LUẬN VĂN : NGHIÊN CỨU SỰ TÍCH LUỸ VẬT CHẤT DINH DƯỠNG TRONG AO NUÔI TÔM SÚ (Penaeus monodon) THÂM CANH Ở VĨNH CHÂU-SÓC TRĂNG

Chia sẻ: Nhu Chau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:42

Thêm vào BST

Báo xấu

169
lượt xem 51
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 1: GIỚI THIỆU .1 Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .3 2.1 Biến động các yếu tố môi trường đất và nước . 3 2.1.1 Đặc tính môi trường đất trong ao nuôi tôm . 3 2.1.2 Đặc tính lớp bùn đáy trong ao nuôi tôm . 4 2.2 Nitơ và Photpho trong đất và nước 6 Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 8 3.1 Thời gian thực hiện . 8 3.2 Vật liệu nghiên cứu . 8 3.3 Phương pháp nghiên cứu . 8 3.4 Mô tả phương pháp . 9 3.5 Phương pháp phân tích . 11 3.6 Phương pháp xử lý số liệu ....

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: LUẬN VĂN : NGHIÊN CỨU SỰ TÍCH LUỸ VẬT CHẤT DINH DƯỠNG TRONG AO NUÔI TÔM SÚ (Penaeus monodon) THÂM CANH Ở VĨNH CHÂU-SÓC TRĂNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN VƯƠNG TRỌNG QUÝ NGHIÊN CỨU SỰ TÍCH LUỸ VẬT CHẤT DINH DƯỠNG TRONG AO NUÔI TÔM SÚ (Penaeus monodon) THÂM CANH Ở VĨNH CHÂU-SÓC TRĂNG Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2006
MỤC LỤC Đề mục Trang LỜI CẢM TẠ.....................................................................................................i TÓM TẮT .........................................................................................................ii MỤC LỤC ........................................................................................................iii DANH SÁCH BẢNG........................................................................................v DANH SÁCH HÌNH .......................................................................................vi Chương 1: GIỚI THIỆU .................................................................................1 Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU.............................................................3 2.1 Biến động các yếu tố môi trường đất và nước ........................................... 3 2.1.1 Đặc tính môi trường đất trong ao nuôi tôm............................................. 3 2.1.2 Đặc tính lớp bùn đáy trong ao nuôi tôm ................................................. 4 2.2 Nitơ và Photpho trong đất và nước............................................................ 6 Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 8 3.1 Thời gian thực hiện................................................................................... 8 3.2 Vật liệu nghiên cứu................................................................................... 8 3.3 Phương pháp nghiên cứu........................................................................... 8 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu 3.4 Mô tả phương pháp................................................................................... 9 3.5 Phương pháp phân tích ........................................................................... 11 3.6 Phương pháp xử lý số liệu....................................................................... 11 Chương 4: KẾT QỦA VÀ THẢO LUẬN ....................................................11 4.1 TÍCH LŨY DINH DƯỠNG TRONG AO NUÔI THEO THỜI GIAN .... 12 4.1.1 Tích lũy đạm trong ao nuôi .................................................................. 12 4.1.2 Tích lũy lân trong ao nuôi .................................................................... 13 4.1.3 Tích lũy vật chất lơ lửng và hữu cơ lơ lửng.......................................... 14 4.1.4 Tích lũy vật chất hữu cơ của bùn đáy ................................................... 15 4.1.5 Tích lũy đạm ở đáy ao.......................................................................... 16 4.1.6 Tích lũy lân ở đáy ao............................................................................ 17 4.2 TÍCH LŨY DINH DƯỠNG TRONG ĐẤT VÀ NƯỚC.......................... 18 4.2.1 Hàm lượng hữu cơ tích trữ trong ao qua vụ nuôi .................................. 18 4.2.2 Hàm lượng nitơ tích trữ trong ao qua vụ nuôi....................................... 19 4.2.3 Hàm lượng photpho tích trữ trong ao qua vụ nuôi ................................ 20 4.2.4 Đánh giá khả năng ô nhiễm.................................................................. 21 iii
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ........................................................22 5.1 Kết luận .................................................................................................. 22 5.2 Đề xuất ................................................................................................... 22 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................23 PHỤ LỤC ........................................................................................................25 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu iv
DANH SÁCH BẢNG Trang Bảng 3.1: Phương pháp thu và phân tích mẫu ............................................... 11 Bảng 4.1: Kết quả hàm lượng hữu cơ tích trữ ở các ao nuôi.......................... 18 Bảng 4.2: Kết quả hàm lượng nitơ tích trữ ở các ao nuôi .............................. 19 Bảng 4.3: Kết quả hàm lượng photpho tích trữ ở các ao nuôi........................ 20 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu v
DANH SÁCH HÌNH Trang Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống ao nuôi.................................................................... 8 Hình 4.1: Sự tích lũy đạm trong nước ao nuôi theo thời gian ........................ 12 Hình 4.2: Sự tích lũy lân trong nước ao nuôi theo thời gian .......................... 13 Hình 4.3: Sự tích lũy hàm lượng tổng vật chất lơ lửng trong nước ao ........... 14 Hình 4.4: Sự tích lũy hàm lượng hữu cơ trong nước ao theo thời gian .......... 14 Hình 4.5: Sự tích lũy vật chất hữu cơ của bùn đáy ao theo thời gian ............. 15 Hình 4.6: Sự biến động của độ ẩm bùn đáy ao theo thời gian........................ 16 Hình 4.7: Sự tích lũy hàm lượng đạm ở đáy ao theo thời gian....................... 16 Hình 4.8: Sự tích lũy hàm lượng lân ở đáy ao theo thời gian......................... 17 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu vi
TÓM TẮT Việc gia tăng mức độ thâm canh trong nuôi trồng thủy sản làm cho môi trường nước ngày càng bị ô nhiễm. Thức ăn dư thừa, sản phẩm thải của tôm, phân bón, hóa chất sử dụng ngày càng nhiều là nguồn chính làm ô nhiễm nguồn nước, suy thoái môi trường, dịch bệnh bùng phát trên diện rộng…đe dọa sự phát triển bền vững của nghề nuôi. Trên cơ sở đó mà đề tài “Nghiên cứu sự tích lũy vật chất dinh dưỡng trong ao nuôi tôm sú (Penaeus monodon) thâm canh ở Vĩnh Châu – Sóc Trăng” được thực hiện từ tháng 02 đến tháng 06/2006. Kết quả nghiên cứu về sự tích lũy dinh dưỡng trong 2 ao tôm thâm canh với mật độ 20 con/m2 cho thấy lượng vật chất hữu cơ, lượng nitơ, lượng photpho trong ao nuôi tích lũy tăng dần theo thời gian nuôi. Lượng hữu cơ còn lại trong ao sau 55 ngày nuôi ở ao 1 là 305 kg và ao 2 là 413 kg; lượng nitơ còn lại trong ao 1 là 105 kg và 133 kg ở ao 2; lượng photpho còn lại trong ao 1 sau 55 ngày nuôi là 7,66 kg và ao 2 sau 75 ngày nuôi là 8,67 kg. Trên cơ sở ước lượng lượng hữu cơ, nitơ, photpho còn lại ở 2 ao nuôi cho thấy khả năng ô nhiễm nguồn nước nuôi xung quanh với mật độ nuôi như vậy là hoàn toàn có Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu khả năng. ii
Chương 1 GIỚI THIỆU Nước ta có tiềm năng mặt nước có thể nuôi trồng thủy sản khá lớn bao gồm nước mặn, nước lợ và nước ngọt, có số lượng giống loài thủy sản phong phú, trong đó có nhiều loài có gía trị cao và xuất khẩu, chế độ thời tiết khí hậu đa dạng tạo điều kiện cho nuôi trồng thủy sản phát triển đa loài, đa loại hình. Đồng bằng sông Cửu Long là vùng trọng điểm sản xuất thủy sản của cả nước. Trong những năm qua, nuôi trồng thủy sản đã có bước phát triển đáng kể và sản phẩm thủy sản đóng vai trò rất lớn trong xuất khẩu hàng hóa và cung cấp cho thị trường nội địa. Trong những năm qua nghề nuôi tôm biển, đặc biệt là tôm sú (Penaeus monodon) đã có những bước phát triển vượt bậc. Năm 2001, sản lượng nuôi tôm đạt hơn 150.000 tấn và góp phần đưa kim ngạch xuất khẩu của cả nước đạt khoảng 1,8 tỉ đô la. Nuôi tôm biển, vì thế, được đánh gía là nghề có nhiều tiềm năng và là mũi nhọn trong chiến lược phát triển nuôi trồng thủy sản Việt Nam trong tương lai. Năm 2004, Việt Nam đứng hàng thứ 3 trên thế giới với sản lượng đạt hơn Trung tâm Học liệuHơn 2Cần kỷ qua, @ Tài liệu họcđã tăng nhanh chóng cứu 250.000 tấn. ĐH thập Thơ diện tích nuôi tôm tập và nghiên nhưng năng suất lại giảm khi tính trên một đơn vị diện tích đất sử dụng. Tuy nhiên, việc bồi lắng phù sa, mặn hóa, dịch bệnh tôm… đang là vấn đề ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững của hệ thống canh tác này. Một trở ngại thường gặp trong những ao nuôi tôm là sự tích tụ phù sa ở đáy ao, những phù sa này có hàm lượng chất hữu cơ cao. Sự phân hủy của những chất hữu cơ sẽ gây ra hiện tượng thiếu oxy và sản sinh ra những khí độc như: NH3, H2S… Những hợp chất này có thể ảnh hưởng đến khả năng sản xuất của ao nuôi. Sự thải của chất thải chứa nhiều dinh dưỡng từ trại nuôi tôm thâm canh có thể chứa thành phần của thức ăn như Vitamine, thuốc kháng sinh, hàm lượng vật chất hữu cơ và cả mầm bệnh, cuối cùng dẫn đến những hậu qủa không mong muốn cho vùng nuôi. Trong quá trình nuôi tôm, đặc biệt là nuôi tôm sú bán thâm canh và thâm canh, chất lượng nước giảm dần về cuối vụ nuôi do sự tích tụ các chất thải từ thức ăn thừa và từ sản phẩm thải của tôm trên nền đáy ao. Ở đáy ao các chất thải bị phân huỷ hiếm khí sinh ra nhiều khí độc có hại cho tôm. Khi môi trường nuôi thay đổi bất lợi tạo điều kiện thuận lợi cho mầm bệnh phát triển nhanh chóng trong khi sức khoẻ tôm yếu đi nên tôm dễ mẫn cảm với mầm bệnh và bệnh tôm xảy ra là điều tất yếu. 1
Song song đó, sự tích luỹ vật chất hữu cơ ở nền đáy ao sau mỗi vụ nuôi là rất lớn, việc xử lý lượng chất thải này gặp rất nhiều khó khăn. Đòi hỏi cần phải có nơi chứa phải đủ lớn, thời gian và kinh phí để xử lý. Trong khi nhận thức của người nuôi về tính độc hại và tầm quan trọng của việc xử lý nước thải sau mỗi vụ nuôi còn rất hạn chế. Trước đòi hỏi cấp bách của thực tế “ Nghiên cứu sự tích luỹ vật chất dinh dưỡng trong ao nuôi tôm sú (Penaeus monodon) thâm canh ở Vĩnh Châu-Sóc Trăng” được thực hiện. Với nội dung nghiên cứu sự tích lũy dinh dưỡng trong ao nuôi theo thời gian, lượng dinh dưỡng tích lũy trong đất và nước ao nuôi. Từ đó làm cơ sở cho việc ước lượng lượng vật chất dinh dưỡng tích lũy trong ao qua vụ nuôi, khả năng ô nhiễm khi thải ra môi trường ngoài, đề xuất biện pháp quản lý ao nuôi và xử lý nước thải trước khi thải ra môi trường. Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu 2
Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Biến động các yếu tố môi trường đất và nước 2.1.1 Đặc tính môi trường đất trong ao nuôi tôm Trạng thái tự nhiên của đất ao có ảnh hưởng đáng kể đến việc cung cấp chất dinh dưỡng hòa tan trong ao cũng như sự tạo thành các chất độc. Ao xây dựng trên vùng đất ngập mặn sẽ sinh nhiều NH3 và H2S hơn những ao có cùng mật độ nuôi, chế độ chăm sóc, sục khí nhưng lại được xây dựng trên vùng đất ruộng có tính sét pha thịt.. Hàm lượng chất hữu cơ có thể tăng lên trong qúa trình sử dụng ao nếu không được dọn tẩy đúng mức. Ở những ao xây dựng trên nền đất cát và ít được dọn tẩy, sự tích luỹ vật chất hữu cơ sẽ xảy ra nhanh chóng hơn vì ở đó chất thải có thể thấm nhanh vào đất (Chanratchakool et al., 2002). Nguyên tắc cơ bản là nên chọn những nơi có chứa từ 20% đất sét trở lên (mùn hoặc đất sét) là tốt nhất để xây dựng ao nuôi tôm, nên tránh những khu vực đất phèn, đất cát, đất hữu cơ hoặc đất than bùn (Boyd,1998a). Trung tâm Học có thể ĐHhưởng đến pH @ Tài liệu học trường hợp đất phèn cứu Đất ao liệu ảnh Cần Thơ của nước ao, nhất là tập và nghiên tiềm tàng. Điều này cũng có nghĩa là ao nuôi ở vùng đất phèn sẽ phải chấp nhận điều kiện môi trường ao nuôi xấu trong nhiều vụ nuôi đầu tiên, tăng rủi ro về năng suất và dịch bệnh. Cho nên vùng đất có phèn tiềm tàng thường không được khuyến khích nuôi tôm (Chanratchakool et al., 2002). Theo Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải (2004) đất ao có ảnh hưởng đến pH của ao và chất dinh dưỡng trong ao nuôi. Những ao đất có nhiều mùn bã hữu cơ có thể sinh ra nhiều khí độc, khó dọn tẩy hơn và chất hữu cơ ngày càng tích lũy nhiều hơn. Việc bón phân cho ao nuôi đôi khi cũng không có hiệu quả. Những ao đất chứa nhiều cát cũng gặp tình trạng tương tự là khó quản lý ao nuôi, nhất là gây màu và giữ màu nước trong suốt quá trình nuôi. Vì thế, chọn lựa vị trí ao nuôi phải lưu ý đến yếu tố này để không gặp khó khăn trong quản lý ao hay phải thả mật độ nuôi thấp. Một vài ao nuôi thủy sản được xây dựng trên vùng đất hữu cơ nên đáy ao chứa đựng hàm lượng chất hữu cơ cao. Phần lớn ao tôm được xây dựng trên nền đất không qúa 5-10% chất hữu cơ thì nồng độ chất hữu cơ có khuynh hướng tăng dần theo thời gian trong đất ao (Boyd,1995). 3
2.1.2 Đặc tính lớp bùn đáy trong ao nuôi Theo Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải (2004) chất thải lắng tụ trong ao nuôi tôm bao gồm đất ao bị xói mòn, phân tôm, thức ăn dư thừa, xác phiêu sinh vật, vôi, chất lơ lửng trong nước cấp vào…Trong chúng thì chất lắng tụ do xói lở ao chiếm tỉ lệ lớn nhưng chúng không phải là nguồn chính của thành phần chất hữu cơ trong lớp chất thải lắng tụ. Phân tôm, thức ăn dư thừa và xác phiêu sinh mới chính là nguồn chất hữu cơ lắng tụ. Vì thế, ao nuôi càng thâm canh thì lượng chất hữu cơ lắng tụ càng nhiều. Theo ước tính thì trong nuôi tôm thâm canh lượng chất thải lắng tụ có thể đến 3-5 tấn/hecta/vụ và nuôi bán thâm canh từ 2-3,5 tấn/hecta/vụ. Chất hữu cơ lắng tụ là một trong những nguyên nhân gây ra nhiều ảnh hưởng đến quá trình quản lý ao nuôi và trực tiếp lên tôm. Chất thải lắng tụ trước hết sẽ chiếm nền đáy ao làm giảm phần diện tích sạch để tôm sinh sống, bởi vì hầu hết thời gian tôm sống trên nền đáy ao. Bên cạnh đó, chất hữu cơ lắng tụ trong quá trình phân giải cũng tiêu thụ một lượng đáng kể oxy hòa tan trong nước và sinh ra các khí độc đối với tôm như NH3, H2S khi chúng tồn tại ở dạng khí (dạng ion ít độc hơn). Song pH là yếu tố ảnh hưởng đến tính độc của hai loại khí này vì nó quyết định đến tỉ lệ phân ly ở dạng khí hay dạng ion. Trong đó, NH3 là loại chất độc có ở hầu hết ở các ao nuôi tôm, nhưng H2S chỉ Trung tâm Học liệu ĐH đáy chứa nhiều@ Tàihữu cơ học tập và nghiên cứu có ở các ao mà nền Cần Thơ mùn bã liệu (Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải, 2004). Đất đáy ao và sự tích tụ chất lắng là những phần gắn liền với hệ thống nuôi tôm. Hàm lượng chất dinh dưỡng, vật chất hữu cơ và mật độ vi sinh vật trong đáy ao nhiều và quan trọng hơn trong nước ao. Tôm thường sống trên mặt hoặc vùi mình dưới đáy ao. Vì vậy, những chất độc trong đáy ao sẽ gây hại cho tôm nuôi như tôm giảm ăn, chậm lớn, tăng tỉ lệ chết và mẫn cảm bệnh tật. Do đó, kiểm soát điều kiện đất đáy ao là cần thiết, bao gồm sục khí vừa phải ở những nới có tích luỹ bùn đặc, xây dựng ao có nơi lắng bùn trước khi đưa vào nuôi, kích thích tính hoạt hóa của chất bồi lắng, dùng hóa chất để cân bằng tiến trình oxy hóa khử và sử dụng lại nguồn nước lọc từ bùn đáy (Avnimelech và Ritvo, 2003). Tại những nơi mà nguồn nước cấp quá đục vì các chất vẩn hoặc phù sa, việc thiết lập các hồ lắng để cung cấp nước sạch cho ao nuôi trở nên rất cần thiết (Vũ Thế Trụ, 2001). Trong ao nuôi trồng thủy sản thâm canh, đặc biệt là ao nuôi tôm, nông dân thường dở bỏ lớp đất lắng dưới đáy ao sau mỗi vụ nuôi. Chẳng hạn như một vài vùng ở Đông Nam Á, nông dân thường dùng máy bơm nước áp lực cao để 4
rửa và dọn tẩy đáy ao, sau đó bơm ra ngoài khu vực ao nuôi. Việc làm này là không tốt vì chất lơ lửng, chất hữu cơ trong bùn lắng bị xáo trộn và phân hủy nhanh chóng hơn, chúng có thể gây ra vấn đề thiếu oxy và vẩn đục đối với nguồn nước tiếp nhận, mà nguồn nước này lại là nguồn nước cung cấp cho khu vực nuôi (Boyd, 1995). Nitơ và phospho là những thành phần chủ yếu trong chất thải hữu cơ của trại nuôi tôm. Một hecta ao nuôi tôm thâm canh ở Thái Lan phóng thích mỗi ngày khoảng 46 kg chất hữu cơ (Simon và Mattheve, 1994). Sự hao hụt N từ ao nuôi tôm là rất biến động và phụ thuộc vào tỉ lệ trao đổi nước. Theo ước tính, lượng N bị mất đi của ao nuôi tôm từ khoảng 17-58 gN/kg tôm đến 102 gN/kg tôm (Simon và Mattheve, 1994). Ngoài các chất thải từ ao nuôi tôm gây ô nhiễm môi trường, thì việc xói mòn đất ao cũng là nhân tố quan trọng. Mặc dù ở Thái Lan đã có quy định cấm các hoạt động thải trực tiếp bùn sên vét đáy ao ra môi trường nước nhưng người dân vẫn tiếp tục thực hiện, đặc biệt hoạt động này thường diễn ra khi thu hoạch tôm, và giai đoạn làm sạch ao chuẩn bị cho một vụ mùa mới (Dierberg and Kiattisimkul, 1996). Chất thải chủ yếu trong qúa trình trao đổi chất của tôm là ammonia, có tính Trung tâm Học đối với hầu Cần Thơ @ kể cả tôm. Chất thải từ thức nghiên cứu độc cao liệu ĐH hết sinh vật biển, Tài liệu học tập và ăn dư thừa và chất bài tiết lắng tụ ở đáy ao, chúng được phân huỷ bởi hoạt động của vi sinh vật. Đặc biệt nhu cầu oxy của những nơi này sẽ cao hơn tất cả những khu vực khác trong ao nuôi tôm (Simon và Mattheve, 1994). Khi phát triển nuôi tôm trên diện rộng, đặc biệt là phát triển các mô hình nuôi tôm bán thâm canh và thâm canh thì một lượng lớn chất thải từ thức ăn dư thừa, các loại phân bón, hoá chất xử lý nước và chất thải của tôm được thải ra môi trường nước. Điều này làm tăng nguy cơ ô nhiễm môi trường nước và làm giảm đi tính ổn đinh trong nuôi tôm. Khả năng gây ô nhiễm của nguồn nước nuôi trồng thuỷ sản có khuynh hước tăng theo mức độ tăng năng suất tôm cá nuôi (Boyd,1990). Khoảng 80%-90% chất dinh dưỡng được cung cấp từ nguồn nước và phân bón đã bị giữ lại trong ao. Do đó, nuôi tôm quảng canh ở Bangladesh hoạt động giống như hệ thống lưu giữ chất rắn và dinh dưỡng trong nước (Wahab et al., 2003). Hàm lượng đạm, lân tổng trong bùn đáy ao nuôi cá, biến động trong khoảng 0,43-2,95 mg/g và từ 0,3-1,85 mg/g tương ứng và kết quả nghiên cứu cũng cho rằng khi môi trường nước có hàm lượng muối dinh dưỡng cao thì xảy ra 5
sự hấp thụ ở nền đáy ao, ngược lại khi môi trường nước có hàm lượng muối dinh dưỡng thấp thì xảy ra quá trình phóng thích (Thanh, 1997 được trích dẫn bởi Lê Bảo Ngọc, 2004) Huỳnh Trường Giang (2003) nghiên cứu sự biến động và tương quan giữa các yếu tố môi trường trong ao nuôi tôm sú thâm canh cho rằng TKN, NH4+ biến động theo hướng tằng dần về cuối vụ do sự tích tụ nguồn dinh dưỡng ngày càng cao. 2.2 Nitơ và Photpho trong đất và nước Teichert-Coddington et al. (2000) nghiên cứu dinh dưỡng trong ao nuôi tôm bán thâm canh cho thấy sự tăng thêm đạm trong ao nuôi tôm chủ yếu từ nguồn nước lấy vào (63%) và thức ăn (36%), lượng đạm mất đi từ sự trao đổi nước (72%) và thu hoạch tôm (14%). Hàm lượng lân hầu hết từ nguồn nước cấp (51%) và thức ăn (47%), mất đi từ sự trao đổi nước (56%) và thu hoạch (9%). Khoảng (7%) lượng đạm và phần lớn (31%) lượng lân đưa vào ao nuôi bị mất đi không tính toán được, có lẽ lượng phân này được hấp thụ và chuyển hoá trong ao nuôi. Tỉ lệ chuyển hoá trung bình của thức ăn có chứa hàm lượng đạm và lân cho tôm lần lượt là 41% và 20%. Sản xuất được một Kg tôm thì cần đến 16,8 g đạm và 2,3 g lân bị mất đi bởi sự trao đổi nước. Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu Hàm lượng N thải ra trong chất cặn lắng tăng theo mật độ tôm thả nuôi. Hơn 38,4% lượng N cung cấp vào ao nuôi là từ nguồn nước cấp vào, thức ăn và N tích luỹ trong bùn đáy. Tính toán nguồn bốc hơi vào không khí và qúa trình nitrate hóa chiếm từ 9,7- 32,4% trên tổng số (Martin et al., 1998). Một nghiên cứu của Penczak (1982) ước tính có 122,9 kg nitơ tiêu thụ thì chỉ có 27,2 kg được tích lũy với tỉ lệ chuyển hóa 2:1, 22% nitơ tiêu thụ được tích lũy và 78% thải ra có khoảng 30% được duy trì trong vòng chuyển hóa. Nếu lượng nitơ trong chất lắng là 4% thì 68%-86% nitơ tiêu thụ từ cá là ammonium và urea. Nuôi cá thâm canh làm cho môi trường xung quanh giàu chất dinh dưỡng và có nguy cơ bị ô nhiễm. Thức ăn dư thừa và phân cá làm cho hàm lượng chất dinh dưỡng và vật chất hữu cơ trong nước tăng, vì thế, lượng tiêu hao sinh học và nguy cơ ô nhiễm môi trường tăng ( Muir, 1992). Theo Simon và Mattheve (1994) cho rằng khoảng 69-98% N và 87-94% P cung cấp vào ao nuôi không được hấp thu vào sinh khối tôm mà thải vào ao nuôi và môi trường xung quanh. Khi nghiên cứu thực nghiệm nuôi tôm sú thâm canh ở Vĩnh Hậu-Minh Hải tác giả cho rằng hàm lượng đạm tăng cao vào cuối vụ nuôi, trong khi đó hàm 6
lượng lân có xu hướng giảm xuống (Nguyễn Văn Hải và Nguyễn Thanh Tâm, 1995). Matthew và Simon (1994) khi nghiên cứu các yếu tố môi trường trong ao nuôi tôm sú thâm canh ở Thái Lan cho rằng vật chất lơ lửng (TSS) dao động trong khoảng 56-122 mg/l (được trích bởi Huỳnh Trường Giang, 2003). Sự phân hủy vật chất hữu cơ diễn tiến nhanh ở giá trị pH từ 7 đến 8. Do vậy, trong những ao nuôi có tính acid, nếu không dùng vôi để cải tạo pH thì vật chất hữu cơ sẽ có khuynh hướng tích luỹ nhiều hơn (Boyd,1998b). Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu 7
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Thời gian thực hiện đề tài Từ tháng 02/2006 đến tháng 06/2006 3.2 Vật liệu nghiên cứu - Chai nhựa 110 ml và 1 lít - Chày và cối sứ - Cốc sứ - Giấy lọc - Máy so màu quang phổ - Hoá chất phân tích mẫu 3.3 Phương pháp nghiên cứu Địa điểm thu mẫu: vùng nuôi tôm ở xã Vĩnh Phước, huyện Vĩnh Châu - tỉnh Sóc Trăng. Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu Ao 1 S = 4.000 m2 H = 1,2-1,5 m Ao lắng Quạt nước S = 5.000 m2 H = 1,4 m Kênh Ao 2 S = 4.000 m2 H = 1,2-1,5 m Kênh cấp S: Diện tích H: Chiều cao cột nước Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống ao nuôi 8
Chọn điểm thí nghiệm - Ao tôm: 2 ao, tôm thả có kích cỡ ban đầu từ 1,5 cm (PL15), mật độ thả 20 con/m2, 2 ao nuôi đều có diện tích là 4000 m2, sâu 1,6 m với mực nước nuôi tôm ban đầu là 1,2 m. - Ao lắng: 5000 m2, sâu 1,8 m với mức nước trữ là 1,4 m. - Thủy vực tự nhiên: kênh tự nhiên là kênh dẫn nước ( 20 m x 4 km) cung cấp nước từ sông Mỹ Thanh. Nhịp thu mẫu - Mẫu nước: định kỳ thu mẫu nước để xác định TAN, NO2-, TSS, NO3-,… - Mẫu đất: § Ao tôm: thu 2 điểm trong ao nuôi tôm, cách bờ 1m và ở giữa ao nuôi tôm, trộn lại lấy 1 mẫu đại diện cho ao. § Ao lắng: thu 2 điểm đầu nước cấp và điểm giữa ao, trộn lại lấy 1 mẫu đại diện cho ao. § Kênh tự nhiên lấy 1 mẫu cách bờ 4m (vì sát bờ là cây cỏ thủy sinh ở giữa lòng kênh thì nhiều xác bã, rác và bọc nylon do sinh hoạt của chợ Vĩnh Phước thải ra). - Mẫu thức ăn § Mẫu thức ăn thu mỗi Thơ ăn Tài liệu tích tập và đạm-lân. Trung tâm Học liệu ĐH Cầnloại thức@ 1 mẫu, phânhọcdinh dưỡng nghiên cứu - Mẫu tôm § Mẫu tôm được phân tích khi thu hoạch (đạm- lân). 3.4 Mô tả phương pháp - Mẫu nước được thu 5 điểm trong ao cho vào xô trộn lại để lấy một mẫu đại diện cho ao nuôi và ao lắng. Kênh được thu vào lúc nước lớn sáng ở 3 điểm (2 bên bờ và giữa kênh) trộn lại và lấy một mẫu đại diện. Sau đó, cho vào chai nhựa 1 lít và trữ lạnh ở 40C trong suốt qúa trình vận chuyển và phân tích. - Mẫu đất được lấy một lớp mỏng có độ dày từ 0-3cm. Sau đó, cho vào chai nhựa 110 ml và ướp lạnh ở 40C trong suốt qúa trình vận chuyển về phòng thí nghiệm để phân tích. - Trong quá trình thu mẫu, kết hợp đo chiều cao cột nước của ao, từ đó, làm cơ sở cho việc tính toán lượng đạm-lân ban đầu, đạm-lân từ nước cấp, đạm- lân tích lũy theo thời gian ở mỗi ao là bao nhiêu (kg). - Nitơ và photpho trong nước + Nitơ (kg) = TN phân tích x Vnước x 0,001 +Photpho (kg) = TP phân tích x V nước x 0,001 9
- Nitơ và photpho trong thức ăn + Nitơ (kg) = khối lượng thức ăn (kg) x (%) Nitơ + Photpho (kg) = khối lượng thức ăn (kg) x (%) Photpho - Nitơ và photpho trong tôm + Nitơ trong tôm (kg) = trọng lượng khô (kg) x (%) Nitơ + Photpho trong tôm (kg) = trọng lượng khô (kg) x (%) Photpho - Ước lượng hàm lượng các yếu tố dinh dưỡng đầu vào: nguồn nước cấp, phân bón gây màu, thức ăn. - Ước lượng hàm lượng các yếu tố dinh dưỡng đầu ra: nước thải (thay nước), vật chất dinh dưỡng tích luỹ trong thịt tôm. - Định kỳ lấy mẫu đầu vào khi cấp nước và đầu ra lúc xả nước. - Xác định hàm lượng chất dinh dưỡng và thể tích khi lấy nước vào và thải ra. - Xác định lượng vật chất hữu cơ tích luỹ trong ao tôm OM = (OMI – OM0) OM: Lượng vật chất hữu cơ tích luỹ trong ao tôm (chất thải) Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơhữu cơ đầu liệu học tập và nghiên cứu OMI: Tổng lượng vật chất @ Tài vào OM0: Tổng lượng vật chất hữu cơ đầu ra - Xác định hàm lượng đạm tích luỹ trong ao tôm N = (NI – N0) N: Lượng đạm tích luỹ trong ao tôm (chất thải) NI: Tổng lượng đạm đầu vào N0: Tổng lượng đạm đầu ra - Xác định hàm lượng lân tích luỹ trong ao tôm P = (PI – P0) P: Lượng lân tích luỹ trong ao tôm (chất thải) PI: Tổng lượng lân đầu vào P0: Tổng lượng lân đầu ra 10
3.5 Phương pháp phân tích Bảng 3.1: Phương pháp thu và phân tích mẫu Chu kỳ Giờ thu Phương pháp Chỉ tiêu Vật liệu thu mẫu theo dõi mẫu đo Mẫu nước TSS 2 lần/tháng Bình 1 lít 7-8 giờ sáng Lọc, sấy 1050C TAN 2 lần/tháng Bình 1 lít 7-8 giờ sáng Indo-phenol Blue NO3- 2 lần/tháng Bình 1 lít 7-8 giờ sáng Salicylate NO2- 2 lần/tháng Bình 1 lít 7-8 giờ sáng Diazonium PO43- 2 lần/tháng Bình 1 lít 7-8 giờ sáng Acid Ascorbic TN 2 lần/tháng Bình 1 lít 7-8 giờ sáng Kjeldalh TP 2lần/ tháng Bình 1 lít 7-8 giờ sáng Kjeldalh Mẫu đất TN 2 lần/tháng Bình nhựa 110 ml 7-8 giờ sáng Kjeldalh TP 2 lần/tháng Bình nhựa 110 ml 7-8 giờ sáng Kjeldalh Mẫu thức ăn Đạm 5 cỡ thức ăn Túi nylon Kjeldalh Lân 5 cỡ thức ăn Túi nylon Cỡ thức ăn Kjeldalh Mẫu tôm Đạm Thu hoạch Túi nylon Kjeldalh Lân Thu hoạch Túi nylon Kjeldalh Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu 3.6 Phương pháp xử lý số liệu - Số liệu thu thập được phân tích bằng phần mềm Microsoft Excel và Minitab. - Sử dụng phần mềm Microsoft Word để soạn thảo văn bản. 11
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 TÍCH LŨY VẬT CHẤT DINH DƯỠNG TRONG AO NUÔI THEO THỜI GIAN 4.1.1 Tích lũy đạm trong nước ao nuôi Ở 2 ao nuôi tôm thâm canh trong nghiên cứu này hàm lượng đạm (N) có xu hướng tăng cao vào cuối vụ và tăng liên tục (Hình 4.1). Ở ao 1 hàm lượng đạm dao động trong khoảng 4,97-33,9 kg (phụ lục 1), ao 2 từ 5,54-36,8 kg (phụ lục 2) và ở ao lắng dao động trong khoảng 7,21-20,5 kg (phụ lục 3). Thức ăn bổ sung vào ao nuôi là yếu tố ảnh hưởng chủ yếu đến hàm lượng đạm tích trữ trong ao nuôi. Hàm lượng đạm ở 2 ao tăng cao vào tuần thứ 4 và thứ 6, do ngoài nguồn thức ăn vào thời điểm này còn có sự cấp nước cho 2 ao từ ao lắng (tuần thứ 4 cấp thêm 0,3 m cho mỗi ao; tuần thứ 6 cấp thêm 0,2 m cho mỗi ao). Riêng ao lắng sở dĩ hàm lượng đạm trong ao tăng theo thời gian do phụ thuộc khá nhiều vào lượng nước cấp vào, mật độ và hiệu quả phân giải của vi sinh vật, hàm lượng đạm, phù sa có trong kênh dẫn nước từ sông Mỹ Thanh và Trung tâm Học liệu ĐHchợ Vĩnh Phước cung cấp. Tổng hàm lượng đạm tích trữ cứu sản phẩm thải của Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên trong ao nuôi thì dạng đạm hữu cơ (TKN) luôn chiếm tỉ lệ cao, ở ao 1 hàm lượng TKN dao động trong khoảng 4,92-33,3 kg (phụ lục 1); ở ao 2 từ 5,47- 36,3 kg (phụ lục 2). Sự tích trữ hàm lượng đạm trong nuôi thủy sản tương đối lớn phụ thuộc nhiều vào tính chất của đất ao, nguồn thức ăn, hiệu quả sử dụng thức ăn và mật độ tôm nuôi. 40 35 30 Hàm lượng (kg) 25 20 15 10 5 - Tuần 0 2 4 6 8 Ao 1 Ao 2 Ao lắng Hình 4.1: Sự tích lũy đạm trong nước ao nuôi theo thời gian 12
Theo Nguyễn Văn Hải và Nguyễn Thanh Tâm (1995), khi nghiên cứu thực nghiệm nuôi tôm sú thâm canh ở Vĩnh Hậu-Minh Hải cho rằng hàm lượng đạm tăng cao vào cuối vụ do sự tích lũy vật chất dinh dưỡng. 4.1.2 Tích lũy lân trong nước ao nuôi Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng lân (P) tích trữ trong ao nuôi có xu hướng tăng về cuối vụ (Hình 4.2) . Ở ao 1 hàm lượng lân dao động trong khoảng 2,86-6,93 kg (phụ lục 1), ở ao 2 từ 3,12-6,36 kg (phụ lục 2) và ở ao lắng từ 2,66-5,89 kg (phụ lục 3). Giống như đạm, ao 2 hàm lượng lân ở tuần thứ 8 có tăng nhưng không đáng kể so với tuần thứ 6 do có sự điều chỉnh lượng thức ăn cho phù hợp với nhu cầu của tôm. Sự tích trữ lân trong ao nuôi phụ thuộc rất lớn vào nguồn nước cấp, thức ăn, hiệu quả sử dụng thức ăn của tôm, tính chất của đất và quá trình chuyển hóa vật chất trong ao nuôi. Sản phẩm thải của chợ Vĩnh Phước và phù sa của nguồn nước dẫn từ sông Mỹ Thanh, hiệu quả phân giải của vi sinh vật là nguyên nhân chính dẫn đến sự tích trữ lân trong ao lắng. Việc sử dụng phân bón và thức ăn có hàm lượng chất dinh dưỡng cao, kết hợp với việc thực hiện quy trình nuôi hạn chế thay nước là nguyên nhân làm cho hàm lượng đạm và lân tăng cao vào cuối vụ nuôi. Càng về cuối vụ nuôi, lượng Trung tâm Học cho vào ao, Cần Thơ @ Tài tăng lên, sự tập triển nghiên cứu thức ăn liệu ĐH sản phẩm thải của tôm liệu học phát và của tảo và quá trình phân hủy chúng cũng góp phần bổ sung lượng lân cho ao. Trong vùng nuôi tôm, với hàm lượng đạm, lân tích trữ như vậy khi thải ra môi trường ngoài sẽ dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn nước xung quanh, làm xáo trộn các yếu tố môi trường là nguyên nhân dẫn đến không bền vững của nghề nuôi. 8 7 Hàm lượng (kg) 6 5 4 3 2 1 - Tuần 0 2 4 6 8 Ao 1 Ao 2 Ao lắng Hình 4.2: Sự tích lũy lân trong ao nuôi theo thời gian 13
4.1.3 Tích lũy tổng vật chất lơ lửng (TSS) và vật chất hữu cơ lơ lửng (OSS) trong nước ao nuôi Kết quả nghiên cứu cho thấy, tổng vật chất lơ lửng tích lũy trong ao nuôi tăng lũy tiến và có xu hướng tăng cao về cuối vụ (Hình 4.3), hàm lượng tổng vật chất lơ lửng tích trữ ở ao 1 dao động từ 81,2-514 kg (phụ lục 1), ở ao 2 từ 125- 612 kg (phụ lục 2), ao lắng từ 84-625 kg (phụ lục 3) vào thời điểm gần thu hoạch thì TSS và OSS tăng cao. Vật chất hữu cơ lơ lửng (OSS) tích trữ ở ao 1 dao động từ 9,32-91,8 kg (phụ lục 1); ở ao 2 từ 14,6-289 kg (phụ lục 2), ở ao lắng từ 21,1-74,6 kg (phụ lục 3). Tổng lượng vật chất lơ lửng tích trữ trong ao phụ thuộc nhiều vào lượng phiêu sinh động thực vật, sự xói mòn đất, thức ăn bổ sung vào ao nuôi, những chuyển động cơ học trong ao (sóng, sự di chuyển của tôm). Ngoài ra, đợt thu mẫu ở tuần thứ 6 có mưa là nguyên nhân làm cho lượng vật chất lơ lửng trong ao tăng lên đột ngột. Hàm lượng tổng vật chất lơ lửng trong ao lắng phụ thuộc rất lớn vào lượng nước cấp, nguồn phù sa của kênh dẫn nước từ sông Mỹ Thanh và sản phẩm thải của chợ Vĩnh Phước. 700 600 Hàm lượng (kg) 500 400 Trung tâm Học300 ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu liệu 200 100 0 Tuần 0 2 4 6 8 Ao 1 Ao 2 Ao lắng Hình 4.3: Sự tích lũy hàm lượng tổng vật chất lơ lửng (TSS) trong ao nuôi 350 300 Hàm lượng (kg) 250 200 150 100 50 0 Tuần 0 2 4 6 8 Ao 1 Ao 2 Ao lắng Hình 4.4: Sự tích lũy hàm lượng vật chất hữu cơ (OSS) trong ao nuôi 14