QUI TRÌNH KỸ THUẬT QUAN TRẮC VÀ PHÁT TRIỂN CÁC DÒNG VI KHUẨN CÓ LỢI CHO QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC TRONG NUÔI THỦY SẢN - Full 10 điểm

QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T QUAN TR Ắ C VÀ PHÁT TRI Ể N CÁC DÒNG VI KHU Ẩ N CÓ L Ợ I CHO QU Ả N LÝ CH Ấ T LƯ Ợ NG NƯ Ớ C TRONG NUÔI TH Ủ Y S Ả N GS G TS VŨ NG Ọ C ÚT (Ch ủ biên) TS HU Ỳ NH TRƯ Ờ NG GIANG – PGS TS PH Ạ M TH Ị TUY Ế T NGÂN TS NGUY Ễ N TH Ị KIM LIÊN - TS TR Ầ N VĂN VI Ệ T QUI T RÌNH K Ỹ THU Ậ T QUAN TR Ắ C VÀ PHÁT TRI Ể N CÁC DÒNG VI KHU Ẩ N CÓ L Ợ I CHO QU Ả N LÝ CH Ấ T LƯ Ợ NG NƯ Ớ C TRONG NUÔI TH Ủ Y S Ả N NHÀ XU Ấ T B Ả N KHOA H Ọ C VÀ K Ỹ THU Ậ T 5 L Ờ I GI Ớ I THI Ệ U V ớ i xu th ế thâm canh hóa trong nông nghi ệ p và th ủ y s ả n, cùng v ớ i quá trình đô th ị hóa và công nghi ệ p hóa, lư ợ ng ch ấ t th ả i th ả i ra môi trư ờ ng ngày càng nhi ề u, gây ra các tác đ ộ ng đáng k ể đ ế n ch ấ t lư ợ ng ngu ồ n nư ớ c m ặ t ở vùng Đ ồ ng b ằ ng sông C ử u Long (ĐBSCL) Nuôi tr ồ ng th ủ y s ả n hi ệ n nay, nh ấ t là nuôi tôm bi ể n đã và đang ch ị u áp l ự c l ớ n v ề v ấ n đ ề môi trư ờ ng, m ộ t m ặ t ô nhi ễ m n ộ i t ạ i (ngu ồ n ch ấ t h ữ u cơ hình thành bên trong h ệ th ố ng nuôi do thâm canh hóa), m ộ t m ặ t t ừ ngu ồ n nư ớ c bên ngoài (t ừ nhi ề u ngu ồ n ô nhi ễ m khác nhau) S ự suy thoái, ô nhi ễ m môi trư ờ ng nư ớ c đã và đang gia tăng d ị ch b ệ nh đán g k ể trong nuôi th ủ y s ả n ả nh hư ở ng đ ế n năng su ấ t, s ả n lư ợ ng và tính b ề n v ữ ng c ủ a ngh ề nuôi th ủ y s ả n Nhi ề u gi ả i pháp đã và đang đư ợ c ngư ờ i dân s ử d ụ ng đ ể gi ả m thi ể u ô nhi ễ m, h ạ n ch ế s ự bùng phát d ị ch b ệ nh trong các mô hình nuôi th ủ y s ả n như áp d ụ ng mô hìn h nuôi ít thay nư ớ c, công ngh ệ biofloc, s ử d ụ ng ch ế ph ẩ m sinh h ọ c, men vi sinh Các ch ế ph ẩ m sinh h ọ c bao g ồ m men vi sinh đã h ỗ tr ợ chuy ể n hóa, gi ả m thi ể u lư ợ ng ch ấ t h ữ u cơ trong ao giúp gi ả m thi ể u ô nhi ễ m và kh ả năng bùng phát d ị ch b ệ nh Tuy nhiên, vi ệ c theo dõi ch ấ t lư ợ ng ngu ồ n nư ớ c bên ngoài h ệ th ố ng nuôi cũng là m ộ t trong nh ữ ng y ế u t ố quan tr ọ ng giúp gi ả m thi ể u r ủ i ro khi đưa ngu ồ n nư ớ c v ớ i ch ấ t ô nhi ễ m và m ầ m b ệ nh vào trong h ệ th ố ng Chính vì v ậ y, vi ệ c k ế t h ợ p gi ữ a quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c bên ngoà i v ớ i qu ả n lý ch ấ t lư ợ ng nư ớ c bên trong b ằ ng vi ệ c s ử d ụ ng vi sinh v ậ t h ữ u ích là m ộ t trong nh ữ ng gi ả i pháp c ầ n áp d ụ ng cho nh ữ ng khu v ự c nuôi th ủ y s ả n thâm canh hi ệ n nay đ ể gi ả m thi ể u ô nhi ễ m hai chi ề u, góp ph ầ n tăng tính b ề n v ữ ng c ủ a ngành th ủ y s ả n Phươ ng pháp quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c truy ề n th ố ng trong các th ủ y v ự c t ự nhiên (sông, kênh, r ạ ch) đư ợ c th ự c hi ệ n ch ủ y ế u là phương pháp quan tr ắ c hóa h ọ c thông qua vi ệ c đo đ ạ c các thông s ố môi trư ờ ng nư ớ c như oxy hòa tan (DO), tiêu hao oxy sinh h ọ c (BOD), tiêu hao oxy hóa h ọ c (COD), hàm lư ợ ng đ ạ m, lân, ch ấ t r ắ n lơ l ử ng (TSS) N ế u k ế t qu ả đo đ ạ c các y ế u t ố này đư ợ c b ả n đ ồ hóa, s ẽ giúp ngư ờ i theo dõi, qu ả n lý 6 ch ấ t lư ợ ng nư ớ c th ấ y đư ợ c t ổ ng th ể s ự bi ế n đ ộ ng các y ế u t ố này theo không gian và th ờ i gian, t ừ đó có n h ữ ng bi ệ n pháp x ử lý phù h ợ p Tuy nhiên phương pháp quan tr ắ c hóa h ọ c thư ờ ng cho k ế t qu ả có tính t ứ c th ờ i, nh ấ t là trong các h ệ th ố ng th ủ y v ự c nư ớ c ch ả y do tác đ ộ ng c ủ a dòng ch ả y Đ ể có đư ợ c k ế t qu ả đáng tin c ậ y và chính xác hơn nên k ế t h ợ p phương pháp qua n tr ắ c hóa h ọ c v ớ i phương pháp quan tr ắ c sinh h ọ c (d ự a vào các nhóm sinh v ậ t ch ỉ th ị ) Sau hơn 2 năm, chương trình nghiên c ứ u Quan tr ắ c và qu ả n lý môi trư ờ ng trong th ủ y s ả n (ký hi ệ u là F5) do GS TS Vũ Ng ọ c Út ch ủ trì, trong khuôn kh ổ D ự án Nâng c ấ p Trư ờ ng Đ ạ i h ọ c C ầ n Thơ (VN14 - P6) b ằ ng v ố n vay ODA t ừ chính ph ủ Nh ậ t B ả n đã đ ạ t đư ợ c nh ữ ng k ế t qu ả đáng k ể v ề lĩnh v ự c quan tr ắ c sinh h ọ c môi trư ờ ng nư ớ c d ự a vào các nhóm sinh v ậ t ch ỉ th ị như đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n (ĐVKXSCL), phiêu sinh đ ộ ng v ậ t, b ả n đ ồ hóa, mô hình hóa trong qu ả n lý ch ấ t lư ợ ng nư ớ c V à nh ấ t là phân l ậ p, sàng l ọ c các ch ủ ng vi khu ẩ n có l ợ i như vi khu ẩ n chuy ể n hóa lưu hu ỳ nh (H 2 S, HS - và S 2− ), vi khu ẩ n chuy ể n hóa đ ạ m (NH 3 /NH 4 + , NO 2 - ), và các dòng vi khu ẩ n Bacillus , Lactobacillus , Streptomyce s (x ạ khu ẩ n)… đ ể ứ ng d ụ ng trong qu ả n lý ch ấ t lư ợ ng nư ớ c cũng như tăng kh ả năng đ ề kháng, tăng trư ở ng c ủ a tôm, cá nuôi trong các h ệ th ố ng nuôi thâm canh Các k ế t qu ả c ủ a chương trình ODA cùng v ớ i k ế t qu ả t ừ nh ữ ng nghiên c ứ u liên quan do đ ộ i ngũ tác gi ả th ự c hi ệ n trong nh ữ ng năm v ừ a qua t ạ i Khoa Th ủ y s ả n, Trư ờ ng Đ ạ i h ọ c C ầ n Thơ đã đư ợ c h ệ th ố ng hóa và phát tri ể n các qui trình k ỹ thu ậ t và t ổ ng h ợ p thành quy ể n sách này Các qui trình k ỹ thu ậ t đư ợ c trình bày trong sách bao g ồ m : (i) Quan tr ắ c sinh h ọ c môi trư ờ ng nư ớ c d ự a trên đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n; (ii) Quan tr ắ c sinh h ọ c môi trư ờ ng nư ớ c d ự a trên phiêu sinh đ ộ ng v ậ t; (iii) S ử d ụ ng k ỹ thu ậ t GIS trong b ả n đ ồ hóa ch ấ t lư ợ ng nư ớ c; (iv) Phân l ậ p và tuy ể n ch ọ n m ộ t s ố ch ủ ng vi khu ẩ n chuy ể n hóa đ ạ m trong bùn đáy ao cho x ử lý n ư ớ c nuôi tr ồ ng th ủ y s ả n; (v) Phân l ậ p và tuy ể n ch ọ n l ợ i khu ẩ n Bacillus sp cho x ử lý nư ớ c ao nuôi tôm th ẻ chân tr ắ ng Litopenaeus vannamei ; 7 (vi) Tuy ể n ch ọ n vi khu ẩ n Lactobacillus sp và phát tri ể n s ả n ph ẩ m probiotic cho tôm th ẻ chân tr ắ ng Litopenaeus vannamei ; (vii) Ph ân l ậ p m ộ t s ố x ạ khu ẩ n ti ề m năng ứ ng d ụ ng trong nuôi tr ồ ng th ủ y s ả n; (viii) Phân l ậ p, sàng l ọ c và đánh giá hi ệ u qu ả c ủ a vi khu ẩ n chuy ể n hóa lưu hu ỳ nh ph ụ c v ụ nuôi tr ồ ng th ủ y s ả n; (ix) Sàng l ọ c các h ỗ n h ợ p ly trích t ừ s ả n ph ẩ m t ự nhiên có ho ạ t tính prebiotic đ ể phát tr i ể n synbiotic cho tôm th ẻ chân tr ắ ng Litopenaeus vannamei Trong m ỗ i qui trình, 2 n ộ i dung chính đư ợ c trình bày bao g ồ m: Qui trình k ỹ thu ậ t (mô t ả các bư ớ c th ự c hi ệ n qui trình) và K ế t qu ả th ự c nghi ệ m qui trình (minh h ọ a k ế t qu ả nghiên c ứ u th ự c nghi ệ m l àm cơ s ở phát tri ể n qui trình) Các qui trình đư ợ c trình bày chi ti ế t, hư ớ ng t ớ i đ ố i tư ợ ng có th ể s ử d ụ ng hay tham kh ả o là cán b ộ đ ị a phương trong lĩnh v ự c th ủ y s ả n hay quan tr ắ c, qu ả n lý môi trư ờ ng; ngư ờ i nuôi th ủ y s ả n, nh ấ t là nuôi thâm canh; cán b ộ nghi ên c ứ u, gi ả ng viên, sinh viên, h ọ c viên Do l ầ n đ ầ u đư ợ c xu ấ t b ả n nên không th ể tránh kh ỏ i nh ữ ng thi ế u sót v ề hình th ứ c cũng như n ộ i dung, nhóm tác gi ả xin chân thành bi ế t ơn nh ữ ng góp ý quí báu t ừ quý đ ộ c gi ả đ ể n ộ i dung c ủ a quy ể n sách ngày càng hoàn thi ệ n hơn ở các l ầ n tái b ả n ti ế p theo Nhóm tác giả xin trân trọng cảm ơn D ự án Nâng c ấ p Trư ờ ng Đ ạ i h ọ c C ầ n Thơ (VN14 - P6) b ằ ng v ố n vay ODA t ừ chính ph ủ Nh ậ t B ả n đã h ỗ tr ợ kinh phí đ ể th ự c hi ệ n các nghiên c ứ u; chân thành c ả m ơn các th ầ y cô, đ ồ ng nghi ệ p, các em h ọ c viên, sinh viên Khoa Th ủ y s ả n, lãnh đ ạ o và cán b ộ các Chi c ụ c Th ủ y s ả n các t ỉ nh An Giang, Sóc Trăng, B ạ c Liêu, Cà Mau và thành ph ố C ầ n Thơ, Công ty TNHH MTV UV, Công ty TNHH TM XNK M ỹ Bình đã có nhi ề u h ỗ tr ợ , đóng góp cho vi ệ c hoàn thành Chương trình nghiên c ứ u này Ch ủ biên GS TS Vũ Ng ọ c Út 8 TÁC GI Ả THAM GIA BIÊN SO Ạ N Qui trình 1: Quan tr ắ c sinh h ọ c môi trư ờ ng nư ớ c d ự a trên đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n Nguy ễ n Th ị Kim Li ên, Vũ Ng ọ c Út, Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang và Âu Văn Hóa Qui trình 2: Quan tr ắ c sinh h ọ c môi trư ờ ng nư ớ c d ự a trên phiêu sinh đ ộ ng v ậ t Nguy ễ n Th ị Kim Liên, Vũ Ng ọ c Út, Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang và Âu Văn Hóa Qui trình 3: S ử d ụ ng k ỹ thu ậ t GIS trong b ả n đ ồ hóa ch ấ t lư ợ ng n ư ớ c Tr ầ n Văn Vi ệ t, Vũ Ng ọ c Út, Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang, Âu Văn Hóa và Tr ầ n Trung Giang Qui trình 4: Phân l ậ p và tuy ể n ch ọ n m ộ t s ố ch ủ ng vi khu ẩ n chuy ể n hóa đ ạ m trong bùn đáy ao cho x ử lý nư ớ c nuôi tr ồ ng th ủ y s ả n Ph ạ m Th ị Tuy ế t Ngân, Vũ Ng ọ c Út, Vũ Hùng H ả i, H u ỳ nh Th ị Ng ọ c Hi ề n và Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang Qui trình 5: P hân l ậ p và tuy ể n ch ọ n l ợ i khu ẩ n B acillus sp cho x ử lý nư ớ c ao nuôi tôm th ẻ chân tr ắ ng L itopenaeus vannamei Ph ạ m Th ị Tuy ế t Ngân, Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang và Vũ Hùng H ả i Qui trình 6: Tuy ể n ch ọ n vi khu ẩ n L act obacillus sp và phát tri ể n s ả n ph ẩ m probiotic cho tôm th ẻ chân tr ắ ng L itopenaeus vannamei Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang, Ph ạ m Th ị Tuy ế t Ngân, Vũ Hùng H ả i và Phan Th ị C ẩ m Tú Qui trình 7: Phân l ậ p và tuy ể n ch ọ n m ộ t s ố ch ủ ng x ạ khu ẩ n ti ề m năng ứ ng d ụ ng trong nuôi tr ồ n g Ph ạ m Th ị Tuy ế t Ngân, Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang và Vũ Hùng H ả i Qui trình 8: Phân l ậ p, sàng l ọ c và đánh giá hi ệ u qu ả c ủ a vi khu ẩ n chuy ể n hóa lưu hu ỳ nh ph ụ c v ụ nuôi tr ồ ng th ủ y s ả n Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang, Ph ạ m Th ị Tuy ế t Ngân và Vũ Hùng H ả i 9 Qui trình 9: Sàng l ọ c c á c h ỗ n h ợ p ly trích t ừ s ả n ph ẩ m t ự nhiên có ho ạ t tính prebiotic đ ể p h á t tri ể n synbiotic cho tôm th ẻ chân tr ắ ng L itopenaeus vannamei Hu ỳ nh Trư ờ ng Giang, Ph ạ m Th ị Tuy ế t Ngân và Vũ Hùng H ả i 10 M Ụ C L Ụ C L ờ i g i ớ i thi ệ u 5 Tác gi ả tham gia biên so ạ n 8 M ụ c l ụ c 10 Danh m ụ c b ả ng 20 Danh m ụ c hình 22 QUI TRÌNH 1 QUAN TR Ắ C SINH H Ọ C MÔI TRƯ Ờ NG NƯ Ớ C D Ự A TRÊN Đ Ộ NG V Ậ T KHÔNG XƯƠNG S Ố NG C Ỡ L Ớ N 1 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 25 1 1 1 Sơ lư ợ c v ề đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n 2 6 1 1 2 Cơ s ở khoa h ọ c phát tri ể n qui trình 27 1 1 3 Ưu đi ể m và như ợ c đi ể m c ủ a qui trình 27 1 1 3 1 Ưu đi ể m 27 1 1 3 2 Như ợ c đi ể m 27 1 1 4 D ụ ng c ụ , trang thi ế t b ị và hóa ch ấ t 28 1 1 5 Ch ọ n đi ể m thu m ẫ u 28 1 1 6 Chu k ỳ thu m ẫ u 28 1 1 7 Phương pháp thu m ẫ u 29 1 1 8 Phương pháp phân tích m ẫ u 30 1 1 9 Phương pháp áp d ụ ng các ch ỉ s ố sinh h ọ c đ ể đánh giá hi ệ n tr ạ ng ch ấ t lư ợ ng nư ớ c 31 1 1 9 1 D ự a vào h ệ th ố ng đi ể m BMWP VIET (Biological Monitoring Working Party ) 31 11 1 1 9 2 Ch ỉ s ố trung bình trên b ậ c h ọ ( Average Score Per Taxon , ASPT) 35 1 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH 36 1 3 TÓM T Ắ T QUI TRÌNH 39 1 4 K Ế T LU Ậ N 39 QUI TRÌNH 2 QUAN TR Ắ C SINH H Ọ C MÔI TRƯ Ờ NG NƯ Ớ C D Ự A TRÊN PHIÊU SINH Đ Ộ NG V Ậ T 2 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 40 2 1 1 Gi ớ i thi ệ u 40 2 1 2 Sơ lư ợ c v ề phiêu sinh đ ộ ng v ậ t 41 2 1 3 Ưu đi ể m và như ợ c đi ể m c ủ a qui trình 41 2 1 3 1 Ưu đi ể m 41 2 1 3 2 Như ợ c đi ể m 42 2 1 4 D ụ ng c ụ , trang thi ế t b ị và hóa ch ấ t 42 2 1 5 Ch ọ n đi ể m thu m ẫ u 42 2 1 6 Chu k ỳ thu m ẫ u 43 2 1 7 Th ờ i gian thu m ẫ u 43 2 1 8 Phương pháp thu m ẫ u 43 2 1 8 1 Phương pháp thu m ẫ u đ ị nh tính 43 2 1 8 2 Phương pháp thu m ẫ u đ ị nh lư ợ ng 44 2 1 9 Phương pháp phân tích m ẫ u 45 2 1 9 1 Phân tích m ẫ u đ ị nh tính 45 2 1 9 2 Phân tích m ẫ u đ ị nh lư ợ ng 46 12 2 1 9 3 Các ch ỉ s ố sinh h ọ c s ử d ụ ng trong quan tr ắ c sinh h ọ c 48 2 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TR ÌNH 49 2 2 1 Đ ị a đi ể m nghiên c ứ u 49 2 2 2 Thành ph ầ n phiêu sinh đ ộ ng v ậ t trên sông H ậ u 51 2 2 2 1 T ổ ng s ố loài phiêu sinh đ ộ ng v ậ t trên sông H ậ u 51 2 2 2 2 Thành ph ầ n phiêu sinh đ ộ ng v ậ t trên sông chính, sông nhánh và t ạ i các v ị trí thu m ẫ u trên sôn g H ậ u 52 2 2 3 M ậ t đ ộ phiêu sinh đ ộ ng v ậ t trên sông H ậ u 54 2 2 4 Đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c trên sông H ậ u s ử d ụ ng phiêu sinh đ ộ ng v ậ t 56 2 2 5 K ế t lu ậ n nghiên c ứ u đi ể n hình 59 2 3 TÓM T Ắ T QUI TRÌNH 59 2 4 K Ế T LU Ậ N 60 QUI TRÌNH 3 S Ử D Ụ NG K Ỹ THU Ậ T GIS TRO NG B Ả N Đ Ồ HÓA CH Ấ T LƯ Ợ NG NƯ Ớ C 3 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 61 3 1 1 Gi ớ i thi ệ u 61 3 1 2 Cơ s ở khoa h ọ c phát tri ể n qui trình 61 3 1 2 1 Sơ lư ợ c v ề GIS và b ả n đ ồ 62 3 1 2 2 M ộ t s ố lý do làm cho GIS chưa ph ổ bi ế n trong lĩnh v ự c th ủ y s ả n và môi trư ờ ng 63 3 1 3 Quan tr ắ c môi trư ờ ng 64 3 1 3 1 Đ ố i v ớ i ch ỉ tiêu đo tr ự c ti ế p 65 3 1 3 2 Đ ố i v ớ i ch ỉ tiêu phân tích ở phòng thí nghi ệ m 65 13 3 1 4 Ưu đi ể m và như ợ c đi ể m c ủ a qui trình 67 3 1 4 1 Ưu đi ể m 67 3 1 4 2 Như ợ c đi ể m 67 3 1 5 Phương pháp s ử d ụ ng k ỹ thu ậ t GIS t rong thi ế t l ậ p b ả n đ ồ hóa ch ấ t lư ợ ng nư ớ c 68 3 1 5 1 Đưa h ệ t ọ a đ ộ vào Google Earth Pro 68 3 1 5 2 S ố hóa vùng nghiên c ứ u t ừ b ả n đ ồ n ề n 70 3 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH 74 3 3 Ứ NG D Ụ NG C Ủ A GIS 76 3 4 K Ế T LU Ậ N 76 QUI TRÌNH 4 PHÂN L Ậ P VÀ TUY Ể N CH Ọ N M Ộ T S Ố CH Ủ NG VI KHU Ẩ N CHUY Ể N HÓA Đ Ạ M TRONG BÙN ĐÁY AO CHO X Ử LÝ NƯ Ớ C NUÔI TR Ồ NG TH Ủ Y S Ả N 4 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 77 4 1 1 Trang thi ế t b ị c ầ n thi ế t 77 4 1 2 Thu m ẫ u và x ử lý m ẫ u 77 4 1 3 Phân l ậ p và nuôi tăng sinh vi khu ẩ n trên môi trư ờ ng th ạ ch 78 4 1 3 1 Phương pháp xác đ ị nh hình d ạ ng, đ ặ c đi ể m sinh lý, sinh hóa 78 4 1 3 2 Phương pháp sàng l ọ c trong phòng thí nghi ệ m 79 4 1 3 3 Đánh giá kh ả năng chuy ể n hóa đ ạ m c ủ a các ch ủ ng vi khu ẩ n tuy ể n ch ọ n 79 4 1 4 Phân l ậ p và nuôi tăng sinh vi khu ẩ n trên môi tr ư ờ ng l ỏ ng 80 4 1 4 1 Môi trư ờ ng phân l ậ p 80 14 4 1 4 2 Môi trư ờ ng nuôi sinh kh ố i 80 4 1 4 3 Phương pháp phân l ậ p 81 4 1 4 4 Phương pháp nuôi tăng s inh 8 1 4 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH 8 2 4 2 1 Đ ặ c đi ể m khu ẩ n l ạ c 82 4 2 2 Đ ặ c đi ể m t ế bào vi khu ẩ n 83 4 2 3 K ế t qu ả sàng l ọ c các ch ủ ng vi khu ẩ n chuy ể n hóa 83 4 2 4 Kh ả năng oxy hóa ammonia c ủ a các ch ủ ng vi khu ẩ n tuy ể n ch ọ n 83 4 2 4 1 Bi ế n đ ộ ng hàm lư ợ ng TAN 83 4 2 4 2 Bi ế n đ ộ ng hàm lư ợ ng N - NO 2 - 84 4 2 5 Kh ả năng chuy ể n hóa nitrite c ủ a các ch ủ ng vi k hu ẩ n ch ọ n l ọ c 85 4 2 5 1 Bi ế n đ ộ ng hàm lư ợ ng N - NO 2 - 85 4 2 5 2 Bi ế n đ ộ ng hàm lư ợ ng N - NO 3 - 86 4 3 K Ế T LU Ậ N 87 QUI TRÌNH 5 PHÂN L Ậ P VÀ TUY Ể N CH Ọ N L Ợ I KHU Ẩ N Bacillus sp CHO X Ử LÝ NƯ Ớ C AO NUÔI TÔM Litopenaeus vannamei 5 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 88 5 1 1 Th i ế t b ị và hóa ch ấ t 88 5 1 2 Môi trư ờ ng nuôi c ấ y 88 5 1 3 Phân l ậ p và sàng l ọ c vi khu ẩ n 89 5 1 3 1 Thu và x ử lý m ẫ u 89 15 5 1 3 2 Phương pháp phân l ậ p 89 5 1 3 3 Đ ặ c đi ể m nh ậ n d ạ ng 89 5 1 3 4 Kh ả năng kháng Vibrio parahaemolyticus 90 5 1 3 5 Ho ạ t tính e nzyme ngo ạ i bào 91 5 1 3 6 Đánh giá m ứ c đ ộ an toàn c ủ a ch ủ ng l ợ i khu ẩ n trên tôm th ẻ chân tr ắ ng Litopenaeus vannamei 92 5 1 4 Ứ ng d ụ ng l ợ i khu ẩ n Bacillus trong x ử lý nư ớ c ao nuôi tôm th ẻ chân tr ắ ng Litopenaeus vannamei 92 5 1 5 Phương p háp phân tí ch 94 5 1 5 1 Ch ỉ tiêu vi khu ẩ n 94 5 1 5 2 Môi trư ờ ng ch ấ t lư ợ ng nư ớ c 95 5 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH 95 5 2 1 Phân l ậ p và đ ặ c đi ể m sinh hóa 95 5 2 2 Sàng l ọ c kh ả năng đ ố i kháng V parahaemolyticus 96 5 2 3 Phương pháp đ ồ ng nuôi c ấ y 9 7 5 2 4 Ho ạ t tí nh e nzyme ngo ạ i bào 9 7 5 2 5 Đánh giá đ ộ an toàn sinh h ọ c 97 5 2 6 Ứ ng d ụ ng Bacillus CM3 1 trong x ử lý nư ớ c ao nuôi tôm th ẻ chân tr ắ ng Litopenaeus vannamei 98 5 3 K Ế T LU Ậ N 99 QUI TRÌNH 6 TUY Ể N CH Ọ N VI KHU Ẩ N Lactobacillus sp VÀ PHÁT TRI Ể N S Ả N PH Ẩ M PR OBIOTIC CHO TÔM TH Ẻ CHÂN TR Ắ NG Litopenaeus vannamei 6 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 100 16 6 1 1 Trang thi ế t b ị và hóa ch ấ t 100 6 1 2 Môi trư ờ ng nuôi c ấ y 100 6 1 3 Thu và x ử lý m ẫ u 100 6 1 4 Phân l ậ p và nh ậ n di ệ n vi khu ẩ n Lactobacillus spp 100 6 1 5 Đánh giá k h ả năng kháng khu ẩ n Vibrio parahaemolyticus 101 6 1 6 Đánh giá ho ạ t tính enzyme ngo ạ i bào c ủ a vi khu ẩ n Lactobacillus ch ọ n l ọ c 101 6 1 7 Đ ộ an toàn và s ự phát tri ể n vi khu ẩ n lactic (LAB) trong ru ộ t tôm sau khi cho ăn 102 6 1 8 Sàng l ọ c cơ ch ấ t phát tri ể n probiotic d ạ ng b ộ t 103 6 1 8 1 Chu ẩ n b ị t ế bào l ợ i khu ẩ n 103 6 1 8 2 X ử lý và phát tri ể n s ả n ph ẩ m probiotic d ạ ng b ộ t 103 6 1 9 Phương pháp phân tích 103 6 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH 105 6 2 1 Phân l ậ p và nh ậ n d ạ ng gi ố ng Lactobacillus trong ru ộ t tôm th ẻ chân tr ắ ng 105 6 2 2 Ho ạ t tính kháng vi khu ẩ n V parahaemolyticus 106 6 2 3 Ho ạ t tính enzyme c ủ a Lactobacillus ch ọ n l ọ c 106 6 2 4 Đ ộ an toàn và m ậ t đ ộ c ủ a ch ủ ng vi khu ẩ n ch ọ n l ọ c trên tôm th ẻ chân tr ắ ng 107 6 2 5 Phát tri ể n probiotic d ạ ng b ộ t 107 6 2 5 1 M ậ t đ ộ LAB trong s ả n ph ẩ m 107 6 2 5 2 H ằ ng s ố t ế bào ch ế t tuy ệ t đ ố i 108 6 2 5 3 Ho ạ t tính e nzyme ngo ạ i bào 108 6 3 K Ế T LU Ậ N 110 17 QUI TRÌNH 7 PHÂN L Ậ P VÀ TUY Ể N CH Ọ N M Ộ T S Ố CH Ủ NG X Ạ KHU Ẩ N TI Ề M NĂNG Ứ NG D Ụ NG TRONG NUÔI TR Ồ NG TH Ủ Y S Ả N 7 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 111 7 1 1 Thi ế t b ị và hóa ch ấ t 111 7 1 2 Môi trư ờ ng nuôi c ấ y 111 7 1 3 Thu m ẫ u và x ử lý m ẫ u 111 7 1 4 Phân l ậ p và đ ị nh danh 112 7 1 5 Sàng l ọ c các ch ủ ng có ho ạ t tính kháng khu ẩ n 112 7 1 6 Đánh giá ho ạ t tính E nzym ngo ạ i bào 113 7 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH 114 7 2 1 Phân l ậ p và đ ặ c đi ể m nh ậ n d ạ ng 114 7 2 2 Kh ả năng kháng vi khu ẩ n Vibrio parahaemolyticus 115 7 2 3 Ho ạ t tính E nzym ngo ạ i bào 115 7 3 K Ế T LU Ậ N 116 QUI TRÌNH 8 PHÂN L Ậ P, SÀNG L Ọ C VÀ ĐÁNH GIÁ HI Ệ U QU Ả C Ủ A VI KHU Ẩ N CHU Y Ể N HÓA LƯU HU Ỳ NH PH Ụ C V Ụ NUÔI TR Ồ NG TH Ủ Y S Ả N 8 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 117 8 1 1 Trang thi ế t b ị và hóa ch ấ t 117 8 1 2 Chu ẩ n b ị môi trư ờ ng nuôi c ấ y 117 8 1 3 Thu m ẫ u và x ử lý m ẫ u 117 18 8 1 4 Tăng sinh và phân l ậ p 118 8 1 5 Đ ị nh danh vi khu ẩ n chuy ể n hóa l ưu hu ỳ nh 119 8 1 5 1 Phân l ậ p vi khu ẩ n 119 8 1 5 2 Đ ặ c đi ể m hình thái t ế bào 119 8 1 5 3 Đ ặ c đi ể m sinh hóa 120 8 1 6 Đánh giá kh ả năng hình thành SO 4 2 - 121 8 1 7 Đánh giá ho ạ t tính enzyme oxy hóa S 2 - 122 8 1 8 Kh ả năng x ử lý S 2 - trong nư ớ c ao nuôi 12 2 8 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH 1 22 8 2 1 Thu m ẫ u và phân l ậ p 122 8 2 2 K ế t qu ả đánh giá kh ả năng hình thành SO 4 2 - 123 8 2 3 Đánh giá ho ạ t tính e nzyme oxy hóa sulfide 124 8 3 K Ế T LU Ậ N 124 QUI TRÌNH 9 SÀNG L Ọ C C Á C H Ỗ N H Ợ P LY TRÍCH T Ừ S Ả N PH Ẩ M T Ự NHIÊN CÓ HO Ạ T TÍNH PREBIOTIC Đ Ể PH Á T TRI Ể N SYNBIOTIC CHO TÔM Litopenaeus vannamei 9 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T 126 9 1 1 Thi ế t b ị và hóa ch ấ t 126 9 1 2 Môi trư ờ ng nuôi c ấ y 126 9 1 3 Chu ẩ n b ị h ỗ n h ợ p d ị ch chi ế t prebiotic 126 9 1 4 Phương pháp đánh kh ả n ăng tiêu h ó a c á c b ộ t prebiotic c ủ a ch ủ ng probiotic Lactobacillus TV32 127 9 1 5 Đánh giá kh ả năng kích thích tăng trư ở ng c ủ a l ợ i khu ẩ n Lactobacillus TV32 b ở i prebiotic 129 19 9 1 6 Phương pháp đánh giá kh ả năng kích thích tăng trư ở ng vi khu ẩ n gây b ệ nh b ở i các prebiotic 129 9 1 7 Đánh giá ch ỉ s ố prebiotic 129 9 1 8 Phương pháp đánh giá ho ạ t tính protease ti ế t ra b ở i l ợ i khu ẩ n nuôi trong môi trư ờ ng b ổ sung prebiotic 130 9 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH 130 9 2 1 Kh ả n ăng tiêu h ó a p rebiotic c ủ a ch ủ n g LAB TV 32 130 9 2 2 Kích thích tăng trư ở ng c ủ a l ợ i khu ẩ n Lactobacillus TV32 b ở i prebiotic 131 9 2 3 Kích thích tăng trư ở ng vi khu ẩ n gây b ệ nh b ở i prebiotic và ch ỉ s ố prebiotic 131 9 2 4 Ho ạ t tính protease c ủ a l ợ i khu ẩ n nuôi trong môi c h ứ a prebiotic 133 9 3 K Ế T LU Ậ N 133 TÀI LI Ệ U THAM KH Ả O 134 20 DANH M Ụ C B Ả NG B ả ng 1 1 Ch ỉ s ố BMWP VIET - HR ứ ng d ụ ng cho lưu v ự c sông H ậ u 32 B ả ng 1 2 Thang x ế p lo ạ i ch ỉ s ố sinh h ọ c ASPT và m ứ c đ ộ ô nhi ễ m (E nviromental Agency, UK, 1997) 36 B ả ng 1 3 Đi ể m BMWPVIET - HR, ASPT và đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c t ạ i các v ị trí kh ả o sát 38 B ả ng 2 1 C ác ch ỉ s ố sinh h ọ c ứ ng d ụ ng trong quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng PSĐV 48 B ả ng 2 2 Phân m ứ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c d ự a vào ch ỉ s ố đa d ạ ng Shannon - Weiner (H’) 49 B ả ng 2 3 Đánh giá m ứ c đ ộ dinh dư ỡ ng c ủ a th ủ y v ự c d ự a vào m ậ t đ ộ PSĐV 49 B ả ng 2 4 T ọ a đ ộ các đi ể m thu m ẫ u trên sông H ậ u 50 B ả ng 2 5 Phân m ứ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c t ạ i các đi ể m thu m ẫ u trên sông H ậ u 58 B ả ng 3 1 Phương pháp thu, b ả o qu ả n và phân tích m ẫ u 66 B ả ng 3 2 Chuy ể n đơn v ị t ọ a đ ộ sang d ạ ng th ậ p phân radian 68 B ả ng 4 1 Đ ặ c đi ể m khu ẩ n l ạ c c ủ a các ch ủ ng vi khu ẩ n phân l ậ p 82 B ả ng 4 2 Đ ặ c đi ể m t ế bào c ủ a các ch ủ ng phân l ậ p 83 B ả ng 4 3 S ự suy gi ả m hàm lư ợ ng TAN (mg/L) b ở i vi khu ẩ n AOB 84 B ả ng 4 4 Hàm lư ợ ng N - NO 2 - (mg/L) t ạ o thành b ở i vi khu ẩ n AOB 84 B ả ng 4 5 S ự suy gi ả m N - NO 2 - (mg/L) b ở i vi khu ẩ n NOB 85 B ả ng 4 6 Hàm lư ợ ng N - NO 3 - (mg/L) t ạ o thành b ở i vi khu ẩ n NOB 86 B ả ng 5 1 Công th ứ c nuôi sinh kh ố i vi khu ẩ n th ể tích l ớ n 93 B ả ng 5 2 Ho ạ t tính e nzyme c ủ a các ch ủ ng phân l ậ p 97 B ả ng 6 1 Ho ạ t tính e nzyme ngo ạ i bào c ủ a vi khu ẩ n 106 21 B ả ng 6 2 Bi ế n đ ộ ng m ậ t đ ộ vi khu ẩ n lactic LA B (CFU/g) 107 B ả ng 6 3 H ằ ng s ố t ế bào ch ế t tuy ệ t đ ố i (k /ngày) 1 08 B ả ng 6 4 Ho ạ t tính protease (U/mL) 109 B ả ng 6 5 Ho ạ t tính α - amylase (U/mL) 109 B ả ng 7 1 Đư ờ ng kính vòng kháng khu ẩ n c ủ a các ch ủ ng phân l ậ p 115 B ả ng 7 2 Ho ạ t tính e nzym c ủ a x ạ khu ẩ n (U/mL) 116 B ả ng 8 1 M ộ t s ố đ ặ c đi ể m c ủ a các gi ố ng vi khu ẩ n chuy ể n hóa lưu hu ỳ nh tham kh ả o 121 B ả ng 8 2 Đ ặ c đi ể m hình thái và sinh hóa các ch ủ ng vi khu ẩ n chuy ể n hóa lưu h u ỳ nh 123 B ả ng 8 3 Hàm lư ợ ng sulfate (SO 4 2 - ) và pH sau 168 gi ờ 124 B ả ng 8 4 Ho ạ t tí nh enzyme oxy hoá sulfide 124 B ả ng 9 1 Thành ph ầ n môi trư ờ ng MRS c ả i ti ế n (g/100 mL) 128 22 DANH M Ụ C HÌNH Hình 1 1 Cách thu m ẫ u đ ộ ng v ậ t đáy: M ẫ u đư ợ c thu b ằ ng gàu đáy ( ả nh trái) và m ẫ u đư ợ c l ọ c qua sàng 0,5 mm ( ả nh ph ả i) 29 Hình 1 2 Cách thu m ẫ u côn trùng th ủ y sinh S ử d ụ ng v ợ t c ầ m tay đ ể thu m ẫ u ( ả nh trái) và tìm b ắ t nh ữ ng ĐVKXSCL bám vào giá th ể và cây c ỏ th ủ y sinh ( ả nh ph ả i) 30 Hình 1 3 Thành ph ầ n h ọ ĐVKXSCL t ạ i cá c đi ể m thu m ẫ u 36 Hình 1 4 Tóm t ắ t qui trình quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVKXSCL 39 Hình 2 1 Cách thu m ẫ u đ ị nh tính phiêu sinh đ ộ ng v ậ t 44 Hình 2 2 Cách thu m ẫ u đ ị nh lư ợ ng phiêu sinh đ ộ ng v ậ t 45 Hình 2 3 Phương pháp đ ế m s ố lư ợ ng PSĐ V 47 Hình 2 4 Thành ph ầ n phiêu sinh đ ộ ng v ậ t t ạ i các v ị trí thu m ẫ u trên sông H ậ u 54 Hình 2 5 Bi ế n đ ộ ng m ậ t đ ộ đ ộ ng v ậ t n ổ i trên sông H ậ u 56 Hình 2 6 Ch ỉ s ố đa d ạ ng Shannon - Weiner (H’) 57 Hình 2 7 Ch ỉ s ố đ ồ ng đ ề u Pielou (J) 57 Hình 3 1 Tính liên t ụ c c ủ a b ả n đ ồ raster và t ính r ờ i r ạ c c ủ a b ả n đ ồ vector 63 Hình 3 2 Quan tr ắ c t ạ i hi ệ n trư ờ ng (a) và (b), thu m ẫ u v ề phân tích ở phòng thí nghi ệ m (c) và (d) Phương pháp phân tích mẫu 65 Hình 3 3 Truy v ấ n tìm giá tr ị theo nhu c ầ u ngư ờ i dùng 67 Hình 3 4 Đưa b ả n s ố li ệ u t ừ quan tr ắ c trong đó có to ạ đ ộ đã chuy ể n và mã s ố đi ể m thu lên Goo gle Earth 69 Hình 3 5 Xác đ ị nh ranh gi ớ i các t ỉ nh (a), xác đ ị nh di ệ n tích nuôi tôm ven bi ể n các t ỉ nh ĐBSCL 2020 (b) 70 Hình 3 6 Sơ đ ồ cách th ự c hi ệ n t ạ o b ả n đ ồ 71 Hình 3 7 Cách t ạ o b ả n đ ồ ch ấ t lư ợ ng nư ớ c theo nhu c ầ u ngư ờ i dùng 72 23 Hình 3 8 K ế t n ố i cơ s ở d ữ li ệ u lưu trên file excel v ớ i ph ầ n m ề m 72 Hình 3 9 B ả n đ ồ có th ể trang trí b ằ ng nhi ề u d ạ ng khác nhau d ạ ng đi ể m (a) ho ặ c d ạ ng thanh đ ồ th ị (b) theo nhu c ầ u ngư ờ i dùn g 73 Hình 3 10 Tích h ợ p k ế t q u ả quan tr ắ c lên b ả n đ ồ 73 Hình 3 11 Đ ộ m ặ n ở mùa khô và mùa mưa 74 Hình 3 12 pH ở mùa khô và mùa mưa 74 Hình 3 13 BOD và COD ở mùa khô và mùa mưa 75 Hình 3 14 H 2 S, Coliform và Ecoli ở mùa khô và mùa mưa 75 Hình 4 1 D ụ ng c ụ thu m ẫ u bùn đáy ao nuôi tôm 77 Hình 4 2 Hình d ạ ng khu ẩ n l ạ c (trái) và t ế bào nhu ộ m Gram (ph ả i) c ủ a vi khu ẩ n AOB TB7 2 87 Hình 4 3 Hình d ạ ng khu ẩ n l ạ c (trái) và t ế bào nhu ộ m Gram (ph ả i) c ủ a vi khu ẩ n AOB TV4 2 87 Hình 5 1 H ệ th ố ng nuôi sinh kh ố i vi khu ẩ n 93 Hình 5 2 Ao thí nghi ệ m b ổ sung l ợ i khu ẩ n Bacillus CM3 1 94 Hình 5 3 Hình thái khu ẩ n l ạ c (trái) và t ế bào gram dương c ủ a vi khu ẩ n Bacillus CM3 1 96 Hình 5 4 Kh ả năng kháng V parahaemolyticus b ằ ng phương pháp c ấ y v ệ t vuông góc 96 Hình 5 5 Bi ế n đ ộ ng m ậ t đ ộ V parahaemolytic us khi đ ồ ng nuôi c ấ y v ớ i vi khu ẩ n Bacillus CM3 1 97 Hình 5 6 M ậ t đ ộ Bacillus t ổ ng s ố trong ao nuôi tôm th ẻ chân tr ắ ng 98 Hình 5 7 Bi ế n đ ộ ng TAN (trái) và N - NO 2 - (ph ả i) trong ao nuôi tôm th ẻ chân tr ắ ng 99 Hình 6 1 Hình thái khu ẩ n l ạ c và t ế bào vi khu ẩ n Lactobacillus sp 105 Hình 6 2 Vòng kháng khu ẩ n v ớ i vi khu ẩ n V parahaemolyticus 106 Hình 6 3 S ả n ph ẩ m probiotic sau khi đóng gói 108 24 Hình 7 1 Hình d ạ ng khu ẩ n l ạ c trên môi trư ờ ng SCA (trái) và t ế bào nhu ộ m gram (ph ả i) c ủ a x ạ khu ẩ n 114 Hình 7 2 Kh ả năn g đ ố i kháng c ủ a x ạ khu ẩ n v ớ i V parahaemolyticus b ằ ng phương pháp c ấ y v ệ t vuông góc 115 Hình 8 1 Thu m ẫ u bùn đáy ao 118 Hình 8 2 S ự thay đ ổ i màu c ủ a môi trư ờ ng TSM th ạ ch và l ỏ ng 123 Hình 9 1 Kh ả năng s ử d ụ ng prebiotic b ở i l ợ i khu ẩ n Lactobacillus TV32 sa u 24 gi ờ 131 Hình 9 2 S ự tăng trư ở ng c ủ a LAB TV32 trong môi trư ờ ng m - MRS v ớ i các prebiotic khác nhau 1 32 Hình 9 3 S ự tăng trư ở ng c ủ a V haveryi (trái) và V parahaemolyticus (ph ả i) trong môi trư ờ ng m - MRS ch ứ a pr ebiotic 132 Hình 9 4 Ho ạ t tính protease si nh ra b ở i l ợ i khu ẩ n LAB TV32 trong môi trư ờ ng ch ứ a gluco se và prebiotic 133 25 QUI TRÌNH 1 QUAN TR Ắ C SINH H Ọ C MÔI TRƯ Ờ NG NƯ Ớ C D Ự A TRÊN Đ Ộ NG V Ậ T KHÔNG XƯƠNG S Ố NG C Ỡ L Ớ N 1 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T Hi ệ n nay, ch ấ t lư ợ ng nư ớ c đư ợ c quan tr ắ c ch ủ y ế u d ự a vào phương pháp lý , hóa h ọ c và phương pháp quan tr ắ c sinh h ọ c Trong đó, phương pháp quan tr ắ c sinh h ọ c đư ợ c th ự c hi ệ n trên cơ s ở s ử d ụ ng các nhóm sinh v ậ t ch ỉ th ị như cá, th ự c v ậ t b ậ c cao, th ự c v ậ t n ổ i, t ả o khuê s ố ng đáy và đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n (ĐVKXSCL) Phương pháp qua n tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c b ằ ng cách s ử d ụ ng ĐVKXSCL đư ợ c s ử d ụ n g ph ổ bi ế n v à đư ợ c ứ ng d ụ ng r ộ ng r ã i ở nhi ề u qu ố c gia trên th ế gi ớ i như Hoa K ỳ , Nam Phi, Úc, các qu ố c gia liên minh Châu Âu và m ộ t s ố nư ớ c Châu Á Ở các nư ớ c đang phát tri ể n, vi ệ c quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c ở các sông, su ố i ch ủ y ế u d ự a vào các y ế u t ố lý , hóa h ọ c, các nghiên c ứ u đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c b ằ ng phương pháp sinh h ọ c còn nhi ề u h ạ n ch ế Ở Vi ệ t Nam, h ệ th ố ng đi ể m BMWP VI Ệ T áp d ụ ng cho các th ủ y v ự c nư ớ c ng ọ t c ủ a Vi ệ t Nam d ự a trên n h ữ ng chuy ể n đ ổ i c ủ a h ệ th ố ng tính đi ể m BMWP (Biomonitoring Working Party) c ủ a Anh và Thái Lan Sau đó, h ệ th ố ng tính đi ể m BMWP đã đư ợ c đ i ề u ch ỉ nh và b ổ sung cho phù h ợ p v ớ i đi ề u ki ệ n nư ớ c ta Đ ế n nay đã có m ộ t s ố nghiên c ứ u ứ ng d ụ ng v ề thành ph ầ n ĐVKXSCL v à s ử d ụ ng chúng làm sinh v ậ t ch ỉ th ị đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c nhưng ch ỉ ch ủ y ế u t ậ p trung ở khu v ự c mi ề n B ắ c và mi ề n Trung Do h ệ th ố ng đi ể m BMWP có tính ứ ng d ụ ng đ ặ c trưng cho t ừ ng qu ố c gia ho ặ c vùng, mi ề n Vì v ậ y, nghiên c ứ u đã kh ả o sát, b ổ sung và đi ề u ch ỉ nh h ệ th ố ng đi ể m BMWP VIET thành BMWP VIET - HR đ ể đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c trên sông H ậ u, k ế t qu ả cho th ấ y có s ự tương đ ồ ng r ấ t cao v ề phân m ứ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c gi ữ a hai phương pháp sinh h ọ c và phương pháp lý , hóa h ọ c T ừ đó qui trình quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng n ư ớ c b ằ ng phương pháp sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVKXSCL đư ợ c hình thành nh ằ m tri ể n khai và ứ ng d ụ ng r ộ ng rãi trong đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c b ở i nh ữ ng ưu đi ể m c ủ a phương pháp này 26 Sơ lược về động vật không xương sống cỡ lớn Đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n là nh ữ ng sinh v ậ t có th ể nhìn th ấ y b ằ ng m ắ t thư ờ ng, s ố ng ở t ầ ng đáy, trong tr ầ m tích ho ặ c bò trư ờ n trên m ặ t n ề n đáy c ủ a các ao, h ồ , sông và su ố i ĐVKXSCL bao g ồ m đ ộ ng v ậ t giáp xác, đ ộ ng v ậ t thân m ề m (sò, ố c, v ẹ m, trai sông) và giun nhưng h ầ u h ế t là côn trùng th ủ y s inh B ọ cánh c ứ ng, chu ồ n chu ồ n, chu ồ n chu ồ n đá, chu ồ n chu ồ n kim, ru ồ i, và m ộ t s ố loài bư ớ m Chúng là m ộ t ph ầ n quan tr ọ ng c ủ a h ệ sinh thái sông/su ố i Chúng không ch ỉ là liên k ế t quan tr ọ ng trong m ạ ng lư ớ i th ứ c ăn gi ữ a sinh v ậ t s ả n xu ấ t (như lá cây và t ả o) m à còn là ngu ồ n th ứ c ăn quan tr ọ ng (sinh v ậ t tiêu th ụ b ậ c cao) cho nhi ề u loài cá, chim và các loài đ ộ ng v ậ t khác Hơn n ữ a, nhi ề u loài côn trùng bay xung quanh trong không trung là đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng h ầ u h ế t có m ộ t giai đo ạ n trong vòng đ ờ i c ủ a chúng s ố ng trong nư ớ c như đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng đáy Côn trùng trư ở ng thành thư ờ ng đ ẻ tr ứ ng vào trong nư ớ c Tr ứ ng n ở ra thành nh ộ ng ho ặ c ấ u trùng (côn trùng chưa trư ở ng thành) s ố ng trong nư ớ c cho đ ế n khi trư ở ng thành Con trư ở ng thành tr ồ i lên kh ỏ i m ặ t nư ớ c, sau đó bay đi và đ ẻ tr ứ ng trong cùng m ộ t dòng sông/su ố i ho ặ c ở th ủ y v ự c nư ớ c ch ả y khác Thành ph ầ n loài và m ậ t đ ộ c ủ a các qu ầ n xã ĐVKXSCL ở sông, su ố i, ao, h ồ , c ử a sông có th ể không thay đ ổ i l ớ n t ừ năm này sang năm khác khi môi trư ờ ng nư ớ c không b ị xáo tr ộ n Tuy nhiên, khi có s ự tác đ ộ ng c ủ a con ngư ờ i ho ặ c có s ự thay đ ổ i c ủ a các y ế u t ố ch ấ t lư ợ ng nư ớ c như hàm lư ợ ng dinh dư ỡ ng, hàm lư ợ ng ch ấ t h ữ u cơ, thay đ ổ i tính ch ấ t n ề n đáy và ô nhi ễ m hóa ch ấ t đ ộ c h ạ i, t ừ đó s ẽ t ạ o ra s ự khác bi ệ t v ề thành ph ầ n loài và s ự phong phú c ủ a ĐVKXSCL theo th ờ i gian ho ặ c không gian Khi hàm lư ợ ng dinh dư ỡ ng trong nư ớ c và v ậ t ch ấ t h ữ u cơ cao thư ờ ng làm gi ả m tính đa d ạ ng thành ph ầ n loài ĐVKXSCL ch ỉ có nh ữ ng loài có kh ả năng ch ị u đ ự ng đư ợ c m ứ c đ ộ ô nhi ễ m cao m ớ i t ồ n t ạ i và gia tăng m ậ t đ ộ Trong m ộ t s ố trư ờ ng h ợ p, ô nhi ễ m h ữ u cơ nghiêm tr ọ ng, phù sa ho ặ c ô nhi ễ m hóa ch ấ t đ ộ c h ạ i có th ể làm gi ả m ho ặ c th ậ m chí lo ạ i b ỏ toàn b ộ qu ầ n xã đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng kh ỏ i m ộ t khu v ự c b ị ả nh hư ở ng 27 Cơ sở khoa học phát triển qui trình Quan tr ắ c s inh h ọ c d ự a trên cơ ch ế t ấ t c ả sinh v ậ t s ố ng đ ề u ch ị u ả nh hư ở ng b ở i các y ế u t ố v ậ t lý, hóa h ọ c c ủ a môi trư ờ ng s ố ng do v ậ y vi ệ c s ử d ụ ng các sinh v ậ t đ ặ c trưng trong môi trư ờ ng nh ằ m ph ả n ánh tình tr ạ ng ch ấ t lư ợ ng c ủ a môi trư ờ ng đó Các sinh v ậ t này đư ợ c g ọ i là sinh v ậ t ch ỉ th ị , chúng có th ể là m ộ t loài hay m ộ t nhóm loài và m ẫ n c ả m v ớ i đi ề u ki ệ n môi trư ờ ng, vì v ậ y khi môi trư ờ ng bi ế n đ ổ i, các sinh v ậ t này ho ặ c có m ặ t ho ặ c v ắ ng m ặ t ho ặ c thay đ ổ i s ố lư ợ ng các cá th ể nh ằ m bi ể u th ị cho nh ữ ng bi ế n đ ổ i c ủ a môi trư ờ n g Ưu điểm và nhược điểm của qui trình 1 1 3 1 Ưu đi ể m Phương pháp quan tr ắ c sinh h ọ c đư ợ c s ử d ụ ng r ộ ng rãi trong đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c b ở i các sinh v ậ t ch ỉ th ị có kh ả năng ph ả n ánh ch ấ t lư ợ ng nư ớ c trong m ộ t th ờ i gian dài do đó không c ầ n ph ả i thu m ẫ u liên t ụ c n hư phương pháp lý hóa h ọ c do , đó ti ế t ki ệ m đư ợ c chi phí Ngoài ra, phương pháp này còn ph ả n ánh đư ợ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c trong m ộ t ph ạ m vi r ộ ng l ớ n Phương pháp sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVKXSCL thông qua h ệ th ố ng đi ể m BMWP có thu ậ n l ợ i quan tr ọ ng nh ấ t là ch ỉ thu m ẫ u đ ị nh tính mà không c ầ n đ ế m s ố lư ợ ng cho m ộ t đơn v ị phân lo ạ i H ệ th ố ng đi ể m BMWP s ử d ụ ng ĐVKXSCL làm sinh v ậ t ch ỉ th ị d ễ dàng ứ ng d ụ ng hơn so v ớ i các nhóm sinh v ậ t khác trong th ự c ti ễ n khi đòi h ỏ i m ứ c đ ộ k ỹ năng phân lo ạ i tương đ ố i bình thư ờ ng M ứ c đ ộ phân lo ạ i đư ợ c xác đ ị nh đ ế n b ậ c h ọ nhưng cũng có th ể ch ấ p nh ậ n đ ế n b ộ ho ặ c ngay c ả đ ế n l ớ p cho m ộ t vài nhóm sinh v ậ t 1 1 3 2 Như ợ c đi ể m M ặ c dù quan tr ắ c sinh h ọ c có th ể phát hi ệ n ra nh ữ ng bi ế n đ ổ i ch ấ t lư ợ ng nư ớ c ở các sinh thái nhưng không xác đ ị nh đư ợ c nguyên nhân và gi ả i thích rõ ràng nh ữ ng bi ế n đ ổ i đó Do v ậ y, đ ể gi ả i thích nguyên nhân c ủ a nh ữ ng bi ế n đ ổ i sinh thái này c ầ n ph ả i k ế t h ợ p thêm phương pháp lý hóa h ọ c Quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVKXSCL tuy 28 có nhi ề u l ợ i th ế hơn so v ớ i phương pháp lý hóa h ọ c, tuy nhiên v ẫ n còn m ộ t s ố h ạ n ch ế như: (1) D ễ b ị các y ế u t ố khác ngoài y ế u t ố môi trư ờ ng nư ớ c ả nh hư ở ng đ ế n đ ộ phong phú c ủ a chúng, (2) Ch ị u ả nh hư ở ng c ủ a mùa v ụ nên r ấ t ph ứ c t ạ p trong vi ệ c gi ả i thích và so sánh, (3) D o tính linh ho ạ t trong di chuy ể n ho ặ c do b ị trôi d ạ t nên có th ể xu ấ t hi ệ n m ộ t s ố h ọ không ph ả i ở khu v ự c l ấ y m ẫ u , (4) M ộ t s ố h ọ có trong khu v ự c l ấ y m ẫ u nhưng không có trong h ệ th ố ng phân lo ạ i Ở các nư ớ c Đông Nam Á, nh ữ ng ki ế n th ứ c v ề phân lo ạ i h ọ c còn khá h ạ n ch ế và đây cũng là m ộ t trong nh ữ ng khó kh ăn trong vi ệ c ứ ng d ụ ng phương pháp quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVKXSCL Dụng cụ, trang thiết bị và hóa chất Các d ụ ng c ụ và v ậ t li ệ u nghiên c ứ u chính bao g ồ m: Gàu đáy (gàu Petersen), sàng đáy (kích thư ớ c m ắ t lư ớ i 0,5 mm), v ợ t thu m ẫ u côn trùng th ủ y sinh hình ch ữ D, sàng đáy, chai nh ự a l ớ n, b ọ c nilon, k ẹ p g ắ p m ẫ u, formaline (37%), ethanol (70 - 80%), khay nh ự a, máy ả nh, máy đ ị nh v ị (GPS) … Chọn điểm thu mẫu Trước khi tiến hành thu mẫu ĐVKXSCL cần xác đ ị nh rõ ràng các thông tin và s ố li ệ u c ầ n thu th ậ p Hi ệ n t ạ i kh ông có m ộ t qui đ ị nh nào v ề s ố lư ợ ng m ẫ u c ầ n thu th ậ p cho m ộ t nghiên c ứ u c ụ th ể Vì v ậ y, c ầ n ch ọ n các đi ể m thu m ẫ u phù h ợ p v ớ i n ộ i dung và m ụ c tiêu nghiên c ứ u nh ằ m thu th ậ p đư ợ c d ữ li ệ u có ch ấ t lư ợ ng đ ể đưa ra các quy ế t đ ị nh và k ế t lu ậ n đúng đ ắ n Chu kỳ thu mẫu ĐVKXCSL có vòng đ ờ i khá dài t ừ vài tu ầ n đ ế n vài năm nên tùy vào m ụ c đích nghiên c ứ u có th ể thu m ẫ u v ớ i đ ị nh k ỳ 1tháng/l ầ n ho ặ c 3 tháng/l ầ n nhưng không ít hơn 2 l ầ n/năm 29 Phương pháp thu mẫu Đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n đư ợ c thu m ẫ u ch ủ y ế u b ằ ng gàu đáy Petersen (Hình 1 1) đ ồ ng th ờ i k ế t h ợ p tìm b ắ t côn trùng th ủ y sinh b ằ ng v ợ t c ầ m tay T ạ i m ỗ i đi ể m thu, m ẫ u đư ợ c thu 2 bên b ờ sông ho ặ c có th ể thu theo m ặ t c ắ t ngang c ủ a dòng sông S ố lư ợ ng gàu thu m ẫ u t ố i thi ể u là 5 gàu (thông thư ờ ng thu t ổ ng c ộ ng 10 g àu v ớ i t ổ ng di ệ n tích 0,3 m 2 ) tùy vào s ố lư ợ ng đ ộ ng v ậ t đáy có trên n ề n đáy th ủ y v ự c M ẫ u sau khi thu đư ợ c cho vào sàng đáy có kích thư ớ c m ắ t lư ớ i 0,5 mm, l ọ c r ử a nh ằ m lo ạ i b ỏ bùn, rác và nh ữ ng v ậ t ch ấ t không c ầ n thi ế t khác, sau đó m ẫ u đư ợ c cho vào b ọ c nyl on ho ặ c chai nh ự a l ớ n và c ố đ ị nh b ằ ng formaline v ớ i n ồ ng đ ộ 5 - 10% ho ặ c c ồ n 70% Hình 1 1 Cách thu m ẫ u đ ộ ng v ậ t đáy: M ẫ u đư ợ c thu b ằ ng gàu đáy ( ả nh trái) và m ẫ u đư ợ c l ọ c qua sàng 0,5 mm ( ả nh ph ả i) M ẫ u côn trùng th ủ y sinh đư ợ c thu b ằ ng v ợ t c ầ m tay (kích thư ớ c m ắ t lư ớ i 0,25 - 0,5 mm) k ế t h ợ p tìm b ắ t các đ ộ ng v ậ t bám vào giá th ể ho ặ c cây c ỏ th ủ y sinh (Hình 1 2) M ẫ u côn trùng th ủ y sinh t ạ i m ỗ i v ị trí kh ả o sát dùng v ợ t c ầ m tay thu ở m ặ t nư ớ c vùng ven b ờ nơi có nhi ề u cây c ỏ th ủ y sinh v ớ i di ệ n tích kho ả ng 20 m 2 , thu 3 l ầ n l ặ p l ạ i Lư ớ i thu m ẫ u đư ợ c r ử a th ậ t s ạ ch trư ớ c khi thu ở đi ể m k ế ti ế p M ẫ u sau khi thu đư ợ c cho vào l ọ nh ự a và c ố đ ị nh b ằ ng formol 5 - 10% ho ặ c c ồ n 70% 30 Hình 1 2 Cách thu m ẫ u côn trùng th ủ y sinh S ử d ụ ng v ợ t c ầ m tay đ ể thu m ẫ u ( ả nh trá i) và tìm b ắ t nh ữ ng ĐVKXSCL bám vào giá th ể và cây c ỏ th ủ y sinh ( ả nh ph ả i) Phương pháp phân tích mẫu Các m ẫ u ĐVKXSCL đư ợ c phân lo ạ i t ạ i hi ệ n trư ờ ng thu m ẫ u hay ở phòng thí nghi ệ m, c ầ n tuân theo các qui trình nh ấ t quán Trư ớ c khi x ử lý m ẫ u, hãy chuy ể n thông tin t ừ nhãn (g ồ m ngày thu, đ ị a đi ể m thu, và các thông tin khác) sang b ả ng d ữ li ệ u, ghi tên khoa h ọ c và s ố lư ợ ng cá th ể vào b ả ng d ữ li ệ u Đ ặ t m ẫ u tr ự c ti ế p vào khay tr ắ ng nông có nư ớ c đ ể phân lo ạ i Ki ể m tra toàn b ộ m ẫ u và tách các sinh v ậ t riêng bi ệ t sau k hi đã lo ạ i b ỏ các v ậ t ch ấ t khác trong m ẫ u Các sinh v ậ t đư ợ c phân lo ạ i dư ớ i kính hi ể n vi soi n ổ i tùy theo nhu c ầ u cũng như kinh nghi ệ m và ngu ồ n l ự c s ẵ n có Đ ị nh danh các h ọ ĐVKXSCL b ằ ng phương pháp hình thái Trư ớ c tiên, tách chúng thành các nhóm b ậ c phân lo ạ i khác nhau, xác đ ị nh ở b ậ c phân lo ạ i th ấ p nh ấ t đ ể đáp ứ ng các m ụ c tiêu ch ấ t lư ợ ng d ữ li ệ u và ghi l ạ i tên khoa h ọ c trên b ả ng d ữ li ệ u Các nhóm sinh v ậ t thư ờ ng g ặ p trong m ẫ u thu g ồ m ngành đ ộ ng v ậ t thân m ề m (Mollusca) như Gastropoda và Bivalvia, ngành châ n kh ớ p (Arthropoda) như l ớ p Malacostraca Đ ố i v ớ i ngành giun đ ố t (Annelida) g ồ m có l ớ p Oligochaeta và Polychaeta L ớ p côn trùng th ủ y sinh (Insecta) có nhi ề u h ọ khác nhau nhưng ch ủ y ế u ở giai đo ạ n ấ u trùng Vi ệ c ứ ng d ụ ng ĐVKXSCL trong quan tr ắ c sinh h ọ c th ông thư ờ ng ch ỉ xác đ ị nh đ ế n b ậ c h ọ Sau khi phân lo ạ i xong, cho đ ộ ng v ậ t vào các l ọ riêng theo t ừ ng loài/gi ố ng/h ọ và b ả o qu ả n ở n ồ ng đ ộ formaline t ừ 5 đ ế n 10% ho ặ c c ồ n 70% Đ ặ t bên trong l ọ các nhãn có ghi s ố theo dõi m ẫ u, ngày thu th ậ p, v ị trí l ấ y m ẫ u và tên các sinh v ậ t M ộ t s ố tài li ệ u phân lo ạ i đư ợ c s ử d ụ ng như Đ ặ ng Ng ọ c Thanh 31 và ctv (1980), Yunfang (1995), Nguy ễ n Xuân Quýnh và ctv (2001), Sangpradub and Boosoong (2006), Bouchard (2012) và APHA (2017) Phương pháp áp dụng các chỉ số sinh học để đánh g iá hiện trạng chất lượng nước 1 1 9 1 D ự a vào h ệ th ố ng đi ể m BMWP VIET (Biologica Monitoring Working Party ) H ệ th ố ng tính đi ể m BMWP VIET s ử d ụ ng ĐVKXSCL làm sinh v ậ t ch ỉ th ị , trong đó các nhóm sinh v ậ t ch ủ y ế u là ĐVKXSCL s ố ng đáy Tr ừ l ớ p giun ít tơ, h ệ th ố ng đi ể m BM WP s ử d ụ ng s ố li ệ u ở m ứ c đ ộ h ọ , các h ọ có kh ả năng ch ị u đ ự ng đư ợ c ô nhi ễ m càng cao thì giá tr ị ch ị u đ ự ng đư ợ c ô nhi ễ m (đi ể m s ố ô nhi ễ m) càng th ấ p M ỗ i h ọ đư ợ c quy cho m ộ t đi ể m (dao đ ộ ng t ừ 1 - 10) phù h ợ p v ớ i tính nh ạ y c ả m c ủ a chúng v ớ i các m ứ c đ ộ ô nhi ễ m h ữ u cơ khác nhau Nh ữ ng đi ể m s ố riêng đư ợ c c ộ ng l ạ i thành đi ể m s ố t ổ ng c ủ a m ẫ u Các h ọ ĐVKXSCL r ấ t nh ạ y c ả m s ẽ đư ợ c qui cho 10 đi ể m, s ố đi ể m này s ẽ gi ả m d ầ n tương ứ ng v ớ i m ứ c đ ộ ch ị u đ ự ng ô nhi ễ m c ủ a chúng, và th ấ p nh ấ t là 1 đi ể m đ ố i v ớ i các h ọ ch ị u đ ự ng đư ợ c ô nhi ễ m cao nh ấ t Sau đó, d ự a vào h ệ th ố ng tính đi ể m BMWP đ ể tính ra đi ể m trung bình trên b ậ c h ọ ASPT (Average Score Per Taxa) nh ằ m đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c ở các m ứ c đ ộ ô nhi ễ m khác nhau H ệ th ố ng đi ể m BMWP r ấ t có ý nghĩa trong th ự c ti ễ n và tương đ ố i d ễ dàng áp d ụ ng vì ch ỉ đòi h ỏ i v ề m ứ c đ ộ k ỹ năng phân lo ạ i tương đ ố i bình thư ờ ng và đư ợ c ch ấ p nh ậ n r ộ ng rãi trong quan tr ắ c sinh h ọ c H ệ th ố ng đi ể m BMWP khi s ử d ụ ng c ầ n đi ề u ch ỉ nh cho phù h ợ p v ớ i t ừ ng vùng mi ề n khác nhau Vì v ậ y, d ự a trên đ ặ c tính phân b ố , đ i ề u ki ệ n môi trư ờ ng s ố ng và giá tr ị ch ị u đ ự ng ô nhi ễ m c ủ a các h ọ đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n đã đư ợ c thi ế t l ậ p, nghiên c ứ u đã b ổ sung đư ợ c 24 h ọ phân b ố ở khu v ự c sông H ậ u vào h ệ th ố ng đi ể m BMWP VIET ứ ng d ụ ng cho lưu v ự c sông H ậ u, g ọ i là BMWP VIET - HR (B ả ng 1 1) V i ệ c đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c b ằ ng phương pháp sinh h ọ c s ử d ụ ng ch ỉ s ố ASPT có s ự tương đ ồ ng cao (89%) khi so sánh v ớ i phương pháp đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c b ằ ng phương pháp lý, hóa h ọ c trên sông H ậ u 32 B ả ng 1 1 Ch ỉ s ố BMWP VIET - HR ứ ng d ụ ng cho lưu v ự c sông H ậ u Ti ế ng Anh – Vi ệ t Các h ọ Đi ể m Mayflies/ Phù du Ephemeroptera: Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemerllidae, Potamanthidae, Ephemeridae, Oligoneuridae 10 Stoneflies - Cánh úp Plecoptera: Leuctridae, Perlidae, Perlodidae Bugs - Cánh n ử a Hemi ptera: Aphelocheiridae Damselflies và Dragon flies - Chu ồ n chu ồ n Odonata: Amphipterygidae Caddisflies - Bư ớ m đ á Trichoptera: Phryganeidae, Molannidae, Odontoceridae/ Brachycentridae, Leptoceridae, Goeridae, Lepidostomatidae Crabs - cua Crustacea: P otamidae 8 Caddis flies - Bư ớ m đá Trichoptera: Psychomyiidae, Philopotamidae Mayflies - Phù du Ephenoptera: Caenidae 7 Stoneflies - Cánh úp Plecoptera: Nemouridae Caddisflies - Bư ớ m đá Trichoptera: Rhyacophilidae, Polycentropodidae, Limnephilidae 33 Ti ế ng Anh – Vi ệ t Các h ọ Đi ể m Snails - Ố c Mollusca: Neritidae, Ancylidae 6 Caddisflies - Bư ớ m đá Trichoptera: Hydroptilidae Dragon flies - Chu ồ n chu ồ n Odonata: Lestidae, Agriidae (Calopterygidae), Gomphidae, Cordulegastridae, Aeshnidae, Corduliidae/ Libellulidae, Coenagrionidae/Pla tycnemidae, Chlorocyphidae, Macromidae Bugs - Cánh n ử a Hemiptera: Vellidae, Mesovellidae, Hydrometridae, Gerridae, Nepidae, Naucoridae, Notonectidae, Belostomatidae, Hebridae, Pleidae, Corixidae 5 Beetles - Cánh c ứ ng Coleoptera: Haliplidae, Hygrobiidae, Dytiscidae, Gyrinidae, Hydraenidae, Hydrophilidae, Helodidae, Dryopidae, Elminthidae, Chrysomelidae, Curculionidae, Psephenidae, Ptilodactylidae Caddis flies - Bư ớ m đá Trichoptera: Hydropsychidae Dipteran Flies - Hai cánh Diptera: Tipulidae, Simuliida e Mollusca - Thân m ề m Bivalvia: Mytilidae Triclads - Sán tiêm mao Platyheminthes: Planariidae (Dugesiidae) 34 Ti ế ng Anh – Vi ệ t Các h ọ Đi ể m Mayflies - Phù du Ephemeroptera : Baetidae/Siphlonuridae 4 Alderflies và Dobsonflies – Cánh r ộ ng Megaloptera: Sialidae, Corydalidae Dragonflies - Chu ồ n chu ồ n Odonata: Coenagrionidae, Corduliidae, Libellulidae Snails và Bivales - Thân m ề m Mollusca: Pilidae, Unionidae, Viviparidae, Amblemidae, Pyramidellidae*, Stenothyridae*, Pomatiopsidae*, Buccinidae*, Assimineidae*, Mycetopodidae*, Novaculidae* Crabs - cua, Praws - Tôm Isopods - Giáp xác chân đ ề u, Amphipods - Bơi nghiêng Malacostraca: Anthuridae*, Hymenosomatidae*, Sesarmidae*, Gammaridae*, Hyalidae*, Corophiidae*, Corallanidae* Polychaetes - Giun nhi ề u tơ Polychaeta: Sabellidae*, Nephthyid ae*, Nereididae*, Cossuridae* Dipteran Flies - Hai cánh Diptera: Calliphoridae*, Syrphidae* Leeches - Đ ỉ a Oligochaeta: Piscicolidae 35 Ti ế ng Anh – Vi ệ t Các h ọ Đi ể m True flies - Hai cánh Diptera: Ephydridae, Statiomyidae, Blepharoceridae 3 Snails, bivalves - Thân m ề m Mollusca : Hy drobiidae (Bithyniidae), Lymnaeidae, Planorbidae, Thiaridae, Corbiculidae, Sphaeriidae (Pisidiidae), Littorinidae, Arcidae* Leeches - Đ ỉ a Oligochaeta: Glossiphoniidae, Hirudidae, Erpobdellidae Crabs - Cua, Praws - Tôm Crustacea: Parathelphusidae, Atyid ae, Palaemonidae, Beetles - Cánh c ứ ng Coleoptera: Scirtidae* Dragon files - Chu ồ n chu ồ n Odonata: Protoneuridae Dipteran Flies - Hai cánh Diptera: Anthomyiidae*, Sciomyzidae* Dipteran Flies - Hai cánh Diptera: Chironomidae 2 Worms - Giun ít tơ Ol igochaeta (T ấ t c ả l ớ p) 1 1 1 9 2 Ch ỉ s ố trung bình trên b ậ c h ọ ( Average Score Per Taxon , ASPT) Đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c b ằ ng ch ỉ s ố trung bình trên b ậ c h ọ và đư ợ c trình bày ở b ả ng 1 2 36 B ả ng 1 2 Thang x ế p lo ạ i ch ỉ s ố sinh h ọ c ASPT và m ứ c đ ộ ô nhi ễ m (Enviromental Agency, UK, 1997) Th ứ h ạ ng Ch ỉ s ố ASPT X ế p l o ạ i m ứ c đ ộ ô nhi ễ m I 10 - 8 Không ô nhi ễ m, nư ớ c s ạ ch II 7,9 - 6 Ô nhi ễ m nh ẹ III 5,9 - 5 Ô nhi ễ m v ừ a m ứ c ß IV 4,9 - 3 Ô nhi ễ m v ừ a m ứ c α (khá ô nhi ễ m) V 2,9 - 1 Ô nhi ễ m n ặ ng VI 0 Ô nhi ễ m r ấ t n ặ ng Ví d ụ : T ạ i m ộ t đi ể m thu đã ghi nh ậ n đư ợ c t ổ ng c ộ ng 20 h ọ ĐVKXSCL, d ự a vào các đi ể m c ủ a m ỗ i h ọ đã đư ợ c li ệ t kê ở ( B ả ng 1 2 ) , t ổ ng s ố đi ể m BMWP c ủ a 20 h ọ đư ợ c tìm th ấ y là 49 đi ể m Như v ậ y ch ỉ s ố ch ỉ s ố ASPT = 49/20 = 2,45  K ế t qu ả là ch ấ t lư ợ ng nư ớ c b ị ô nhi ễ m n ặ ng 1 2 K Ế T QU Ả TH Ự C NGHI Ệ M QUI TRÌNH Trong nghiên c ứ u v ề quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVKXSCL t ạ i 19 đi ể m thu m ẫ u g ồ m 9 đi ể m ở khu v ự c t hành ph ồ C ầ n Thơ và 10 đi ể m ở t ỉ nh An Giang v ớ i 2 đ ợ t thu m ẫ u, tháng 03/2019 và tháng 06/2019 Qua 2 đ ợ t kh ả o sát nghiên c ứ u đã ghi nh ậ n đư ợ c t ổ ng c ộ ng 33 h ọ ĐVKXSCL Hình 1 3 Thành ph ầ n h ọ ĐVKXSCL t ạ i các đi ể m thu m ẫ u 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 SC SC SC SC SC SC SC SN SN SC SC SC SN SN SN SN SN SN SN SC SC SC SC SC SC SC SN SN SC SC SC SN SN SN SN SN SN SN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Cần Thơ An Giang Cần Thơ An Giang Tháng 3 Tháng 6 Số họ Oligochaeta Polychaeta Gastropoda Bivalvia Insecta Malacostraca 37 T ổ ng s ố h ọ ĐVKXSCL, ch ỉ s ố BMWP VIET - HR và ASPT t ạ i các v ị trí thu m ẫ u đư ợ c trình bày c ụ th ể ở ( B ả ng 1 3 ) T ạ i các đi ể m thu m ẫ u, t ổ ng s ố h ọ xác đ ị nh đư ợ c dao đ ộ n g t ừ 5 - 16 h ọ và 6 - 15 h ọ tương ứ ng cho đ ợ t thu tháng 3 và tháng 6 T ổ ng s ố đi ể m BMWP VIET - HR t ạ i các v ị trí kh ả o sát ph ụ thu ộ c vào s ự hi ệ n di ệ n c ủ a các h ọ trong m ẫ u thu, các h ọ càng ch ị u đ ự ng đư ợ c s ự ô nhi ễ m h ữ u cơ thì có s ố đi ể m càng th ấ p Trong nghiên c ứ u này, k ế t qu ả đã ghi nh ậ n đư ợ c t ổ ng c ộ ng 33 h ọ hi ệ n di ệ n ở khu v ự c kh ả o sát, các h ọ đư ợ c tính đi ể m bao g ồ m: 1 h ọ thu ộ c Oligochaeta (Naididae), 2 h ọ thu ộ c Polychaeta (Nephthyidae, Nereidae), 9 h ọ thu ộ c Gastropoda (Ampullariidae, Assiminidae, Buccinidae, Bithyniidae, Lymnaeidae, Thiaridae, Neritidae, Stenothyridae và Viviparidae), 3 h ọ thu ộ c Bivalvia (Corbiculidae, Mitilidae, Unionidae), có 4 h ọ thu ộ c Insecta (Curculionidae, Gerridae, Lestidae, Libellulidae) và 4 h ọ thu ộ c Malacostraca (Atyidae, Parathelphu sidae, Sesarmidae, Palaemonidae) Ch ỉ s ố BMWP bi ế n đ ộ ng t ừ 18 - 51 đi ể m, đi ể m 2 có s ố đi ể m cao nh ấ t (51 đi ể m) ở đ ợ t tháng 6 và đi ể m 7 có s ố đi ể m th ấ p nh ấ t (18 đi ể m) ở đ ợ t tháng 3 T ừ k ế t qu ả c ủ a ch ỉ s ố BMWP, nghiên c ứ u đã tính toán và s ử d ụ ng ch ỉ s ố sinh h ọ c ASPT đ ể đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c t ạ i các đi ể m thu m ẫ u qua 2 đ ợ t kh ả o sát Ch ỉ s ố ASPT ở vùng nghiên c ứ u dao đ ộ ng t ừ 2,6 - 4,9 (B ả ng 1 3) Vào tháng 3, ch ỉ s ố ASPT dao đ ộ ng t ừ 3,0 - 4,9 cho k ế t qu ả ch ấ t lư ợ ng nư ớ c ở 19 đi ể m thu t ạ i An Giang và C ầ n Thơ đ ề u có m ứ c đ ộ ô nhi ễ m trung bình (TB) Th ờ i đi ể m tháng 6, ch ỉ s ố ASPT dao đ ộ ng t ừ 2,6 - 4,0 th ấ p hơn so v ớ i đ ợ t tháng 3, trong đó có 5 đi ể m trên t ổ ng s ố 19 đi ể m b ị ô nhi ễ m n ặ ng v ớ i ch ỉ s ố ASPT bi ế n đ ộ ng t ừ 2,6 - 2,9 T ấ t c ả các đi ể m còn l ạ i ch ấ t lư ợ ng nư ớ c đ ề u có m ứ c đ ộ ô nhi ễ m trung bình Như v ậ y qua 2 đ ợ t kh ả o sát trên t ổ ng c ộ ng 19 đi ể m thu m ẫ u ở khu v ự c sông H ậ u, k ế t qu ả cho th ấ y phân m ứ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c bi ế n đ ộ ng t ừ ô nhi ễ m trung bình đ ế n ô nhi ễ m n ặ ng M ứ c đ ộ ô nhi ễ m nư ớ c có xu hư ớ ng gia tăng ở m ộ t s ố đi ể m thu m ẫ u vào tháng 6 K ế t qu ả này là cơ s ở d ữ li ệ u cho vi ệ c qu ả n lý ch ấ t lư ợ ng nư ớ c nh ằ m có bi ệ n pháp gi ả m thi ể u m ứ c đ ộ ô nhi ễ m nư ớ c vùng NTTS trên sông H ậ u 38 B ả ng 1 3 Đi ể m BMWPVIET - HR, ASPT và đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c t ạ i các v ị trí kh ả o sát Tháng 3 Th áng 6 Đi ể m thu S ố h ọ Đi ể m BMWP Đi ể m ASPT Phân m ứ c CLN Đi ể m thu S ố h ọ Đi ể m BMWP Đi ể m ASPT Phân m ứ c CLN 1 11 39 3,5 TB 1 15 43 2,9 N ặ ng 2 16 48 3,0 TB 2 14 51 3,6 TB 3 9 39 4,3 TB 3 12 46 3,8 TB 4 10 42 4,2 TB 4 11 39 3,5 TB 5 9 38 4,2 TB 5 12 42 3,5 T B 6 9 29 3,2 TB 6 10 32 3,2 TB 7 5 18 3,6 TB 7 8 24 3,0 TB 8 8 28 3,5 TB 8 9 26 2,9 N ặ ng 9 13 45 3,5 TB 9 10 27 2,7 N ặ ng 10 11 45 4,1 TB 10 9 23 2,6 N ặ ng 11 12 49 4,1 TB 11 11 30 2,7 N ặ ng 12 11 47 4,3 TB 12 11 37 3,4 TB 13 8 39 4,9 TB 13 10 35 3,5 TB 14 7 29 4,1 TB 14 6 22 3,7 TB 15 13 45 3,5 TB 15 9 28 3,1 TB 16 7 30 4,3 TB 16 10 39 3,9 TB 17 14 48 3,4 TB 17 11 44 4,0 TB 18 10 40 4,0 TB 18 10 35 3,5 TB 19 8 35 4,4 TB 19 12 41 3,4 TB 39 1 3 TÓM T Ắ T QUI TRÌNH Qui trình quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVK XSCL có th ể đư ợ c tóm t ắ t như sau: Hình 1 4 Tóm t ắ t qui trình quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVKXSCL 1 4 K Ế T LU Ậ N Qui trình quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng ĐVKXSCL đã đư ợ c hoàn thi ệ n, tri ể n khai ứ ng d ụ ng hi ệ u qu ả ở vùng NTTS trên sông H ậ u và có th ể đư ợ c ứ ng d ụ ng r ộ ng rãi trong quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c trong cùng đi ề u ki ệ n sinh thái ở vùng Đ ồ ng b ằ ng sông C ử u Long Kh ả o sát và ch ọ n đi ể m thu m ẫ u Ti ế n hành thu m ẫ u ĐVKXSCL Tách riêng các h ọ ĐVKXSCL Đ ị nh danh ĐVKXSCL đ ế n b ậ c h ọ Tính ch ỉ s ố BMWP và ASPT Phân lo ạ i ch ấ t lư ợ ng nư ớ c Thu m ẫ u đ ộ ng v ậ t đáy Thu m ẫ u đ ộ ng v ậ t đáy B ả o qu ả n và lưu tr ữ m ẫ u B ả o qu ả n và lưu tr ữ m ẫ u 40 QUI TRÌNH 2 QUAN TR Ắ C SINH H Ọ C MÔI TRƯ Ờ NG NƯ Ớ C D Ự A TRÊN PHIÊU SINH Đ Ộ NG V Ậ T 2 1 QUI TRÌNH K Ỹ THU Ậ T Giới thiệu Hi ệ n nay có nhi ề u phương pháp đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c khác nhau, trong đó phương pháp sinh h ọ c đã đư ợ c s ử d ụ ng khá r ộ ng rãi ở nhi ề u qu ố c gia trên th ế gi ớ i Các nhóm sinh v ậ t đư ợ c s ử d ụ ng làm sinh v ậ t ch ỉ th ị trong quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c như đ ộ ng v ậ t không xương s ố ng c ỡ l ớ n, phiêu sinh th ự c v ậ t , t ả o bám và phiê u sinh đ ộ ng v ậ t (PSĐV) M ộ t s ố nghiên c ứ u cho th ấ y phiêu sinh đ ộ ng v ậ t có ti ề m năng làm sinh v ậ t ch ỉ th ị trong quan tr ắ c sinh h ọ c, tuy nhiên các nghiên c ứ u v ề thành ph ầ n loài cũng như kh ả năng ứ ng d ụ ng c ủ a chúng chưa đư ợ c th ự c hi ệ n nhi ề u, đ ặ c bi ệ t ở vùng Đ ồ ng b ằ ng sông C ử u Long Phiêu sinh đ ộ ng v ậ t là thành ph ầ n ch ủ y ế u trong chu ỗ i th ứ c ăn và gi ữ vai trò quan tr ọ ng trong vi ệ c chuy ể n hóa năng lư ợ ng trong h ệ sinh thái th ủ y sinh Chúng có vòng đ ờ i ng ắ n, t ừ 1 ngày đ ế n vài tu ầ n và nh ạ y c ả m v ớ i nh ữ ng bi ế n đ ộ ng c ủ a các thông s ố ch ấ t lư ợ ng nư ớ c Phiêu sinh đ ộ ng v ậ t (PSĐV) có kích thư ớ c l ớ n hơn nên d ễ dàng xác đ ị nh hơn so v ớ i phiêu sinh th ự c v ậ t M ộ t s ố nghiên c ứ u cho th ấ y m ố i tương quan ch ặ t ch ẽ gi ữ a m ứ c đ ộ dinh dư ỡ ng trong nư ớ c và c ấ u trúc qu ầ n th ể PSĐV , trong đó luân trùng là sinh v ậ t ch ỉ th ị t ố t nh ấ t v ề m ứ c đ ộ dinh dư ỡ ng khi so sánh v ớ i các nhóm sinh v ậ t khác M ặ t khác, khi môi trư ờ ng nư ớ c b ị ô nhi ễ m thì thành ph ầ n loài PSĐV có xu hư ớ ng gi ả m M ộ t s ố loài không đư ợ c tìm th ấ y trong các v ự c nư ớ c b ị ô nhi ễ m n ặ ng m ặ c dù chúng có kh ả năng ch ị u đ ự ng đư ợ c m ứ c đ ộ ô nhi ễ m cao S ự thay đ ổ i v ề m ứ c đ ộ phong phú và tính đa d ạ ng thành ph ầ n l oài c ủ a qu ầ n xã PSĐV có th ể cung c ấ p các d ấ u hi ệ u quan tr ọ ng v ề nh ữ ng bi ế n đ ộ ng c ủ a môi trư ờ ng nư ớ c Do đó, PSĐV đư ợ c s ử d ụ ng làm sinh v ậ t ch ỉ th ị trong quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c 41 Trong nuôi tr ồ ng th ủ y s ả n, ch ấ t lư ợ ng nư ớ c đóng vai trò quan tr ọ ng cho s ự thành công c ủ a các mô hình nuôi Tùy vào năng l ự c qu ả n lý cũng như đi ề u ki ệ n trang thi ế t b ị c ủ a đ ị a phương, có th ể ứ ng d ụ ng các bi ệ n pháp đ ánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c khác nhau Vì v ậ y, qui trình này đư ợ c th ự c hi ệ n nh ằ m góp ph ầ n đa d ạ ng hóa các hình th ứ c quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c vùng nuôi tr ồ ng th ủ y s ả n nói riêng và trên sông H ậ u nói chung Sơ lược về phiêu sinh động vật Phiêu sinh đ ộ ng v ậ t là nh ữ ng sinh v ậ t phù du d ị dư ỡ ng, s ố ng trôi n ổ i ở các h ệ sinh thái khác nhau ở c ả môi trư ờ ng nư ớ c ng ọ t và l ợ - m ặ n như các ao, h ồ , sông, su ố i, bi ể n, đ ạ i dương Các cá th ể PSĐV thư ờ ng có kích thư ớ c khá nh ỏ , không th ể quan sát b ằ ng m ắ t thư ờ ng, nhưng m ộ t s ố kh ác có kích thư ớ c r ấ t l ớ n PSĐV g ồ m có các nhóm chính như đ ộ ng v ậ t nguyên sinh (Protozoa), trùng bánh xe hay luân trùng (Rotifera), giáp xác râu ngành (Cladocera), giáp xác chân mái chèo (Copepoda) , giáp xác có v ỏ (Ostracoda) và m ộ t s ố nhóm ít g ặ p khác có g iai đo ạ n s ố ng n ổ i t ạ m th ờ i trong vòng đ ờ i c ủ a chúng như các nhóm ấ u trùng c ủ a hai m ả nh v ỏ (Bivalvia), chân b ụ ng (Gastropoda), giáp xác l ớ n (Malacostraca), giun nhi ề u tơ (Polychaeta), côn trùng th ủ y sinh (Insecta) Qu ầ n xã PSĐV là thành ph ầ n quan tr ọ ng tron g chu ỗ i th ứ c ăn, chúng là ngu ồ n th ứ c ăn cho các sinh v ậ t có kích thư ớ c l ớ n hơn Nh ữ ng thay đ ổ i v ề thành ph ầ n loài và m ứ c đ ộ phong phú c ủ a PSĐV có liên quan đ ế n s ự thay đ ổ i ch ấ t lư ợ ng nư ớ c và th ể hi ệ n tình tr ạ ng ch ấ t lư ợ ng nư ớ c nơi chúng phân b ố Vì v ậ y, ch úng đư ợ c xem là sinh v ậ t ch ỉ th ị trong quan tr ắ c ch ấ t lư ợ ng nư ớ c Ưu điểm và nhược điểm của qui trình 2 1 3 1 Ưu đi ể m Phương pháp quan tr ắ c sinh h ọ c s ử d ụ ng PSĐV ngày nay đang đư ợ c phát tri ể n và ứ ng d ụ ng trong đánh giá ch ấ t lư ợ ng nư ớ c do : (1) C húng thư ờ ng nh ạ y c ả m v ớ i nh ữ ng bi ế n đ ộ ng c ủ a các thông s ố ch ấ t lư ợ ng nư ớ c; (2) D ễ thu th ậ p m ẫ u v ớ i phương pháp đơn gi ả n; 42 (3) H ệ th ố ng phân lo ạ i v ề PS

Tiêu đề	Quy Trình Kỹ Thuật Quan Trắc Và Phát Triển Các Dòng Vi Khuẩn Có Lợi Cho Quản Lý Chất Lượng Nước Trong Nuôi Thủy Sản
Người hướng dẫn	GS. GTS Vũ

Định dạng
Số trang	141
Dung lượng	4,33 MB