bộ môn thủy sinh học ứng dụng, Khoa Thủy Sản, Trường Đại Học Cần Thơ. 3.6 Xử lý số liệu Số liệu phân tích bởi phần mềm Microsoft Exel. Phân tích phần mềm thống kê SPSS. 25 Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG 4.1.1 Nhiệt độ: Nhìn chung nhiệt độ trong bốn nghiệm thức không có sự biến động (29,17±0,06oC) phù hợp cho sự phát triển của tôm. Nhiệt độ giữa các nghiệm thức không biến động là do các nghiệm thức được bố trí cùng một khu vực nên cùng chịu sự chi phối của nhiệt độ từ môi trường bên ngoài vào là như nhau. Theo Whetstone et al., (2002) tôm sú có thể sống và sinh trưởng tốt ở nhiệt độ từ 23- 34oC và theo Boyd et al., (2002) chênh lệch nhiệt độ ngày đêm không quá 5oC trong ngày được xem là tối ưu cho tôm nuôi. Như vậy nhiệt độ trong thí nghiệm này là phù hợp cho sự phát triển của tôm. 28.7 28.8 28.9 29 29.1 29.2 29.3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Số lần đo N h iệ t đ ộ ( ºC ) B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.1 Biến động nhiệt độ trong suốt quá trình thí nghiệm 4.1.2 pH Theo Chanratchakool et al., (1995) dịch bởi Nguyễn Anh Tuấn và ctv., (2003) thì giá trị pH thích hợp cho tôm phát triển là 7,8 – 8,2. Theo Kungvankij et al., (1986); Nguyễn Trọng Nho và ctv., (2002) thì giá trị pH từ 7,5-8,5 là thích hợp cho nuôi tôm sú. Qua (Hình 4.2) pH trong 4 nghiệm thức dao động từ (7,77 – 7,80) phù hợp cho sự phát triển của tôm. Kết quả nghiên cứu này là phù hợp với nghiên cứu của Boyd (1990) thì khoảng pH tối ưu cho tôm cá phát triển và sinh sản là từ 6,5 – 9,0. 26 7.76 7.76 7.77 7.77 7.78 7.78 7.79 7.79 7.80 7.80 7.81 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số lần đo pH B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.2 Biến động pH trong suốt quá trình thí nghiệm 4.1.3 TSS Theo Lawson, (1995), hàm lượng TSS thích hợp trong ao nuôi thủy sản phải nhỏ hơn 80 mg/L. Trong nghiên cứu của Đỗ Bích Ly, (2004) thì hàm lượng tổng vật chất hữu cơ lơ lửng của các ao nghiên cứu biến động trong khoảng 6,4 – 207,57 mg/L. Như vậy hàm lượng vật chất hữu cơ trong các bể có vi khuẩn có thể chấp nhận đựơc (Phụ lục 5). TSS cao do tôm là loài sống đáy nên luôn kiếm mồi dẫn đến làm tăng vật chất lơ lửng. Qua Hình 4.5 cho thấy dao động TSS ở các nghiệm thức B_9, B_41, B_67, DC lần lượt là 363 – 137, 364 – 204, 364 – 191, 363 – 239 mg/L. Qua đó nhận thấy có sự khác biệt rõ ràng (p<0.05) giữa các nghiệm thức đặc biệt là nghiệm thức B_9 và DC. Nhìn chung vật chất hữu cơ ở các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn giảm so với đối chứng. Trong đó nghiệm thức bổ sung vi khuẩn B_9 đã phát huy tối ưu. 0 50 100 150 200 250 300 350 400 1 2 3 4 5 6 7 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.5 Biến động TSS trong suốt quá trình thí nghiệm 27 4.1.4 DO 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 1 2 3 4 5 6 7 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.3 Biến động DO trong suốt quá trình thí nghiệm Oxy trong thí nghiệm dao động từ (3,69 – 11,30). Theo Swingle (1969) được trích bởi Lê Bảo Ngọc (2005) oxy hòa tan trong nước lý tưởng cho tôm là trên 5 ppm và không vượt quá 15 ppm (Whetstone et al., 2002). Do vậy biến động oxy trong thí nghiệm là thích hợp cho sự phát triển của tôm. Cũng qua Hình 4.3 cho thấy hàm lượng oxy giữa nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn và nghiệm thức đối chứng sự khác biệt không có ý nghĩa (p< 0,05). Oxy trong thí nghiệm phụ thuộc chủ yếu vào quá trình sục khí. 4.1.5 COD COD là sự tiêu hao oxy do xảy ra các phản ứng hoá học. Qua (Hình 4.4) cho thấy COD trong bốn nghiệm thức dao động (4,33 – 18,67 mg/L) có khuynh hướng tăng dần vào cuối thí nghiệm. Nguyên nhân là do lượng thức ăn dư thừa và chất thải của tôm tích lũy theo thời gian do đó phải cần nhiều oxy cho quá trình phân hủy các chất thải đó. COD trong nghiệm thức B_ 9 (10,8 ± 3,82 mg/L) là thấp nhất do vi khuẩn đã phân hủy phần lớn vật chất hữu cơ chỉ còn lại một lượng nhỏ nên lượng oxy cần cho quá trình phân hủy này rất ít. COD trong nghiệm thức B_41, B_67 là 12,81 ± 4,02, 12,90 ± 4,41 mg/L, có giảm so với đối chứng (14,04 ± 4 mg/L) nhưng không lớn do hai dòng vi khuẩn B_41, B_67 đã không phát huy được vai trò trong việc phân hủy vật chất hữu cơ do đó phải cần nhiều oxy hơn cho quá trình này. 28 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 1 2 3 4 5 6 7 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.4 Biến động COD trong suốt quá trình thí nghiệm 4.1.6 H2S Nhìn chung H2S giữa các nghiệm thức khác biệt không lớn, nguyên nhân là diện tích bể nhỏ và có sự bố trí sục khí liên tục do đó lượng H2S sinh ra đều bay ra ngoài, H2S trong các nghiệm thức dao động trong khoảng (0,002 – 0,007mg/L), Theo Trương Quốc Phú, (2006) H2S trong giới hạn cho phép phải nhỏ hơn 0,02mg/l thì phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của tôm. Do vậy hàm lượng H2S trong thí nghiệm là thích hợp cho sự phát triển của tôm. 0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 1 2 3 4 5 6 7 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.6 Biến động TSS trong suốt quá trình thí nghiệm 4.1.7 NO2- NO2 sinh ra do quá trình chuyển hoá của Nitrosomonas và phản nitrat hoá. Qua (Hình 4.7) cho thấy hàm lượng NO2- trong các nghiệm thức đặc biệt ở các bể có bổ sung vi khuẩn Bacillus sp. Nguyên nhân có thể do quá trình chuyển hoá đạm tăng hoặc có thể do Bacillus sp trong bể đã tạo điều kiện cho vi khuẩn Nitrosomonas 29 sớm phát triển hơn nghiệm thức đối chứng và dần ổn định trước đối chứng và như thế quá trình chuyển hóa đã diễn ra nhiều hơn đối chứng. Khi NO2- có trong bể theo Trương Quốc Phú (2006) thì vi khuẩn Nitrobacter có thể đã phát triển và là nguyên nhân hàm lượng NO2 - về cuối thí nghiệm giảm. Theo Boyd, (1998). N – NO2- có tác dụng gây độc cho tôm cá khi lớn hơn 2 mg/L, hàm lượng thích hợp cho ao nuôi thủy sản phải nhỏ hơn 0,3 mg/L. Nhìn chung NO2- ở các nghiệm thức có vi khuẩn vẫn phù hợp cho tôm (0,02 – 1,58 mg/L), ở nghiệm thức đối chứng NO2- có thể gây độc cho tôm (0,02 – 2,74 mg/L). 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.7 Biến động NO2- trong suốt quá trình thí nghiệm 4.1.8 NO3- 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.8 Biến động NO3- trong suốt quá trình thí nghiệm Hàm lượng NO3- sinh ra do sự chuyển hoá của nhóm vi khuẩn Nitrobacter (Trương Quốc Phú, 2006) trong quá trình nitrat hóa. Qua Hình 4.8 cho thấy lượng NO3- giảm trong các nghiệm thức, NO3- có thể do sự hấp thu của tảo, vi khuẩn và quá trình phản nitrat hoá hoặc Nitrobacter chưa phát triển trong bể nhưng về cuối vụ 30 nồng độ NO3 bắt đầu tăng, nguyên nhân có thể do vi khuẩn Nitrobacter đã phát triển ổn định và quá trình chuyển hóa NO2- sang NO3- tăng. Theo nghiên cứu của Boyd, (1998) là 0,2 – 10 mg/L. Từ đó cho thấy dao động nồng độ NO3- trong nghiên cứu này là thích hợp cho sự phát triển của tôm sú. 4.1.9 TAN 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.9 Biến động TAN trong suốt quá trình thí nghiệm Whetstone et al., (2002) cho rằng tôm sú có thể tồn tại và phát triển tốt ở hàm lượng TAN dao động từ 0,2-2 ppm và theo Boyd et al., (2002) thì TAN trong môi trường ao nuôi phải nhỏ hơn hoặc bằng 3 ppm. Qua (Hình 4.9) cho thấy TAN cao nhất (3.41 ppm) vào tuần thứ 2, nhưng từ tuần thứ 3 hàm lượng TAN giảm dần và nằm trong ngưỡng cho phép. Nguyên nhân TAN tăng cao ở tuần thứ 2 có thể do vi khuẩn Bacilus sp chuyển hóa đạm hữu cơ mạnh tạo ra NH4 nhiều hoặc vi khuẩn Nitrosomonas chưa phát triển nên chưa hấp thụ NH4 mặc khác đất dùng trong thí nghiệm được lấy từ ao nuôi tôm sú thì lượng đạm tích lũy trong đất có sẵn khá lớn do đó đạm trong đất sẽ được hòa tan vào nước. Nhìn chung lượng đạm ở nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn B_9 (1,5 ppm) cao hơn nhiều so với đối chứng (0,39 ppm). Như vậy vi khuẩn B_9 đã phát huy được vai trò của mình trong phân hủy vật chất hữu cơ trong bể nuôi. 4.1.10 TN NƯỚC Tổng đạm (TN) là tổng hàm lượng tổng đạm Kjeldahl (TKN), nitrite (N-NO2), nitrate (N-NO3-). Trong số này dạng đạm TKN chiếm phần lớn (TKN = đạm vô cơ + đạm hữu cơ). 31 Qua (Hình 4.10) cho thấy đạm trong nghiệm thức B_9 là cao nhất do lượng TKN (đạm vô cơ do vi khuẩn sinh ra và đạm hữu cơ), NO2, NO3 được sinh ra nhiều dẫn đến tổng đạm cao hơn các nghiệm thức khác. Nhìn chung tổng đạm trong bốn nghiệm thức dao động khoảng từ 4,90 – 9,95 ppm 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 1 2 3 4 5 6 7 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.10 Biến động TN nước trong suốt quá trình thí nghiệm 4.1.11 TP NƯỚC 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 1 2 3 4 5 6 7 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.11 Biến động TP nước trong suốt quá trình thí nghiệm Theo Cao Văn Thích, (2008) thì TP trong ao nuôi cá, tôm dao động từ 1,18 – 1,38 mg/L. Các dạng phospho hữu cơ dễ dàng chuyển hóa lẫn nhau và có thể chuyển thành dạng muối orthophosphate hòa tan nhờ hoạt động của vi sinh vật. Sau khi thực vật nổi chết đi sẽ bị các vi sinh vật phân hủy, có tới 20-30% tổng số phospho trong cơ thể chúng được phân giải thành các muối vô cơ hòa tan, 30-40% dưới dạng hữu cơ hòa tan (Boyd, 1998; Burford et al., 1998). 32 Như vậy qua (Hình 4.11) cho thấy lân trong các nghiệm thức có vi khuẩn cao so với nghiệm thức đối chứng do phần lớn lân đựơc tạo ra do sự chết đi của vi khuẩn, tảo. 4.1.12 TN BÙN TN Bùn cao hay thấp phụ thuộc vào mức độ vật chất hữu cơ được tích lũy. Qua (Hình 4.12) cho thấy ban đầu đạm cao nhưng sau đó giảm dần nguyên nhân có thể là do đạm tích lũy trong đất (do đất lấy từ ao nuôi tôm sú), về sau giảm do một phần khuếch tán vào nước, vi khuẩn phân hủy làm lượng vật chất hữu cơ giảm. Nhìn chung đạm (hay vật chất hữu cơ tích lũy) trong các nghiệm thức có vi khuẩn (1,44 – 0,15) giảm so với đối chứng (1,44 – 0,36). Như vậy, Bacillus sp có vai trò trong phân hủy vật chất hữu cơ đã được khẳng định trong thí nghiệm này. 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1 2 3 4 5 6 7 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.12 Biến động TN bùn trong suốt quá trình thí nghiệm 4.1.13 TP BÙN Tương tự lân trong nước, lân trong bùn cũng tăng dần về cuối thí nghiệm, có thể do sự khoáng hoá hoặc sự chết đi của vi khuẩn, tảo và chất thải của tôm trong suốt quá trình thí nghiệm. Sự biến động các chỉ tiêu khác nhau trong các nghiệm thức cho thấy vai trò cải thiện chất lượng nước của vi khuẩn Bacillus sp là một trong những cơ chế tác động của vi sinh vật hữu ích trong nuôi trồng thủy sản. Trong 3 chủng vi khuẩn bổ sung, chủng B_9 có những ưu thế so với các chủng còn lại 33 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 1 2 3 4 5 6 7 Số lần thu m g/ L B_9 B_41 B_67 DC Hình 4.13 Biến động TP bùn trong suốt quá trình thí nghiệm 4.2.1 Đánh giá tỉ lệ sống và tỉ lệ tăng trưởng của tôm 4.2.1.1 Tỉ lệ sống Bảng 4.1 Tỉ lệ sống Nghiệm thức Bể số Thời gian nuôi (ngày) Số lượng thả (con) Số lượng thu (con) Tỷ lệ sống (%) Tỷlệ sống trung bình(%) 1 105 24 23 95,8 2 105 24 24 100 B_9 3 105 24 23 95,8 97,2 42,2 a 1 105 24 22 91,7 2 105 24 23 95,8 B_41 3 105 24 23 95,8 94,4 37,2 a 1 105 24 22 91,7 2 105 24 22 91,7 B_67 3 105 24 23 95,8 93 37,2 a 1 105 24 16 66,7 2 105 24 17 70,8 DC 3 105 24 18 75 70,8 20,4 b * Cùng hàng thì thống kê giống nhau Kết quả về tỉ lệ sống của tôm trong thí nghiệm được thể hiện trong Bảng 4.1. Qua Bảng 4.1 cho thấy tỉ lệ sống của tôm ở những nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn cao hơn với nghiệm thức đối chứng khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Tỉ lệ sống của tôm ở các nghiệm thức B_9, B_41, B_67, DC lần lựợt là 97,2±2,42 a, 94,4±2,37 a, 93±2,37 a, 70,8±4,2 b %. Nguyên nhân tỉ lệ sống ở các nghiệm thức có 34 bổ sung vi khuẩn cao hơn đối chứng có thể do Bacillus sp đã ức chế vi khuẩn có hại tạo điều kiện thuận lợi cho tôm phát triển 4.2.1.2 Tỉ lệ tăng trưởng Kết quả tỉ lệ tăng trưởng của tôm ở các nghiệm thức thể hiện trong Bảng 4.2. Qua Bảng này cho thấy tỉ lệ tăng trưởng của tôm sai khác có ý nghĩa thống kê ở tất cả các nghiệm thức. Đặc biệt là vi khuẩn nghiệm thức B_9 có tỉ lệ sống cao nhất (10,7±0,23a) so với đối chứng (5,25±0,22d). Trong 3 nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn thì nghiệm thức B_9 có tỉ lệ sống cao nhất và có ý nghĩa thống kê so với hai chủng còn lại (p<0,05). Tỉ lệ tăng trưởng ở những bể có bổ sung vi khuẩn cao hơn đối chứng có thể ở những nghiệm thức này chất lượng nước đã được cải thiện đồng thời vi khuẩn ức chế vi sinh vật bất lợi phát triển tạo điều kiện tốt nhất cho sự phát triển của tôm. Bảng 4.2 Tỉ lệ sinh trưởng * Cùng chữ cái thì không có ý nghĩa thống kê *TB : Trung bình Nghiệm thức Bể số TB trọng lượng thả (g/con) TB trọng lượng thu (g/con) Tăng trưởng(g) Tăng trưởng TB (g) 1 0,45±0,02 10,9±0,3 10,45 2 0,45±0,02 11.3±0,4 10,85 B_9 3 0,45±0,02 11,3±0,2 10,85 10,71 23,0 a 1 0,45±0,02 9,09±0,5 8,64 2 0,45±0,02 8, 90±0,6 8,45 B_41 3 0,45±0,02 8,70±0,6 8,25 8,44 0,20b 1 0,45±0,02 8,50±0,5 8,05 2 0,45±0,02 7,90±0,7 7,45 B_67 3 0,45±0,02 8,40±0,7 7,95 7,81 32,0 c 1 0,45±0,02 5,80±0,8 5,35 2 0,45±0,02 5,85±0,6 5,40 DC 3 0,45±0,02 5,44±0,7 4,99 5,25 22,0 d 35 Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 5.1 Kết luận  Nhìn chung trong các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn, các chỉ tiêu chất lượng nước nằm trong khoảng cho phép.  Ở nghiệm thức đối chứng, các chỉ tiêu (TAN (0,02 – 2,46 ppm), TSS (363 – 239 ppm), NO2 (0,02 – 2,74 ppm)…, vựơt mức cho phép.  Tỉ lệ sống của tôm ở các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn cao hơn, có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng (p<0,05).  Tỉ lệ tăng trưởng cao nhất ở nghiệm thức B_9 và sai khác có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với tất cả các nghiệm thức còn lại.  Chủng vi khuẩn B_9 là chủng có hiệu quả tốt hơn hai chủng còn lại, dựa trên các chỉ tiêu chất lượng nước, tỉ lệ sống và tỉ lệ tăng trưởng. 5.2 Đề xuất o Nghiên cứu thêm khả năng hấp thụ đạm của Bacillus sp trong các điều kiện khác nhau. o Cần có khu vực thí nghiệm riêng để dễ quản lý thí nghiệm tránh sai số do tác động bên ngoài vào. 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Andrew. D. Eaton Lenone. S. Elesceri Arnold E. Greeberg. 1995. Standard method for the examination of water & wastewater 2. Báo Thương Mại, 2008. Xuất khẩu thủy sản Việt Nam nhanh chóng vượt kế hoạch năm 2007 (//www.baothuongmai.com.). Ngày truy cập 20/02/2008. 3. Boy, C. E. Bottom soil and water quality management in shrimp ponds. Ournal of Applied Aquaculture; vol. 13, no. ½; pp. 11 – 33, 2003 ISSN: 1045 – 4438. 4. Boyd E.B. 1998. Water Quality for Pond Aquaculture. Research and Development Series No. 3. International Center for Aquaculture and Aquatic Enviroments. 5. Briggs, M.R.P. and Funge-Smith, S.J., 1994. A nutrient budget of some intensive marine ponds in Thailand. Aquaculture Fisheries Management 24, 789-811 6. Burford, M. A., E. L. Peterson, J.C.F. Baiano and N. P. Peterson. 1998. Bacteria in shrimp pond sediments. 7. Cao văn Thích, 2008. Chất lượng nước và tích lũy vật chất dinh dưỡng trong ao nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus Sauvage, 1878) thâm canh ở quận Ô Môn, thành phố Cần Thơ. Luận văn thạc sĩ chuyên ngành nuôi trồng thủy sản, Đại học Cần Thơ. 8. Chanratkool, P., J.F. Turnbull, S.J. Funge-Smith, I.H. Macrae và C. Limsuwan, 1995. Quản lý sức khỏe tôm trong ao nuôi. Tái bản lần thứ 4. Người dịch: Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn Thanh Phương, Đặng Thị Hoàng Oanh, Trần Ngọc Hải. Danida-Bộ Thủy Sản 2003. 153 p. 9. Chanratkool, Pornlerd. 2003. Proplem in Penaeus monodon culture in low salinity areas. Advice on Aquatic Animal Health Care. Aquaculture Asia, vol. VIII, no.1.pp.54 – 55. 10. Đặng Thị Hoàng Oanh, Nguyễn Thanh Phương, Temdoung Somsiri, Suprance Chinabut, Mohamed Shariff, Fatimad Md. Yusoff, Kerry Bartie, Mauro Giacomini, Michela Robba, Stefania Bertoone, Geert Huys, Alan teale. 2006. A simple device for sampling pond sediment. 11. Dương Thị Hoàng Oanh và Trương Quốc Phú, 2008. Khả năng kiểm soát sự phát triển của tảo trong bể nuôi tôm sú bằng biện pháp kết tủa phospho. Tạp chí khoa học 2008, p 23-32. 12. FAO. 2003. Review of wolrd aquaculture. FAO Fisheries Circular No. 886 Rev. 2. 13. Ferrari, E., Jarnagin, A.S., Schmidt, B.F., 1993. Commecial Production of extracellular enzymes. In: Sonenshein, A.L., Hoch, J.A., Losick, R Bacillus subtilis. Pp.917-937. 37 14. Hagreaves, J. A. 1999. Control of Clay Turbidity in pond. Misssippi State University. SRAC publication No. 640. 15. 16. 17. 18. 19. Ngày truy cập 20/02/2008 20. Ngày truy cập 25/02/2008 21. 22. Huỳnh Văn Tùng, 2006. Đánh giá thông tin liên quan tới quản lý sức khỏe tôm sú (Penaeus monodon) nuôi ở ĐBSCL. Luận văn tốt nghiệp đại học. Trường Đại học Cần Thơ. 23. Huys, G. 2003. Sampling and sample Processing procedures for the isolation of aquaculture associated bacteria. 24. Kungvankij, P., T. E. Chua, J. Pudadera, G. Corre, L. B. Tiro, I. O. Potestas, G. A. Taleon and J. N. Paw. 1986. Shrimp culture. NACA training manual series No. 2: 68 pp. 25. Lê Bảo Ngọc, 2005. Đánh giá chất lượng môi trường nước trong ao nuôi. 26. Limsuwan, C. 1997. Degradation and effect of formalin on the plankton and water quality in Penaeus monodon . 27. Nguyễn Minh Niên, 2004. Hiện trạng nuôi trồng thuỷ sản các tỉnh ven biển ĐBSCL. Viện NC NTTS II. 28. Nguyễn Trọng Nho, 2002. Hỏi đáp về nuôi tôm sú. Nhà xuất bản Nông Nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, 36 trang, trang 15 – 16. 29. Nguyễn Văn Hảo, 2003. Quản lý sức khỏe tôm nuôi. Nhà xuất bản Nông Nghiệp, TP Hồ Chí Minh. 30. Phạm văn Tình., 2004. Kỹ Thuật Nuôi Tôm Sú 31. Sở Thủy Sản Bạc Liêu, 2005. Báo cáo tổng kết tình hình thực hiện kế hoạch phát triển ngành thủy sản 32. Sở Thủy Sản Cà Mau, 2005. Báo cáo tổng kết tình hình thực hiện kế hoạch phát triển ngành thủy sản 33. Sở Thủy Sản Sóc Trăng, 2005. Báo cáo tổng kết tình hình thực hiện kế hoạch phát triển ngành thủy sản 34. Sở Thủy Sản Sóc Trăng, 2007. Báo cáo tổng kết năm 2007, kế hoạch khuyến ngư 2008. 35. Soon, N. K., A.Z. Abidin, F. Shaharom – Harrison. 1999. The effect of probiotic bacteria on water quality Penaeus monodon in tank culture. 36. Tạp chí khuyến Ngư Việt Nam số 45. 38 37. Tạ Văn Phương, 2003. Nghiên cứu sự tích lũy đạm, lân trong ao nuôi tôm sú. 38. Trần Ngọc Hải, 2004. Giáo Trình Kỹ Thuật Sản Xuất Giống Và Nuôi Giáp Xác, 162 pp 39. Trần Văn Nhường và Bùi Thị Thanh Hà, 2005. Phát triển mô hình bền vững. Trung tâm tin học Bộ Thủy sản, số 2/2005. 40. Trương Quốc Phú, 2006. Giáo Trình Quản Lý Chất Lượng Nước. 41. Vũ Thế Trụ, 2001. Thiết lập và điều hành trại tôm giống tại Việt Nam. Nhà xuất bản nông nghiệp, TP. HCM 108 trang, trang 33 – 46. 42. Whetston, J.M., G.D. Treece, C.L Browdy and A.D. Stokes. 2002. Opportunities and Constraints in Marine Shrimp Farming. Southem Regional Aquculture Centrer (SRAC) publication No. 2600 USDA. 43. www.thuvienkhoahoc.com.vn 44. www.việtlinh.com.vn 39 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Nhiệt độ Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 29,18 0,1 29,15±0,2 28,90 0,1 29,20 0,2 2 29,21 0,1 29,16±0,3 29,10 0,1 29,19 0,2 3 29,09± 0,2 29,17±0,1 29,24 0,3 29,18 0,2 4 29,20 0,1 29,15±0,2 29,21 0,1 29,17 0,3 5 29,24 0,1 29,17±0,2 29,15 0,2 29,15 0,3 6 29,21± 0,2 29,17±0,2 29,17 0,2 29,17 0,2 7 29,15 0,1 29,18±0,1 29,13 0,2 29,15 0,2 8 29,12 0,1 29,20±0,2 29,18 0,2 29,20 0,1 9 29,18 0,1 29,17±0,2 29,13 0,1 29,16 0,2 10 29,23 0,1 29,22±0,2 29,21 0,3 29,19 0,1 Phụ lục 2: pH Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 7,80 0,1 7,79 0,1 7,79 0,1 7,79 0,1 2 7,79 0,2 7,79 0,1 7,78 0,1 7,79 0,2 3 7,79 0,2 7,80 0,2 7,80 0,2 7,79 0,1 4 7,79 0,1 7,80 0,2 7,80 0,2 7,79 0,2 5 7,80 0,1 7,80 0,2 7,79 0,2 7,80 0,2 6 7,80 0,2 7,79 0,1 7,79 0,2 7,79 0,3 7 7,79 0,2 7,80 0,2 7,79 0,2 7,79 0,2 8 7,79 0,3 7,79 0,1 7,79 0,1 7,77 0,1 9 7,80 0,1 7,79 0,1 7,79 0,1 7,80 0,1 10 7,79 0,1 7,79 0,1 7,80 0,1 7.79 0,1 Phụ lục 3: DO Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 3,69 0,1 3,67 0,1 3,68 0,1 3,66 0,1 2 5,15 0,9 7,52 0,9 6,37 0,8 7,60 1 ,0 3 8,90 1,2 10,20 0,6 9,79 0,9 11,3 1,4 4 9,28 1,4 7,79 1,5 8,37 0,8 9,89 0,6 5 8,73 1,2 8,89 0,9 8,40 0,5 9,75 0,2 6 7,36 0,8 7,15 0,9 7,52 0,7 9,60 0,4 7 8,80 0,7 7,36 0,7 6,51 0,7 9,44 0,3 40 Phụ lục 4: COD Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 9,17 0,1 9,18 0,1 9,15 0,1 9,13 0,1 2 4,33 0,5 6,13 0,5 5,09 0,9 8,10 0,7 3 9,78 0,3 13,24 0,8 13,56 0,9 14,93 1,2 4 9,60 0,3 12,21 0,8 13,07 0,9 14,08 0,2 5 12,4 0,7 15,47 0,3 15,2 0,3 16,00 1,1 6 15,2 0,5 16,12 0,8 16,93 0,8 17,33 1,2 7 15,14 0,5 17,33 0,8 17,33 0,8 18,67 1,2 Phụ lục 5: TSS Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 363 1,2 364 2,1 364 0,7 363 0,1 2 137 3,5 196 4,2 191 4,8 253 4,1 3 174 5,1 204 4,3 203 8,3 239 9,8 4 177 7,8 236 11,3 268 9,1 321 5.7 5 183 4,7 244 8,2 265 9,1 314 7,7 6 209 7,2 296 9,3 253 8,9 352 1,7 7 208 3,9 305 3,5 237 3,4 368 2,2 Phụ lục 6: H2S Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 0,007 0,007 0,007 0,007 2 0,004 0,005 0,005 0,004 3 0,002 0,005 0,004 0,003 4 0,002 0,002 0,004 0,006 5 0,002 0,003 0,004 0,006 6 0,005 0,005 0,005 0,006 7 0,003 0,004 0,004 0,005 Phụ lục 7: NO2 Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 0,02  0 0,02 0 0,02 0 0,02 0 2 0,46 0 ,4 1,10 0 ,1 0,53 0 ,4 0,11 0 ,4 3 1,62 0 ,2 1,23 0 ,3 1,00 0 ,3 0,62 0 ,1 4 2,08 0 ,3 1,50 0 ,6 1,76 0 ,6 0,87 0 ,2 5 2,61 0 ,1 2,13 0 ,1 2,00 0 ,5 1,81 0 ,5 6 3,24 0 ,3 2,36 0 ,1 2,27 0 ,3 2,48 0 ,2 7 2,60 0 ,1 1,84 0 ,3 2,39 0 ,4 3,37 0 ,2 8 3,11 0 ,3 2,07 0 ,4 2,74 0 ,1 3,86 0 ,3 9 2,05 0 ,3 1,81 0 ,3 1,53 0 ,5 3,03 0 ,2 10 1,58 0 ,1 1,36 0 ,3 1,05 0 ,4 2,74 0 .2 41 Phụ lục 8: NO3 Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 4,82 0 4,8  0 4,82 0 4,82 0 2 4,48 0 ,4 4,90 0 ,1 5,23 0 ,3 4,74 0 ,3 3 1,95 0 ,1 2,47 0 ,2 3,12 0 ,2 2,25 0 ,1 4 2,12 0 ,2 2,27 0 ,5 1,43 0 ,4 2,12 0 ,3 5 2,06 0 ,1 1,37 0 ,2 1,56 0 ,4 1,52 0 ,2 6 2,77 0 ,2 3,34 0 ,3 1,93 0 ,2 2,01 0 ,4 7 3,41 0 ,2 3,44 0 ,3 3,38 0 ,4 2,32 0 ,4 8 2,62 0 ,3 2,63 0 ,2 2,18 0 ,2 2,13 0 ,2 9 2,27 0 ,1 1,9 0 0 ,3 1,75 0 ,3 1,48 0 ,3 10 3,72 0 ,3 3,25 0 ,2 2,70 0 ,4 1,78 0 ,1 Phụ lục 9: TAN Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 0,02 0 0,02 0 0,02 0 0,02 0 2 3,41 0 ,1 3,12 0 ,1 3,14 0 ,2 2,46 0 ,4 3 1,87 0 ,2 1,14 0 ,2 1,10 0 ,1 0,59 0 ,1 4 1,17 0 0,74 0 ,2 0,64 0 0,11 0 5 1,40 0 ,1 0,59 0 ,0 0,52 0 ,1 0,27 0 ,1 6 1,35 0 ,1 0,61 0 ,1 0,51 0 0,08 0 ,1 7 1,23 0 0,70 0 0,68 0 0,03 0 8 1,48 0 ,1 0,72 0 0,70 0 ,1 0,19 0 9 1,39 0 ,1 0,69 0 ,1 0,59 0 0,11 0 10 1,69 0 ,2 0,73 0 0,70 0 0,07 0 42 Phụ lục 10: TN NƯỚC Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 4,90 4,90 4,90 4,90 2 9,59 9,95 8,59 6,37 3 7,55 6,38 6,76 4,67 4 7,06 4,63 5,77 3,57 5 7,69 5,97 6,28 4,30 6 8,15 6,78 6,73 5,60 7 8,68 6,97 6,61 6,13 Phụ lục 11: TP nước Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 0,18 0 ,0 0,18 0 ,0 0,18 0 ,0 0,18 0 ,0 2 0,61 0 ,1 0,74 0 ,2 1,29 0 ,2 0,44 0 ,1 3 1,56 0 ,3 0,94 0 ,1 1,08 0 ,2 0,70 0 ,1 4 1,21 0 ,2 1,33 0 ,1 1,08 0 ,2 0,70 0 ,1 5 1,69 0 ,3 1,56 0 ,2 1,58 0 ,2 0,94 0 ,1 6 1,52 0 ,1 1,92 0 ,2 2,05 0 ,2 0,99 0 ,1 7 1,73 0 ,1 1,94 0 ,2 2,13 0 ,1 0,89 0 ,1 Phụ lục 12: TN bùn Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 1,44 0 ,0 1,44 0 ,0 1,44 0 ,0 1,44 0 ,0 2 0,43 0 ,1 0,31 0 ,1 0,43 0 ,2 0,75 0 ,1 3 0,41 0 ,3 0,34 0 ,1 0,48 0 ,1 0,62 0 ,2 4 0,05 0 ,2 0,15 0 ,1 0,09 0 ,1 0,37 0 ,1 5 0,22 0 ,3 0,36 0 ,2 0,28 0 ,1 0,55 0 ,1 6 0,06 0 ,1 0,26 0 ,2 0,26 0 ,0 0,36 0 ,1 7 0,15 0 ,1 0,22 0 ,2 0,22 0 ,0 0,38 0 ,0 Phụ lục 13: TP bùn Đợt/Nghiệm thức B_9 B_41 B_67 DC 1 0,71 0 ,0 0,71 0 ,0 0,71 0 ,0 0,71 0 ,0 2 0,56 0 ,1 0,48 0 ,1 0,49 0 ,2 0,42 0 ,1 3 0,52 0 ,1 0,53 0 ,1 0,55 0 ,1 0,47 0 ,3 4 0,56 0 ,1 0,54 0 ,1 0,55 0 ,1 0,50 0 ,0 5 0,58 0 ,0 0,52 0 ,0 0,51 0 ,0 0,47 0 ,0 6 0,68 0 ,0 0,64 0 ,0 0,54 0 ,0 0,48 0 ,1 7 0,74 0 ,0 0,72 0 ,0 0,68 0 ,0 0,57 0 ,1 43 Phụ lục 14: Tỉ lệ sống Nghiệm thức Bể số Thời gian nuôi (ngày) Số lượng thả (con) Số lượng thu (con) Tỷ lệ sống (%) Tỷlệ sống trung bình(%) 1 105 24 23 95,8 2 105 24 24 100 B_9 3 105 24 23 95,8 97,2 42,2 a 1 105 24 22 91,7 2 105 24 23 95,8 B_41 3 105 24 23 95,8 94,4 37,2 a 1 105 24 22 91,7 2 105 24 22 91,7 B_67 3 105 24 23 95,8 93 37,2 a 1 105 24 16 66,7 2 105 24 17 70,8 DC 3 105 24 18 75 70,8 20,4 b Phụ lục 15: Tỉ lệ tăng trưởng Nghiệm thức Bể số TB trọng lượng thả (g/con) TB trọng lượng thu (g/con) Tăng trưởng(g) Tăng trưởng TB (g) 1 0.45±0,02 10,9±0,3 10,45 2 0,45±0,02 11,3±0,4 10,85 B_9 3 0,45±0,02 11,3±0,2 10,85 10,71 23,0 a 1 0,45±0,02 9,09±0,5 8,64 2 0,45±0,02 8, 90±0,6 8,45 B_41 3 0,45±0,02 8,70±0,6 8,25 8,44 20,0 b 1 0,45±0,02 8,50±0,5 8,05 2 0,45±0,02 7,90±0,7 7,45 B_67 3 0,45±0,02 8,40±0,7 7,95 7,81 32,0 c 1 0,45±0,02 5,80±0,8 5,35 2 0,45±0,02 5,85±0,6 5,40 DC 3 0,45±0,02 5,44±0,7 4,99 5,25 22,0 d