luận văn
Trang 1Tr ường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp……… 1
Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học nông nghiệp hà nội
Nguyễn thị kim hường
NGHIấN CỨU THÀNH PHẦN VÀ SINH KHỐI THỰC VẬT PHÙ DU Ở KHU VỰC NUễI HẦU
THÁI BèNH DƯƠNG (CRASSOSTREA GIGAS)
VỊNH BÁI TỬ LONG - QUẢNG NINH
Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
Chuyên ngành: nuôi trồng thuỷ sản
Người hướng dẫn khoa học: TS Lê xân
Hà Nội – 2009
Trang 2Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… i
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng tất cả số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này ñều trung thực và chưa ñược sử dụng cho bất cứ một công trình nghiên cứu nào
Tôi cũng xin cam ñoan rằng mọi thông tin ñưa ra trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc
Tác giả
Nguyễn Thị Kim Hường
Trang 3
Tr ường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệpẦẦẦ ii
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin trân trọng cảm ơn tới
- Ban lãnh ựạo Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I
- Phòng đào tạo Viện nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I
- Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội
- Viện đào tạo Sau đại học - Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội ựã tận tình giúp ựỡ tôi hoàn thành khóa học này
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy, cô giáo bộ môn ựã truyền thụ cho tôi những kiến thức cơ bản ựể tôi có thể hoàn thành khóa học và thực hiện luận văn này
Tôi cũng xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc tới giáo viên hướng dẫn: TS Lê Xân ựã tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu và giúp ựỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Tôi cũng xin cảm ơn tới toàn thể nhân viên của Trạm nghiên cứu nước
lợ Qúy Kim - đồ Sơn, Hải Phòng
Xin cảm ơn chân thành tới gia ựình, bè bạn, ựồng nghiệp ựã luôn giúp
ựỡ, ựộng viên tôi trong suốt quá trình học tập và công tác
B ắc Ninh ngày 28/10/2009
Tác giả
Nguyễn Thị Kim Hường
Trang 4
Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… iii
MỤC LỤC Phần 1: MỞ ðẦU 1
Phần 2: TỔNG QUAN 3
2.1 Thực vật phù du và các nhân tố ảnh hưởng .3
2.3 Tình hình nghiên cứu TVPD trên thế giới 16
2.4 Các nghiên cứu tại Việt Nam 17
Phần 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20
3.1 Thời gian và ñịa ñiểm và ñối tượng nghiên cứu 20
3.2 Phương pháp nghiên cứu .20
3.2.1 Mẫu TVPD 20
3.2.2 ðo các chỉ tiêu môi trường nước 21
3.2.3.Bố trí thí nghiệm Hầu ñể kiểm tra tốc ñộ tăng trưởng 21
3.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 22
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 23
4.1 Biến ñộng thành phần và sinh khối TVPD 23
4.1.1 Thành phần loài TVPD 23
4.1.2 Sinh khối TVPD .33
4.2 Một số yếu tố môi trường: mối quan hệ với thành phần và sinh khối thực vật phù du .36
4.2.1 Biến ñộng một số yếu tố môi trường qua các tháng nghiên cứu 36
4.2.2 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ lên sinh khối TVPD 38
4.2.3 Ảnh hưởng của pH lên sinh khối TVPD 39
4.2.4 Ảnh hưởng của ñộ mặn lên sinh khối TVPD 39
4.3 Mối quan hệ giữa sinh khối TVPD và sinh trưởng của Hầu Crassostrea gigas. .40
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ ðỀ XUẤT Ý KIẾN 44
5.1 KẾT LUẬN 44
5.2 ðỀ XUẤT 46
Trang 5Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… iv
TVPD: thực vật phù du Viện HDH: Viện Hải Dương Học Vịnh BTL: vịnh Bái Tử Long ctv: cộng tác viên
Wtb: khối lượng trung bình
S(‰): ñộ mặn BTS: Bộ Thủy Sản tb/L: tế bào/ lít
Trang 6Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… v
DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của một số loài tảo 10
Bảng 2: Các lớp và các chi tảo ñược nuôi trồng làm thức ăn cho ñộng vật thủy sinh 12
Bảng 4.1 Thành phần loài TVPD qua các tháng nghiên cứu .23
Bảng 4.2 Tỷ lệ % trung bình số lượng loài các ngành tảo trong từng tháng 30
Bảng 4.3 Mật ñộ tế bào TVPD qua các tháng 33
Bảng 4.4 Giá trị trung bình một số yếu tố môi trường từ tháng 1 ñến tháng 7 37
Bảng 4.5 Khối lượng trung bình toàn thân của Hầu (g/con) ở các lô thí nghiệm trong các tháng (từ tháng 1 - 5/2009) 41
Trang 7Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… vi
DANH MỤC HÌNH Hình 4.1 Biến ñộng số lượng loài qua các tháng (tháng 1- 7) 30
Hình 4.2 Tỷ lệ % số lượng loài các ngành tảo trong từng tháng 31
Hình 4.3 Biến ñộng mật ñộ trung bình TVPD trong từng tháng 34
Hình 4.4 Tỷ lệ % trung bình về sinh khối của các ngành tảo trong từng tháng .35
Hình 4.5 Mối quan hệ giữa số lượng loài và mật ñộ TVPD qua các tháng 36
Hình 4.6 Biến ñộng một số yếu tố môi trường qua các tháng 37
Hình 4.7 Mối quan hệ giữa nhiệt ñộ và mật ñộ TVPD 38
Hình 4.8 Mối quan hệ giữa pH và mật ñộ TVPD 39
Hình 4.9 Mối quan hệ giữa ñộ mặn và mật ñộ TVPD 39
Hình 4.10 Mối quan hệ giữa mật ñộ TVPD và tăng trưởng về khối lượng toàn thân Hầu qua các tháng (Lô 15 con/ vật bám) 41
Hình 4.11 Mối quan hệ giữa mật ñộ TVPD và tăng trưởng về khối lượng toàn thân Hầu qua các tháng (Lô 20 con/ vật bám) 42
Hình 4.12 Mối quan hệ giữa mật ñộ TVPD và tăng trưởng về khối lượng toàn thân Hầu qua các tháng (Lô 25 con/ vật bám) 42
Hình 4.13 Mối quan hệ giữa mật ñộ TVPD và tăng trưởng về khối lượng toàn thân Hầu qua các tháng (Lô 30 con/ vật bám) .43
Trang 8Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 1
có ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp ñến các ñối tượng thủy sinh vật bao gồm cả những ñối tượng ñược con người nuôi trồng từ việc cung cấp dưỡng khí, ổn ñịnh pH hay ñặc biệt quan trọng với vai trò làm thức ăn ở hầu hết các giai ñoạn phát triển nhuyễn thể, giáp xác và cá Cùng với sự phát triển của ngành nuôi trồng thủy sản, ñã có nhiều nghiên cứu sản xuất thức ăn nhân tạo cho các ñối tượng nuôi nhất là giai ñoạn ấu trùng nhưng không có loại thức
ăn nào có thể thay thế ñược thức ăn tự nhiên là các loài vi tảo Sự phong phú hay nghèo nàn, sự ổn ñịnh hay biến ñộng về cấu trúc thành phần loài và sinh khối thực vật phù du có ảnh hưởng ñến ñời sống chính các ñối tượng ở trong thủy vực ñó
Xuất khẩu thủy sản là một thế mạnh của Việt Nam Với tiềm năng to lớn về diện tích mặt nước và các lợi thế khác về ñiều kiện tự nhiên, con người, ngành nuôi trồng thủy sản nước ta còn có ñiều kiện phát triển và ñóng vai trò quan trọng hơn nữa trong nền kinh tế quốc dân, góp phần tạo công ăn việc làm, xóa ñói giảm nghèo và ổn ñịnh kinh tế, văn hóa xã hội ðể không ngừng nâng cao kim ngạch xuất khẩu thủy sản, việc ña dạng hóa ñối tượng nuôi, ñảm bảo chất lượng nguồn giống, chất lượng thức ăn cung cấp, ñảm bảo yêu cầu nuôi trồng sạch bệnh, an toàn và thân thiện với môi trường luôn ñược ngành thủy sản ñặt ra, trong ñó có Hầu Thái Bình Dương Việc
Trang 9Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 2
tiến hành nuôi có tạo ñược sản phẩm ñảm bảo yêu cầu về số lượng và chất lượng hay không thì việc cung cấp ñầy ñủ và phù hợp các loại vi tảo biển làm thức ăn tươi sống là một trong những yếu tố có vai trò tiên quyết ñến sự thành công của việc nuôi Hầu
Khu vực vịnh Bái Tử Long là nơi ñang triển khai ñề tài: “Nghiên cứu công nghệ sản xuất giống và nuôi thương phẩm Hầu Thái Bình Dương
(Crassostrea gigas) phục vụ xuất khẩu” do Viện Nghiên cứu Nuôi trồng
Thủy sản I chủ trì Những khảo sát về các yếu tố môi trường nói chung và thực vật phù du nói riêng là ñiều cần thiết ñể ñánh giá một cách ñầy ñủ về hiệu quả của quá trình nuôi Là một phần trong ñề tài ñó, tôi tiến hành:
“Nghiên cứu thành phần và sinh khối thực vật phù du ở khu vực nuôi
Hầu Thái Bình Dương (Crassostrea gigas) vịnh Bái Tử Long - Quảng Ninh” nhằm góp phần tạo cơ sở ñịnh hướng cho việc nuôi Hầu tại vịnh
Mục tiêu nghiên cứu:
- Nắm ñược sự biến ñộng thành phần loài, sinh khối TVPD qua các tháng trong năm tại khu vực nuôi Hầu Thái Bình Dương, vịnh Bái Tử Long, Quảng Ninh
- Tìm hiểu mối tương quan giữa thành phần, sinh khối TVPD và tốc ñộ tăng trưởng của Hầu, xác ñịnh khả năng phát triển việc nuôi Hầu tại vịnh Nội dung nghiên cứu:
- Xác ñịnh thành phần và sinh khối TVPD qua các tháng tại khu vực nuôi Hầu, vịnh Bái Tử Long, Quảng Ninh
- Xác ñịnh mối quan hệ giữa thành phần và sinh khối TVPD với một số yếu tố môi trường
- Xác ñịnh mối quan hệ giữa thành phần và sinh khối TVPD và sinh trưởng của Hầu Thái Bình Dương tại ñịa ñiểm thu mẫu
Trang 10Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 3
Phần 2: TỔNG QUAN 2.1 Thực vật phù du và các nhân tố ảnh hưởng
Thực vật phù du (phytoplankton) là tập hợp các nhóm tảo sống gần mặt
nước nơi có ñầy ñủ ánh sáng cho quá trình quang hợp Tên của chúng bắt
nguồn từ tiếng Hy lạp: “ phyton” nghĩa là thực vật và “plankton”, có nghĩa là
“kẻ du mục hay những tên sống lang thang” Hầu hết chúng có kích thước quá nhỏ không thể nhìn thấy bằng mắt thường nhưng khi tồn tại với số lượng ñủ lớn chúng sẽ xuất hiện màu sắc là do sự hiện diện của diệp lục trong tế bào (sự khác nhau tuỳ loài tuỳ thuộc vào hàm lượng diệp lục hay các nhóm sắc tố khác như xanthophyll, phucoxanthin, phycoerythrin ) Chúng không phải là nhóm cá thể ñồng nhất mà hiện ñang ñược xác nhận là một tập hợp một số ngành thực vật ñơn bào, ñộc lập về mặt nguồn gốc và tiến hoá Với kích thước có thể chỉ vài micromet nhưng chúng có thể thực hiện quang hợp theo
cơ chế hoàn toàn như ở thực vật bậc cao Thông qua ñó chúng tạo ra lượng oxy ước tính bằng một nửa tổng lượng oxy ñược tạo ta trên trái ñất [14] Sự tồn tại của chúng là khởi ñầu cho các chuỗi thức ăn phong phú với lượng chất hữu cơ tạo thành từ 170 – 180 tấn/ năm trên toàn thế giới [8]
Thực vật phù du phân bố rộng khắp các thủy vực, ở lớp nước bề mặt hay
ñộ sâu trên hàng nghìn mét nơi không có ánh sáng Tuy nhiên, sự tồn tại của TVPD không nằm ngoài sự tác ñộng của các yếu tố môi trường như ánh sáng, nhiệt ñộ, dinh dưỡng vv Kết quả sự ảnh hưởng này là gây ra những biến ñộng cả về sinh khối và cấu trúc thành phần loài theo không gian và thời gian Ánh sáng là nhân tố ảnh hưởng trực tiếp ñến quá trình quang hợp Nghiên cứu ở biển Nhật Bản của M.Uda (1934) cho thấy: TVPD quang hợp mạnh nhất ở khoảng từ 0 - 5m, cũng là khoảng mà có hàm lượng oxy cao nhất
và giảm từ ñộ sâu 80m Ở ñộ sâu 350m, TVPD vẫn tiến hành quang hợp, nên
ở những vùng có ánh sáng yếu vẫn thấy năng suất sơ cấp ñược tạo ra [24]
Trang 11Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 4
Người ta cũng ñã thí nghiệm và chứng minh rằng, mức ñộ quang ức chế phụ thuộc vào cường ñộ ánh sáng và chất lượng phổ của ánh sáng, ñồng thời ức chế hô hấp của các tế bào ñang quang hợp mạnh Bên cạnh ñó, ánh sáng cũng
là một nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới sự vận ñộng của hầu hết các loài ðiển hình là cường ñộ ánh sáng làm cho một số loài có thể chìm hay nổi
ñể phản ứng với cường ñộ ánh sáng nhờ vào các không bào khí [1]
Ánh sáng mạnh và phù hợp cũng là một nhân tố kích thích sự phát triển
của một số loài tảo và sản sinh ñộc tố [10] Loài tảo ñộc Pyrodinium
bahamense có nhiệt ñộ tối ưu nằm trong khoảng 22 - 340C, nhiệt ñộ tối thích
280C, là nguyên nhân các loài tảo này gây ra các ñợt thuỷ triều ñỏ ở các vùng biển của Philipin Một số loài tảo Giáp, còn có khả năng di chuyển và phản ứng khác nhau trước các ñiều kiện ánh sáng khác nhau ðây là một trong những lý do của sự di cư theo chiều thẳng ñứng trong cột nước của các loài tảo Vì vậy, ñể ñánh giá ñược nguyên nhân của sự bùng phát của tảo ñộc hại, không thể không cân nhắc ñến nhu cầu ánh sáng của từng loài
Sự phong phú của TVPD biển theo chiều ngang, chiều thẳng ñứng và theo mùa còn do sự chênh lệch nhiệt ñộ giữa các tầng nước Nhiệt ñộ tác ñộng trực tiếp lên cấu trúc tế bào TVPD và tốc ñộ phản ứng trao ñổi chất, có thể liên quan ñến lớp lipid kép của màng nguyên sinh chất với vai trò thẩm thấu các ion và các chất hòa tan có phân tử lượng thấp từ tế bào ra môi trường, dẫn ñến việc làm thay ñổi hoạt tính sinh lý của chính tế bào [1]
Người ta thường thấy mật ñộ cao tảo ñộc Dinophysis ở vùng Châu Âu chỉ bắt gặp trong mùa hè, còn loài Pseudo multiseries thường xuất hiện vào
cuối mùa thu và mùa ñông - khi nhiệt ñộ nước và cường ñộ ánh sáng xuống thấp Ở nước ta, tại khu vực vịnh Bắc Bộ và một số ñảo nằm trong vịnh, một
số tác giả trong nước cũng cho rằng, cuối mùa thu và ñầu mùa ñông là thời ñiểm mà thành phần loài TVPD có sự phong phú nhất [7]
Trang 12Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 5
Khí cacbonic (CO2) là yếu tố không thể thiếu cho quá trình quang hợp của TVPD Hàm lượng CO2 trong nước có thể ở các dạng H2CO3, HCO3-,
CO32- Trong trường hợp mật ñộ vi tảo cao làm pH tăng lên 9 - 10 sẽ làm giảm nhanh chóng lượng CO2 thông qua việc làm giảm H2CO3 Trường hợp chúng phát triển quá mức trong khi nguồn nước thực sự không ñủ cung cấp CO2 thì chúng sẽ tàn lụi nhanh chóng [27]
Khả năng thích ứng ñối với ñộ mặn khác nhau ở các loài tảo Những loài tảo biển ña số có phổ chịu muối rộng với các cơ chế chống lại sự thay ñổi ñó
như sản sinh glycerol, sucrose, prolin, tích lũy ß - caroten Nhưng nếu sự thay
ñổi lớn và ñột ngột sẽ gây ảnh hưởng lên quang hợp và hô hấp Sự thay ñổi ñộ mặn thường quan trọng trong việc xác ñịnh sự phân bố của TVPD một cách trực tiếp hay gián tiếp: có thể làm hạn chế các sinh vật ñịch hại và năng lực cạnh tranh của loài về thức ăn và nơi ở Nhân tố này cũng có thể làm giảm sự
ña ñạng TVPD ở cửa sông [21] Ví dụ: ñộ mặn thấp nhất cho sự phát triển của
tảo ñộc Notiluca là 21 - 25‰, còn ñộ mặn phù hợp cho Pyrodinium
bahamense khoảng > 28‰
Trong môi trường, giá trị pH biến ñộng mạnh có thể dẫn ñến nhiều quá trình sinh học của tảo bị tác ñộng: gián tiếp gây ñộc hay ức chế quá trình sinh trưởng liên quan ñến quá trình phân ly muối và phức chất, tính hoà tan của các muối kim loại và hàm lượng ñộc tố trong tảo Người ta thấy rằng, ở tảo ñộc Microscystics aeruginosa chứa hàm lượng ñộc tố cao hơn khi pH môi trường giảm thấp hơn ngưỡng tối ưu
Trong dinh dưỡng của TVPD, một số nguyên tố vi lượng quan trọng cho
sự phát triển của tảo là Fe, Co, Mn, Cu, Zn, Se và phi kim loại như N, P, I Theo nghiên cứu của Pillay, phospho (P) và nitơ (N) là những dưỡng chất căn bản không thể thiếu ñối với TVPD Phospho ñược coi là chìa khóa của quá trình trao ñổi chất Chúng ñóng vai trò quan trọng trong quang hợp và biến
Trang 13Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 6
các chất trung gian tạo thành các cấu tử của nhân và chất ñạm Nó có tác dụng lên hệ keo ở dạng ion và ở dạng liên kết với các kim loại tạo nên hệ ñệm ñảm bảo cho pH của tế bào luôn dao ñộng trong khoảng từ 6 - 8 (ñiều kiện tốt cho
hệ men hoạt ñộng) Ngoài việc tham gia vào cấu trúc tế bào, nó còn có vai trò quan trọng trong những khâu chuyển hóa trung gian và có ý nghĩa then chốt trong trao ñổi năng lượng Tuy hàm lượng phosphate TVPD yêu cầu không ñòi hỏi phải cao, song nếu thiếu chúng cũng sẽ gây trở ngại cho sự phát triển Nitrogen ñược TVPD hấp thụ ở dạng amonia (NH3) hoặc nitrate (NO3) Nếu trường hợp có tồn tại cả hai dạng này thì amoni sẽ ñược hấp thụ ñầu tiên với một lượng nhỏ (< 1mg/L) ở cả nước ngọt và mặn, nhưng nếu nồng ñộ cao (>1mg/L) thì lại bất lợi cho chúng [27]
Sự thiếu hụt hay sự gia tăng hàm lượng dinh dưỡng ở thuỷ vực ven biển
có thể kích thích hay làm suy giảm thành phần và sinh khối TVPD Sự thay ñổi tỷ lệ C : N : P có thể là nguyên nhân làm hạn chế năng suất sơ cấp [30] ðặc biệt trong thời gian gần ñây, sự gia tăng năng suất tảo ñộc ñược xác ñịnh liên quan trực tiếp ñến sự thay ñổi về tỷ số giữa hàm lượng các muối Si : P, Si : N [17] Sự thay ñổi này là do hàm lượng P và N ñược bổ sung từ rất nhiều nguồn nước thải trong khi hàm lượng Si (vốn chỉ tạo ra từ xói mòn tự nhiên trong ñất) thì dường như không ñổi Trong môi trường biển, tảo Silic luôn chiếm trên 60% tổng số loài TVPD, chúng hấp thu hàm lượng Si nhiều gấp 30 lần hàm lượng N Tuy nhiên hàm lượng tổng số Si trong nước biển không bao giờ nhiều hơn 7 lần hàm lượng N Bởi vậy, nhóm tảo này sẽ không còn giữ ñược vai trò ưu thế nữa, thay vào ñó là sự ưu thế của các nhóm tảo phát triển không cần Silic như tảo Giáp với các ñợt gây hại lớn Do ñó, khi nuôi vi tảo, cần phải cân nhắc bổ sung dinh dưỡng cho phù hợp John Martin ñã khám phá
ra sự thiếu một số vi chất, ion kim loại, ñặc biệt là sắt (Fe) là nhân tố làm hạn chế sự phát triển của TVPD [23] Tuy sắt không phải là chất tham gia vào cấu
Trang 14Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 7
tạo của diệp lục nhưng là tác nhân bổ trợ và tham gia vào cấu trúc của các hệ men oxy hóa khử trong dây chuyền sinh tổng hợp các hợp chất quan trọng cho tế bào Tuy nhiên, nhu cầu sắt cũng chỉ dừng lại ở hàm lượng khoảng vài mg/L, nếu hàm lượng này quá cao có thể gây ñộc cho tảo
Một số nhà khoa học thời gian gần ñây cho rằng, TVPD không phát triển mạnh ở một số vùng có hàm lượng dinh dưỡng ña lượng cao như vùng Bắc cực và một số vùng thuộc phía Bắc Thái Bình Dương, có thể do thiếu các yếu
tố vi lượng nên có thể nâng cao năng suất sơ cấp ở vùng biển Bắc cực bằng cách bón thêm nguyên tố vi lượng ñể tăng khả năng ñồng hoá CO2 của TVPD nhằm giảm bớt hàm lựơng CO2 trong không khí Thông thường, nước ven bờ
và vùng nước biển lạnh chứa ñựng hàm lượng muối dinh dưỡng nhiều hơn vùng nước ấm, ñặc biệt là sự phân bố theo chiều thẳng ñứng Hàm lượng muối silicate, phosphate và nitrate phân bố nhiều ở tầng nước sâu trong khi muối nitrite và amonia lại có mặt nhiều ở lớp nước bề mặt [27] Sự tiêu thụ các muối dinh dưỡng của TVPD cũng giảm dần theo ñộ sâu cho ñến khi dinh dưỡng dự trữ ở lớp nước bề mặt cạn kiệt thì có nhiều vùng các sinh vật phù
du nói chung và thực vật phù du nói riêng ñã tồn tại nhờ vào nguồn dinh dưỡng ñưa từ tầng nước sâu lên do sự ñối lưu dòng nước, xoáy nước, nước trồi hay như những vùng nước ven bờ ñược cung cấp từ các con sông vì vậy
mà TVPD có ñiều kiện phát triển mạnh
Như vậy, dinh dưỡng là nhân tố có ảnh hưởng quan trọng tới ñời sống TVPD Sự thay ñổi hàm lượng các thành phần dinh dưỡng có thể dẫn ñến thay ñổi cấu trúc thành phần loài, hoặc bất lợi hoặc tạo ñiều kiện cho một số loài tảo nào ñó lấn át các loài tảo khác ñể giành vị trí thắng thế Ngoài ra, một
số loài cũng có khả năng bùng phát là do mất sự ñiều tiết của ñộng vật phù du
ăn vi tảo Tại những thời ñiểm nhất ñịnh, nếu ñộng vật phù du bị tiêu diệt nhiều sẽ tạo ñiều kiện cho TVPD phát triển không bị giới hạn Hiện tượng này
Trang 15Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 8
ñã ñược ghi nhận ở vùng biển NiuYóoc và vùng ñảo Rhode của Mỹ, khi thuốc trừ sâu ñược sử dụng ñã làm giảm mật ñộ ñộng vật phù du trong thủy vực, kết
hợp chất thải từ bột giặt, ñã gây ra ñợt thủy triều ñỏ của Aureococcus
anophageferents Những ñợt chết hàng loạt của nhuyễn thể cũng tạo ñiều kiện cho tảo bùng phát và ñã không còn ñộng vật tiêu thụ cặn vẩn và tảo phù du Người ta cho rằng, bùng phát của tảo ñộc hại cũng có thể bị ngăn chặn lại do vai trò của vi khuẩn hay virus
Sự phát triển và phân bố TVPD còn chịu tác ñộng của nhiều yếu tố khác như: sự phân tầng hay xáo trộn cột nước, các vùng nước trồi, các dòng chảy, nguồn nước thải ra vv Nhìn chung, các yếu tố môi trường chi phối TVPD biển là rất phức tạp và không thể biết rõ ñược [22] Hiện nay, thế giới ñã xác ñịnh ñược 5000 loài TVPD biển, trong ñó các nhóm quan trọng nhất bao gồm tảo Silic, tảo Lam, tảo Giáp mặc dù cũng có các nhóm tiêu biểu khác nữa [14] Trong tỷ lệ giữa các ngành, tảo Silic có một vị trí hết sức to lớn trong dây chuyền ở biển, không những chiếm ưu thế về thành phần loài mà còn ñứng ñầu về sinh khối so với các ngành tảo khác Theo thống kê ñến năm
1993, tổng số loài TVPD ở các vùng biển Việt Nam ñã xác ñịnh ñược 481 loài thuộc 4 ngành tảo:
- Tảo Kim (Silicoflagelata) có 3 loài chiếm 0,62%
- Tảo Lam (Cyanophyta) có 3 loài chiếm 0,62%
- Tảo Giáp (Pyrrophyta) có 157 loài chiếm 32,64%
- Tảo Silic (Bacillariophyta) có 318 loài chiếm 66,12% [9]
Theo Trương Ngọc An (1993), tảo Silic chiếm 60 - 70% về số loài và sinh vật lượng TVPD ở biển, nhất là những vùng biển ven bờ chúng luôn chiếm ưu thế gần tuyệt ñối Có nơi lên ñến 84% về số loài và có thể ñến 99% sinh vật lượng Tình hình phân bố của tảo Silic thường phản ánh khá ñầy ñủ
xu thế chung của toàn bộ TVPD mà chính là do chúng chi phối
Trang 16Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 9
Sự biến ñổi sinh vật lượng theo mùa ở các vùng biển nước ta tuỳ theo vĩ
ñộ mà có những sai khác Ở vùng biển phía Bắc mang tính chất của vùng biển
á nhiệt ñới do những loài cận nhiệt ñới chiếm tỷ lệ cao Trong một năm sinh vật lượng của chúng có hai ñỉnh cao về mùa xuân và cuối mùa thu ñầu mùa ñông Hai ñỉnh cao này thường chênh lệch nhau có thể ñến 2 - 3 lần [7] Còn vùng biển phía Nam thể hiện tính chất biển nhiệt ñới, sinh vật lượng thường chỉ hình thành một ñỉnh cao trong năm vào mùa ñông xuân Sự phân bố theo mặt phẳng và biến ñổi theo mùa của tảo Silic phù du nói trên ñều phụ thuộc vào sự sinh sản và phát triển mạnh của một số chi Những chi tảo này ở từng vùng biển khác nhau ñều có những chu kỳ sinh trưởng, sinh sản khác nhau và
sự thay thế loài của chúng cũng không giống nhau Nhìn chung, sự phân bố theo mặt phẳng và sinh vật lượng theo mùa của tảo Silic phù du ở các vùng biển Việt Nam phù hợp với quy luật chung của các vùng biển trên thế giới
2.2 Vai trò của TVPD trong nuôi trồng thủy sản và nuôi ñộng vật thân
mềm
Hiện nay, các nghiên cứu ñã xác ñịnh thực vật phù du có một số ñặc ñiểm hết sức quan trọng như: tốc ñộ sinh trưởng nhanh, cơ thể chứa thành phần dinh dưỡng phong phú mà nhiều nhất là hàm lượng protein cao, trung bình chiếm khoảng 50 - 60% trọng lượng khô, tiếp ñến là lipid và hydratcabon Chính vì thế một số loài tảo ñã ñược dùng làm thức ăn cho người Thổ dân Kanembeu sống quanh hồ Chad ở Châu Phi và người Aztec ở
Mehico ñã ăn tảo Spirulina nhiều thế kỷ nay Tảo Chlorella ở Nhật Bản ñược
ñóng viên và sử dụng như một nguồn thức ăn bổ dưỡng [4]
Trang 17Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 10
Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của một số loài tảo
Lớp và loài tảo Cholorophyll - a
(%)
Protein (%)
Hydratcacbon (%)
Lipid (%)
Welb & Chu (1983) cho rằng: trong các chỉ tiêu hoá học của TVPD thì thành phần acid amin và acid béo rất quan trọng cho sinh trưởng và phát triển của
ấu trùng ñộng vật thân mềm sử dụng thực vật phù du làm thức ăn Một số acid béo mạch dài, không no tổng hợp bởi vi tảo là một trong những nhân tố có ý nghĩa quyết ñịnh cho sinh trưởng và tỷ lệ sống của cá biển, tôm và thân mềm
hai mảnh vỏ Các sắc tố tảo như chlorophyll (a,b,c1,c2) và các sắc tố bổ trợ
như phycobiliprotein, carotenoid có thể chiếm từ 1% ñến 14% ñược sử dụng vào nhiều mục ñích khác nhau Chúng ñược coi là chất màu thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên làm tăng màu sắc cho thịt cá hồi, lòng ñỏ trứng gà, tăng thể trọng và sức sinh sản cho gia súc nuôi nhốt hay chất ngăn ngừa ung thư, làm sáng mắt ở người Một số loài tảo chứa hàm lượng lớn hydratcabon ở
Trang 18Tr ường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệpẦẦẦ 11
dạng dự trữ (tinh bột, glycogen) hay các chất ựiều hoà thẩm thấu (glycerol, trehalose, manito, sorbitol) ựược sử dụng cho sản xuất ựường [1] Cho ựến nay, con người ựã có hàng loạt công nghiệp sản xuất, thu hoạch và chế biến vi tảo Phạm vi ứng dụng vi tảo ựang ựược mở rộng trong các ngành như nông nghiệp, công nghiệp, dược phẩm, năng lượng, xử lý môi trường vv
Ngành NTTS là một trong những lĩnh vực sản xuất phát triển rất nhanh Trong công tác sản xuất giống nhân tạo hiện nay, việc giải quyết thức ăn là khâu then chốt quyết ựịnh sự sinh trưởng, phát triển và tỷ lệ sống của ấu trùng nhiều ựối tượng nuôi thủy sản như ấu trùng cá biển, giáp xác, thân mềm Việc nghiên cứu nuôi tảo làm thức ăn cho các ựối tượng thủy sản nói chung và ựộng vật thân mềm hai mảnh vỏ nói riêng ựã ựược bắt ựầu cách ựây hai thập
kỉ Bruce (1939) ựã phân lập và nuôi tảo ựơn bào Isochrysis galbana và
Pyramimonas grassii ựể nuôi Hầu Trước ựó, năm 1910, Allen và Lelson ựã dùng tảo Silic làm thức ăn cho một số ựộng vật không xương sống tại Nhật Bản Cohen (1976) sử dụng thực vật phù du làm thức ăn tươi sống cho ấu trùng tôm cá do nhận thấy chúng có thể tiết ra môi trường các chất kắch thắch sinh trưởng và một số chất khử khuẩn [12] Claus (1981), Depauw (1981), Vega (2000) sử dụng tảo Silic cho nuôi ấu trùng thân mềm hai mảnh vỏ Tại Thái Lan, Indonesia, Malaysia, đài Loan dùng vi tảo làm thức ăn tươi sống
cho ấu trùng tôm và Artermia Các nhà khoa học Anh ựã nuôi Tetraselmis ở quy mô công nghiệp làm thức ăn cho Hầu Crassostrea gigas, C.virgilea, Nghêu Mercenasia mercenaria Trên thế giới, nhiều nước ựã nuôi sinh khối các loài vi tảo Skeletonema, Thalasiosira, Chaetoceros, Chlorella phục vụ cho nuôi các ựối tượng hải sản ựều ựem lại hiệu qủa kinh tế
Hiện nay, có khoảng 40 loài vi tảo khác nhau ựựơc phân lập, ựang ựược nuôi làm chủng tảo thuần khiết trong hệ nuôi thâm canh Các chủng tảo bao gồm 8 lớp 32 giống ựược sử dụng làm thức ăn cho các nhóm thủy sinh vật quan trọng Kắch thước các loài tảo từ vài ộm ựến 100ộm Các loài phổ biến nhất là tảo Khuê và một số loài tảo Lông Roi và tảo Lục
Trang 19Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 12
Bảng 2: Các lớp và các chi tảo ñược nuôi trồng làm thức ăn
cho ñộng vật thủy sinh
Bacillariophyceae
Thalassiosira Nitzschia & cyclotela
BL: ấu trùng nhuyễn thể hai mảnh vỏ
ML: ấu trùng tôm nước ngọt
Trang 20Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 13
BP: hậu ấu trùng hai mảnh vỏ
AL: ấu trùng bào ngư
Trang 21Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 14
Trong nuôi ñộng vật thân mềm, thức ăn là một những nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng ñến tốc ñộ sinh trưởng của ñộng vật thân mềm hai mảnh vỏ
Dù ở bất kỳ giai ñoạn nào thì những loài này ñều cần yêu cầu tương ñối về tảo ðặc biệt giai ñoạn ấu trùng thường ñòi hỏi các yêu cầu cụ thể về chất lượng như: phải dễ dàng tiêu hóa nghĩa là phải chứa một lượng lớn các acid amin tự do và các chất ít pepit; cung cấp ñầy ñủ các chất dinh dưỡng mà ấu trùng ñòi hỏi; kích thước phù hợp cỡ mồi vv cũng có ñược hiệu quả khi sử dụng thức ăn là tảo khô hay thức ăn nhân tạo, nhưng tỷ lệ thành công rất thấp
vì những loại thức ăn này chỉ thay thế ñược một phần thức ăn tự nhiên Vì vậy, việc lựa chọn các loài vi tảo làm thức ăn tươi sống là một hoạt ñộng không thể thiếu
Thông thường, mang ñộng vật thân mềm hai mảnh vỏ có khả năng lọc các loại thức ăn có kích cỡ 4 - 7µm Vì vậy, các loài vi tảo có kích cỡ 2 - 10µm ñược sử dụng nhiều làm thức ăn Những loài vi tảo có giá trị dinh
dưỡng tốt làm thức ăn cho ñộng vật thân mềm như: Thalassiosira
pseudonana, Chaetoceros calcitrans, Skeletonema costatum, Isochrysis galbana hay loài tảo có giá trị dinh dưỡng trung bình như Tetraselmis
suecica Dunaliella tertiolecta và Phaeodatylum triconutum cũng ñược dùng
làm thức ăn nhưng lại ñược ñánh giá là nghèo dinh dưỡng Các nghiên cứu ñều chứng tỏ, một sự phối hợp các loài cho kết quả tốt nhất Ví dụ, Hầu O
edulis phối hợp một trong hai loại Isochrysis galbana, Tetraselmis suecica với tảo Chaetoceros calcitrans cho ấu trùng có kích thước lớn hơn và thời
gian hình thành ñiểm mắt nhanh hơn so với các cá thể trong cùng loài ăn khẩu phần thức ăn ñơn loài và ñến khi chuyển sang giai ñoạn sống bám thì những
cá thể ăn thức ăn phối hợp cũng cho tỉ lệ chết thấp và tốc ñộ tăng trưởng nhanh hơn Tuy nhiên, một khẩu phần ăn không phù hợp về mặt dinh dưỡng
có thể làm giảm sinh trưởng của những loài này [35]
Trang 22Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 15
Trong tự nhiên, khẩu phần thức ăn của ấu trùng hoàn toàn không thể biết hết ñược, nhưng TVPD là một nhân tố ñóng góp vào sự sinh trưởng và phát triển thành công của ấu trùng và việc tăng kích cỡ ấu trùng Spat phần lớn phụ thuộc vào chính sức sinh sản của vi tảo trong môi trường Các nghiên cứu ñã tìm thấy một mối quan hệ giữa sự tăng trưởng của các cá thể trưởng thành và sinh khối thực vật phù du ở quần thể ngoài tự nhiên Ví dụ: Page & Hubbard
(1987) nhận thấy sự tăng trưởng của Mytilus edulis ở ngoài khơi có mối tương quan với hàm lượng chlorophyll - a, trong khi ở Hầu Crassostrea gigas lại có mối tương quan với hàm lượng chlorophyll - b Winter (1969) và Langdon (1976) xác ñịnh ở Vẹm ăn tảo Dunnaliella và Isochrysis với tỷ lệ xác ñịnh thì
cứ 1g tảo khô cho tăng trọng 4% trọng lượng thịt khô [15] Langdon và Newell (1990) ñã so sánh hai loại thức ăn của nhuyễn thể là vi khuẩn và TVPD, các tác giả này chứng minh ñược vi khuẩn cũng ñược tìm thấy trong khẩu phần thức ăn của nhuyễn thể nhưng chỉ ñóng góp 4% lượng C, trong khi thực vật phù du lại tới 20% bởi vì tỷ lệ C: N của vi khuẩn thấp hơn của thực vật phù du [18] Theo những ñánh giá ñã tổng hợp ñược thì thấy rằng, với từng loài tảo khác nhau, khả năng hấp thu của các loài thân mểm hai mảnh vỏ
là khác nhau Ở Hầu Crassostrea virginica, khả năng hấp thu ñến 72 - 74% với những loài tảo Silic như: Thalassiosira pseudonana, Isochrysis galbana
Người ta thấy rằng, không phải tất cả các loài tảo ñược hấp thu ñều nằm trong
phạm vi trên Hầu Crassostrea virginica chỉ tiêu hoá và hấp thu ñược 6% với tảo Tetracelmis suecica hoặc với loài Argopecten irradians cũng chỉ là 17% với tảo Chlorella autotrophica Những loại làm giảm khả năng hấp thu ñược cho là do thành tế bào dày khó tiêu hoá Ở loài Scallop Argopecten, tỉ lệ lọc xác
ñịnh ñược 85% với loài tảo Thalassiosira weissflogii khi mật ñộ tảo tăng từ 1,2 -
12 tế bào microlit-1 [17] Trong khi ñó tỷ lệ lọc lại thấp ñối với các loài tảo khác ví
dụ Isochrysis galbana Tuy nhiên, khả năng hấp thu cao không thể làm chỉ tiêu
Trang 23Tr ường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệpẦẦẦ 16
cho chất lượng thức ăn ở ựộng vật thân mềm Vắ dụ: loài tảo Dunaliella tertiolecta
ựược hấp thu tốt (83%) nhưng lại cho sinh trưởng kém ở Hầu vì bản thân loài tảo này bị thiếu hụt lượng acid amin thiết yếu
2.3 Tình hình nghiên cứu TVPD trên thế giới
Năm 1707 - 1708, Linne là tác giả có nhiều ựóng góp quý nhất trong thời
kỳ phân loại nhân tạo vì ông ựã chọn ựặc ựiểm bộ nhị ựể phân loại Vào thế
kỷ 18 - 19 có rất nhiều công trình ra ựời trong ựó có hệ thống phân loại của Rernard Jussieu (1669 - 1777), Antonine Laurent de Jussieu (1748 - 1836) và
De Candolle (1778 - 1841) [4]
Các công trình ựược nghiên cứu nhiều nhất vào thế kỷ 20 như của Husterdt, Schiller, Kamptner, Simonsen (1979), Cox (1979), Round & Crawford (1981, 1984), Frywell (1983), Glezer (1983), Nikolaev (1984), Williams & Round (1986, 1987, 1990) Trong năm 1976, hội nghị về thực vật phù du tại Nauy với 17 nước tham gia Tiếp ựó vào các năm 1985, 1990, 1995 diễn ra các hội thảo tại Italia thu hút rất nhiều nước tham gia với nhiều các công trình nghiên cứu ựóng góp vào việc phân loại [12] Trong những thập kỷ gần ựây, các công trình nghiên cứu chủ yếu ựể ứng dụng TVPD làm thức ăn cho ựối tượng thủy sản và một số ứng dụng trong việc cải tạo ựất, lọc nước thải Năm 1948 - 1950, một công trình ựầu tiên chuyển phương pháp nuôi trong phòng thắ nghiệm ra quy mô sản xuất lớn ựược thực hiện bởi Litter ở
Cambridge về nuôi tảo Chlorella và sau ựó chi tảo này ựược nuôi ựại trà tại
đông Nam Châu Á, ựặc biệt ở Nhật, Trung Quốc, đài Loan
Người ta ựã tìm hiểu và nghiên cứu trên các loài tảo khác ựể ứng dụng cho nuôi trồng thủy sản cả ở ựiều kiện thắ nghiệm và ở quy mô sản xuất
Wendy và Kevan (1991) ựã tổng kết ở Hoa kỳ, các loài Thalasiossira
pseudonana, Skeletonema sp, Chaetoceros calcitrans, Chaetoceros mulleri, Nannochloropsis ocula, Chlorella munitissima ựược nuôi làm thức ăn cho
Trang 24Tr ường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệpẦẦẦ 17
luân trùng, ấu trùng hai mảnh vỏ, ấu trùng tôm và cá theo phương pháp từng ựợt hay bán liên tục trong những bể compozit và thu ựược kết quả tốt ở loài
tảo Thalasiossira pseudonana
Ở Trung Quốc, bắt ựầu nghiên cứu tảo từ những năm 1940 nhưng mãi ựến năm 1980 mới có hai loài ựược nuôi làm thức ăn cho ấu trùng tôm là
Phaeodactylum triconutum và Tetraselmis subcordiformis Về sau có nhiều loài
ựược phân lập và ựược nuôi chắnh thức như: Isochrisys galbana, Pavlova viridi,
Chaetoceros muelleri, Phaeodactylum tricotunum, Tetraselmis sp. làm thức ăn
cho ấu trùng tôm Tại đài Loan, các chi tảo Tetraselmis, Chlorella,
Nannochloropsis dùng trong ương Nghêu Tại Nhật Bản, việc nuôi tảo cũng rất ựược chú trọng Người Nhật ựã thắ nghiệm và nuôi tảo Chaetoceros sp dùng cho
nuôi tôm, dùng tảo Nannochloropsis oculata, Chlamydomonas sp nuôi luân trùng, Isochrisys galbana, Pavlova lutheri cho ấu trùng hai mảnh vỏ
Ở Thái Lan, việc nuôi tảo làm thức ăn cho các ựối tượng thủy sản cũng
ựã ựược phát triển nhất là nuôi tảo Khuê Chaetoceros cho ấu trùng tôm
2.4 Các nghiên cứu tại Việt Nam
Ở nước ta, Maurice Rose là người ựầu tiên nghiên cứu về sinh vật phù du vùng biển Việt Nam ở vịnh Nha Trang Sau ựó là Dawidoff C (1936), Serene
R (1948), M.G Ranson (1953), Yamashita M (1958), Kim đức Tường (1965), Hoàng Quốc Trương (1962), A Shirota (1966), đặng đình Kim và Hoàng Phước Hiền (1993, 1999), Trương Ngọc An (1993) [8] Các công trình nghiên cứu chủ yếu về thành phần và sinh khối loài tảo biển Việt Nam, ựặc biệt là tảo Silic
Từ năm 1959 - 1985 ựã có gần 100 chuyến khảo sát trên các tàu nghiên cứu của Việt Nam, Trung Quốc và Liên Xô ở vịnh Bắc Bộ, vùng biển Trung
Bộ, đông và Tây Nam Bộ, những chương trình khảo sát này xác ựịnh ựược trên 200 loài tảo Silic Năm 1963, Hoàng Quốc Trương ựã giới thiệu 153 loài
Trang 25Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 18
tảo qua kết quả phân tích ở vịnh Nha Trang ðây là tư liệu ñầu tiên do người Việt Nam nghiên cứu và viết bằng tiếng Việt, là một công trình rất quý Năm
1965, Kim ðức Tường và ctv ñã công bố cuốn “Trung Quốc hải dương phù du Khuê tảo loại” trình bày 2298 loài tảo Silic phù du ở vùng biển Trung Quốc, là những vùng biển có liên quan mật thiết với các vùng biển Việt Nam Năm 1966,
A Shirota ñã xuất bản cuốn “Sinh vật phù du ở miền Nam Việt Nam” cũng ñã bao quát hầu như toàn bộ vùng ven biển của miền Nam Việt Nam
Báo cáo kết quả ñiều tra sơ bộ tổng hợp vịnh Bắc Bộ do Việt Nam và Trung Quốc tiến hành từ năm 1959 - 1966, trong danh mục loài sinh vật phù
du có nêu 140 loài tảo Silic Năm 1972, Trương Ngọc An và Hàn Ngọc Lương ñã “Sơ bộ ñiều tra vùng ven biển Nam Hải” Cũng trong năm này, Cudomina A.I có một báo cáo về thực vật phù du trong mùa hè ở vịnh Bắc
Bộ Năm 1978, Trương Ngọc An ñã cung cấp một bảng tên loài về “Thực vật phù du vùng biển ven bờ Quảng Ninh - Hải Phòng” Các quá trình ñiều tra ở
vịnh Bắc Bộ 1997 ñã thu ñược: ngành tảo Kim (Silicoflagellata) có 1 loài; tảo Lam (Cyanophyta) có 3 loài; tảo Giáp (Pyrrophyta) 84 loài; tảo Silic
(Bacillariophyta) 230 loài Sinh khối thấp nhất là 200 tb/m3 nước và cao nhất
là 125.890 tb/m3 và ñược nhận ñịnh là có mật ñộ cao hơn nhiều so với các vùng biên lân cận khác ở Ấn ðộ Dương Các chuyến khảo sát trước năm 1997 trong vịnh Bắc Bộ, tổng số loài thực vật phù du ñã ñược phát hiện là 318 loài Cũng qua 2 chuyến khảo sát (1997, 1998) xác ñịnh ñược 206 loài tảo khu vực phía tây/ 318 loài tìm thấy ở vịnh Bắc Bộ Dự án ñiều tra ven bờ ñã sử dụng ñội tàu QN 1150 - QN1151 BTS thực hiện chuyến ñiều tra nguồn lợi và môi trường ñại diện cho vụ Bắc từ 12/10/1997 ñến 9/11/1997 ñã xác ñịnh ñược
206 loài tảo phù du trong ñó có ngành tảo Kim – Silicoflagellata có một loài, ngành tảo Silic - Bacillariophyta có 157 loài, ngành tảo Giáp – Pyrrophyta có
45 loài và ngành tảo Lam - Cyanophyta có 3 loài [2]
Trang 26Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 19
Nhìn chung, từ năm 1960 ñến nay ñã có rất nhiều công trình nghiên cứu
về thực vật phù du chủ yếu là thông qua các chuyến khảo sát ở các vùng biển, nhưng về hệ thống phân loại hầu như chưa ñược nghiên cứu một cách có hệ thống ở toàn vùng biển Việt Nam Ngoài ra là các công trình nghiên cứu sản xuất và ứng dụng các loài tảo vào các lĩnh vực khác nhau như nhân giống, phân lập, lưu giữ và nuôi sinh khối các loài tảo thuần cho mục ñích nghiên cứu và sản xuất thực nghiệm Song thực tế, các trại sản xuất vẫn còn sử dụng chủ yếu các loài tảo tự nhiên do chưa có phòng thí nghiệm tại cơ sở và công việc này cũng khá phức tạp và chi phí cao cho các trại sản xuất kinh doanh
Trang 27
Tr ường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệpẦẦẦ 20
Phần 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Thời gian và ựịa ựiểm và ựối tượng nghiên cứu
- đối tượng: thực vật phù du (TVPD) phân bố ở khu nuôi Hầu, vịnh Bái
Tử Long, Quảng Ninh
- địa ựiểm thu mẫu: khu nuôi Hầu vịnh Bái Tử Long, Quảng Ninh
- Thời gian nghiên cứu: tháng 1/2009 - 7/2009
3.2 Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Mẫu TVPD
3.2.1.1 Tần suất thu mẫu
- Tổng số mẫu thực vật phù du thu ựể xác ựịnh thành phần loài: 2 lần/tháng x 3 mẫu/ lần x 7 tháng = 42 mẫu
- Tổng số mẫu thực vật phù du thu ựể xác ựịnh sinh khối loài: 2 lần/tháng
x 3 mẫu/lần x 7 tháng = 42 mẫu
3.2.1.2 Phương pháp thu và bảo quản mẫu
M ẫu ựịnh tắnh: Dùng lưới vớt TVPD (dạng hình chóp, có ựường kắnh
miệng lưới là 30cm, chiều dài 0,7m và ựường kắnh mắt lưới 20ộm) kéo ngang theo hình số 8 tại ựiểm thu Mẫu thu ựược chuyển vào lọ thủy tinh nút mài 125mL, ựánh dấu mẫu và bảo quản bằng Formaline 2 - 4%
M ẫu ựịnh lượng: mẫu lấy tại 3 ựiểm của vùng nuôi Hầu (ựịa ựiểm, ngày
thu mẫu cố ựịnh cho các tháng), trộn chung và lọc mẫu qua lưới vớt TVPD, cho vào lọ 125mL đánh dấu mẫu và bảo quản bằng Formaline 2 - 4% tại hiện trường Mẫu ựưa về phòng thắ nghiệm, ựể lắng 24 - 48 giờ, rút bỏ bớt nước trong (hoặc pha loãng) trước khi phân tắch
3.2.1.3 Phương pháp phân tắch mẫu
* Phân tắch ựịnh tắnh: bằng phương pháp mô tả hình thái so sánh bằng cách quan sát các ựặc ựiểm hình thái cấu tạo tế bào tảo (theo từng nhóm tảo), quan sát dưới kắnh hiển vi Olympus ở ựộ phóng ựại 400 - 1000 lần và ựịnh
Trang 28Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 21
danh loài theo một số tài liệu chủ yếu như: Hoàng Quốc Trương (1962),
Nguyễn Hữu ðại (1999), Dương ðức Tiến (1982, 1996), Trương Ngọc An
(1993, 1994), Hasle & Syvertsen (1997), Shirota A.(1966), Steidinger, K.A
(1997), Taylor (1995), Faust, M & Gulledge, R A (2002)
* Phân tích ñịnh lượng: sử dụng buồng ñếm Sedgwick - Rafter, có thể
tích 1mL (50mm x 20mm x 1mm), chia 1000 ô ñều nhau
- Công thức tính:
ðếm cả buồng ñếm: Số tế bào/mL = N x Vc / Vb x Vl Trong ñó N là số tế bào trung bình giữa các lần ñếm; Vc là thể tích nước
cô ñặc hoặc pha loãng mẫu; Vb là thể tích buồng ñếm (1 mL) và Vl là thể tích
nước khi thu mẫu
3.2.2 ðo các chỉ tiêu môi trường nước
Các chỉ tiêu nhiệt ñộ, pH, ñộ mặn ñược ño hàng ngày
- Nhiệt ñộ: ño bằng nhiệt kế thủy ngân có dải ño 0 – 1000C với ñộ chính
xác 0,50C
- pH: ño bằng test pH Sera (ðức)
- ðộ mặn: ño bằng máy khúc xạ kế Asahi (Nhật Bản) có dải ño 0 -
100‰, với ñộ chính xác 0,5‰
Mọi thông tin ñược ghi lại theo mẫu và tổng hợp hàng tháng
3.2.3.Bố trí thí nghiệm Hầu ñể kiểm tra tốc ñộ tăng trưởng
Sử dụng và theo dõi trong 4 bè nuôi thương phẩm, có kích thước
(9x9m)/bè, với 4 mật ñộ Hầu bám khác nhau, các mật ñộ nuôi ñược bố trí
ngẫu nhiên trên 4 bè và ñược ñánh số thứ tự cho các lô thí nghiệm Thí
Trang 29Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 22
nghiệm tiến hành từ tháng 12/2008 ñến hết tháng 5/2009 Kích cỡ Hầu thí nghiệm ban ñầu là 4 - 5 mm/con, số lượng 30 cá thể/lô
Thí nghiệm ñược bố trí theo 4 công thức:
CT1: Mật ñộ 15 con/vỏ - bố trí thí nghiệm trên 300 dây
CT2: Mật ñộ 20 con/vỏ - bố trí thí nghiệm trên 300 dây
CT3: Mật ñộ 25 con/vỏ - bố trí thí nghiệm trên 300 dây
CT4: Mật ñộ 30 con/vỏ - bố trí thí nghiệm trên 300 dây
Hầu ñược ño khối lượng hàng tháng (từ 1/2009 ñến 5/2009) ở các lô thí nghiệm
3.2.4 Phương pháp xử lý số liệu
Xử lý số liệu dựa trên phần mềm Excel.2003
Trang 30Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 23
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1 Biến ñộng thành phần và sinh khối TVPD
3 Amphiphora alata Kutzing +
4 Amphiphora hyalina Kuzing +
5 Amphora quadrata Bretisson + +
7 Asreromphalus Cleveanus + + +
8 Bacteriastrum comosum Pavillard +++ + +
9 B comosum var.hispida Ikari ++
16 Biddulphia regia Ostenfeld + + +
17 Biddulphia sinensis Grevilla +
Trang 31Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 24
Trang 32Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 25
64 Dithylum brightwellii Grunow +
66 Ethimodiscus garellae (Gemisch) + + + +
67 Eucampia cornuta (Cleve) Grunow + + +
68 Eucampia zoodiacus Ehrenberg + + +
69 Fragillaria oceanica f tipica + +
70 Gossleriella tropica Schutt + +
71 Guinadia flaccida Peragallo + +
72 Gyrosisma strigile W.Smith + +
73 Gyrosigma balticum (Ehrenberg) + + + + + +
74 Hemmidiscus curneiformis Wallich + + +
75 Hemiaulus sinensis Grevilla + +
76 Hemidiscus harmandianus Mann +
Trang 33Tr ường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 26
84 Nitzschia seriata Cleve + +
85 N longissisma var reversa + + + + +
96 Pleusosigma affine Grunnow + + + + + + +
97 Pleusosigma angulatum W.Smith + + + + + +
98 Pleusosigma naviculaceum Breb + + + + +
99 Rhizosolenia cylindrus Cleve +