KHẢO sát TIÊU HAO OXY của tôm sú (penaeus monodon) KHI TIÊU hóa THỨC ăn ở các hàm LƯỢNG OXY hòa TAN KHÁC NHAU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN PHAN THỊ NGỌC TÚ KHẢO SÁT TIÊU HAO OXY CỦA TÔM SÚ Penaeus monodon KHI TIÊU HÓA THỨC ĂN Ở CÁC HÀM LƯỢNG OXY HÒA TAN KHÁC NHAU LUẬN VĂN TỐT NGHIỆ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA THỦY SẢN

PHAN THỊ NGỌC TÚ

KHẢO SÁT TIÊU HAO OXY

CỦA TÔM SÚ (Penaeus monodon) KHI TIÊU HÓA

THỨC ĂN Ở CÁC HÀM LƯỢNG OXY HÒA TAN

KHÁC NHAU

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN

2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA THỦY SẢN

PHAN THỊ NGỌC TÚ

KHẢO SÁT TIÊU HAO OXY

CỦA TÔM SÚ (Penaeus monodon) KHI TIÊU HÓA

THỨC ĂN Ở CÁC HÀM LƯỢNG OXY HÒA TAN

KHÁC NHAU

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Ths TRẦN MINH PHÚ

2012

Tôi tên: Phan Thị Ngọc Tú

MSSV: LT10144

Lớp: Nuôi Trồng Thủy Sản Liên Thông – K36 (TS1013L1)

Luận văn đã được chỉnh sữa đầy đủ theo yêu cầu của hội đồng

Xác nhận của cán bộ hướng dẫn:

Ths Trần Minh Phú

LỜI CÁM ƠN

Tôi xin chân thành cám ơn Ban Giám Hiệu, Ban chủ nhiệm khoa Thủy Sản, cùng toàn thể cán bộ và thầy cô của khoa đã giảng dạy, hướng dẫn trong suốt quá trình học tập chuyên nghành ở khoa Đặc biệt xin gửi lời cám ơn chân thành đến cô Đỗ Thị Thanh Hương đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này

Xin gửi lời cám ơn đến thầy Trần Minh Phú, chị Nguyễn Thị Kim Hà, cán

bộ hướng dẫn trong bộ môn dinh dưỡng và chế biến Thủy Sản, anh Dương Linh Nôi, cùng các bạn lớp nuôi trồng thủy sản Liên Thông K36 đã tận tình hỗ trợ, hướng dẫn, giúp đỡ và truyền đạt những kinh nghiệm quý báo trong suốt quá trình thực hiện đề tài cũng như hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Xin chân thành cám ơn!

TÓM TẮT

Trong ao nuôi tôm sú (Penaeus monodon), hàm lượng oxy hòa tan thường dao

động lớn và tác động đến sức khỏe tôm nuôi Đề tài được thực hiện nhằm tìm hiểu sự tiêu hao oxy của tôm sú khi tiêu hóa thức ăn ở các hàm lượng oxy hòa tan khác nhau Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, có ba nghiệm thức (100%, 60%, 30% bão hòa), với 9 lần lặp lại trên 3 kích cỡ tôm khác nhau (5-7 g, 12-15 g, 20-25 g) Hàm lượng oxy trong nghiệm thức được kiểm tra bằng máy đo oxy YSI và được điều chỉnh bằng bình khí nitơ đối với nghiệm thức oxy hòa tan thấp (60%, 30% bão hòa) Kết quả thí nghiệm cho thấy tiêu hao oxy cơ sở và tiêu hao oxy tiêu hóa của tôm sú ở kích cỡ nhỏ (5-7 g) cao hơn so với kích cỡ lớn (12-

15 g và 20-25 g) ở cả 3 mức oxy hòa tan (100%, 60%, 30% bão hòa) Tôm sú kích cỡ 5-7 g tiêu hao oxy cơ sở của tôm ở 3 mức oxy (100%, 60%, 30% bão hòa) lần lượt là 0,39; 0,36; 0,32 mgO2/Kg/giờ khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05)

so với kích cỡ 12-15 g là 0,29; 0,26; 0,25 mgO2/Kg/giờ và 20-25 g là 0,27; 0,24; 0,22 mgO2/Kg/giờ Hàm lượng oxy càng giảm thì sự tiêu hao oxy cũng giảm theo đồng thời tiêu hao oxy của tôm khi tiêu hóa thức ăn sẽ cao hơn so với tiêu hao oxy cơ sở

MỤC LỤC

Chương 1: Đặt vấn đề 1

1.1 Giới thiệu 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.3 Nội dung nghiên cứu 2

1.4 Thời gian thực hiện đề tài 2

Chương 2: Tổng quan tài liệu 3

2.1 Đặc điểm sinh học của tôm sú 3

2.1.1 Hệ thống phân loại và hình thái 3

2.1.2 Đặc điểm phân bố 3

2.1.3 Đặc điểm dinh dưỡng 4

2.1.4 Đặc điểm sinh sản 4

2.1.5 Yêu cầu môi trường sống 4

2.2 Tình hình nuôi tôm sú trên thế giới và Việt Nam 5

2.2.1 Tình hình nuôi trên thế giới 5

2.2.2 Tình hình nuôi tôm tại Việt Nam 6

2.3 Sơ lược về tiêu hao oxy 8

2.3.1 Tiêu hao oxy của giáp xác 8

2.3.2 Tiêu hao oxy của tôm 9

2.3.3 Một số nghiên cứu về tiêu hao oxy 10

Chương 3: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 12

3.1 Vật liệu nghiên cứu 12

3.1.1 Nguồn tôm thí nghiệm 12

3.1.2 Nguồn nước dùng cho thí nghiệm 12

3.1.3 Các vật liệu chính dùng cho thí nghiệm 12

3.2 Phương pháp nghiên cứu 13

3.2.1 Thí nghiệm 1: Xác định tiêu hao oxy cơ sở của tôm sú (Penaeus

monodon) ở hàm lượng oxy bão hòa khác nhau 13

3.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định tiêu hao oxy của tôm sú (Penaeus monodon) khi tiêu hóa thức ăn ở hàm lượng oxy bão hòa khác nhau 15

3.2.3 Phân tích oxy hòa tan (DO) theo phương pháp Winler 16

3.2.4 Phương pháp xác định tiêu hao oxy 16

3.3 Phương pháp xử lý số liệu 17

Chương 4: Kết quả và thảo luận 18

4.1 Các yếu tố môi trường 18

4.2 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 5-7g/con ở 3 hàm lượng oxy hòa tan khác nhau (100%, 60%, 30%) 19

4.3 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 12-15 g/con ở 3 hàm lượng oxy hòa tan khác nhau (100%, 60%, 30%) 20

4.4 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 20-25 g/con ở 3 hàm lượng oxy hòa tan khác nhau (100%, 60%, 30%) 21

4.5 Tiêu hao oxy cơ sỡ của 3 kích cỡ tôm (5-7 g, 12-15 g, 20-25 g) với các hàm lượng oxy khác nhau 23

Chương 5: Kết luận và đề xuất 26

5.1 Kết luận 26

5.2 Đề xuất 26

Tài liệu tham khảo 27

Phụ lục 30

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1 Các phản ứng của tôm với hàm lượng oxy hòa tan khác nhau 9

Bảng 4.1 Nhiệt độ và oxy trong bể dưỡng tôm thí nghiệm 18

Bảng 4.2 Nhiệt độ và oxy trong quá trình thí nghiệm 18

Bảng 4.3 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 5-7g 19

Bảng 4.4 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 12-15g/con 20

Bảng 4.5 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 20-25g/con 22

Bảng 4.6 Tiêu hao oxy của tôm sú với 3 kích cỡ (5-7g, 12-15g, 20-25g) 23

DANH SÁCH HÌNH

Hình 3.1 Hệ thống máy oxy Guard .13

Hình 3.2 Bể dưỡng tôm thí nghiệm 13

Hình 3.3 Bố trí thí nghiệm 14

Hình 3.4 Thu mẫu, cân và đo thể tích tôm thí nghiệm 15

Hình 4.1 Tiêu hao oxy cơ sở của tôm ở 3 kích cỡ 24

Hình 4.2 Tiêu hao oxy khi tiêu hóa của tôm ở 3 kích cỡ 25

Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Giới thiệu

Trong những năm qua nghề nuôi tôm biển, đặc biệt là tôm sú (Penaeus monodon)

ở Việt Nam đã có những bước phát triển vượt bậc Trong năm 2010, tổng diện tích nuôi tôm nước lợ của cả nước đạt trên 639 ngàn ha (tăng gần 3.000 ha so với năm 2009) Tổng sản lượng tôm nước lợ cũng tăng mạnh, đạt gần 470 ngàn tấn trong đó sản lượng tôm sú đạt hơn 333 ngàn tấn Nuôi tôm biển, vì thế được đánh giá là nghề có nhiều tiềm năng và là mũi nhọn trong chiến lược phát triển của ngành nuôi trồng thủy sản Việt Nam trong tương lai (Quốc Huy, 2012) Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL), là vùng nuôi tôm nước lợ trọng điểm trong cả nước Theo ngành thủy sản các tỉnh ĐBSCL, năm 2011 tổng sản lượng thủy sản ước đạt 2,192 triệu tấn, tăng 252 ngàn tấn so với năm 2010, trong đó có trên 300 ngàn tấn tôm sú, tôm thẻ chân trắng và 1,2 triệu tấn cá tra

Đối với tôm sú (Penaeus monodon) có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến năng suất tôm

nuôi, đặc biệt là sự tác động của các yếu tố môi trường đến sinh lý cơ thể Trong

đó, hàm lượng oxy trong nước là yếu tố môi trường có ảnh hưởng trực tiếp lên quá trình điều hòa áp suất thẩm thấu và hô hấp cũng như quá trình tiêu hao oxy của thủy sinh vật nói chung và giáp xác nói riêng (Nguyễn Thị Nhất Phương và

ctv, 2010) Đây là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá cường độ trao đổi chất của

cá Sự thay đổi hàm lượng oxy hòa tan trong nước sẽ ảnh hưởng đến tình trạng sinh lý trong cơ thể các loài giáp xác Hàm lượng oxy hòa tan trong nước thấp, ảnh hưởng đến tỉ lệ sống, tần số hô hấp, hệ thống tuần hoàn và ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất (Đỗ Thị Thanh Hương, 2000)

Ngày nay, với sự thâm canh hóa mật độ ngày càng cao dẫn đến sự tiêu hao oxy nhiều làm cho hàm lượng oxy hòa tan trong ao thấp Để khắc phục tình trạng thiếu oxy trong ao thì nhiều người nuôi tôm đã sử dụng biện pháp sục khí cơ học Hiệu quả của việc sục khí phụ thuộc nhiều vào độ mặn của ao nuôi, mật độ tôm

và vị trí ao với hướng gió (Đoàn Xuân Diệp và ctv, 2010) Tuy nhiên, đa phần các

hệ thống nuôi được sử dụng sục khí mà không ước lượng sự tiêu hao oxy tối đa

và tối thiểu của đối tượng nuôi, vì thế có ao nuôi tôm lại được duy trì hàm lượng oxy quá mức yêu cầu dẫn đến gia tăng giá của sản phẩm làm tăng chi phí nuôi, có

ao lại duy trì hàm lượng oxy thấp làm ảnh hưởng đến tăng trưởng, tỉ lệ sống và năng suất nuôi

Mặc dù có nhiều tác giả nghiên cứu về sự tiêu hao oxy lên các loài giáp xác, nhưng những thông tin về sự tiêu hao oxy khi cho tôm sú ăn với các kích cỡ khác nhau và ở các mức hàm lượng oxy khác nhau ở Việt Nam còn rất hạn chế Xuất

phát từ nhu cầu thực tiễn trên đề tài nghiên cứu “Khảo sát tiêu hao oxy của tôm

sú (Penaeus monodon) khi tiêu hóa thức ăn ở các hàm lượng oxy hòa tan

khác nhau” được thực hiện

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu mức độ ảnh hưởng của hàm lượng oxy khác nhau lên sự tiêu hao oxy

khi tiêu hóa thức ăn ở các kích cỡ khác nhau của tôm sú (Penaeus monodon), làm

cơ sở cho việc điều chỉnh hàm lượng oxy trong nước thích hợp với các giai đoạn phát triển của tôm nuôi, nhằm năng cao hiệu quả trong nghề nuôi tôm sú và góp phần cung cấp cơ sỡ dữ liệu cho các nghiên cứu tiếp theo

1.3 Nội dung nghiên cứu

 Xác định tiêu hao oxy cơ sở của tôm ở hàm lượng oxy bão hòa khác nhau: 30%, 60% và 100%

 Xác định tiêu hao oxy của tôm khi tiêu hóa thức ăn ở hàm lượng oxy bão hòa khác nhau: 30%, 60% và 100%

1.4 Thời gian thực hiện đề tài

Nghiên cứu được tiến hành từ tháng 1 năm 2012 đến tháng 5 năm 2012, thí nghiệm được thực hiện tại trại thực nghiệm và phòng thí nghiệm thuộc bộ môn Dinh Dưỡng Và Chế Biến Thủy Sản thuộc Khoa Thủy Sản, Trường Đại học Cần Thơ

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Đặc điểm sinh học của tôm sú

2.1.1 Hệ thống phân loại và hình thái

Loài Penaeus monodon Fabricius (1798)

Tên tiếng Việt: tôm sú

Tên tiếng Anh: Giant tiger prawn

 Hình thái

Theo Nguyễn văn Thường (2004), tôm sú ở Việt Nam có những đặc điểm sau:

7-8 Công thức răng chủy: CR= -

2-3 Chủy nằm ngang, phần cuối thô dày và hơi cong lên Carapace có gai râu và gai gan nhưng không có gai hốc mắt Sợi râu trên và dưới của râu I dài gần bằng nhau và gần bằng cuốn râu Chân ngực V không có nhánh ngoài Võ dày, thân màu nâu lục, các vân ngang màu xám, chân bơi và chi đuôi màu đỏ

2.1.2 Đặc điểm phân bố

Trên thế giới, tôm sú phân bố khắp các thủy vực vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, tập trung ở vùng Ấn Độ-Tây Thái Bình Dương, Đông và Đông Nam Châu Phi, Pakistan, Nhật Bản, Bắc Úc, … Đặc biệt phân bố tập trung nhiều ở vùng Đông Nam Á: Philippin, Indnexia, Malayxia, …

Ở Việt Nam, tôm sú phân bố ở vịnh Bắc Bộ, ven biển miền Trung và Nam Bộ, vùng Tây Nam Bộ: Hòn Chông, Hà Tiên, … (Thư mục tổng hợp, 2011)

Mỗi giai đoạn tôm phân bố ở những vùng khác nhau, tùy theo từng loài với những tập tính sống khác nhau Giai đoạn hậu ấu trùng, phân bố chủ yếu ở vùng cửa sông và vùng rừng ngập mặn nơi độ mặn có thể thay đổi lớn Giai đoạn ấu niên thường rộng muối và cũng cư trú ở vùng cửa sông Khi gần đến giai đoạn thành thục, tôm sẽ rời cửa sông di cư ra vùng biển khơi sinh sản (Nguyễn Thanh

Phương và ctv, 2010)

2.1.3 Đặc điểm dinh dưỡng

Tôm sú được xem như loài ăn tạp thiên về động vật, bao gồm: giáp xác, giun nhiều tơ, nhuyễn thể, côn trùng, tảo và mảnh thực vật , …

Tôm sú ăn nhiều vào ban đêm và lúc thủy triều cao, tôm thích ăn đáy và ăn ven

bờ Các yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng rất lớn đối với khả năng bắt mồi của tôm Nhiệt độ quá cao hay quá thấp, oxy quá thấp làm tôm giảm ăn Các yếu tố khác thay đổi bất ngờ thường gây sốc cho tôm, làm tôm giảm ăn (Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải, 2004)

20 g và con cái 41,3 g

Tùy theo loài, kích cỡ và tình trạng tôm mà sức sinh sản khác nhau Đối với những loài có kích cỡ lớn thuộc họ Penaeus sức sinh sản là 100.000-1.000.000 trứng, trong điều kiện nuôi thường từ 50.000-300.000 trứng (Nguyễn Thanh

Phương và ctv 2010)

2.1.5 Yêu cầu môi trường sống

Theo Nguyễn Thanh Phương và ctv (2004), để điều hành trại nuôi tôm có hiệu

quả đòi hỏi sự hiểu biết về mối quan hệ giữa tôm và môi trường sống của nó Các yếu tố môi trường nước có ảnh hưởng rất lớn đến sự phân bố, sinh sống, bắt mồi,

tăng trưởng và tỉ lệ sống của tôm Theo Boyd (1992) các yếu tố lý, hóa, sinh của nước và đất bao gồm nhiều yếu tố, trong đó có một số yếu tố quan trọng như sau:

 Oxy hòa tan: là một trong những yếu tố môi trường nước quan trọng chi phối

quá trình hô hấp, điều hòa trao đổi chất và các quá trình sinh lý khác của sinh vật

sống trong nước (Đoàn Xuân Diệp và ctv, 2010) Hàm lượng oxy hòa tan thấp từ

0,0-1,5 có thể gây chết tôm tùy thời gian bị tác động và các điều kiện khác Hàm lượng oxy hòa tan tốt nhất cho tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm nên trong khoảng giữa 3,5 mg/L đến bão hòa Oxy hòa tan quá bão hòa cũng gây nguy hiểm cho tôm

 pH nước: pH<4 hoặc pH>10 có thể gây chết tôm; khoảng thích hợp cho tôm là

pH 7-9

 Độ mặn: khả năng chịu đựng và thích nghi độ mặn khác nhau tùy loài, tôm có

khả năng chịu đựng độ mặn thấp 5-10‰ hay thấp hơn; độ mặn cao từ 45-60‰ có thể gây chết tôm; khoảng thích hợp cho tôm là 25-30‰

 Nhiệt độ: khoảng thích hợp cho tôm tăng trưởng từ 25-30‰; một vài loài có

khả năng tăng trưởng ở nhiệt độ dưới 20 oC, nhiệt độ trên 35 oC có thể gây chết tôm

 CO 2 : hàm lượng CO2< 20 mg/L thông thường chưa ảnh hưởng đến tôm nếu oxy đầy đủ

 H 2 S: khí này rất độc đối với tôm ở bất kỳ nồng độ nào Tuy nhiên, nồng độ gây chết tôm chưa được xác định

 Ammonia: ammonia ở dạng khí NH3 rất độc, hàm lượng trên 1 mg/L có thể gây chết tôm, hàm lượng trên 0,1 mg/L cũng gây ảnh hưởng bất lợi Nếu Hàm lượng ammonia tổng số khoảng 0,4 mg/L gây bất hại cho tôm

 Nitrite: thông thường nồng độ nitrite trong ao nuôi không cao đến mức gây

chết tôm, tuy nhiên nồng độ nitrite 4-5 mg/L có thể ảnh hưởng bất lợi cho tôm

2.2 Tình hình nuôi tôm sú trên thế giới và Việt Nam

2.2.1 Tình hình nuôi tôm trên thế giới

Nghề nuôi tôm được bắt đầu từ các nước Đông Nam Á với hình thức nuôi quảng canh Tuy nhiên, nghề nuôi tôm chỉ thật sự bắt đầu phát triển mạnh từ những thập niên 1970 Năm 1975, Ecuador trở thành nước dẫn đầu thế giới về sản lượng tôm nuôi ở Tây Bán Cầu và Đài Loan, Trung Quốc dẫn đầu ở Đông Bán Cầu Sản

lượng tôm nuôi trên thế giới tăng từ 500.000 tấn vào năm 1975 lên 200.000 tấn vào năm 1985, trong đó khoảng 70% sản lượng tôm nuôi đến từ các quốc gia Châu Á Năm 1988, sản lựơng tôm nuôi trên Thế Giới đạt 450 ngàn tấn Tuy nhiên nghề nuôi tôm trong những năm này đã bắt gặp trở ngại lớn về bệnh tật Đài Loan bị thiệt hại nặng nhất với sản lượng giảm từ 100 ngàn tấn/năm còn 200 ngàn tấn/năm Năm 1992, Thái Lan trở thành nước có sản lượng tôm đứng đầu thế giới và tiếp tục duy trì đến giữa thập niên 90 (Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải, 2004)

Từ năm 1995, nghề nuôi tôm trên thế giới tăng trưởng chậm lại do dịch bệnh virus xảy ra trên toàn cầu Dù vậy, sản lượng tôm vẫn tăng do nhiều công nghệ mới đã được áp dụng Theo thống kê của FAO (1998), sản lượng tôm nuôi toàn cầu 1996 đạt 900 ngàn tấn Châu Á là nơi nuôi tôm chủ yếu chiếm 84% sản lượng tôm nuôi mỗi năm (Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải, 2004) Trong số các loài tôm nuôi nước lợ, tôm sú là loài quan trọng nhất và được nuôi rộng rãi nhất cho đến ngày nay Theo số liệu của FAO sản lượng tôm nuôi cả năm 2003 ước đạt 1,35 triệu tấn tăng 11% so với sản lượng ước tính 2002 và 15%

so với sản lượng thực tế năm 2001 Riêng Trung Quốc sản lượng ước đạt 390 ngàn tấn, tăng 15% so với sản lượng năm 2002 và 28% so với năm 2001 là 30.400 tấn Những quốc gia có diện tích nuôi tôm nhỏ (<250 ha) thường đạt năng suất bình quân cao (>2.000 kg/ha) như Venezuela, Mỹ, Úc, Đài Loan, Malayxia; với những quốc gia có khoa học kỹ thuật cao như Nhật Bản thì năng suất bình quân lớn hơn 3.000 kg/ha/vụ (Thư mục tổng hợp, 2010)

Bên cạnh sự gia tăng nhanh chống về sản lượng tôm nuôi nói chung, nghề nuôi tôm đang phát triển đa dạng từ hình thức nuôi quảng canh đến bán thâm canh và siêu thâm canh Cùng với quá trình thâm canh hóa nghề nuôi tôm có nhiều tác động tiêu cực đã xuất hiện ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm và năng suất nuôi Trong đó, các yếu tố như thức ăn, môi trường, nhiệt độ, … tác động lên quá trình sinh lý bên trong cơ thể góp phần làm giảm năng suất nuôi

2.2.2 Tình hình nuôi tôm tại Việt Nam

Việt Nam có tiềm năng lớn cho nuôi trồng thủy sản nước lợ, với bờ biển dài hơn 3.262 km Nghề nuôi tôm ở Việt Nam thực sự phát triển từ sau năm 1987 và nuôi tôm thương phẩm phát triển mạnh mẽ vào những năm đầu thập kỷ 90 của thế kỷ trước Nghề nuôi tôm nước lợ đã đem lại lợi nhuận rất cao, nhưng cũng đối mặt với nhiều rủi ro từ dịch bệnh Đến những năm 1994-1995, phát triển nuôi tôm ở

Việt Nam có phần chựng lại do gặp phải nạn dịch bệnh tôm Dịch bệnh gây thiệt hại lớn ở các mô hình nuôi tôm quảng canh và thâm canh, nguyên nhân là do diện tích nuôi và mức độ thâm canh tăng nhanh nhưng người nuôi thiếu kỹ thuật, kinh nghiệm nuôi và vốn, trong khi đó hệ thống cơ sỡ hạ tầng trong nuôi tôm nước lợ còn rất hạn chế (Bộ Thủy Sản, 2006)

Sự phát triển nhanh của nghề nuôi tôm thương phẩm được đánh dấu vào năm

2000, khi Chính Phủ ban hành nghị quyết 09, cho phép chuyển đổi một phần diện tích trồng lúa, làm muối năng suất thấp, đất hoang hóa sang nuôi trồng thủy sản Diện tích tôm nuôi đã tăng từ 250 ngàn ha năm 2000 lên 478 ngàn ha năm 2001

và 540 ngàn ha năm 2003 Cho đến nay, diện tích nuôi tôm ở Việt Nam vẫn tiếp tục tăng tuy nhiên tốc độ đã có phần chững lại Theo số liệu hiện có, Việt Nam là nước có diện tích nuôi tôm vào loại lớn trên thế giới, vượt xa Indonexia nước có diện tích nuôi tôm lớn nhất vào năm 1996 khoảng 360 ngàn ha Phần lớn diện tích nuôi tôm ở Việt Nam tập trung ở Đồng Bằng Sông Cửu Long, rải rác dọc các cửa sông, kênh, rạch ven biển miền Trung và ở Đồng Bằng Sông Hồng, sông Thái Bình ở miền Bắc Song song với việc mở rộng diện tích, sản lượng tôm nuôi cũng tăng mạnh từ những năm 90 và đặc biệt là từ sau năm 2000, Việt Nam trở thành một trong 5 nước có sản lượng tôm nuôi cao nhất trên thế giới Các loài

tôm nuôi chính ở Việt Nam gồm tôm sú (Penaeus monodon), tôm he (Penaeus

merguiensis), tôm nương (Penaeus orientalis), trong đó tôm sú là loài nuôi chủ

đạo, đóng góp sản lượng cao nhất (Báo cáo Bộ Thủy Sản từ 1990-2003)

Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng nuôi tôm nước lợ trọng điểm trong nước Năm 2005, diện tích nuôi nước lợ của ĐBSCL đạt 535.145 ha chiếm 88,5% với sản lượng nuôi đạt 263.560 tấn chiếm 81,2% so với cả nước Các mô hình nuôi tôm nước lợ ở ĐBSCL bao gồm: quảng canh, quảng canh cải tiến, bán thâm canh, thâm canh, nuôi kết hợp tôm rừng và luân canh tôm-lúa Các tỉnh nuôi tôm nước lợ ở ĐBSCL là Long An, Tiền Giang, Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau và Kiên Giang (Bộ Thủy Sản, 2006) Đến cuối năm 2008, diện tích nuôi tôm nước lợ của 7 tỉnh ven biển Nam Bộ là Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau, Kiên Giang, Trà Vinh, Tiền Giang và Long An lên tới gần 540 nghìn ha, chiếm hơn 89% tổng diện tích nuôi tôm của cả nước, trong đó chủ yếu là nuôi tôm sú Diện tích nuôi tôm sú lớn nhất là Cà Mau 257 nghìn ha; Bạc Liêu 121,8 nghìn ha; Sóc Trăng 47,6 nghìn ha và Kiên Giang 77,2 nghìn ha Trong đó, diện tích nuôi tôm thâm canh, bán thâm canh chỉ đạt 47, 6 nghìn ha; còn lại là nuôi quảng canh, tập trung nhiều nhất ở hai tỉnh Cà Mau và Bạc Liêu Sản lượng sau

thu hoạch, chỉ tính riêng ở các tỉnh ĐBSCL là 160,5 nghìn tấn, chiếm hơn 76% tổng sản lượng tôm của cả nước; nhiều nhất là Cà Mau 68,5 nghìn tấn, Bạc Liêu 36,2 nghìn tấn, Kiên Giang 13,6 nghìn tấn (Trí Quang, 2011)

Nhu cầu thị trường đối với tôm sú vẫn không ngừng tăng trong thời gian qua, làm cho con tôm có một giá cả hấp dẫn và ngành công nghiệp nuôi tôm có được đầu

ra ổn định Nuôi tôm công nghiệp có thể đạt lợi nhuận từ 50-80% tổng doanh thu (Lin, 1995) Lợi nhuận hấp dẫn và giá trị xuất khẩu cao của tôm nuôi đã tác động đến sự thâm canh hóa ngày càng cao, nghề nuôi đang đối mặt với nhiều thách thức lớn (Nguyễn Văn Hảo, 2003) Mật độ nuôi ngày càng được năng cao nhằm tăng nhanh năng suất nuôi Do đó, để đáp ứng được nhu cầu trên thì vấn đề oxy trong ao là một yêu cầu kỹ thuật bắt buộc nhằm tăng cường sức chứa sinh học của ao nuôi

2.3 Sơ lược về tiêu hao oxy

 Tiêu hao oxy: là lượng oxy cần thiết cung cấp cho cơ thể cá trong một thời

gian nào đó, đơn vị tính là mgO2/kg/h Đây là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá cường độ trao đổi chất của cá khi tiêu hóa thì oxy tăng nhưng trao đổi chất giảm (Đỗ Thị Thanh Hương và Trần Thị Thanh Hiền, 2000)

2.3.1 Tiêu hao oxy của giáp xác

Môi trường hô hấp của cá và giáp xác là môi trường nước, chúng phải lấy oxy và thải ra CO2 trong môi trường nước Oxy và CO2 hòa tan trong môi trường nước không ổn định so với môi trường không khí (Nitơ 78%, Oxy 20%, CO2 0,3%) (Đỗ Thị Thanh Hương và Trần Thị Thanh Hiền, 2000) Sự thay đổi hàm lượng oxy hòa tan trong nước sẽ làm thay đổi tình trạng sinh lý trong cơ thể của giáp xác Hàm lượng oxy hòa tan trong nước thấp đã làm thay đổi tỉ lệ sống, tần số hô hấp, hệ thống tuần hoàn và ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất cũng như quá trình tiêu hao oxy của một số loài tôm nước lợ Nhiều loài giáp xác có thể thích nghi với hàm lượng oxy hòa tan khác nhau trong môi trường theo ngày đêm hay theo mùa Hàm lựơng oxy hòa tan trong nước thấp làm cho hàm lượng CO2 cao Điều này làm ảnh hưởng đến hô hấp, các quá trình sinh lý, hoạt động và khả năng kháng bệnh của giáp xác (Nguyễn Thị Huỳnh Trang, 2010)

Đối với giáp xác thì ở giai đoạn ấu trùng, hô hấp qua bề mặt cơ thể nhưng đối với giáp xác bậc cao thì cơ quan hô hấp đã được chuyên môn hóa thành mang (Đỗ Thị Thanh Hương và Trần Thị Thanh Hiền, 2000) Taylor and Spicer (1987), cho rằng, sự nhạy cảm của giáp xác 10 chân với hàm lượng oxy thấp là do chúng bị

gới hạn về khả năng trao đổi chất kỵ khí Cheng (2003), làm thí nghiệm trên tôm

càng xanh (Marobrachium rosenbergii) thấy rằng khi tôm tiếp xúc với hàm

lượng oxy hòa tan thấp sẽ giảm áp xuất thẩm thấu và nồng độ các ion Na+, K+ và

Cl-, bên cạnh đó thì pH máu của tôm gia tăng Sự giảm hàm lượng oxy hòa tan trong nước còn làm gia tăng áp xuất của CO2 trong máu tôm Từ những phản ứng trên có thể giải thích vì sao tôm lờ đờ, bỏ ăn khi hàm lượng oxy hòa tan trong

môi trường nuôi giảm (trích dẫn Đoàn Xuân Diệp và ctv, 2010)

2.3.2 Tiêu hao oxy của tôm

Oxy là yếu tố quan trọng nhất cần đặc biệt chú trọng trong nuôi tôm Lượng dưỡng khí thấp trong ao dễ gây cho tôm chết nhiều hơn cả So với lượng oxygen trong không khí là 200.000 ppm thì số oxygen hòa tan trong nước rất ít, nhưng ta chỉ cần 5 ppm oxygen trong nước là đủ cho tôm hô hấp một cách an toàn (Vũ Thế Trụ, 2003)

Bảng 2.1 Các phản ứng của tôm với hàm lượng oxy hòa tan khác nhau

0,3 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 – 6,0 – 7,0

tôm bị chết tôm bị ngạt thở tôm không lớn được tôm chậm lớn tôm sinh sống bình thường tôm khỏe mạnh và tăng trưởng nhanh

Hàm lượng oxy hòa tan trong ao có vai trò quan trọng không chỉ đối với đời sống của tôm, mà còn đến chất lượng môi trường ao nuôi Trong ao nuôi tôm, oxy có được nhờ quá trình quang hợp của thực vật nổi và các thiết bị sục khí Hàm lượng oxy >6,2 mg/L quá bão hòa không có trở ngại cho tôm; từ 4,5-6,2 mg/L là tối ưu;

từ 3,5-4,5 mg/L là tốt nhưng tôm có thể không tiêu hóa tốt thức ăn và giảm ăn nếu oxy <3,5 mg/L Hàm lượng oxy hòa tan giảm thấp hơn 2 mg/L có thể làm tôm thiếu oxy và chết Song lượng oxy cần cho ao lại tùy thuộc vào năng suất nuôi và lượng thức ăn sử dụng, chất hữa cơ trong đất, lượng chất thải, mật độ và thành phần của thực vật nổi, khối lượng tôm trong ao và lượng nước trao đổi

(Nguyễn Thanh Phương và ctv, 2010)

Theo Đỗ Thị Thanh Hương (2011), thì hàm lượng oxy trong ao nuôi tôm cũng cần phải được cung cấp đầy đủ bởi khả năng mang oxy của hemocyanin ở tôm

thấp hơn so với hemoglobin ở cá (1 g hemoglobin bão hòa oxy sẽ chứa được 2,34

mL oxy, trong khi 1 g hemocyanin bão hòa chỉ chứa được 0,26 mL oxy Sự thiếu hụt oxy trong ao nuôi tôm thường do thả nuôi với mật độ dày, thay nước không nhiều, vi sinh vật phát triển quá mức cho phép, chất hữa cơ lắng động do thức ăn thừa và phân thải ra từ tôm, … Hiện tượng thiếu hụt oxy sẽ kéo theo những điều bất lợi như thời gian thức ăn qua dạ dày tôm nhanh, độ tiêu hóa thức ăn, tỉ lệ bắt mồi cũng bị hạn chế, … những điều này sẽ dẫn đến tăng trưởng chậm, tỉ lệ sống thấp và thành phần dưỡng chất của cơ thể sẽ thay đổi

Rosas et al (1997), nhận thấy khả năng tiêu hao oxy của hậu ấu trùng (P15-18) của tôm duy trì không đổi tại hàm lượng oxy hòa tan cao (4,5-6 mg/L) trong tất cả các độ mặn thí nghiệm và ở hàm lượng oxy hòa tan thấp tiêu hao oxy của tôm giảm Rosas (1998), nhận thấy tiêu hao oxy của tôm ở hàm lượng oxy hòa tan khác nhau có liên quan chặt chẻ với khối lượng cơ thể, tình trạng tôm no hay đói hoặc tôm đang trong giai đoạn đồng hóa thức ăn (trích dẫn Đoàn Xuân Diệp và

ctv, 2010)

2.3.3 Một số nghiên cứu về tiêu hao oxy

Để duy trì sự cân bằng sinh lý của cơ thể trong điều kiện môi trường sống bất lợi, mỗi giáp xác đã hình thành các cơ chế thích nghi riêng biệt Trong điều kiện hàm lượng oxy hòa tan dao động hay thiếu oxy, các phản ứng tập tính và phản ứng sinh lý sẽ xãy ra, bao gồm giảm tỉ lệ trao đổi chất, thay đổi sự cân bằng tỷ lệ axít-bazơ và sự thẩm thấu của huyết tương, … Khả năng tiêu hao oxy cũng được xem

là yếu tố chỉ thị trực tiếp cho mức độ trao đổi chất Phân tích ảnh hưởng của hàm lượng oxy hòa tan lên khả năng tiêu hao oxy cho phép ước lượng chính xác hơn hàm lượng oxy tối thiểu cần thiết để sự trao đổi chất lớn nhất (Đoàn Xuân Diệp

và ctv, 2010)

Nhiều nghiên cứu gần đây, cũng đã tìm hiểu về khả năng tiêu hao oxy và sự ảnh hưởng của hàm lượng oxy hòa tan khác nhau lên đối tượng thủy sản Theo

Nguyễn Thị Nhất Phương và ctv, (2010) đã nghiên cứu tiêu hao oxy cơ bản và

tiêu hao oxy tiêu hóa của cá bống tượng giống ở các độ mặn khác nhau Nghiên cứu cho thấy, tiêu hao oxy cơ bản của cá dao động từ 114-154 mgO2/kg/h theo sự thay đổi của độ mặn, thấp nhất là ở độ mặn 5‰ (114 mgO2/kg/h) khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với các nghiệm thức 0, 10, 15‰ Ở điểm đẳng áp tiêu hao oxy cơ bản của cá vẫn ngang bằng với tiêu hao oxy cơ bản ở 0‰ hoặc 15‰, điều này cho thấy năng lượng tiêu hao cho duy trì áp suất thẩm thấu ở loài cá này

không chiếm tỉ lệ cao Giá trị tiêu hao oxy khi tiêu hóa thức ăn trung bình các nghiệm thức 0, 10 và 15‰ dao động 284-287 mgO2/kg/h, khác biệt không có ý nghĩa (p>0,05), nhưng lớn hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với nghiệm thức 5‰ Nghiên cứu cũng xác định sự thay đổi tiêu hao oxy của cá bống tượng theo thời gian, sau khi cho ăn thì cường độ trao đổi chất ở cá sẽ tăng và đạt cực đại, sau đó sẽ giảm dần về mức trao đổi chất ban đầu, nghĩa là quá trình tiêu hóa thức ăn ở cá kết thúc

Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng oxy hòa tan lên tăng trưởng và tiêu hao

oxy cơ sở của tôm sú của Đoàn Xuân Diệp và ctv, (2010) Kết quả nghiên cứu

cho thấy, tiêu hao oxy cơ sỡ của tôm sú thí nghiệm thấp nhất ở hàm lượng oxy hòa tan 30% (88,8 mLO2/Kg/h), bằng 66,6% ở hàm lượng oxy 100% (133,3 mLO2/Kg/h) và 67,8% ở hàm lượng oxy 60% (130,9 mLO2/Kg/h) Khả năng tiêu hao oxy của tôm nuôi trong nước có hàm lượng oxy hòa tan 30% bão hòa thấp có

ý nghĩa (p<0,05) so với khi tôm được nuôi trong môi trường có hàm lượng oxy hòa tan 60% và 100% bão hòa Kết quả này cho thấy ở hàm lượng oxy hòa tan 30% bão hòa đã làm cho khả năng trao đổi chất của tôm giảm và đó cũng là nguyên nhân dẫn đến sự tăng trưởng và tỉ lệ sống của tôm thấp ở hàm lượng oxy hòa tan này Nghiên cứu kết luận, tôm nuôi ở hàm lượng oxy 60% bão hòa có chu

kỳ lột xác, khả năng tăng trưởng và tỷ lệ sống tốt, kế đến là hàm lượng 100% và 30% bão hòa Hàm lượng oxy hòa tan thấp (30%) thì chu kỳ lột xác, tăng trưởng,

tỷ lệ sống và khả năng tiêu hao oxy cơ sở của tôn sú bị ức chế so với 60% và 100% Nuôi tôm sú ở hàm lượng oxy quá cao hay quá thấp đều không thuận lợi cho sự phát triển của tôm

Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu

3.1.1 Nguồn tôm thí nghiệm

Tôm dùng trong thí nghiệm là tôm sú (Penaeus monodon) có nguồn gốc từ các ao

nuôi tôm quảng canh cải tiến, có trọng lượng khác nhau tùy nghiệm thức từ: 5-7 g/con, 12-15 g/con, 20-25 g/con Tôm mua về được nuôi dưỡng trong bể composite và có sục khí liên tục để tôm ổn định và thích nghi với điều kiện nuôi trong bể, sau đó tiến hành bố trí tômvào bể thí nghiệm với 3 hàm lượng oxy khác nhau (100%, 60%, 30% bão hòa) Trong thời gian nuôi dưỡng, tôm được cho ăn bằng thức ăn viên, ngày cho ăn 2 lần vào lúc 8 giờ và 16 giờ với khẩu phần ăn 3-5% khối lượng thân Tôm được chọn bố trí thí nghiệm phải đồng đều về kích cỡ, khỏe mạnh và không có dấu hiệu bệnh lý

3.1.2 Nguồn nước dùng cho thí nghiệm

 Nước ngọt: là nước máy sinh hoạt được sục khí liên tục đến khi hết chlorine

 Nước mặn: dùng nước ót có độ mặn khoảng 80‰ được xử lý chlorine khoảng

1 tuần trước khi sử dụng, sau đó kiểm tra và trung hòa lượng clor dư bằng sulfat-natri (nếu có) trước khi bơm qua túi lọc để đưa vào sử dụng

thio- Độ mặn thí nghiệm (8‰) được pha từ nước ngọt và nước ót theo công thức:

C 1 V 1 = C 2 V 2

Trong đó:

C1V1: Nồng độ và thể tích nước ót cần sử dụng

C 2V2: Nồng độ và thể tích nước cần pha

3.1.3 Các vật liệu chính dùng cho thí nghiệm

 Hệ thống máy oxy Guard

 3 bể composite tròn 100 L

 9 bình tam giác kín hai vòi (bình 1 L và bình 2 L)

 6 máy bơm

 Bình oxy, bình nitơ

 Chai lọ nút mài thủy tinh (chai nâu) 125 ml

 Máy sục khí và các dụng cụ thiết bị khác như: xô nhựa, vợt, dụng cụ đo nhiệt

độ, độ mặn, …

 Hóa chất cố định và phân tích oxy: KI-NaOH, MnSO4, Na2S2O3, hồ tinh bột

Hình 3.1 Hệ thống máy oxy Guard

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Thí nghiệm 1: Xác định tiêu hao oxy cơ sở của tôm sú (Penaeus

monodon) ở hàm lượng oxy bão hòa khác nhau

 Bố trí thí nghiệm

Tôm được dưỡng trong bể composite với ba hàm lượng oxy khác nhau (100%, 60%, 30%) trong 2 tuần để tôm thích nghi với hàm lượng oxy của thí nghiệm Bên ngoài bể thả 3-5 cá rô phi (20-25 g/con) để làm giảm hàm lượng oxy hòa tan

ở nghiệm thức có hàm lượng oxy hòa tan thấp (60% và 30%)

Hình 3.2 Bể dưỡng tôm thí nghiệm

Hàm lượng oxy hòa tan trong các bể dưỡng tôm được điều chỉnh bởi hệ thống máy oxy Guard (Model: MPA-48, Insite IG) Ghi nhận nhiệt độ và oxy bể dưỡng tôm 2 lần/ngày thông qua màng hình hệ thống máy đo oxy Guard

Thí nghiệm được bố trí trong phòng có máy điều hòa nhiệt độ, trong suốt thời gian thí nghiệm nhiệt độ luôn giữ ở 27±0,5 oC Thí nghiệm bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 nghiệm thức và 9 lần lập lại:

 Nghiệm thức 1: Hàm lượng oxy hòa tan 100% bão hòa

 Nghiệm thức 2: Hàm lượng oxy hòa tan 60% bão hòa

 Nghiệm thức 3: Hàm lượng oxy hòa tan 30% bão hòa

Mức độ oxy bão hòa 100%, 60%, 30% tương ứng với hàm lượng oxy hòa tan trong nước là 7,7 mg/L, 4,6 mg/L, 2,3 mg/L (Colt,1984, trích dẫn bởi Boyd, 1990)

Hình 3.3 Bố trí thí nghiệm Mỗi nghiệm thức bố trí trên 1 bể composite 100 L, chiều cao cột nước duy trì ở mức 60-80 cm và chứa nước có hàm lượng oxy tương ứng với từng nghiệm thức Mỗi bể có 3 máy bơm và 3 bình tam giác 2 L, bình tam giác được đậy kính bằng nút cao su có gắn 2 ống nhựa (đường kín 10 mm) Nước được bơm vào và chảy

ra qua 2 ống nhựa này theo nguyên tắc tuần hoàn Trong các nghiệm thức, hàm lượng oxy hòa tan cao 100% bão hòa được điều chỉnh bằng cách cung cấp oxy, hàm lượng oxy hòa tan thấp 60%, 30% bão hòa được điều chỉnh bằng khí nitơ và được kiểm tra bằng máy đo oxy YSI

Ngừng cho tôm ăn 48 giờ trước khi tiến hành thí nghiệm, bắt ngẫu nhiên từng tôm từ bể dưỡng cho vào bình tam giác 1 L (1 con tôm/bình) đới với tôm có kích

cỡ 5-7 g/con và 12-15 g/con; bình tam giác 2 L (1 con tôm/bình) đối với tôm kích

cỡ 20-25 g/con, đậy nút cao su lại và vận hành hệ thống tuần hoàn

 Thu mẫu

Sau 30 phút tôm tiếp xúc với môi trường trong hệ thống vận hành, tiến hành thu mẫu nước để phân tích hàm lượng oxy đầu vào, sau đó buộc kín 2 đầu ống lại và sau 15 phút, tiến hành thu mẫu nước trong bình phân tích oxy đầu ra theo phương pháp Winkler

Trong quá trình thí nghiệm, để tôm nằm yên trong bình kín và cách 15 phút thì tiến hành các bước trên một lần, thực hiện 3 lần lặp lại

Làm lại thí nghiệm tương tự ở các hàm lượng oxy bão hòa trên với 3 kích cỡ tôm khác nhau là: 5-7 g/con, 12-15 g/con, 20-25 g/con

Sau khi thu mẫu xong (với 3 lần lặp lại), tiến hành đo thể tích và cân trọng lượng tôm thí nghiệm

Hình 3.4 Thu mẫu, cân và đo thể tích tôm thí nghiệm

3.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định tiêu hao oxy của tôm sú (Penaeus monodon)

khi tiêu hóa thức ăn ở hàm lượng oxy bão hòa khác nhau

 Thu mẫu

Tương tự như thí nghiệm 1

3.2.3 Phân tích oxy hòa tan (DO) theo phương pháp Winler

 Mẫu nước được thu vào chai nâu (nút mài thủ tinh)

 Mẫu được cố định bằng 1 ml dung dịch MnSO4 và 1 ml dung dịch KI-NaOH, đậy nắp chai lại và chờ 5 phút để tạo kết tủa

 Sau 5 phút cho 2 ml dung dịch H2SO4 đậm đặc (hoặc HNO3 đậm đặc), lắc đều

để hòa tan kết tủa Lúc này, dung dịch có màu vàng nâu (mức độ đậm hay nhạt tùy thuộc vào hàm lượng oxy trong nước)

 Lấy 50 ml cho vào bình tam giác 100 ml, dùng Na2S2O3 0,01 N để chuẩn độ

 Chuẩn độ đến khi dung dịch chuyển sang màu vàng nhạt, tiếp tục nhỏ 2-3 giọt

hồ tinh bột (dung dịch có màu xanh)

 Tiếp tục dùng Na2S2O3 0,01 N để chuẩn độ đến khi dung dịch không màu thì dừng lại và ghi nhận thể tích Na2S2O3

3.2.4 Phương pháp xác định tiêu hao oxy

Tiêu hao oxy được tính bằng công thức

(O 2đ - O 2c ) (V b - V c ) THO (mgO 2 /Kg/h) = -

W.t Trong đó:

THO: Tiêu hao oxy

O2đ: Oxy trước khi thả tôm thí nghiệm (mg/L)

O2c: Oxy sau khi thí nghiệm (mg/L)

Vb: Thể tích nước dùng trong thí nghiệm (L)

Vc: Thể tích tôm (L)

W: Trọng lượng tôm thí nghiệm (Kg)

t: Khoảng thời gian thí nghiệm (giờ)

3.3 Phương pháp xử lý số liệu

Các số liệu được tính toán giá trị trung bình, độ lệch chuẩn và phân tích phương sai (ANOVA) dựa vào phép thử DUNCAN để tìm ra sự khác biệt giữa các trung bình của nghiệm thức với mức ý nghĩa α=0,05 Xử lý số liệu bằng phần mềm Exel và phân tích thống kê bằng chương trình SPSS 16.0

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Các yếu tố môi trường

Sự biến đổi nhiệt độ trong suốt quá trình dưỡng tôm trong bể composite, chỉ dao động trong khoảng 26,9-27,8 oC Hàm lượng oxy trong nghiệm thức, cũng được điều chỉnh tự động bằng hệ thống máy oxy Guard nên nằm trong yêu cầu oxy của nghiệm thức 100% (92,2-93,1 mgO2/Kg/giờ), 60% (63,2-63,6 mgO2/Kg/giờ), 30% (33,4-33,7 mgO2/Kg/giờ) Hàm lượng oxy cao hơn nghiệm thức thì hệ thống máy sẽ tự động ngắt oxy, ngược lại nếu hàm lượng oxy trong bể xuống thấp hơn nghiệm thức hệ thống tự động bật để cung cấp oxy

Bảng 4.1 Nhiệt độ và oxy trong bể dưỡng tôm thí nghiệm

Nhiệt độ ( o C)

Oxy (% bão hòa)

100%

26,9±0,57 27,3±0,52 93,1±4,00 92,2±4,84 7,7 60%

27,5±0,56 27,8±0,54 63,6±2,52 63,2 ±2,66 4,6 30%

27,4±0,60 27,8±0,57 33,7±3,02 33,4±2,80 2,3 Nhiệt độ trong suốt quá trình dưỡng tôm tuy có dao động nhưng vẫn nằm trong mức cho phép (27-28 oC) và phù hợp với điều kiện nghiên cứu Theo Boyd et al

(1992), nhiệt độ thích hợp cho các loài thủy sản dao động từ 25-28 oC, cũng theo nhận định của Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải (2004) thì nhiệt độ trong

ao nuôi cần giữ trong giới hạn từ 25-30 oC

Bảng 4.2 Nhiệt độ và oxy trong quá trình thí nghiệm

Nghiệm thức Nhiệt độ

( o C)

Oxy (mgO 2 /Kg/giờ)

Oxy (mg/L)

Nhiệt độ thí nghiệm ở 3 nghiệm thức tuy có dao động nhưng nằm trong giới hạn 27,3-27,4 oC, là do nhiệt độ phòng luôn được giữ ổn định nhờ máy điều hòa nhiệt

độ ở nhiệt độ 27 oC Hàm lượng oxy trong thí nghiệm được theo dõi để tương ứng với từng nghiệm thức bằng máy đo oxy Nghiệm thức oxy cao (100%) được cung cấp hoàn toàn bằng khí oxy, nghiệm thức oxy thấp (60%, 30%) được cung cấp bằng khí oxy và nitơ Do đó, hàm lượng oxy trong quá trình thí nghiệm của từng nghiệm thức 100%, 60%, 30% dao động lần lượt là 92,9; 60,9; 31,3 mgO2/Kg/giờ

4.2 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 5-7 g/con ở 3 hàm lượng oxy hòa tan khác nhau (100%, 60%, 30% bão hòa)

Kết quả bảng 4.3 cho thấy, tiêu hao oxy cơ sở của tôm giảm dần khi hàm lượng oxy càng giảm (100%, 60%, 30% bão hòa) lần lượt là 393,6; 362,3; 319,4 mgO2/Kg/giờ và cao nhất ở nghiệm thức oxy 100% bão hòa Trong đó, hàm lượng oxy 30% (319,4 mgO2/Kg/giờ) thấp hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với 100% (393,6 mgO2/Kg/giờ) và 60% (362,3 mgO2/Kg/giờ) Kết quả thí nghiệm này phù hợp với kết quả của Crocker and Cech (1997) tiêu hao

oxy của cá Acipenser transmontanus cũng giảm từ 228 µgO2/g/giờ còn 99 µgO2/g/giờ khi tiếp xúc với hàm lượng oxy thấp (Crocker and Cech, 1997) Theo

Pichavan et al (2001) cá bơn trong điều kiện oxy thấp (3,5 mg/L) thì tiêu hao oxy

trung bình cũng giảm so với điều kiện oxy bình thường Khi hàm lượng oxy trong nước giảm cá sẽ giảm hoạt động để tiết kiệm năng lượng, giảm nhu cầu oxy do

đó dẫn đến tiêu hao oxy cơ sở của cá cũng sẽ giảm (trích dẫn Nguyễn Thị Thúy Liễu, 2011)

Bảng 4.3 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 5-7 g

khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với 60% (418,1 mgO2/Kg/giờ) và 30% (402,0 mgO2/Kg/giờ) Theo Dam and Pauly (1995) và Pichavant et al (2000)

trong điều kiện oxy thấp cá sẽ giảm lượng thức ăn ăn vào để giúp cá giảm nhu cầu năng lượng và giảm nhu cầu oxy từ đó dẫn đến giảm sự tiêu thụ oxy so với hàm lượng oxy cao (trích Nguyễn Thị Thúy Liễu, 2011)

Trong cùng hàm lượng oxy hòa tan, tiêu hao oxy tiêu hóa cao hơn tiêu hao oxy

cơ sở ở cả ba nghiệm thức oxy 100%, 60%, 30% bão hòa Nghiệm thức 100% tiêu hao oxy cơ sở và tiêu hóa lần lược là 393,6 và 457,6 mgO2/Kg/giờ; nghiệm thức 60% là 362,3 và 418,1 mgO2/Kg/giờ; nghiệm thức 30% là 319,4 và 402,0 mgO2/Kg/giờ Sự tiêu thụ thức ăn của tôm, cá thường liên quan đến tình trạng sinh lý và các yếu tố môi trường, trong đó hàm lượng oxy hòa tan trong nước là một trong những yếu tố quan trọng Hàm lượng oxy hòa tan trong nước giảm, có thể dẫn đến giới hạn hoạt động bắt mồi hoặc thay đổi quá trình hô hấp và giảm hiệu quả tiêu hóa thức ăn Tiêu thụ oxy giảm khi tiêu hóa ở hàm lượng oxy hòa tan thấp có thể là do ảnh hưởng của việc bài tiết các men tiêu hóa chậm do không

đủ oxy cần thiết trong dạ dày (Smith, 1989)

4.3 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 12-15 g/con ở 3 hàm lượng oxy hòa tan khác nhau (100%, 60%, 30%)

Tiêu hao oxy cơ sở nghiệm thức 100% (294,3 mgO2/Kg/giờ) cao hơn nghiệm thức 60% (261,5 mgO2/Kg/giờ) và 30% (254,2 mgO2/Kg/giờ) đồng thời khác biệt

có ý nghĩa thống kê so với 60% và 30% Theo Rosas et al (1997), nhận thấy khả

năng tiêu hao oxy của hậu ấu trùng (P15-18) của tôm duy trì không đổi tại hàm lượng oxy hòa tan cao (4,5-6 mg/L) trong tất cả các độ mặn thí nghiệm và ở hàm lượng oxy hòa tan thấp tiêu hao oxy của tôm giảm

Bảng 4.4 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 12-15 g/con

Nghiệm thức Tiêu hao oxy cơ sở

Khả năng tiêu hóa thức ăn bao gồm khả năng tiêu hóa và hấp thu dưỡng chất từ thức ăn Sự tiêu hao oxy chịu tác động của nhiều yếu tố như nhiệt độ môi trường, tình trạng sinh lý, thức ăn,… trong đó hàm lượng oxy trong nước là yếu tố quan trọng Kết quả thí nghiệm cho thấy, sự tiêu hao oxy khi tiêu hóa thức ăn giảm dần khi hàm lượng oxy giảm, cao nhất ở nghiệm thức 100% (345,1 mgO2/Kg/giờ), kế đến 60% (357,4 mgO2/Kg/giờ) và 30% (320,4 mgO2/Kg/giờ) Trong đó nghiệm thức 30% khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05) so với 100% nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với nghiệm thức 60% Điều này có thể là do thời gian cho ăn, khả năng bắt mồi và tiêu hóa thức ăn của tôm bị ảnh hưởng rất lớn bởi hàm lượng oxy ở từng nghiệm thức Nghiên cứu của Li and Wang (2006)

trên tôm Fenneropenaeus chinensis ở 3 mức hàm lượng oxy hòa tan 4-6 mg/L,

6-10 mg/L và 6-10-18 mg/L thì sự tiêu hóa và khả năng sử dụng oxy khác biệt không

có ý nghĩa giữa các nghiệm thức thí nghiệm Do đó, tùy từng loài mà mức độ tiêu hao oxy và khả năng điều hòa cơ thể ở các hàm lượng oxy khác nhau cũng khác nhau

Qua bảng 4.4 cho thấy, tiêu hao oxy khi tiêu hóa cao hơn so với tiêu hao oxy cơ

sở ở cả 3 nghiệm thức Nghiệm thức 30% (320,4 mgO2/Kg/giờ) thấp hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với 60% (357,4 mgO2/Kg/giờ) Theo Đoàn

Xuân Diệp và ctv (2010) tôm sú không có khả năng điều chỉnh các phản ứng sinh

lý của cơ thể để thích nghi với môi trường có hàm lượng oxy hòa tan thấp Ở hàm lượng oxy hòa tan thấp thì khả năng sử dụng thức ăn của tôm kém (kể cả thời gian sử dụng thức ăn và lượng thức ăn mà tôm ăn vào trong một lần ăn); độ tiêu hóa vật chất khô, đạm và năng lượng của tôm giảm; hô hấp (khả năng tiêu hao oxy cơ sở) của tôm thấp

4.4 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 20-25 g/con ở 3 hàm lượng oxy hòa tan khác nhau (100%, 60%, 30%)

Oxy là yếu tố môi trường có ảnh hưởng trực tiếp lên quá trình hô hấp nói chung

và qua đó ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất, tiêu hóa và tăng trưởng ở tôm

Theo Trần Ngọc Hải và ctv (2009), các yếu tố môi trường ảnh hưởng rất lớn đối

với khả năng bắt mồi của tôm Nhiệt độ quá cao hay quá thấp, oxy quá thấp cũng làm tôm giảm ăn Các yếu tố khác thay đổi bất ngờ thường gây sốc cho tôm và

làm tôm giảm ăn Theo Đoàn Xuân Diệp và ctv (2010) cơ chế phản ứng với điều

kiện oxy của tôm tùy thuộc vào tình trạng sinh lý cơ thể, nhiệt độ, độ mặn, pH, chất gây ô nhiễm và nhất là kích cỡ tôm

Bảng 4.5 Tiêu hao oxy của tôm sú kích cỡ 20-25 g/con

Nghiệm thức Tiêu hao oxy cơ sở

Tiêu hao oxy khi có thức ăn ở nghiệm thức 100% (347,7 mgO2/Kg/giờ) và 60% (333,3 mgO2/Kg/giờ) khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05), trong khi nghiệm thức 30% (294,5 mgO2/Kg/giờ) khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05)

so với nghiệm thức 100% và 60% Điều này là do tôm nuôi trong điều kiện thiếu oxy, sẽ tiêu hóa ít thức ăn hơn tôm nuôi trong điều kiện oxy hòa tan bình thường Seidman and Lawrence (1985) ghi nhận có sự giảm hoạt động và lượng thức ăn ở tôm giống của tôm sú và thẻ chân trắng ở điều kiện oxy hòa tan thấp và giảm tăng trưởng có ý nghĩa khi hàm lượng oxy hòa tan nhỏ hơn 2 mg/L (trích dẫn Đoàn

Xuân Diệp, 2010) Vì theo Triệu Thanh Tuấn và ctv (2010) nghiên cứu trên tôm

càng xanh, nghiệm thức 30% bão hòa tôm bắt mồi chậm và khối lượng thức ăn trong dạ dày cao nhất sau 1 giờ; 60% bão hòa bắt mồi nhanh và khối lượng thức

ăn trong dạ dày cao khoảng 20 phút; 100% bão hòa bắt mồi chậm và thời gian tiêu hóa thức ăn ngắn nhất (sau 5 giờ)

Trong cùng nghiệm thức oxy tiêu hao oxy khi có thức ăn cao hơn so với tiêu hao oxy cơ sở Nghiệm thức 100% bão hòa tiêu hao oxy cơ sở và tiêu hao oxy tiêu hóa là 265,0 và 347,7 mgO2/Kg/giờ; nghiệm thức 60% là 241,8 và 333,3 mgO2/Kg/giờ; 30% bão hòa là 223,8 và 294,5 mgO2/Kg/giờ Rosas (1998) nhận

thấy tiêu hao oxy của tôm ở hàm lượng oxy hòa tan khác nhau có liên quan chặt chẻ với khối lượng cơ thể, tình trạng tôm no hay đói hoặc tôm đang trong giai

đoạn đồng hóa thức ăn (trích Đoàn Xuân Diệp và ctv, 2010)

4.5 Tiêu hao oxy của 3 kích cỡ tôm (5-7 g, 12-15 g, 20-25 g) với các hàm lượng oxy khác nhau

Trong ao nuôi tôm hàm lượng oxy từ 4,5-6 mg/L là tối ưu, từ 3,5-4,5 mg/L tốt nhưng tôm có thể không tiêu hóa tốt thức ăn và giảm ăn vào buổi sáng, và nếu

<3,5 mg/L thì ở mức thấp cần sục khí hay thay nước cho ao Nếu hàm lượng oxy hòa tan giảm thấp hơn 2 mg/L có thể làm tôm thiếu oxy và chết Oxy thấp kéo dài

sẽ gây bệnh đỏ mang hay đen mang ở tôm (Nguyễn Thanh Phương và ctv, 2004)

Bảng 4.6 Tiêu hao oxy của tôm sú với 3 kích cỡ (5-7 g, 12-15 g, 20-25 g)

347,7±36,2a333,3±53,6a294,5±39,7b

345,1±36,1ab357,4±39,7b320,4±69,2a

457,6±58,0b418,1±89,0a402,0±40,2a

Ở cả ba kích cỡ tôm, tiêu hao oxy cả cơ sở và tiêu hao oxy khi tiêu hóa càng giảm khi oxy hòa tan càng giảm (100% đến 60% và 30% bão hòa), hàm lượng oxy bão hòa 100% cao hơn và khác biệt có ý nghĩa so với 60% và 30% Điều này có thể

giải thích theo Pichavant et al (2000), khi nghiên cứu về ảnh hưởng của hàm

lượng oxy lên sự trao đổi chất và tăng trưởng của cá bơn giống (120 g) ở các hàm lượng oxy hòa tan 3,5 mg/L (45% oxy bão hòa); 5,0 mg/L (65% oxy bão hòa) và 7,2 mg/L (95% oxy bão hòa) trong nước mặn 34,5‰ và 17 oC cho thấy hàm lượng oxy 7,2 mg/L thì cá bắt mồi tốt, tăng trưởng nhanh (trích Lê Văn Trung,

2010) Theo Kidder et al., (2006) đối với các loài động vật lớn thì cường độ tiêu

hao oxy là thước đo tốt nhất cho tiêu hao năng lượng cho quá trình trao đổi chất

và chỉ có thể xác định chính xác quá trình thay đổi tiêu hao oxy khi các hoạt động bơi lội của cá dùng hẳn hoặc có thể kiểm soát được (trích dẫn Nguyễn Thị Nhất

Phương và ctv, 2010) Theo Cheng et al., (2003) thì khi nồng độ oxy hòa tan

trong môi trường giảm thì tôm tăng cường lượng hemocyanin kết hợp với oxy đến mức cao nhằm cung cấp đủ oxy cho quá trình hô hấp Khi đưa tôm vào môi trường có nồng độ oxy thấp cũng dẫn đến hiện tượng gia tăng pH máu một cách

có ý nghĩa và đồng thời cũng dẫn đến hiện tượng gia tăng áp xuất của CO2 trong máu tôm Điều này giải thích tại sao trong quá trình dưỡng tôm thí nghiệm tôm lờ

đờ bỏ ăn đối với nghiệm thức oxy thấp (30% bão hòa)

Tiêu hao oxy cơ sở của tôm ở 3 kích cỡ khi hàm lượng oxy quá cao hay quá thấp điều ảnh hưởng đến quá trình hô hấp của tôm Hàm lượng oxy cao (100% bão hòa) và oxy thấp (30% bão hòa) ở cả 3 kích cỡ điều khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<,05) Trong khi đó nghiệm thức 60% bão hòa kích cỡ 5-7 g khác biệt có ý nghĩa thống kê so với 12-15 g và 20-25 g nhưng kích cỡ 12-15 g khác biệt không

có ý nghĩa thống kê so với 20-25 g Theo Pichavant et al (2001) thí nghiệm trên

cá bơn và cá chẽm trong điều kiện oxy thấp (3,2 mgO2/L) thì thấy tiêu hao oxy trong điều kiện nuôi bình thường cao hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với trong điều kiện thiếu oxy, tác giả cũng cho rằng hàm lượng oxy quá thấp hoặc quá cao đều ảnh hưởng lên sự tiêu hao oxy của cá

a a

a

b b

b

c b

Hình 4.1 Tiêu hao oxy cơ sở của tôm ở 3 kích cỡ

Tiêu hao oxy được cá tôm sử dụng chủ yếu để duy trì hoạt động trao đổi chất cơ bản (BMR), tiêu hao cho quá trình điều hòa áp suất thẩm thấu cho thể và sử dụng

cho quá trình tiêu hóa và hấp thụ thức ăn (Kidder et al., 2006) Khả năng tiêu hao

oxy cũng được xem là yếu tố chỉ thị trực tiếp cho mức độ trao đổi chất, phân tích ảnh hưởng của hàm lượng oxy hòa tan lên khả năng tiêu hao oxy cho phép ước

lượng chính xác hơn hàm lượng oxy tối thiểu cần thiết để sự trao đổi chất lớn nhất Tiêu hao oxy khi tiêu hóa của tôm kích cỡ nhỏ (5-7 g) cao hơn và khác biệt

có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với kích cỡ lớn (12-15 g và 20-25 g) (hình 4.2) Theo kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả thì cá thể trưởng thành chịu điều kiện thiếu oxy tốt hơn cá thể con Vì vậy cá thể con tiêu hao oxy cao hơn cá thể trưởng thành (Nguyễn Thị Thanh, 1979 trích Phạm Thị Ánh tuyết, 2010) Theo nghiên cứu của Phạm Thị Ánh Tuyết (2010) tiêu hao oxy của cá chép Hungary giai đoạn hương (1444 mgO2/Kg/giờ) cao hơn giai đoạn giống (303 mgO2/Kg/giờ) Cá lăng nha 15 ngày tuổi có mức tiêu hao oxy là 0,37±0,02 mgO2/Kg/giờ và giai đoạn 30 ngày tuổi là 0,31±0,05 mgO2/Kg/giờ (Nguyễn Thị Hồng Phượng, 2010) Các kết quả này, đúng với nhận định của Đỗ Thị Thanh Hương và Nguyễn Văn Tư (2010) cá thể trưởng thành có khả năng sống trong môi trường thiếu oxy tốt hơn

cá thể con nên cá thể con có sự tiêu hao oxy cao hơn cá thể trưởng thành, cá thể nhỏ tiêu hao oxy nhiều hơn cá thể lớn là do cá có khối lượng nhỏ thì tần số hô hấp cao hơn cá có khối lượng lớn Từ đó cho thấy oxy hòa tan trong môi trường nuôi là yếu tố quan trọng nó liên quan nhiều đến các hoạt động của đối tượng nuôi, ảnh hưởng đến trao đổi chất, tăng trưởng và tỉ lệ sống của tôm

a a

a

b b

b

b b

Hình 4.2 Tiêu hao oxy khi tiêu hóa của tôm ở 3 kích cỡ