luận văn: NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA TRÙNG BÁNH XE (ROTIFERA) TRONG CÁC HỆ SINH THÁI KHÁC NHAU

Chia sẻ: Truong Dinh TAM | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:75

Thêm vào BST

Báo xấu

209
lượt xem 21
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong những năm gần đây, thủy sản Việt Nam đã có những bước tiến đáng kể cả về số lượng lẫn chất lượng, kim ngạch xuất khẩu thủy sản luôn đứng đầu trong số các mặt hàng xuất khẩu của Việt Nam. Chính vì điều đó đã làm cho phong trào nuôi thủy sản của cả nước phát triển một cách rầm rộ với quy mô ngày càng được mở rộng. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển đó vẫn còn rất nhiều khó khăn, mà vấn đề lớn nhất là khâu ương nuôi cá giống....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: luận văn: NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA TRÙNG BÁNH XE (ROTIFERA) TRONG CÁC HỆ SINH THÁI KHÁC NHAU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THUỶ SẢN LÂM TRỌNG NGHĨA NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA TRÙNG BÁNH XE (ROTIFERA) TRONG CÁC HỆ SINH THÁI KHÁC NHAU LUẬN VẶN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2009
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THUỶ SẢN LÂM TRỌNG NGHĨA NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA TRÙNG BÁNH XE (ROTIFERA) TRONG CÁC HỆ SINH THÁI KHÁC NHAU LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Ths. NGUYỄN THỊ KIM LIÊN 2009
LỜI CẢM TẠ Trong suốt quá trình thực hiện đề tài, tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Nguyễn Thị Kim Liên, cô Trần Sương Ngọc và cô Dương Thị Hoàng Oanh đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ để luận văn được hoàn thành tốt đẹp. Xin cám ơn các anh chị trong phòng thí nghiệm tảo-trùng bánh xe, các bạn trong lớp Nuôi trồng thủy sản K31 đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn. Chân thành cảm ơn ! Lâm Trọng Nghĩa i
TÓM TẮT Nhằm tìm hiểu về sự phân bố của ngành trùng bánh xe (Rotifera) trong các hệ sinh thái khác nhau làm cơ sở dữ liệu cho việc nghiên cứu và quản lý chất lượng nước thông qua sự phát triển của quần thể trùng bánh xe trong thủy vực. Nghiên cứu được thực hiện thông qua việc khảo sát trùng bánh xe trong các thủy vực tự nhiên bao gồm: sông, kênh (rạch), ruộng lúa, ao tự nhiên và các ao nuôi: ao nuôi cá bố mẹ, ao ương cá rô đồng, ao ương cá sặc rằn, ao nuôi cá tra, ao ương cá tra, ao nuôi tôm càng xanh, ao nuôi cá chim trắng và ao nuôi tôm sú. Kết quả cho thấy rằng trong số các thủy vực tự nhiên thì ruộng lúa có mật độ động vật nổi cao nhất 208.486 ct/m3 (33 loài), trong đó Rotifera có mật độ 129.247 ct/m3 ( chiếm 62 %). Sông có số lượng động vật nổi thấp nhất 2.477 ct/m3 (18 loài). Đối với các ao nuôi thì ao ương cá sặc rằn có mật độ động vật nổi cao nhất 1.676.700 ct/m3 (25 loài), trong đó Rotifera có 690.000 ct/m3 (49 %). Ao tôm càng xanh có số lượng động vật nổi thấp nhất 112.500 ct/m3 (17 loài). Đối với mỗi thủy vực sẽ có những loài trùng bánh xe khác nhau chiếm ưu thế, tùy theo điều kiện cụ thể từng ao. ii
MỤC LỤC Phần 1: Giới thiệu .... ............................. ......................... ...........................1 1.1 Giới thiệu ............. ............................. ......................... ...........................1 1.2 Mục tiêu của đề tài............................. ......................... ...........................2 1.3 Nội dung của đề tài ............................ ......................... ...........................2 Phần 2: Lược khảo tài liệu .................... ......................... ...........................3 2.1 Đặc điểm sinh học của trùng bánh xe ......................... ...........................3 2.1.1 Đặc điểm phân loại, hình thái ......... ......................... ...........................3 2.1.2 Thức ăn và phương thức bắt mồi .... ......................... ...........................5 2.1.3 Sinh sản và vòng đời....................... ......................... ...........................6 2.2 Môi trường sống .. ............................. ......................... ...........................7 2.2.1 Nhiệt độ............. ............................. ......................... ...........................7 2.2.2 pH...................... ............................. ......................... ...........................7 2.2.3 Hàm lượng oxy . ............................. ......................... ...........................8 2.2.4 NH3 ................... ............................. ......................... ...........................8 2.3 Sự phân bố của trùng bánh xe (Rotifera)..................... ...........................8 2.4 Đặc điểm các hê sinh thái .................. ......................... ...........................9 2.4.1 Hệ sinh thái sông............................. ......................... ...........................9 2.4.2 Hệ sinh thái kênh, rạch ................... ......................... ...........................9 2.4.3 Hệ sinh thái ao .. ............................. ......................... .........................10 2.4.4 Hệ sinh thái ruộng........................... ......................... .........................10 Phần 3: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu............... .........................11 3.1 Vật liệu................. ............................. ......................... .........................11 3.2 Phương pháp nghiên cứu ................... ......................... .........................11 3.2.2 Thời gian thu mẫu........................... ......................... .........................12 3.2.3 Phương pháp thu mẫu ..................... ......................... .........................12 3.2.4 Phương pháp phân tích mẫu ........... ......................... .........................12 3.2.5 Phương pháp phân tích số liệu........ ......................... .........................13 Phần 4: Kết quả, thảo luận ................... ......................... .........................14 4.1 Các yếu tố môi trường ở các thủy vực......................... .........................14 4.2 Phân bố của động vật nổi trong các hệ sinh thái ......... .........................16 4.2.1 Các thủy vực tự nhiên ..................... ......................... .........................16 4.2.2 Các ao nuôi ....... ............................. ......................... .........................19 4.3 Phân bố của trùng bánh xe trong các hệ sinh thái........ .........................23 4.3.1 Kênh, rạch......... ............................. ......................... .........................24 4.3.2 Sông .................. ............................. ......................... .........................27 4.3.3 Ruộng lúa.......... ............................. ......................... .........................29 4.3.4 Ao tự nhiên ....... ............................. ......................... .........................31 4.3.5 Ao nuôi cá bố mẹ ............................ ......................... .........................33 4.3.6 Ao ương cá rô đồng ........................ ......................... .........................34 4.3.7 Ao ương cá sặc rằn ......................... ......................... .........................36 4.3.8 Ao nuôi cá tra.... ............................. ......................... .........................38 4.3.9 Ao ương cá tra .. ............................. ......................... .........................40 4.3.10 Ao tôm càng xanh ......................... ......................... .........................42 4.3.11 Ao cá chim trắng........................... ......................... .........................45 iii
4.3.12 Ao tôm sú........ ............................. ......................... .........................47 4.4 So sánh sự phân bố của trùng bánh xe giữa các hệ sinh thái.................48 4.5 Sự phân bố của trùng bánh xe theo pH........................ .........................49 4.6 Sự phân bố của trùng bánh xe theo độ mặn................. .........................49 Phần 5: Kết luận, đề xuất...................... ......................... .........................50 5.1 Kết luận................ ............................. ......................... .........................50 5.2 Đề xuất................. ............................. ......................... .........................50 Tài liệu tham khảo ... ............................. ......................... .........................51 iv
DANH SÁCH BẢNG Bảng 1: Các điểm thu mẫu……………………………………………..12 Bảng 2: Phương pháp phân tích các yếu tố thủy lý hóa………………..14 Bảng 3: Kết quả các yếu tố thủy lý hóa………………………………..15 Bảng 4: Cấu trúc thành phần động vật nổi trong các hệ sinh thái……..17 Bảng 5: Cấu trúc thành phần động vật nổi ở các thủy vực tự nhiên…...17 Bảng 6: Mật độ động vật nổi ở các thủy vực tự nhiên…………………19 Bảng 7: Cấu trúc thành phần động vật nổi ở các ao nuôi……………...20 Bảng 8: Mật độ động vật nổi ở các ao nuôi………………………........22 Bảng 9: Cấu trúc thành phần loài trùng bánh xe trong các thủy vực…..24 Bảng 10: Cấu trúc thành phần loài và mật độ trùng bánh xe ở kênh (rạch)…………………………………………………………………...26 Bảng 11: Cấu trúc thành phần loài trùng bánh xe ở sông……………...27 Bảng 12: Cấu trúc thành phần loài và mật độ trùng bánh xe ở ruộng lúa……………………………………………………………….30 Bảng 13: Cấu trúc thành phần loài và mật độ trùng bánh xe ở ao tự nhiên……………………………………………………………..32 Bảng 14: Cấu trúc thành phần loài và mật độ trùng bánh xe ở ao cá bố mẹ…………………………………………………………….34 Bảng 15: Cấu trúc thành phần loài và mật độ trùng bánh xe ở ao cá rô đồng…………………………………………………………..36 Bảng 16: Cấu trúc thành phần loài và mật độ trùng bánh xe ở ao ương cá sặc rằn……………………………………………………..38 Bảng 17: Cấu trúc thành phần loài và mật độ trùng bánh xe ở ao cá tra………………………………………………………………..40 Bảng 18: Cấu trúc thành phần loài và mật độ trùng bánh xe ở ao ương cá tra………………………………………………………….42 Bảng 19: Cấu trúc thành phần loài trùng bánh xe ở ao tôm càng xanh..44 Bảng 20: Cấu trúc thành phần loài trùng bánh xe ở ao cá chim trắng…46 v
DANH SÁCH HÌNH Hình 1: Cơ thể trùng bánh xe………………………………………….4 Hình 2: Vòng đời trùng bánh xe………………………………………6 Hình 3: Kênh, rạch………………………………………………….. 25 Hình 4: Polyarthra sp………………………………………………. 27 Hình 5: Sông………………………………………………………… 28 Hình 6: Biểu đồ về mật độ trùng bánh xe ở sông……………………..29 Hình 7: Ruộng lúa…………………………………………………… 30 Hình 8: A.fissa……………………………………………………….. 31 Hình 9: Ao tự nhiên …………………………………………………. 33 Hình 10: Ao cá bố mẹ…………………………………………………34 Hình 11: Ao ương cá rô đồng…………………………………………35 Hình 12: Ao ương cá sặc rằn………………………………………… 37 Hình 13: Ao nuôi cá tra……………………………………………….39 Hình 14: Brachionus caudatus………………………………………. 41 Hình 15: Ao ương cá tra…………………………………………….. 41 Hình 16: Hexathra mira………………………………………………43 Hình 17: Ao tôm càng xanh………………………………………….. 43 Hình 18: Biểu đồ về mật độ trùng bánh xe ở ao tôm càng xanh………43 Hình 19: Epiphanes brachionus………………………………………45 Hình 20: Ao cá chim trắng …………………………………………. 46 Hình 21: Biểu đồ về mật độ trùng bánh xe ở ao cá chim trắng……….47 Hình 22: Diplois daviesiae …………………………………………..47 Hình 23:Ao tôm sú ………………………………………………… 48 Hình 24: Brachionus plicatilis………………………………………. 49 vi
PHẦN 1: GIỚI THIỆU 1.1 Giới thiệu: Trong những năm gần đây, thủy sản Việt Nam đã có những bước tiến đáng kể cả về số lượng lẫn chất lượng, kim ngạch xuất khẩu thủy sản luôn đứng đầu trong số các mặt hàng xuất khẩu của Việt Nam. Chính vì điều đó đã làm cho phong trào nuôi thủy sản của cả nước phát triển một cách rầm rộ với quy mô ngày càng được mở rộng. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển đó vẫn còn rất nhiều khó khăn, mà vấn đề lớn nhất là khâu ương nuôi cá giống. Nguyên nhân chính dẫn đến tỷ lệ hao hụt cao trong quá trình ương nuôi là do không tìm được loại thức ăn tự nhiên phù hợp trong giai đoạn đầu của cá bột, trong đó, động vật nổi được xem là mắc xích quan trong thứ hai sau tảo, bởi vì đây là nguồn thức ăn chủ yếu cho giai đoạn đầu của hầu hết các loài thủy sản. Trong số các loài động vật nổi thì trùng bánh xe (Rotifera) là loài có vai trò quan trọng hơn cả, trong tự nhiên, Rotifera phân bố ở rất nhiều hệ sinh thái khác nhau (kênh, rạch, sông, ruộng lúa, ao tự nhên…), tuy nhiên số lượng, thành phần và vai trò của chúng trong các hệ sinh thái thì khác nhau. Hơn thế nữa, với từng thủy vực cụ thể thì sẽ có những loài khác nhau chiếm ưu thế. Thông qua việc nghiên cứu môi trường sống của chúng có thể tìm được những điều kiện sống riêng biệt cho từng loài, từ đó phục vụ cho việc nuôi sinh khối các loài trùng bánh xe. Trong các ao ương nuôi cá thì việc quản lý ao nuôi như thế nào để tạo được quần thể động vật nổi phát triển, đặc biệt là ngành trùng bánh xe bởi vì chúng có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc thành công hay thất bại của quá trình ương nuôi. Mặt khác, cũng sẽ tìm hiểu được loài trùng bánh xe thích hợp nhất cho từng loài thủy sản riêng biệt, từ đó sẽ góp phần làm tăng tỷ lệ sống cho quá trình ương nuôi chúng. Với các ưu điểm như tốc độ sinh sản rất nhanh, bơi lội chậm chạp và đặc biệt là khả năng dể giàu hóa, trùng bánh xe được xem là loại thức ăn tự nhiên ưa thích nhất của hầu hết các loài thủy sản. Bên cạnh đó, ngoài vai trò là loại thức ăn tự nhiên quan trọng thì trùng bánh xe còn là loài chỉ thị môi trường. Chúng giúp con người có thể dự đoán được mức độ nhiễm bẩn của từng thủy vực. Chính vì những lí do đó, việc tìm hiểu khả năng sống của Rotifera trong những hệ sinh thái khác nhau là vô cùng cần thiết. Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu sự phân bố của trùng bánh xe (Rotifera) trong các hệ sinh thái khác nhau” đã được thực hiện. 1
1.2 Mục tiêu của đề tài: Tìm hiểu về sự phân bố của ngành trùng bánh xe (Rotifera) trong các hệ sinh thái khác nhau làm cơ sở đánh giá mức độ dinh dưỡng thông qua sự phát triển của quần thể trùng bánh xe trong thủy vực. 1.3 Nội dung của đề tài: - Tìm hiểu sự phân bố của quần thể động vật nổi ở các hệ sinh thái khác nhau. - Xác định cấu trúc thành phần loài và số lượng của ngành trùng bánh xe ở các hệ sinh thái khác nhau. - So sánh sự phân bố của quần thể trùng bánh xe ở các hệ sinh thái khác nhau. 2
PHẦN 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Đặc điểm sinh học của trùng bánh xe 2.1.1 Đặc điểm phân loại- hình thái: Hệ thống phân loại: Giới Animalia Ngành Rotiferaa (Cuvier, 1817) (www.itis.uda.gov) Ngành trùng bánh xe thuộc nhóm động vật đa bào nhỏ nhất trong số hơn 1000 loài đã được mô tả, 90% trong số đó sống ở sinh cảnh nước ngọt. Chiều dài cơ thể của chúng ít khi đạt tới 2mm. Các con đực có kích thước nhỏ và kém phát triển hơn các con cái, một số chỉ có kích thước 60 µm. Cơ thể của tất cả các loài gồm có một số lượng không đổi tế bào, loài Brachionus chứa khoảng 1000 tế bào và những tế bào này không thể coi là những thực thể đơn mà chỉ là một vùng sinh chất. Sự sinh trưởng của con vật được đảm bảo bởi sự tăng sinh chất chứ không phải bằng việc phân chia tế bào (Lavens and Sorgeloos, 1996 ). Biểu bì chứa một lớp dày đặc các protein giống kêratin được gọi là vỏ giáp. Hình của vỏ giáp và mặt bên của cột sống và các phần trang điểm cho phép xác định các loài và các kiểu hình thái khác nhau. Cơ thể trùng bánh xe được phân biệt thành ba phần khác nhau gồm đầu, thân và chân. Phần đầu chứa cơ quan quay hoặc vành rất dể được nhận biết bởi các lông tơ hình vành khăn và chính nó là nguồn gốc của tên trùng bánh xe. Vành có thể co rụt đảm bảo sự vận động và chuyển động xoáy của nước làm cho con vật hấp thụ dể dàng các hạt thức ăn nhỏ (chủ yếu là tảo và các mùn bã). Phần thân chứa ống tiêu hóa, hệ thống bài tiết và ống sinh dục. Cơ quan đặc trưng đối với Rotifera là mề nghiền (tức là bộ máy đã hóa vôi ở vùng miệng), nó rất có tác dụng trong việc nghiền các hạt thức ăn. Chân là một cấu trúc có thể co rụt được kiểu vòng không có phần đốt ở một hoặc bốn ngón (Lavens và Sorgeloos, 1996). 3
Hình 1: Cơ thể trùng bánh xe Phần thân chứa nhiều dịch cơ thể và có các cơ quan. Theo Nogady (1993) thì trùng bánh xe thu gom thức ăn nhờ vào vòng tiêm mao sau đó vào trong miệng và đến hàm nghiền. Hàm nghiền sẽ nghiền các hạt thức ăn bằng nhiều con đường khác nhau (cắt, nghiền…) rồi đi vào thực quản, dạ dày, ruột và hậu môn. Ngoài ra theo Dương Trí Dũng (2000), trùng bánh xe có miệng dạng một khe hẹp, hầu có tơ phủ đưa vào một khoang trống của hàm nghiền, quanh hàm có rất nhiều tuyến nước bọt nhỏ, nó đi vào phần trên hầu rồi đến phần lưng hay phía sau lưng của hàm nghiền. Phần trên hầu rộng, có vách dày như là dạ dày có tơ, hầu hết thức ăn đưa vào đây được tiêu hóa và hấp thụ. Thường có một đôi buồng trứng hay tuyến bụng hình dạng giống như trái đậu nằm phía trước dạ dày. Ruột phân biệt hay không phân biệt rõ với dạ dày, thường thì nhỏ, hẹp, vách mỏng có tơ. Hệ thống huyệt ngắn ít có tơ nó mở ra ở phần lưng phí sau, chổ gốc chân. Hệ bài tiết: Bài tiết chủ yếu là chất thải có nguồn gốc đạm (phần lớn là amonia). Sự chuyển động của vòng tiêm mao ở các tế bào ngọn lửa (flame cell) tạo nên dòng chảy đưa chất lỏng vào trong các túi và đưa vào trong bàng quang sau đó được tiết ra ngoài thường xuyên và đều đặn.(Nogady, 1993). 4
Cũng giống như sinh vật nước ngọt khác, trùng bánh xe bị nước thẩm thấu nhưng áp suất thẩm thấu bên trong cơ thể luôn được giữ ổn định nhờ hoạt động của hệ thống nguyên đơn thận. Có từ 40-50 cặp đối xứng sắp xếp dọc theo cơ thể, những nguyên đơn thận nối nhau thành mạch dài, các ống nhỏ xoắn lại theo mỗi cạnh, một phần của thận có vách mỏng, đầu kia có vách dày, có tuyến. Hai ống hấp thụ trống rỗng hình thành phần bài tiết có ống dẫn ngắn theo mặt lưng về lổ huyệt. Nước dư thừa hay chất thải của cơ thể được hấp thụ từ xoang giả bằng những ống hấp thụ và đổ vào khoang ống dẫn. Chất tiết được chứa tạm thời trong phần đầu của ống sau đó đưa đi vào huyệt, thường thì khoảng 6 lần trong một phút. Những loài không có phần hấp thụ riêng, chúng hấp thụ chất thải vào vách dạ dày của huyệt đã biến đổi thành ống hấp thu. Cá thể giả có tuyến bài tiết tích lũy lâu ngày nên có màu tối sẫm. (Dương Trí Dũng, 2000). Hệ sinh dục: Cơ quan sinh dục của con cái bao gồm ba phần: buồng trứng, chất noãn hoàng và lớp nang. Ngay từ khi mới sinh ra, số lượng trứng đã có sẵn trong buồng trứng (Nogady, 1993). 2.1.2 Thức ăn và phương thức bắt mồi. Theo Dương Trí Dũng (2000) thì trong nhóm trùng bánh xe ăn thực vật sống bám và sống tự do là những sinh vật ăn lọc, thụ động như Filinia, Keratella, Euchlanis, Brachionus…Vòng tiêm mao quanh đầu là bộ phận quan trọng của con vật hướng thức ăn trong nước như periphyton, sinh vật nổi cở nhỏ khác và mảnh vụn hữu cơ. Bọn bắt mồi chủ động như Asplanchna, Synchaeta, Trichocerca …sẽ phát hiện ra con mồi của nó nhờ vào râu cảm giác hay sự phát hiện hoạt chất sinh hóa nào đó. Thức ăn của chúng là sinh vật đa bào cở nhỏ, trùng bánh xe nhỏ khác và động vật nổi hay chất lơ lửng. Bọn bò trườn không có vòng tiêm mao hay vòng này kém phát triển như Cupelopagis, Acyclus, và Atrochus có miệng hình phểu lớn, khi con mồi đi vào cái phểu này thì chúng nhanh chóng khép miệng lại bắt lấy con mồi và tiêu hóa. Ngoài ra còn có một số loài sống tự do, có tập tính lấy thức ăn mạnh như Acylus inquietus sống trong tập đoàn của Siantherina và chúng ăn những con nhỏ vận động chậm. Dicranophorus isothes sống trong quần thể Cladocera chúng ăn xác chết của Copepoda, Cladocera, và cả giun ít tơ. 5
Hình 2 : Vòng đời của trùng bánh xe 2.1.3 Sinh sản và vòng đời: Trùng bánh xe có hai hình thức sinh sản luân phiên nhau: Sự sinh sản đơn tính thường chiếm ưu thế trong suốt chu kỳ sống của trùng bánh xe, khi đó sự sinh sản sẽ được diễn ra mà không cần có sự hiện diện của con đực (giai đoạn amictic). Tuy nhiên, khi một số điều kiện môi trường (nhiệt độ, chất lượng thức ăn hay chất lượng nước) thay đổi thì sự sinh sản hữu tính sẽ thay thế (giai đoạn mictic). Những con đực thường xuất hiện trong một thời gian ngắn, vì vậy nó ít được quan tâm chú ý. Trong việc nuôi sinh khối thì giai đoạn sinh sản hữu tính thường được chú ý, đặc biệt là với B.plicatilis. Tuy nhiên, một vài sự căng thẳng sẽ làm giảm khả năng sinh sản hữu tính của trùng bánh xe sau một vài thế hệ được nuôi trong phòng thí nghiệm.Về mặt hình thái học, con cái đơn tính và hữu tính là không thể phân biệt, và mặc dù giữa chúng có sự khác nhau về mặt sinh học nhưng cho đến nay vẫn chưa có ai nghiên cứu về vấn đề này. Tuy nhiên con cái hữu tính sẽ sinh ra trứng đơn bội và phát triển theo hai hình thức: Trứng đơn bội không thụ tinh sẽ phát triển thành con đực có kích thước bằng 1/3 con cái, chúng không có hệ tiêu hoá và bàng quang, chỉ có tinh hoàn chứa tinh trùng. Trứng nghỉ (Cyst): là trứng đơn bội kết hợp với tinh trùng tạo thành. Trứng nghỉ có vách tế bào dày, có khả năng chống chịu tốt với môi trường, khi gặp diều kiện thuận lợi sẽ phát triển thành con cái. (Nogady, 1993). 6
2.2 Môi trường sống: 2.2.1 Nhiệt độ: Tăng nhiệt độ trong phạm vi tối ưu thường dẫn đến kết quả làm tăng hoạt động sinh sản. Ở nhiệt độ cao các con đói sẽ tiêu thụ rất nhanh những dự trữ lipid và hydrat cacbon của chúng (Lavens và Sorgeloos, 1996 ). Theo Fulks (1991) (trích dẫn bởi Trần Sương Ngọc, 2003) thì nhiệt độ thích hợp cho trùng bánh xe B.plicatilis tùy thuộc vào hình thái của chúng. Trùng bánh xe dòng lớn (L-strain) có kích thước khoảng 130-340 µm sẽ phát triển tốt ở nhiệt độ 18-25oC trong khi trùng bánh xe dòng nhỏ (S-strain) có kích thước 100- 210 µm thì nhiệt độ thích hợp là 28-35oC nhưng nhìn chung dao động nhiệt độ thích hợp cho trùng bánh xe là 20-30oC. Đối với trùng bánh xe nước ngọt B.angularis nuôi với thể tích 0,5 lít, mật độ đầu là 200 con/ml cho ăn bằng tảo Chlorella ( 60.000tb/trùng bánh xe /ngày ) thì nhiệt độ thích hợp nhất cho sự phát triển là 28oC (Nguyễn Tuấn Khương, 2008). Nhiều loài trùng bánh xe có khả năng sống rộng nhiệt, nhưng cũng có những loài chỉ sống ở vùng có nhiệt độ thấp hoặc có những loài tiêu biểu cho khu vực nhiệt đới. Mặc dù giới hạn chịu đựng nhiệt độ thì khác nhau giữa các loài nhưng những biến đổi sinh lý do nhiệt độ quá cao thì gần như giống nhau.(Nogady, 1993). Theo Taylor và Mahoney (1987) (trích dẫn bởi Nogady, 1993) khi nuôi trùng bánh xe trong một ao tự nhiên có diện tích 57 ha, và gần một lò phản ứng hạt nhân ở phía Bắc Carolina. Khi lò phản ứng này hoạt động, nhiệt độ nước vào mùa hè dao động khoảng 45 – 57°C và vào mùa đông là 34-52°C thì loài Filinia longiseta chiếm ưu thế, thỉnh thoảng mật độ lên đến hơn 100 con/ lít. Một số loài khác cũng được tìm thấy như : Polyarthra sp, Euchlanis dilatata và Keratella sp. Khi lò phản ứng ngưng hoạt động nhiệt độ nước vào mùa hè vào khoảng 30°C thì cũng có những nhóm trùng bánh xe khác chiếm ưu thế. Điều này chứng tỏ rằng khả năng chịu đựng nhiệt độ của một số loài trùng bánh xe là cao nhất so với bất cứ động vật đơn bào nào khác. 2.2.2 pH: Hoạt động bơi lội và hô hấp của trùng bánh xe hầu như không thay đổi khi pH trong khoảng 6,5-8,5 (Epp and Winston, 1978) (trích bởi Nogady, 1993) và suy giảm khi pH dưới 5,6 hoặc trên 8,7 (Snell,1987) (trích bởi Nogady, 1993). Hoạt động bơi lội của trùng bánh xe trong môi trường kiềm giảm nhanh hơn trong môi trường acid. Tuy nhiên theo Nguyễn Văn Hải (2008) thì khi nuôi trùng bánh xe nước ngọt B.angularis với thể tích 0,5 lít, mật độ đầu là 200 con/ml cho ăn bằng tảo Chlorella (60.000tb/trùng bánh xe /ngày) thì pH phù hợp nhất là 7-8, và tốt nhất là 8. 7
2.2.3 Hàm lượng oxy: Theo Lavens and Sorgeloos (1996) các luân trùng có thể sống sót trong nước chứa oxy hòa tan ở mức thấp tới 2mg/l. Mức oxy hòa tan trong nước nuôi phụ thuộc vào nhiệt độ, độ mặn, mật độ trùng bánh xe và kiểu thức ăn. Mặc dù hầu hết trùng bánh xe đều cần hàm lượng oxy khoảng hơn 1mg/l nhưng một số loài có khả năng sống kỵ khí hoặc gần như kỵ khí trong một thời gian ngắn. Những loài khác như Anuraeopsis miraclei, Filinia hofmani, Polyarthra dolichoptera có thể sống lâu dài trong những thủy vực nghèo oxy như ở tầng nước sâu hay những ao nước thải nơi mà hàm lượng dinh dưỡng rất phong phú nhưng lại ít sự cạnh tranh với những loài khác (Nogady, 1993). 2.2.4 Amoniac (NH3) Tỷ lệ NH3/NH4+ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ pH của nước. Các mức amoniac không ion hóa cao gây độc hại tới các trùng bánh xe, nhưng các điều kiện nuôi với nồng độ NH4 dưới 1mg/l xem ra là an toàn. 2.3 Sự phân bố của trùng bánh xe (Rotiferaa) Theo Nguyễn Thúy Hiền (1988) thì Brachionus angularis và Brachionus urceus có ở môi trường phân theo nhiều hơn môi trường nước thải. Đây là hai loài ưa thích môi trường giàu chất hữu cơ. Ngoài ra, theo Trần Thị Thanh Hiền (1987) thì ghi nhận rằng trùng bánh xe chiếm ưu thế từ ngày 1-4 sau khi ao được bón phân hữu cơ, với các loài như: B.calyciflorus, B.urceus, B.angularis. Trùng bánh xe phân bố toàn cầu, các thủy vực nước ngọt, các vùng cảnh quang và địa lý. Từ vùng ôn đới ở Châu Âu đến vùng cận nhiệt đới, nhiệt đới ở Châu Á, nhưng nhiều nhất là ở vùng nhiệt đới (Đặng Ngọc Thanh và ctv, 2002). Chúng xuất hiện quanh năm, phát triển mạnh ở các thủy vực giàu hữu cơ đang ở giai đoạn phân hủy. Tuy phân bố rất rộng nhưng cũng bị hạn chế bởi một số yếu tố như: nhiệt độ quá nóng hay quá lạnh, tốc độ chảy của nước và nhất là nồng độ muối. Thành phần loài phong phú nhất ở nồng độ muối nhỏ hơn 1,5‰ như một số loài nước ngọt điển hình B.calyciflorus, B.angularis, Lecane luna; trong khi đó thì chỉ có một số loài phát triển ở nồng độ muối nhỏ hơn 1,5‰ như B.plicatilis (Lâm Thị Thanh Vân, 1990). Một đặc điểm quan trọng mà chúng có thể phân bố khắp mọi nơi từ vùng núi cao đến những vũng nước nhỏ hình thành sau những cơn mưa là do trứng nghỉ của chúng sau khi bị khô nhờ gió phân tán hay những động vật mang đi (Trần Văn Vỹ, 1995). Theo E.S. Neizvestnova-Djadina (1949) (trích bởi Lâm Thị Thanh Vân, 1990) thì : căn cứ vào kết quả xác định, người ta đánh giá mức độ nhiễm bẩn của từng thủy vực và kết luận về giá trị sử dụng của từng loại nước. - Polysaprobe (môi trường rất bẩn) : Không có trùng bánh xe - Mesosaprobe (bẩn vừa loại α): Có sự hiện diện của Rotaria neptunia, Dicranophorus caudatus, Brachionus angularis. - Mesosaprobe (bẩn vừa loại β): Có sự hiện diện của Brachionus urceus, Brachionus calyciforus, Rotaria rotaria. 8
- Oligosaprobe (bẩn ít): Có sự hiện diện của Notholca longispina Cũng theo nghiên cứu của Lâm Thị Thanh Vân (1990) thì những khu vực gần lò gốm hay những kênh rạch nằm trong nội thành thành phố Hố Chí Minh không thấy xuất hiện trùng bánh xe. Đây những thủy vực ở mức độ rất bẩn Polysaprobe do chịu ảnh hưởng rất lớn từ nguồn nước thải sinh hoạt. Còn ở các vùng phèn thì chủ yếu là giống Lecane ưa sống nơi có rong. Theo Nguyễn Thị Lan Phương (1990), sau khi khảo sát thành phần loài động vật nổi trong các ao ương cá trôi và cá chép và các kênh dẫn nước ở khu vực Cần Thơ thì nhóm Rotatoria có 34 loài chiếm 70,8%, đây là nhóm sinh vật chiếm ưu thế đặc trưng cho những thủy vực giàu chất dinh dưỡng. Bên cạnh đó, theo Lê Thị Kiều Trang (1997), khi nghiên cứu ở những ao nuôi cá chép, rô phi, mè trắng, mè vinh với các tỷ lệ ghép khác nhau và có sử dụng phân hữu cơ thì tỷ lệ ngành trùng bánh xe luôn chiếm ưu thế trong các ao với tỷ lệ từ 55 – 63,4%. Cũng với thí nghiệm như trên nhưng do Trần Tiến Công thực hiện vào năm 1998 cũng cho kết quả tương tự. Rotifera luôn là nhóm có số loài phong phú nhất với tỷ lệ từ 57,2 – 65,5 %. Mặt khác, theo Lê Quốc Bảo ( 2008), khi khảo sát tại các ao nuôi cá tra thâm canh tại Hậu Giang qua 3 đợt thì kết quả là: trung bình có 6 loài thuộc ngành trùng bánh xe, chiếm trung bình 36,33 %. Và mật độ trung bình của ngành trùng bánh xe qua 3 đợt là: 46461,3 ct/m3. Đối với các mô hình nuôi tôm sú bán thâm canh (9 ‰) và mô hình tôm – lúa luân canh (8 ‰) thì loài Brachionus plicatilis luôn là loài chiếm ưu thế và mật độ tổng của trùng bánh xe là 271861 ct/m3. (Đinh Văn Thảo, 2008). 2.4 Đặc điểm các hệ sinh thái: 2.4.1 Hệ sinh thái sông: Theo Nguyễn Viết Phổ (1982) và Trần Trường Lưu (1982) (trích bởi Đặng Ngọc Thanh và ctv, 2002) thì sông là nơi cư trú rất quan trọng, được đặc trưng bởi hàm lượng oxy hòa tan cao như sông Tiền trong khoảng 5,9 – 9,7 mg/l, sông Hậu 4,3 – 7,9 mg/l. Nhiệt độ phụ thuộc vào nhiệt độ khí quyển, nhiệt độ tầng mặt sông Cửu Long trung bình từ 27,5 – 30 °C, sông nhỏ nước chảy chậm nhiệt độ sẽ cao hơn sông lớn nước chảy mạnh. pH phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự nhiên như đặc điểm địa chất, thổ nhưỡng mà sông chảy qua, miền nam pH từ 7 – 9 và cao nhất vào mùa khô, thấp nhất vào mùa mưa. Độ đục và hàm lượng dinh dưỡng tương đối cao, thường cao nhất vào mùa lũ. Mật độ thực vật nổi sông Hồng mùa khô năm 1997 dao động trong khoảng 7.256 – 345.804 tế bào/l, động vật nổi 1.122 – 6.367 con/m3 chủ yếu là Copepoda, Cladocera, trùng bánh xe (Đặng Ngọc Thanh và ctv, 2002). 2.4.2 Hệ sinh thái kênh rạch: Tập trung nhiều ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. Môi trường nước biến động theo mùa, nguồn nước từ các con sông lớn đổ vào. Do thủy vực nhỏ hẹp hơn sông nên môi trường dễ biến động, vào mùa mưa pH thường thấp dao động 9
từ 3,5 – 6 do rửa trôi phèn. Vào mùa khô mực nước thấp, nhiệt độ dao động lớn. Động vật nổi khá phong phú, không có loài đặc trưng (Đặng Ngọc Thanh và ctv, 2002). 2.4.3 Hệ sinh thái ao: Theo Đặng Ngọc Thanh và ctv (2002) thì ao có độ sâu trung bình trên dưới 1m, lớp bùn dày từ 20 – 40 cm. Hàm lượng oxy thay đổi theo chu kỳ ngày thường cao vào buổi trưa và thấp nhất vào sáng sớm do sự quang hợp và hô hấp của thực vật thủy sinh. Nhiệt độ phụ thuộc vào nhiệt độ của không khí thay đổi theo mùa, tầng nước. pH dao động từ 6.5 – 8.6. Hàm lượng dinh dưỡng cao nên nhóm sinh vật nổi rất phát triển. Các ao bón phân lượng động vật nổi cao đạt tới 321.000 con/m3, trong khi đó ao không bón phân mật độ chỉ đạt được 55.000 con/m3. 2.4.4 Hệ sinh thái ruộng: Ruộng lúa nước là dạng thủy vực nông cạn từ 0,1 – 1m, gặp nước theo mùa. Nhiệt độ cao, dao động mạnh. pH biến động từ 5,6 – 9,2 ổn định vào mùa nước nổi, oxy thường thấp hơn các thủy vực khác. Số lượng động vật nổi thấp phụ thuộc nhiều vào mực nước và mang tính mùa vụ rõ rệt, chủ yếu là Copepoda và Cladocera chiếm khoảng 40%. Do sử dụng nhiều phân hóa học và thuốc trừ sâu nên nhiều khi quần thể động vật nổi giảm mạnh, có khi không tồn tại trong thời gian dài. Chúng sẽ phát triển trở lại nếu không dùng thuốc trừ sâu nữa, nhất là trùng bánh xe (Đặng Ngọc Thanh và ctv, 2002). 10
PHẦN 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu: + Lưới động vật nổi có kích thước mắt lưới 60µm. + Chai nhựa 110 ml + Bình nhựa 1 lít + Formol thương mại + Xô nhựa 20 lít + Buồng đếm Sedgewick Rafter + Kính hiển vi và các dụng cụ khác 3.2 Phương pháp nghiên cứu: 3.2.1 Địa điểm thu mẫu Địa điểm thu mẫu bao gồm các thủy vực tự nhiên: sông, ao, rạch, ruộng lúa và các ao nuôi: ao ương cá rô đồng, ao ương cá sặc rằn, ao nuôi cá bố mẹ, ao nuôi cá tra, ao ương cá tra, ao nuôi cá chim trắng, ao tôm càng xanh và ao tôm sú. Tổng cộng có 31 điểm thu, mỗi điểm thu 2 chỉ tiêu: định tính và định lượng, được trình bày trong bảng sau: Bảng 1: Các điểm thu mẫu Hệ sinh thái Số điểm thu Số mẫu thu Địa điểm Thốt Nốt, Ô Môn, Sóc Sông 5 10 Trăng Kênh, rạch 4 8 Cần Thơ, Hậu Giang Ruộng lúa 3 6 Cần Thơ, Hậu Giang Ao tự nhiên 6 12 Cần Thơ, Hậu Giang Ao nuôi cá bố mẹ 1 2 Hậu Giang Ao ương cá rô đồng 1 2 Hậu Giang Ao ương cá sặc rằn 1 2 Hậu Giang Ao nuôi cá tra 3 6 Hậu Giang Ao ương cá tra 3 6 Hậu Giang Ao tôm càng xanh 1 2 Thốt Nốt Ao nuôi cá chim 1 2 Sóc Trăng trắng Ao tôm sú 2 4 Sóc Trăng Tổng 31 62 11
3.2.2 Thời gian thu mẫu: Tất cả các mẫu đều được thu vào buổi sáng từ 7 – 10h, bắt đầu từ ngày 2/5/2009 và kết thúc vào ngày 5/6/2009 3.2.3 Phương pháp thu mẫu: + Thu mẫu định tính Dùng lưới động vật nổi động vật có kích thước mắt lưới 60µm thu trên mặt nước theo hình số 8. Đối với ao thì thu ở 4 góc ao và ở giữa ao, đối với sông, kênh, rạch thì thu dọc hai bên bờ sông. Mẫu thu được cho vào chai nhựa 110 ml sau đó cố định bằng formol với nồng độ từ 4 – 6% + Thu mẫu định lượng Dùng phương pháp thu lọc. Đối với ao dùng xô nhựa 20 lít múc nước ở 4 góc và giữa ao đổ vào lưới lọc. Đối với sông, rạch thì thu dọc hai bên bờ và giữa sông Mẫu thu cũng được cho vào chai nhựa 110 ml và sau đó cố định bằng formol 4 – 6% 3.2.4 Phương pháp phân tích mẫu: * Định tính: Dùng ống hút lấy một ít mẫu ở dưới đáy chai cho lên lame, sau đó đậy lamel lại và đặt lên kính hiển vi và quan sát ở các vất kính khác nhau. Sau đó, dựa vào các tài liệu phân loại để định danh. Trong quá trình quan sát, đánh dấu loài ưu thế theo phương pháp của Scheffer & Robinson (1939). + : ít ++: vừa (30-60%) +++: nhiều ( > 60% ) * Định lượng: - Bước 1: Cô đặc mẫu bằng cách rút nước trong chai nhựa ra thông qua một ống nhựa có bịt một đầu bằng lưới có mắt lưới 60µm, sau đó ghi nhận lại thể tích mẫu cô đặc. - Bước 2 : Dùng ống hút nhựa khuấy đều mẫu vừa cô đặc, sau đó cho 1 ml nước mẫu vào buồng đếm Sedgewick Rafter để đếm, thông thường ta đếm 3 đường, đếm lặp lại 3 lần (180 ô) . - Bước 3: Áp dụng công thức để tính mật độ động vật nổi trong 1m3 nước. T x Vcd x 1000 x 106 P= N x A x Vm P: cá thể/ m3 T: tổng số cá thể đếm được theo nhóm ngành N: số ô đếm A: 1 mm2 Vcd: thể tích nước đã được cô đặc (ml) Vm: thể tích mẫu (ml) Một số các yếu tố thủy hóa có thể đo trực tiếp như: nhiệt độ, pH, độ mặn và DO. Các yếu tố còn lại bao gồm: TSS, BOD, TN, TP được thu mẫu và phân tích tại 12