- CHẤT LƯỢNG NƯỚC TRONG HỆ THỐNG NUÔI CÁ SẶC RẰN (TRICHOGASTER PECTORLIS) THÂM CANH KẾT HỢP VỚI BÈO TAI TƯỢNG (PISTIA STRATIOTES) Đào Quốc Bình 1 , Lâm Nguyễn Ngọc Hoa 1 và Ngô Thụy Diễm Trang 1. - Bèo Tai tượng, cá Sặc rằn, đạm, lân, tỷ lệ che phủ bề mặt. - Với cách nuôi truyền thống, nước trong ao nuôi cá Sặc rằn thâm canh cần được thay mới bằng cách thải trực tiếp ra hệ thống kênh rạch dẫn đến sự suy thoái của hệ sinh thái thủy vực. - Nhằm tận dụng lượng dinh dưỡng thừa, làm sạch nước ao nuôi cá và sử dụng nguồn nước mặt hiệu quả hơn, các bè nổi thả bèo Tai tượng (Pistia stratiotes L.) với 4 mức độ che phủ 0, 25, 50 và 75% diện tích bề mặt ao được sử dụng và đánh giá. - Nồng độ NH 4 -N thấp ở tất cả các nghiệm thức, trong khi TP có nồng độ cao ở tỷ lệ che phủ thấp 0 và 25%. - Tỷ lệ che phủ không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của cá, ngoại trừ hiệu quả thức ăn của tỷ lệ che phủ 25% là nhỏ nhất. - Một trong những mô hình nuôi trồng thủy sản bền vững mang lại hiệu quả kinh tế cao ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là mô hình Vườn- Ao-Chuồng-Biogas (VACB) với đối tượng nuôi là cá Sặc rằn. - Tại Việt Nam, năng suất nuôi cá Sặc. - Sản lượng cá Sặc rằn nuôi thâm canh của thế giới tăng từ 21.320 tấn năm 1999 đến hơn 40.000 tấn năm 2009, đạt hơn 30.000 tấn năm 2010 (FAO, 2012). - Với cách nuôi truyền thống, lượng nước thải ra từ ao nuôi cá Sặc rằn ra môi. - Để hạn chế ô nhiễm nguồn nước mặt từ nước thải ao nuôi cá Sặc rằn và đảm bảo sinh trưởng tốt cho cá, nghiên cứu sử dụng bè nổi thực vật kết hợp trong các bể nuôi cá Sặc rằn tuần hoàn kín được thực hiện nhằm hạn chế xả thải và tái sử dụng nguồn nước và dinh dưỡng trong bể nuôi cá tạo sinh khối thực vật.. - Nghiệm thức với các diện tích che phủ bèo Tai tượng khác nhau lần lượt là 0, 25, 50 và 75% so với diện tích bề mặt của bể (Hình 1).. - Nước dùng để nuôi cá là chất thải từ túi ủ biogas pha loãng với nước máy theo tỷ lệ 178,5 m 3 chất thải biogas/1.000 m 3 nước máy dựa trên kết quả nghiên cứu của Lê Thị Phương Mai (2010).. - 2.2.2 Bèo Tai tượng. - 2.2.3 Cá Sặc rằn. - Chọn 28 cá thể cá Sặc rằn Trichogaster pectoralis, Regan cỡ giống (3,4-3,6 g/con) gần đồng dạng và kích cỡ, đo chiều dài thân, cân trọng lượng tươi của từng cá thể và ghi nhận tổng trọng lượng cá thả vào mỗi bể, chụp hình trước khi bố trí.. - Cuối thí nghiệm, cá được thu hoạch để tính các chỉ tiêu sinh trưởng như trọng lượng, FCR, tốc độ tăng trưởng, tỷ lệ sống.. - Trọng lượng cá tăng thêm (g/bể. - trọng lượng cá thu hoạch (g/bể. - trọng lượng cá ban đầu (g/bể).. - 100*(Ln(trọng lượng cá thu hoạch. - FCR = trọng lượng thức ăn sử dụng/trọng lượng cá tăng thêm.. - Hình 1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm với các tỷ lệ che phủ khác nhau. - Các chỉ tiêu chất lượng nước được theo dõi theo thời gian và phân tích phương sai hai nhân tố (Two-way ANOVA) với nhân tố thứ 1 là tỷ lệ che phủ và nhân tố thứ 2 là thời gian. - 3.1 Chất lượng nước trong bể nuôi cá theo thời gian. - Qua kết quả thống kê phương sai 2 nhân tố cho thấy có sự tương tác 2 nhân tố tỷ lệ che phủ và thời gian cho các chỉ tiêu theo dõi pH và TP, nhưng không có sự tương tác ở các thông số nhiệt độ, DO, EC và NH 4 -N (Bảng 1). - EC và NH 4 -N bị ảnh hưởng bởi cả 2 nhân tố tỷ lệ che phủ và thời gian, trong khi thông số nhiệt độ chỉ bị tác động của nhân tố thời gian (Bảng 1).. - Tỷ lệ che phủ và thời gian ảnh hưởng đến tất cả các thông số theo dõi, ngoại trừ nhiệt độ.. - Nước trong bể nuôi cá ở 4 nghiệm thức (NT) che phủ có nhiệt độ trung bình 25,5-28,1 o C và có sự biến động nhiều theo thời gian (p<0,001;. - Theo Dương Nhựt Long (2004), ngưỡng nhiệt độ đo được nằm trong khoảng nhiệt độ phù hợp (24-30 o C) cho sự phát triển của cá Sặc rằn.. - Bảng 1: Kết quả thống kê phương sai 2 nhân tố (giá trị F) giữa 2 nhân tố tỷ lệ che phủ và thời gian cho chất lượng nước bể nuôi cá Sặc rằn. - Tỷ lệ che phủ Thời gian Tỷ lệ che phủ x Thời gian. - Bảng 2: Giá trị trung bình của các chỉ tiêu lý, hóa nước trong các nghiệm thức che phủ. - Thông số Tỷ lệ che phủ. - Giá trị pH bị ảnh hưởng bởi tỷ lệ che phủ, ở NT có tỷ lệ che phủ càng cao thì giá trị pH càng thấp (p<0,001. - Điều này được giải thích do ở các bể cá che phủ cao ánh sáng không chiếu xuống bề mặt nước hạn chế sự phát triển của tảo, do đó quá trình quang hợp hấp thụ CO 2 kém dẫn đến pH thấp hơn (Đặng Đình Bạch &. - Nguyễn Văn Hải, 2006) so với các bể cá có tỉ lệ che phủ. - Vũ Ngọc Út (2006), pH trong nước càng thấp thì xu hướng tỷ lệ NH 4 + /NH 3 càng cao, độc tính ít đối với động vật thủy sinh. - Hơn nữa, cá Sặc rằn là loài có khả năng chịu đựng các áp lực của môi trường cao, có thể chịu được ngưỡng pH thấp 4-4,5 (Dương Nhật Long, 2004), nên giá trị pH đo được trong nghiên cứu này là phù hợp cho cá Sặc rằn phát triển. - Thái Bá Hồ (2001), cho rằng pH 4,5-9,5 khoảng thích hợp cho cá Sặc rằn sinh sống.. - Sau 8 tuần thu mẫu, nhìn chung nồng độ oxy hòa tan (DO) có xu hướng giảm dần về cuối thí nghiệm (p<0,001. - Nồng độ DO trung bình trong các bể cá giảm dần theo sự tăng dần tỷ lệ che phủ, biến động tương ứng từ 0,8 đến 1,8 mg/L (Bảng 2). - Ở NT có tỷ lệ che phủ 0% (NT đối chứng không che phủ) có giá trị DO cao hơn NT 50% và NT 75%, có thể do sự hiện diện của bèo Tai tượng đã ngăn cản sự khuyếch tán oxy từ không khí ở NT có tỷ lệ che phủ cao, bên cạnh bèo cũng cần oxy cho quá trình hô hấp. - Mặt khác, do sự che phủ của bèo, tảo ở NT 50% và NT 75%. - cũng không phát triển nhiều nên nồng độ DO trong nước thấp hơn. - Vào những đợt thu mẫu cuối, nồng độ DO của các NT hầu như giảm thấp và có giá trị gần bằng 0 mg/L. - Thái Bá Hồ (2001) thì ngưỡng DO thấp nhất mà cá Sặc rằn có thể sống được là 1,4-2,3 mg/L. - Như vậy, giá trị DO đo vào thời điểm cuối vụ (0,2-0,5 mg/L) trong nghiên cứu này nhỏ hơn ngưỡng chịu đựng của cá Sặc rằn. - Dương Nhật Long (2004) ghi nhận rằng cá Sặc rằn có cơ quan hô hấp khí trời, cá có khả năng đớp khí khi điều kiện oxy hòa tan trong nước thấp. - Qua quan sát thực tiễn, cá Sặc rằn trong bể nuôi có hoạt động đớp khí vào buổi sáng ở tất cả các nghiệm thức.. - Giá trị EC trong nước cũng giảm dần khi tỷ lệ che phủ bề mặt nước tăng (p<0,001. - Tuy nhiên, ở NT che phủ cao nhất (75%) mật độ bèo được thả vào bè cao nhất, tổng sinh khối là cao nhất, do đó vai trò của bèo được phát huy nhiều qua cơ chế hấp thụ dinh dưỡng hòa tan như PO 4 3- và NO 3 - tạo sinh. - khối làm giảm nồng độ các chất hòa tan này, dẫn đến sự giảm đi của giá trị EC trong nước (Bảng 2).. - Nồng độ NH 4 -N có xu hướng tăng dần theo sự tăng lên của tỷ lệ che phủ (p<0,05;. - Tại NT che phủ 75% có nồng độ NH 4 -N cao hơn NT 0% và không khác biệt so với 2 NT còn lại (Bảng 2). - Điều này cho thấy tỷ lệ che phủ ảnh hưởng đến nồng độ NH 4 -N trong bể nuôi cá và có xu hướng ngược lại với kết quả nồng độ DO trong nước (Bảng 2), DO càng cao tạo điều kiện cho quá trình nitrate hóa (Trang, 2009) làm cho nồng độ NH 4 -N giảm đi ở nghiệm thức 0% che phủ. - Tuy vậy, bèo vẫn đóng tốt vai trò hấp thu đạm trong nước ao nuôi thông qua chỉ tiêu đạm tổng trong nghiệm thức che phủ 75% là thấp nhất (số liệu chưa công bố). - Nồng độ NH 4 -N qua các đợt thu mẫu dao động trong khoảng 0,06-0,86 mg/L (Hình 2), và có sự biến động theo thời gian (p<0,001. - Sau 7 ngày triển khai nghiên cứu, nồng độ NH 4 -N giảm ở tất cả các NT, sau đó tăng trở lại ở 2 tuần tiếp theo. - Cuối cùng, nồng độ NH 4 -N giảm và duy trì ở nồng độ thấp cho đến khi kết thúc thí nghiệm, so với nồng độ NH 4 -N ngày đầu tiên thì không có sự tích lũy NH 4 -N trong nước các bể nuôi cá (Hình 2). - Do sau 1 tuần bố trí, bèo Tai tượng và tảo phát triển cần dinh dưỡng để phát triển dẫn đến nồng độ NH 4 -N đồng loạt giảm.. - Trong các đợt thu mẫu cuối của thí nghiệm, bèo Tai tượng đã thích nghi với môi trường nước nuôi cá và sự hiện diện của tảo đã giúp duy trì nồng độ NH 4 -N trong nước.. - Tóm lại, nồng độ NH 4 -N trong nước bể nuôi cá phụ thuộc vào tỷ lệ che phủ (Bảng 2), và có giá trị trung bình không cao (0,2-0,4 mg/L). - Theo Boyd (1998), nồng độ NH 4 -N thích hợp trong ao nuôi thủy sản nhiệt đới dao động trong khoảng 0,2- 2 mg/L, do đó, nồng độ NH 4 -N trong nghiên cứu hiện tại không là yếu tố hạn chế sinh trưởng của cá Sặc rằn. - (1999) khẳng định rằng nồng độ NH 4 -N có mối quan hệ mật thiết với NH 3, là một dạng độc tố của động vật thủy sinh. - Nồng độ NH 3. - trong nước được ước tính dựa vào nồng độ NH 4 -N, giá trị nhiệt độ và pH tại thời điểm thu mẫu cuối cùng ở 4 NT lần lượt là 0,003. - 0,001 mg/L, tương ứng ở tỷ lệ 0. - (1999), nồng độ NH 3 trong khoảng 0,02-0,07 mg/L làm cho cá chậm phát triển và nguy cơ gây bệnh ở một số loài cá nhiệt đới.. - Như vậy, nồng độ NH 3 trong nghiên cứu này là rất thấp, do đó NH 3 cũng không ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cá Sặc rằn.. - Nồng độ TP có xu hướng giảm dần khi tỷ lệ che phủ tăng lên và có sự biến động giữa các đợt thu mẫu (p<0,001. - Do nước trong bể cá không được thay mới, nên nồng độ lân trong bể cá sẽ tăng dần theo quá trình tích lũy thức ăn thừa và bài tiết chất thải của cá (Trang, 2009). - Tuy nhiên, trong nghiên cứu hiện tại, ở các NT 25%, 50% và 75% nồng độ TP có xu hướng giảm và. - Qua đó cho thấy, bèo Tai tượng có vai trò góp phần giảm thiểu sự tích lũy lân trong nước nuôi cá theo thời gian, hạn chế ảnh hưởng xấu đến sự sinh trưởng của cá Sặc rằn.. - Thông thường lân trong ao nuôi không là yếu tố gây độc cho cá, nhưng nồng độ lân cao gây ra hiện tượng tảo nở hoa trong nước ao nuôi sẽ gây độc gián tiếp đến vật nuôi vì thiếu oxy trong nước và các sản phẩm của quá trình phân hủy hiếm khí.. - Nếu không có biện pháp xử lý giảm nồng độ lân trong nước thải ao nuôi thì khi thải ra môi trường kênh rạch, có thể ảnh hưởng đến chất lượng môi trường thủy vực (Konnerup et al., 2011).. - Hình 2: Nồng độ NH 4 -N trong nước bể cá của NT che phủ 0. - theo thời gian. - Hình 3: Nồng độ TP trong nước bể cá của NT che phủ 0. - Theo quan sát trong quá trình nghiên cứu ghi nhận được bèo Tai tượng phát triển rất tốt khi kết hợp trong bể nuôi cá Sặc rằn trong điều kiện thí nghiệm không thay nước. - Sau 3 tuần triển khai thí nghiệm, bèo Tai tượng đã phát triển và che phủ toàn bộ diện tích của bè. - Bảng 3: Một số chỉ tiêu sinh học của bèo Tai tượng ở 3 tỷ lệ che phủ 25, 50 và 75%. - Từ kết quả ghi nhận về tốc độ tăng trưởng sinh khối khô >9 %/ngày ở cả 3 tỷ lệ che phủ (Bảng 3), cho thấy bèo Tai tượng tăng sinh khối rất nhanh trong nghiên cứu hiện tại phù hợp với ghi nhận của Reddy &. - 3.3 Sự tăng trưởng của cá Sặc rằn. - Trọng lượng trung bình của cá thả ban đầu là 3,4-3,6 g/con. - Sau 8 tuần nghiên cứu trọng lượng. - cá đạt từ 20,9-22,7 g/con, và có xu hướng là cá trong nghiệm thức không che phủ có trọng lượng lúc thu hoạch cao hơn. - Dẫn đến trọng lượng cá tăng thêm trong nghiệm thức không che phủ (NT 0%) là thấp (Bảng 4). - Kết quả thống kê cho thấy không có sự khác biệt về trọng lượng cá lúc thu hoạch và trọng lượng cá tăng thêm giữa các nghiệm thức (Bảng 4).. - trong nghiệm thức không che phủ (NT 0%) thấp nhất so với các nghiệm thức che phủ còn lại (p<0,05. - Điều cần quan tâm là tỷ lệ cá chết cao hơn ở nghiệm thức không che phủ và số lượng cá chết có xu hướng giảm dần khi tỷ lệ che phủ tăng (Bảng 4).. - Qua đó, cho thấy rằng khi có sự hiện diện của bèo Tai tượng giúp cải thiện điều kiện môi trường nước ao nuôi giúp cá thích nghi hơn và tăng tỷ lệ sống sót cho cá.. - Bảng 4: Một số chỉ tiêu sinh học của cá Sặc rằn ở 4 tỷ lệ che phủ 0, 25, 50 và 75%. - Tỷ lệ sống. - Bèo Tai tượng tăng trưởng và phát triển tốt trong điều kiện kết hợp nuôi cá Sặc rằn thâm canh mà không cần cung cấp thêm chất dinh dưỡng vô cơ khác.. - Tỷ lệ che phủ không ảnh hưởng lên tốc độ tăng trưởng và sinh khối của bèo Tai tượng và tất cả những thông số sinh học của cá Sặc rằn, ngoại trừ hiệu quả sử dụng thức ăn.. - Tỷ lệ che phủ ảnh hưởng lên chất lượng nước nuôi cá cụ thể là tỷ lệ che phủ càng cao nồng độ TP trong nước càng giảm, nhưng NH 4 -N có xu hướng ngược lại.. - Nghiêu cứu ứng dụng tỷ lệ che phủ bèo Tai tượng trên ao nuôi cá Sặc rằn thâm canh ngoài thực tiễn.. - Nghiên cứu thêm các mô hình kết hợp bè nổi thực vật với các loại thực vật thủy sinh khác ở các tỷ lệ che phủ trên ao nuôi cá Sặc rằn thâm canh.. - Lãi cao từ nuôi cá Sặc rằn