- ẢNH HƯỞNG CỦA CYPERMETHRIN LÊN TỶ LỆ SỐNG, TẦN SUẤT ĐỚP KHÍ TRỜI VÀ SINH TRƯỞNG CÁ RÔ. - Ảnh hưởng của hoạt chất Cypermethrin lên tỷ lệ sống, tần suất đớp khí trời và sinh trưởng cá rô đồng được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm. - Nồng độ gây chết 50% cá rô đồng trong 96 giờ được triển khai theo phương pháp nước tĩnh, không thay nước. - Ảnh hưởng ở nồng độ dưới LC50-96 giờ của Cyperrmethrin lên đớp khí trời được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên trong bể kiếng rồi dùng máy quay phim (Sony, Nhật) ghi lại hoạt động của cá trong 90 phút. - Kết quả cho thấy Cypermethrin rất độc với cá rô đồng, giá trị LC50 – 96 giờ là 23 µg/L. - Ở nồng độ 0,2 và 5,8 µg/L tần suất đớp khí trời của cá rô đồng tăng 1,7 và 2,4 lần so với đối chứng. - Phun Cypermethrin cho lúa theo liều chỉ dẫn có khả năng gây chết tức thời cá rô đồng trên ruộng lúa. - Theo dõi diễn biến nồng độ Cypermethrin trong nước và đất trên ruộng sau khi phun và tác động của thuốc lên cá trên ruộng là rất cần thiết.. - Từ khóa: Anabas testudineus, Cypermethrin, LC50, tần suất đớp khí trời, tăng trưởng. - Cá rô đồng (Anabas testudineus) là đối tượng kinh tế đang được nuôi phổ biến trong ao và ruộng lúa ở ĐBSCL. - Do tập tính sống nên cá rô đồng khó tránh khỏi tiếp xúc với phun thuốc BVTV trên đồng ruộng. - Nghiên cứu này được tiến hành nhằm mục tiêu xác định được nồng độ cypermethrin gây chết 50% (LC50) cá rô đồng và các ảnh hưởng ở nồng độ dưới LC50-96 giờ của thuốc đến hoạt động hô hấp khí trời và sinh trường cá rô đồng. - 2.3 Sinh vật thí nghiệm. - Cá rô đồng (A. - 2.4 Phương pháp thí nghiệm. - 2.4.1 Xác định nồng độ gây chết 50% cá rô đồng (LC50). - Năm nồng độ cypermethrin μ g/L) nằm trong khoảng gây độc và đối chứng được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trong bể composite 60L theo phương pháp nước tĩnh trong 96 giờ. - 2.4.2 Ảnh hưởng của Cypermethrin lên hoạt động đớp khí trời ở cá rô đồng Bốn nồng độ cypermethrin (0,2 . - Pha dung dịch mẹ (50mg/L) rồi cho vào mỗi ngăn với tỷ lệ hợp lý để đạt được nồng độ cypermethrin như dự kiến. - Hoạt động đớp khí của cá sau đó được xem và đếm trên máy vi tính. - Cá được cho là đớp khí trời khi nó ngoi lên mặt nước và há miệng lấy không khí.. - 2.4.3 Ảnh hưởng Cypermethrin lên sinh trưởng của cá rô đồng. - Bốn nồng độ Cypermethrin (0,2. - nồng độ được chuyển sang logaric thập phân.. - Tần suất đớp khí (Surfacing frequency, SF):. - SF: Tần suất đớp khí (lần/giờ). - S: Số lần đớp khí quan sát được (lần). - t: Thời gian thí nghiệm (ngày).. - 3.1 Nồng độ Cypermethrin gây chết 50% sinh vật thí nghiệm theo thời gian 3.1.1 Nhiệt độ, pH và oxy hòa tan trong thời gian thí nghiệm. - Cá rô đồng. - Cá rô đồng là loài hô hấp khí trời bắt buộc (Reedy và Natarajan, 1971) nên có thể sống ở điều kiện DO thấp khi được đớp khí.. - Khoảng pH này nằm trong giới hạn sinh thái thích hợp cho cá rô đồng sinh sống và phát triển (Dương Nhựt Long et al., 2008).. - Nhìn chung nhiệt độ, DO và pH trong thí nghiệm đều nằm trong khoảng thích hợp cho sự phát triển của cá rô đồng. - 3.1.2 Biểu hiện của cá trong thời gian thí nghiệm. - Sau đó, cá ở nồng độ cao nhất cá hô hấp nhanh, mất thăng bằng trong khi bơi lội và có dấu hiệu co giật, nhảy lên mặt nước, di chuyển vòng tròn, đớp khí liên tục và phân bố chủ yếu ở tầng mặt của bể. - Tính đến thời điểm 6 giờ sau khi bố trí, ở nồng độ cypermethrin 80 μ g/L cá chết khoảng 10%, đến 72 giờ cá chết 100% và nồng độ thấp nhất (7 μ g/L) không có cá chết. - Tỷ lệ cá chết tăng dần theo nồng độ cypermethrin và thời gian tiếp xúc nhưng luôn theo trình tự nồng độ càng cao tỷ lệ chết càng nhiều (Bảng 1). - Bảng 1: Phân bố tỷ lệ cá chết theo trong thời gian thí nghiệm và giá trị LC50 Thời gian. - ở các nồng độ Cypermethrin khác nhau LC50 Đối chứng 7μg/L 13μg/L 24μg/L 44μg/L 80μg/L (μg/L). - Kết quả phân tích probit cho thấy nồng độ gây chết 50% ở và 96 giờ lần lượt là và 23 µg/L. - Căn cứ theo cách phân loại độc tính hóa chất của Koesoemadinata và Djajadirecdja (1976) thì Cypermethrin thuộc loại cực độc đối với cá rô đồng vì có LC50-96 giờ. - Qua đó cho thấy cá rô đồng có khả năng chịu đựng với hoạt chất cypermethrin cao hơn một số loài cá khác. - Như vậy, không những Cypermethrin được khẳng định là cực độc đối với cá rô qua kết quả nghiên cứu này mà nhiều tác giả khác cũng kết luận tương tự với những loài thủy sinh vật khác.. - Do đó, nếu Cypermethrin được phun trên ruộng lúa theo liều chỉ dẫn 0,1 – 0,2 L/ha, thì nồng độ Cypermethrin trên ruộng dao động lần lượt từ 25 – 500 µg/L gấp lần so với nồng độ gây chết 50% số cá rô sau 72 giờ thí nghiệm (LC50-72giờ). - Qua đó cho thấy, khi phun cypermethrin cho lúa thì có khả năng gây chết cá rô đồng khi cá sống trên ruộng.. - 3.2 Ảnh hưởng Cypermethrin hoạt động đớp khí trời. - Trung bình nhiệt độ, pH và DO trong thời gian thí nghiệm lần lượt là C . - Kết quả nghiên cứu cho thấy cá rô đồng tăng số lần đớp khí khi tiếp xúc với Cypermethrin. - Tần suất đớp khí ở nghiệm thức đối chứng là lần/giờ, tăng lên lần/giờ ở nồng độ 0,2 µg/L và khi nồng độ tăng đến 0,5 µg/L hay 2,3 µg/L, tần suất đớp khí bắt đầu giảm và còn lần lượt là và lần/giờ. - Tuy nhiên, khi nồng độ Cypermethrin tăng đến 5,8 µg/L (p<0,05), tần suất đớp khí tăng lên lần/giờ (Hình 3.1).. - Cá rô đồng là loài cá hô hấp khí trời bắt buộc, với cơ quan hô hấp phụ có khả năng lấy oxy từ khí trời khoảng 70% nhu cầu oxy của cơ thể (Reddy và Natarajan, 1971). - Hoạt động đớp khí trời sẽ giúp cá có thể sống được ở những nơi thiếu hụt oxy hòa tan trong nước. - Tuy nhiên, hoạt động đớp khí trời của cá sẽ thay đổi khi bị sốc từ môi trường xung quanh (Ponniah, 1978).. - Sự gia tăng đớp khí trời của cá rô có thể do cá nhận ra độc chất Cypermethrin trong nước mà né tránh hoặc do mang bị tổn thương nên phải tăng cường sử dụng cơ quan hô hấp khí trời để duy trì oxy cho nhu cầu cơ thể. - Sự gia tăng đớp khí trời của cá rô ở nồng độ Cypermethrin 0,2 µg/L (1%-LC50-96 giờ) và thời gian tiếp xúc rất ngắn (2 giờ) so với trường hợp nghiên cứu của Natarajan (1981).. - Do đó, sự gia tăng hoạt động đớp khí trời ở mức nồng độ này có nhiều khả năng không phải do mang bị tổn thương mà do cá chủ động tăng lấy khí trời để hạn chế ảnh hưởng của độc chất Cypermethrin trong môi trường nước. - Nghiên cứu tác động của Carbaryl lên đớp khí trời của cá Macropodus (Arunachalam và Palanichamy, 1982), của Lidan lên cá rô đồng Anabas testudineus (Bakthavathsalam và Reddy, 1982a) và của Atrazin lên cá Carassius auratus (Saglio và Trijasse, 1998) đều cho kết quả tương tự.. - Hình 1: Tần suất đớp khí trời của cá rô ở những nồng độ cypermethrin khác nhau. - Ở 2 mức nồng độ 0,5 và 2,3µg/L, mặc dù tần suất đớp khí lần lượt tăng và giảm nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (p >0,05, hình 3.1), cá có những hành vi khác thường như thụ động ở đáy bể trong trời gian dài so với đối chứng. - Nguyễn Văn Toàn (2009) nhận thấy ở nồng độ Diazinon 665 µg/L cá rô đồng Anabas testudineus giảm hoạt động đớp khí trời so với 66 µg/L và hay phân bố ở đáy bể thời gian dài. - (1994) về thay đổi hành vi của cá rô đồng Anabas testudineus khi phơi nhiễm với thuốc BVTV Malathion. - Ở nồng độ 5,8 µg/L (25%- LC50-96 giờ) tần suất đớp khí trời tăng có thể do mang đã bị tổn thương nên phải tăng cường sử dụng cơ quan hô hấp khí trời để duy trì đủ oxy cho nhu cầu cơ thể. - Gia tăng hoạt động đớp khí trời khi tiếp xúc với Cypermethrin có thể giúp cá tránh tiếp xúc với thuốc trừ. - Aruchalam và Palanichamy (1982) nhận thấy cá Macropodus cupanus gia tăng đớp khí trời khoảng 1,7 lần khi nuôi trong môi trường nhiễm bẩn carbaryl ở nồng độ 2,5 mg/L nhưng tăng trọng lại giảm 2,4 lần so với đối chứng trong thời gian 26 ngày thí nghiệm.. - 3.3 Ảnh hưởng của Cypermethrin lên sinh trưởng cá rô đồng. - Nhiệt độ trung bình ngày trong thí nghiệm khoảng 29,95 0 C thích hợp cho cá Rô sinh sống và phát triển. - Do đó DO trong thí nghiệm phù hợp cho cá Rô đồng sinh sống. - Nhìn chung các yếu tố môi trường trong thí nghiệm nằm trong giới hạn sinh lý, sinh trưởng của cá Rô đồng. - Sau một tháng thí nghiệm (1-30 ngày), FCR của đối chứng và các nồng độ Cypermethrin khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05) nhưng có khuynh hướng gia tăng theo nồng độ Cypermethrin (Hình 2). - Giá trị FCR cụ thể giữa đối chứng và các nồng độ Cypermethrin và 5,8 µg/L lần lượt là và 2,55±0,04. - Ở nồng độ cao nhất (5,8 µg/L) FCR bằng khoảng 108,5% so với đối chứng (Hình 3.2).. - Trong suốt quá trình thí nghiệm (1-60 ngày), FCR của đối chứng và các nồng độ Cypermethrin và 5,8 µg/L khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05). - Tuy nhiên, ở nồng độ cao nhất (5,8 µg/L) FCR bằng 103,7% so với đối chứng (Hình 2).. - Thêm vào đó, FCR tăng cũng có xu hướng tăng theo sự gia tăng nồng độ Cypermethrin (Hình 2).. - Cá rô phi (Orchrromis niliticus) sau 8 tuần tiếp xúc với các nồng độ Dimethoate và 1,38 mg/L thì SGR giảm và 75,9% so với đối chứng và FCR tăng và 26,9% so với đối chứng (Auta và Ogueji, 2006). - Khi tiếp xúc với Cypermethrin, cá rô gia tăng đớp khí (Hình 3.1). - Hình 2: Hệ số chuyển hóa thức ăn (TB±SE, n=3) trong giai đoạn 30 ngày và 60 ngày thí nghiệm. - Tốc độ tăng trưởng tương đối (Specific growth rate, SGR) của cá rô đồng trong giai đoạn 1-30 ngày của đối chứng và các nồng độ Cypermethrin 0,2. - Mặc dù SGR khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05) khi so sánh giữa đối chứng với các nồng độ Cypermethrin, giá trị có xu hướng giảm dần theo sự gia tăng nồng độ Cypermethrin. - Ở hai nồng độ cao nhất SGR chỉ bằng 88,6% so với đối chứng.. - Trong 2 tháng thí nghiệm, SGR ở nghiệm thức đối chứng và các nồng độ Cypermethrin 0,2. - Ở nồng độ cao nhất SGR bằng 96,83% đối chứng.. - Khi tiếp xúc với với Cypermethrin ở các nồng độ dưới ngưỡng gây chết thì tăng trưởng của cá rô đồng có khuynh hướng bị ức. - chế, nồng độ thuốc càng cao thì tăng trọng càng giảm. - Trong nghiên cứu này lượng thức ăn cá rô đồng tiêu thụ khác biệt không đáng kể (p>0,05) giữa đối chứng và các nồng độ cypermethrin. - Do đó, xu hướng giảm tăng trưởng của cá rô đồng có thể do cá đã sử dụng năng lượng cho thực hiện bài tiết độc chất hay giải độc thay vì dùng cho tăng trọng. - Ngoài ra việc sử dụng năng lượng cho hoạt động đóng mở nắp mang và đớp khí trời nhằm hạn chế tiếp xúc độc chất cũng là nguyên nhân làm giảm tăng trọng. - Bảng 2: Tốc độ tăng trưởng tương đối (SGR) trong thời gian thí nghiệm. - Nguyễn Văn Toàn (2009), nhận thấy SGR của cá rô đồng (Anabas testudineus) giảm khi tiếp xúc với Diazinon ở nồng độ 655 µg/L và 1.638 µg/L, mức độ ức chế lần lượt là 25% và 29% sau 2 tháng thí nghiệm. - Ở nồng độ 0,35 mg/L, Diazinon làm giảm 50% và 33% SGR của cá Lóc (Channa striata) so với đối chứng sau 40 ngày và 60 ngày thí nghiệm (Nguyễn Văn Công et al., 2006).. - Cá rô phi (Orchrromis niliticus) sau 8 tuần tiếp xúc với các nồng độ Dimethoate và 1,38 mg/L, SGR giảm lần lượt là và 75,9% so với đối chứng (Auta và Ogueji, 2006).. - Cá rô đồng nuôi trong thí nghiệm tiếp xúc với Cypermethrin được cho ăn với lượng tối ưu và thành phần đạm ổn định (35% đạm) trong suốt quá trình nghiên cứu nhưng sự tăng trưởng của cá khi tiếp xúc với Cypermethrin vẫn suy giảm.. - Ảnh hưởng của Cypermethrin lên tăng trưởng của cá rô đồng khi cá sống trên đồng ruộng rất có thể xảy ra nhưng để khẳng định vấn đề này cần tiến hành nghiên cứu thêm ngoài thực tế.. - Hoạt chất Cypermethrin rất độc đối với cá rô đồng, LC50-96 giờ là 23 µg/L. - Khi tiếp xúc với Cypermethin ở nồng độ 0,2 µg/L và 5,8 µg/L tần suất đớp khí trời của cá rô tăng lần lượt 1,7 và 2,4 lần so với đối chứng nhưng có khuynh hướng giảm ở nồng độ 2,3 µg/L.. - Khi tiếp xúc với Cypermethin, hệ số chuyển hóa thức ăn trong giai đoạn 1 - 30 ngày và 1 - 60 ngày thí nghiệm có khuynh hướng gia tăng (p>0,05) so với đối chứng. - Tốc độ tăng trưởng tương đối của đối của cá có xu hướng giảm dần theo sự gia tăng nồng độ cypermethrin. - Ở nồng độ 5,8 µg/L, SGR giảm 11,4% trong 30 ngày thí nghiệm và 3,2% so với đối chứng trong 60 ngày thí nghiệm.. - Theo dõi diễn biến nồng độ Cypermethrin trong nước và đất trên ruộng sau khi phun và tác động của thuốc lên cá trong thực tế là rất cần thiết.. - Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu chứa hoạt chất diazinon lên sinh lý, sinh hoá và sinh trưởng cá rô đồng (Anabas testudineus)