Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố và ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ Limnodrilus hoffmeisteri (Claparede, 1862)

Xác định được đặc điểm sinh thái phân bố của trùn chỉ trong môi trường nước chảy từ đó áp dụng vào nuôi sinh khối trùn chỉ trong điều kiện nhân tạo.Đánh giá ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sự tăng trưởng của trùn chỉ để tìm ra loại thức ăn phù hợp để phục vụ cho nuôi sinh khối trong điều kiện nhân tạo.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực, chưatừng được ai công bố trong bất kì công trình nào khác.

Tác giả luận văn

Lê Hoài Nam

Trong quá trình học tập và nghiên cứu để thực hiện đề tài tốt nghiệp, tôi đãnhận được sự quan tâm tận tình của quý thầy cô hướng dẫn khoa học, Viện Nuôi trồngThủy sản và các cá nhân trong trường, đã giúp tôi hoàn thành luận văn này.

Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Tấn Sỹ,

đã hết lòng chỉ bảo và hướng dẫn tận tình, thường xuyên theo dõi quá trình thực hiện

Xin cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã luôn quan tâm, chia sẻ khó khăn và độngviên để tôi hoàn thành công việc

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC BẢNG iii

DANH MỤC CÁC HÌNH iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3

1.1 Đặc điểm sinh học của Limnodrilus hoffmeisteri Claparede, 1862 3

1.1.1 Hệ thống phân loại 3

1.1.2 Đặc điểm phân bố 3

1.1.3 Đặc điểm hình thái cấu tạo 5

1.1.4 Dinh dưỡng và thức ăn 7

1.1.5 Sinh sản và phát triển 7

1.1.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của trùn chỉ 9

1.6.2 Các yếu tố môi trường 10

1.2 Vai trò của trùn chỉ 10

1.3 Những nghiên cứu về Trùn chỉ trên thế giới và ở Việt Nam 11

1.3.1 Nghiên cứu trên thế giới 11

1.3.2 Nghiên cứu tại Việt Nam 12

CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13

2.1 Đối tượng, thời gian, địa điểm nghiên cứu 13

2.2 Phương pháp nghiên cứu 13

2.2.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố của quần thể trùn chỉ 14

2.2.2 Ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ 20

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 24

3.1 Đặc điểm sinh thái phân bố của quần thể trùn chỉ 24

3.1.1 Khảo sát, thu mẫu tại phường Vĩnh Phương 24

3.1.2 Khảo sát, thu mẫu tại phường Vĩnh Phước và Vĩnh Hải 26

3.1.3 Khảo sát, thu mẫu tại phường Vĩnh Hiệp và Ngọc Hiệp 29

3.1.4 Khảo sát, thu mẫu tại phường Vĩnh Ngọc 33

3.1.5 Khảo sát, thu mẫu tại phường Vĩnh Thái 36

3.2 Ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ 41

3.2.1 Mùi và trạng thái của phân gà, phân bò sau khi ủ với chế phẩm vi sinh 41

3.2.2 Thành phần dinh dưỡng của các loại thức ăn phân gà, phân bò, cám gạo 41

3.2.3 Biến động các yếu tố môi trường 42

3.2.4 Tăng trưởng và phát triển của quần thể trùn chỉ 46

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 49

1 Kết luận 49

1.1 Đặcđiểm phân bố của quần thể trùn chỉ 49

1.2 Ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ 49

2 Đề xuất 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 51

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Đặc điểm thủy vực tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Phương 24

Bảng 3.2 Thông số môi trường tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Phương 25

Bảng 3.3 Đặc điểm thủy vực tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Phước và Vĩnh Hải 27

Bảng 3.4: Thông số môi trường tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Phước và Vĩnh Hải 28

Bảng 3.5 Đặc điểm thủy vực tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Hiệp và Ngọc Hiệp 30

Bảng 3.6: Thông số môi trường tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Hiệp và Ngọc Hiệp 31

Bảng 3.7 Đặc điểm thủy vực tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Ngọc 33

Bảng 3.8: Thông số môi trường tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Ngọc 34

Bảng 3.9 Đặc điểm thủy vực tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Thái 36

Bảng 3.10: Thông số môi trường tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Thái 37

Bảng 3.11: Thành phần dinh dưỡng của các loại thức ăn 41

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Toàn bộ cơ thể, đoạn trước và tơ cứng của L.hoffmeisteri [69] 5

Hình 1.2: Sinh sản bằng hình thức phân mảnh ở giun ít tơ [65] 8

Hình 1.3: Kén nằm trên mảnh vụn hữu cơ [58] 8

Hình 2.1: Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu 14

Hình 3.1: Biến động hàm lượng oxy hòa tan 43

Hình 3.2: Biến động giá trị pH 44

Hình 3.3 Biến động nhiệt độ trong quá trình nuôi 45

Hình 3.4: Biến động sinh khối trùn chỉ qua các chu kỳ nuôi 47

Hình 3.5: Biến động mật độ trùn chỉ theo chu kỳ nuôi 48

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

COD Chemical oxygen demand Nhu cầu oxy hóa học

BOD Biochemical oxygen demand Nhu cầu oxy sinh hóa

TSS Total Suspended Solids Tổng lượng vật chất vô cơ và hữu cơ lơ

lửng trong nước

OM Organic matter in soil Hàm lượng chất hữu cơ trong đất

MỞ ĐẦU

Trùn chỉ là giống giun nước có thân rất mảnh, màu hồng hay hồng sậm, thườngxuất hiện từng cụm rất dầy ở các vùng nước chảy chậm, hay đầm lầy, ao hồ nước tù…Tại những nơi mà nhiệt độ nước luôn ấm và ô nhiễm, nghèo khí oxy, chúng có thể sinhsôi, nẩy nở rất nhanh chóng có khi phủ đầy cả đáy nước [73] Trùn chỉ là thức ăn củahầu hết các loài cá ăn động vật, côn trùng thủy sinh và giáp xác, chúng cũng là thức ăncho gia cầm nuôi như gà, vịt Trùn chỉ là một loại thức ăn ưa thích được dùng để nuôi cácảnh, nhất là những loại cá có giá trị kinh tế và nghệ thuật cao như : cá rồng, cá dĩa

Trong nuôi trồng thủy sản trùn chỉ được sử dụng như một loại thức ăn sống trongquá trình sản xuất giống nhân tạo một số loài cá nước ngọt có giá trị kinh tế như: cá

Chình Hoa, cá Ngát, cá Lăng Nha, cá Bống Tượng , cá Ba Sa Trùn chỉ được sử dụng

vào giai đoạn giống giúp tăng tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng của cá con [5], [7]

Trên cơ sở đó, trùn chỉ trở thành đối tượng lý tưởng để chọn nuôi sinh khối làthức ăn tươi sống cho các trại sản xuất giống cá nước ngọt và cơ sở nuôi cá cảnh Tuynhiên, hiện nay nguồn cung cấp trùn chỉ cho cá cảnh và các trại sản xuất giống cá nướcngọt đang phụ thuộc hoàn toàn vào tự nhiên Trùn chỉ thu từ tự nhiên thường có sốlượng không ổn định, lẫn tạp và không kiểm soát được chất lượng Thêm vào đó, trùnchỉ thu ngoài tự nhiên thường mang nhiều mầm bệnh, bởi vì chúng thường sinh sốngvới mật độ cao vùng nước thải, vùng nước ô nhiễm Chúng có thể là nguyên nhântruyền nhiễm một số bệnh cho đối tượng nuôi là cá cảnh và cá giống Do đó, nhiềungười yêu thích cá cảnh đã gặp nhiều khó khăn trong quá trình sản xuất giống và nuôi

cá cảnh Việc sản xuất giống một số loài cá bản địa có chất lượng dinh dưỡng cao như

cá Lăng Nha (Mystus wyckioides), cá Trê Phú Quốc (Clarias gracilentus) còn ở quy

mô nhỏ và thiếu sự ổn định Vì vây, việc nuôi sinh khối thành công loài trùn chỉ có vaitrò quan trọng trong việc chủ động nguồn thức ăn tươi sống sạch mầm bệnh, nhằmđảm bảo và mở rộng quy mô nuôi, sản xuất giống cá cảnh cũng như các loài cá bản địa

Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố của trùn chỉ tại Thành phố Nha Trang

- Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng của quần thể trùn chỉ

Mục tiêu nghiên cứu

- Xác định được đặc điểm sinh thái phân bố của trùn chỉ trong môi trường nướcchảy từ đó áp dụng vào nuôi sinh khối trùn chỉ trong điều kiện nhân tạo

- Đánh giá ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sự tăng trưởng của trùn chỉ đểtìm ra loại thức ăn phù hợp để phục vụ cho nuôi sinh khối trong điều kiện nhân tạo

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Ý nghĩa khoa học: Cung cấp dữ liệu ban đầu làm cơ sở khoa học cho các nghiên

cứu tiếp theo của loài này

Ý nghĩa thực tiễn: Bước đầu phục vụ cho việc nuôi sinh khối trùn chỉ, tạo cơ sở

cho các nghiên cứu về quy trình nuôi sinh khối trùn chỉ làm thức ăn cho các hoạt độngsản xuất nông nghiệp và thủy sản

Nha Trang, ngày tháng 10 năm 2014

Học viên thực hiện

Lê Hoài Nam

Trùn chỉ (Limnodrilus hoffmeisteri) là một trong những loài thuộc lớp giun ít tơ

(Oligochaeta), chúng phân bố với mật độ cao ở nền đáy các thủy vực nước ngọt, sử

dụng các chất hữu cơ lắng đọng làm thức ăn L.hoffmeisteri được biết đến là một trong

những loài động vật không xương sống tồn tại trong đất lúa ngập nước và tác động đếnthành phần dinh dưỡng, tính chất vật lý của đất thông qua hoạt động hô hấp, đào hang,

ăn, tiêu hóa, bài tiết [38] Những nghiên cứu về L.hoffmeisteri chủ yếu tập trung vào

các vĩ độ ôn đới, nhưng vẫn còn hạn chế ở các vùng nhiệt đới [41] L.hoffmeisteri

thường được tìm thấy trong nhiều loại môi trường sống và đạt mật độ cao ở môitrường bị ô nhiễm hữu cơ nặng, loài này chi phối gần như hoàn toàn thành phần động

vật không xương sống dưới lớp đáy trầm tích [25] L.hoffmeisteri có thể chịu được độ

mặn lên đến 10 ppt [32] và cá thể trưởng thành có thể tồn tại ở điều kiện hạn hán trong

một thời gian ngắn [44] Ở nước ngọt, các loài L.hoffmeisteri, Tubifex tubifex,

Peloscolexferox được tìm thấy nhiều trong lớp trầm tích gồm bùn và mảnh vụn hữu cơ

của sông, hồ [30], còn loài Rhyacodrilus coccineus và Stylodrilus lumbriculid

heringianus lại sống trong những lớp cát [26].

Ngoài ra, lớp Oligochaeta được phân bố rộng rãi trên thế giới, trong đó các loàithuộc họ Tubificidae và Naididae được tìm thấy ở mọi lục địa, còn họ Lumbriculidaephân bố với khoảng 35 loài được tìm thấy ở Châu Á, gần 40 loài ở Châu Âu và khoảng

10 loài ở Bắc Mỹ [30] Lớp Oligochaeta có thể được tìm thấy trong các điều kiện môi

trường khác nhau với các tính chất lý hóa của môi trường khác nhau Trong môi

trường nước lợ có thể tìm thấy một số loài như Monopylephorus, Tubifex costatus,

Peloscolex benedeni, và một số loài Isochaeta [28]

Một số nghiên cứu về phân bố của lớp Oligochaeta trên thế giới như: Nghiêncứu ở hồ Erie, Michigan, Mỹ cho thấy có 52.390 cá thể thuộc lớp Oligochaeta được

tìm thấy từ 40 mẫu, trong đó loài L.hoffmeisteri chiếm 90% khi có mặt ở 33 trong số

40 mẫu Ngoài ra, loài L.hoffmeisteri còn được tìm thấy ở các con sông khác như:

Detroit, Raisin, và Maumee Chúng xuất hiện tại các khu vực bị ô nhiễm của con sông

và giảm dần đến không thấy xuất hiện tại các khu vực nước sạch [43] Ở phía Tây Bắcnước Anh, Oligochaeta chiếm thành phần lớn về số lượng động vật không xương sốngphân bố dưới lớp nền đáy thủy vực của sông Irwell Đây là con sông bị ô nhiễm bởichất thải sinh hoạt và công nghiệp Giun ít tơ (Oligochaeta) chiếm tới 86,8% với 3 loài

chính là: Tubifex tubifex, Limnodrilus hoffmeisteri, Limnodrilus udekcmianus Trong

đó, Tubifex tubifex và L.hoffmeisteri được tìm thấy nhiều dọc theo chiều dài của con

sông Nhưng đạt số lượng lớn nhất trong vùng hạ lưu bị ô nhiễm hữu cơ tại Agecroft

và Salford [36]

Bên cạnh đó, ở Hà Lan tại các con sông Rhine và Meuse đã phát hiện ra 76 loàithuộc lớp Oligochaeta (gồm các họ Tubificidae, Naididae và Lumbriculidae) Trong

đó, 50% là các loài: Limnodrilus hofmeisteri, Stylaria lacustris, Ophidonais

serpentina, Limnodrilus claparedeianus, và Lumbriculus variegates Sự phân bố của

các loài liên quan đến các biến đổi môi trường khác nhau, nói chung phân bố của cácloài bị ảnh hưởng bởi các yếu tố: Nồng độ Clorua cao, Photpho, nồng độ ion hydro cao( như pH) hay trong khu vực nước chảy [61] Trong giai đoạn từ năm 1983 – 1988, 11

họ Naididae và Tubificidae đã được tìm thấy trong các con sông ở Mrtva Tisa – Serbia

từ lớp Oligochaeta L.hofmeisteri là một loài chiếm ưu thế trong tất cả các mẫu nghiên

cứu, chiếm 67% so với các loài khác và tỷ lệ này ngày càng tăng khi lớp Oligochaetađược tìm thấy nhiều trong mẫu nghiên cứu [53]

1.1.3 Đặc điểm hình thái cấu tạo

1.1.3.1 Hình thái

Lớp Oligochaeta có cấu tạo tương tự như giun đất nhưng nhỏ hơn, chiều dài daođộng từ 1 đến 30 mm Cấu trúc cơ thể mềm mại, có các bó cơ được bao phủ bởi mộtlớp biểu bì mỏng Cơ thể được chia thành nhiều đốt, từ 7, 8 đến hàng trăm đốt, các đốtthường đồng nhất, đốt đầu tiên chứa miệng, đôi khi kéo dài thành vòi, một số loài cóvài đốt phía trước khác các đốt còn lại về số lượng chùm tơ và hình dạng của tơ [1],[69] Số lượng đốt trên cơ thể tùy thuộc vào từng loài, ví dụ các loài thuộc họHaplotaxidae có số lượng đốt lớn nhất lên đến 500 đốt Trong khi đó, họ Naididaethường có từ 7 đến 40 đốt, Tubificidae có 40 – 200 đốt Trừ đốt đầu tiên thì mỗi đốtthường có 1 bó tơ, một bó tơ có thể có từ 1 đến 20 sợi tơ [69] Trong nghiên cứu của

Warucha Kanchana Aksorn và Saran Petpiroon trên đối tượng L.hoffmeisteri được thu thập tại cửa sông Chao Phraya, Thái Lan cho thấy L.hoffmeisteri dài khoảng 20 – 30

mm, những con trưởng thành có cơ thể phân đốt từ 50 – 90 đốt, phần đầu có hình tamgiác, phần đuôi có hình vòng Các chùm tơ xuất hiện trên lưng, bụng dài và mỏng hơncác chùm tơ ở phần đuôi Phần lưng có 5 – 6 tơ cứng, phần bụng có 6 – 7 tơ cứng vàphần đuôi có 2 – 3 tơ cứng Cơ quan sinh dục nằm ở đốt thứ 11 của cá thể trưởngthành [69] Kết quả tương tự cũng được ghi nhận bởi nghiên cứu của Adrian M Pinder

và cộng sự về sự phân bố của Tubificidae tại Australian [27]

Hình 1.1: Toàn bộ cơ thể, đoạn trước và tơ cứng

của L.hoffmeisteri [69]

1.1.3.2 Cấu tạo

Thành cơ thể có các lớp như giun nhiều tơ Mô bì tạo thành tầng cuticun trongsuốt bao bên ngoài Xen lẫn các tế bào mô bì có tế bào tuyến và tế bào cảm giác Tếbào tuyến tiết lớp nhầy bao quanh cơ thể, có khi bám đầy vụn đất tạo thành vỏ tách

khỏi tầng cuticun (Tubificidae, Dero, Aulophorus) hoặc hình thành đai sinh dục Ởvùng tạo đai có 2 loại tế bào tuyến: tế bào hạt lớn hình thành lớp vỏ ngoài của đai, saunày thành vỏ kén và tế bào hạt bé hình thành chất dinh dưỡng cho phôi Tế bào cảmgiác có lông, có thể tập trung thành nhú cảm giác [1].

Bao cơ của giun ít tơ có lớp cơ vòng ở ngoài và lớp cơ dọc ở trong Mức độphát triển của các lớp cơ thay đổi tùy cách di chuyển của từng nhóm Các tế bào cơtrong mỗi lớp cũng có thể sắp xếp thành các bó cơ, đơn vị có tổng hiệu suất hoạt độngcao hơn Quá trình phân hóa bao cơ thành chùm cơ rõ hơn ở giun đất Phía trong bao

cơ là thể xoang, được giới hạn bằng mô bì thể xoang Trong thể xoang có dịch thểxoang chứa các thành phần tế bào, trong đó có tế bào thực bào và tế bào thể xoang [1]

Dịch thể xoang có thể dồn từ đốt này sang đốt khác Vách đốt có thể phát triểnhoặc tiêu giảm ở từng phần của cơ thể Hiện tượng này có liên quan tới cách dichuyển Phần lớn giun ít tơ chui rúc trong bùn, trong đất nhờ sự điều chỉnh áp suấttừng phần của dịch thể xoang và sóng nhu động dọc cơ thể Một số loài thuộc họTubificidae và Naididae sống trong rãnh nước ngọt có hoạt động uốn sóng đặc trưngcủa phần đuôi tạo dòng nước giàu oxy cho hoạt động hô hấp [1]

Hệ tiêu hóa chia làm 3 phần: Ruột trước, ruột giữa và ruột sau, cấu tạo của ruộtgiữa, ruột sau ít biến đổi còn của ruột trước biến đổi đa dạng tùy theo cách lấy thức ăncủa từng loài Hầu có thành cơ có thể thò ra ngoài để lấy thức ăn Thành lưng phía saucủa hầu có vùng tập trung tuyến tiêu hóa đơn bào Vùng này có thể lõm sâu vào trongthể xoang Tiếp với hầu là thực quản hẹp, có thể phình to thành dạ dày tuyến (diều).Diều có vách mỏng là nơi tập trung thức ăn Tuyến tiêu hóa đổ vào thực quản, có têngọi khác nhau tùy nhóm [1]

Hệ hô hấp ở phần lớn giun ít tơ có cơ quan hô hấp riêng Quá trình trao đổi khítiến hành trực tiếp qua da, một số giun ít tơ nước ngọt có mang ở cuối hoặc hai bên cơthể Chúng luôn hoạt động để hứng nước giàu oxy cho quá trình hô hấp [1] Theonghiên cứu của Smith quá trình hô hấp trao đổi khí được thực hiện thông qua các maomạch trên bề mặt cơ thể Ngoài ra, một cơ chế thực hiện qua trình trao đổi oxy cũngđược thực hiện thông qua quá trình lấy nước từ miệng và lọc qua cơ thể trước khi đượcđưa ra ngoài qua hậu môn [65]

Hệ sinh dục của giun ít tơ là lưỡng tính, tuyến sinh dục tập trung ở một số đốt

và ở nhiều loài đã có hệ ống sinh dục riêng Cơ quan sinh dục cái gồm có tuyến trứng

và ống dẫn trứng Cơ quan sinh dục đực có tuyến tinh, túi chứa tinh, ống dẫn tinh,tuyến tiền liệt và túi nhận tinh Thường thì tuyến trứng nằm ở đốt tiếp theo đốt chứatuyến tinh [1].

1.1.4 Dinh dưỡng và thức ăn

Các nghiên cứu của Yoshizawa, Pennak, Smith cho rằng thức ăn của

L.hoffmeisteri là tảo sợi, tảo cát và mảnh vụn hữu cơ [57], [65], [74]. Trùn chỉ sử dụnghình thức ăn lọc, thức ăn là những mảnh vụn hữu cơ nhỏ và mềm được lấy ở độ sâu 2– 3 cm tính từ bề mặt nền đáy Lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày của trùn chỉ bằng 2 –

8 lần so với trọng lượng cơ thể [50]

Để phục vụ cho hoạt động nuôi trồng thủy sản và làm mồi câu cá, trùn chỉ đãđược nuôi trong môi trường nhân tạo với chất nền là phân gà và bùn phối trộn với tỷ lệ

1 : 1 [18], thức ăn này đáp ứng nhu cầu giúp trùn chỉ sinh trưởng, sinh sản và tăng sinhkhối Trong nghiên cứu của Yuherman khi sử dụng phân gà đã ủ sau 10 ngày làm thức

ăn cho trùn chỉ, thời gian cho ăn từ 4 – 10 ngày/lần, kết quả thu được 358.400 cá thể/

m2 trong điều kiện nhân tạo [18] Trong khi nghiên cứu của Syarip cho ăn với lượngphân bón 5 ngày/lần thu được năng suất sinh khối cao hơn với 560.900 cá thể/m2 vàongày thứ 30 [17] Ngoài phân gà, phân bò cũng được sử dụng để nuôi trùn chỉ Marian

và Pandian đã sử dụng hỗn hợp phân bò (75%) và cát mịn (25%) làm chất nền để nuôitrùn chỉ Phân bò được sử dụng làm thức ăn với liều lượng là 250 mg/cm2 và thời giancho ăn là 4 ngày/lần Phân bò có hàm lượng dinh dưỡng không cao so với phân gà,nhưng phân bò có khả năng phân hủy và thẩm thấu vào đất nhanh hơn, giúp tăng độxốp của đất [48] Ngoài ra, phân gà chứa hàm lượng N cao gấp 3 lần so với phân bònên sinh ra lượng ammoniac lớn hơn trong quá trình phân hủy [13]

1.1.5 Sinh sản và phát triển

Lớp Oligochaeta sinh sản vô tính và hữu tính [1] Ở hình thức sinh sản vô tínhchúng sử dụng nhiều phương pháp khác nhau bao gồm phân mảnh, phân đôi hoặc hìnhthành các chồi tiếp theo cho sự phân mảnh [65]

Trong phương pháp sinh sản phân đôi, từ đốt thứ 4 trở đi của cơ thể bố mẹ cóthể tách ra để tạo ra một cá thể mới, sau một thời gian cá thể mới này có thể tạo rađược cá thể thứ ba, quá trình phân đôi thường diễn ra trong khoảng 2 – 3 ngày Quátrình này có thể lặp đi lặp lại nhiều lần, do đó một cá thể có thể tạo ra từ 4 – 8 cá thể

mới trong vòng đời của nó Phương pháp sinh sản này được tìm thấy rõ nhất ở các loàithuộc họ Naididae [65].n

Một khả năng sinh sản vô tính tương tự là sự phân mảnh được tìm thấy phổbiến trong họ Tubificidae, Naididae và Lumbriculidae [30], [33] Quá trình phân mảnhdiễn ra khi cá thể bố mẹ cố gắng tách cơ thể làm 2 phần, tại vị trí phân cắt là quá trìnhtái sinh phần đuôi của cá thể cũ và hình thành phần đầu của cá thể mới Vị trí phân

mảnh rất khác nhau tạo thành một cá nhân khác trong phạm vi một loài Ở loài Nais

elinguis vị trí phân mảnh xảy ra từ đốt 12 – 20, còn loài Stylaria fossula xảy ra từ đốt 8

– 23 nhưng thường là 18 [65]

Hình 1.2: Sinh sản bằng hình thức phân mảnh ở giun ít tơ [65]

Với hình thức sinh sản hữu tính, tất cả đều là lưỡng tính Khi giao phối 2 conđực và cái xếp phần bụng của cơ thể vào nhau, chúng tiết chất nhầy để giữ 2 cá thể vớinhau Tinh trùng được chuyển đến túi chứa tinh của con cái bằng rãnh tinh, một số loài

có dương vật để chuyển tinh trùng Sau khi giao phối, 2 cá thể tách ra, con cái tạo ramột cái kén để chứa trứng đã thụ tinh Trứng được đặt trên đá, thảm thực vật hoặc cácmảnh vụn (Hình 1.3), sau đó là quá trình phát triển phôi và con non nở ra, thoát khỏicái kén [65]

Hình 1.3: Kén nằm trên mảnh vụn hữu cơ [58]

Aston đã tìm thấy 5 quả trứng trong mỗi kén, trong khi nghiên cứu của Haroldo

và cộng sự đã thu được trung bình 3,25 trứng trong mỗi cái kén và mất khoảng 25ngày để trứng nở thành con non trong điều kiện nhiệt độ là 25 oC [19] Trong khi đó,

Nascimento &Alves đã quan sát thấy rằng sự phát triển phôi của loài Branchiura

sowerbyi mất 15 ngày ở 25 °C [55].

Theo kết quả nghiên cứu của Nascimento (2009), thời gian phát triển phôi của

L hoffmeisteri ít hơn 21 ngày ở 25 ºC [56] Nghiên cứu của Haroldo và Roberto cho

thấy 80% các mẫu vật nở trong vòng 8 – 12 ngày sau khi kén được tạo ra [41] Giai

đoạn này ngắn hơn so với quan sát cho Branchiura sowerbyi (14 – 16 ngày) trong

điều kiện nhiệt độ tương tự [55], [40]

L.hoffmeisteri và Tubifex tubifex trưởng thành trong giai đoạn sinh sản có thể

được tìm thấy quanh năm [24] Tuy nhiên, ở những nơi khác nhau thì có thể chu kỳ

sinh sản khác nhau Ví dụ, trong một chu kỳ sống L.hoffmeisteri có thể di chuyển từ

nơi này đến nơi khác hoặc có thể sống một nơi từ năm này qua năm khác [46]

L.hoffmeisteri sinh sản và phát triển mạnh từ tháng 5 – 11 [36].

Hầu hết giun ít tơ (Oligochaeta) trưởng thành và sinh sản trong 12 tháng Aston

phát hiện ra rằng Branchiura sowerbyi có chu kỳ sinh sản 1 năm cả ở ngoài tự nhiên

và trong phòng thí nghiệm [20] Trong một số trường hợp, Oligochaeta có thể mất đến

24 tháng để trưởng thành tùy thuộc vào mùa vụ và điều kiện sống Brinkhurst đã tìm

thấy bằng chứng rằng các loài Tubifex costatus, Aulodrilus pluriseta và Peloscolex

ferox mất 2 năm để trưởng thành và sinh sản [23] Một số nghiên cứu cho rằng phần

lớn cá thể bố mẹ chết sau khi sinh sản hữu tính Tuy nhiên, trong một số loài, đặc biệt

là các loài thuộc họ Tubificidae có khả năng sống sót và có cấu trúc như cá thể chưatrưởng thành, sau một thời gian chúng tự tái sinh cơ quan sinh sản mới cho lần sinhsản tiếp theo [29]

1.1.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của trùn chỉ

1.1.6.1 Chất nền

Chất nền là rất cần thiết cho sự tồn tại và sinh sản của Oligochaeta và có thểảnh hưởng đến sự phân bố của loài [39] Báo cáo của Aston & Milner cho thấy tầmquan trọng của lớp trầm tích cho sự sinh trưởng, phát triển và sinh sản của họTubificidae, vì nó tạo điều kiện cho quá trình di chuyển, cung cấp thức ăn và hỗ trợcho hoạt động hô hấp của chúng [21] Theo nghiên cứu của Sauter và cộng sự, kích

thước của các hạt chất nền ảnh hưởng đến sự phân bố của Oligochaeta, kết quả cho

thấy mối quan hệ tỷ lệ thuận giữa mật độ của L.hoffmeisteri và tỷ lệ các hạt trầm tích

mịn (hạt nhỏ hơn 0,21 mm) [63] Bên cạnh đó, Moore khẳng định tầm quan trọng củachất hữu cơ với sự phân bố của các loài động vật, vì sự sẵn có của các chất hữu cơ làmtăng số lượng tảo và vi khuẩn, cả hai đều là nguồn thức ăn cho Oligochaeta [51]

1.6.2 Các yếu tố môi trường

Lớp Oligochaeta thường thích nghi tốt với điều kiện oxy thấp [71] Điều này

cũng được ghi nhận bởi Wilber khi cho rằng Tubifex sp có khả năng sống sót trong

điều kiện có hàm lượng oxy thấp Nhu cầu oxy cho sự phát triển bình thường của trùnchỉ dao động từ 2,5 – 7,0 ppm [70] Tuy nhiên, hàm lượng oxy ít hơn 2 ppm sẽ ức chếhoạt động tìm kiếm thức ăn và sinh sản [48] Trong môi trường có nồng độ oxy thấp,chúng khuấy đảo dòng nước và thực hiện quá trình hô hấp qua da [71], [18]

Nhiệt độ tác động đến từng giai đoạn phát triển của giun ít tơ (Oligochaeta) vìnhiệt độ ảnh hưởng đến tính chất vật lý và hóa học của nước nên đẩy nhanh tốc độ củaquá trình sinh hóa của Oligochaeta [19], [57] Nhiệt độ nước tăng làm tăng tỷ lệ traođổi chất và nhu cầu oxy, do đó đã làm gia tăng mức độ ô nhiễm nước [67] Nhiệt độ tốtnhất cho Oligochaeta phát triển trong khoảng từ 25 oC – 30 oC [20] Oligochaeta cókhả năng sống sót trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, ngay cả trong điều kiệnyếm khí và nhiệt độ từ 0 oC – 2 oC [57]

Oligochaeta thích nghi tốt với khoảng pH từ 6,0 – 8,0, vì ở pH trung tính vikhuẩn có thể phân hủy các chất hữu cơ đơn giản để làm thức ăn [35] Hàm lượngamoniac (NH3-N) có nguồn gốc từ quá trình phân giải các chất hữu cơ trong các lớptrầm tích của nền đáy Hàm lượng ammoniac liên quan đến giá trị pH và nhiệt độ củamôi trường nước [22] Theo nghiên cứu của D.Shafrudin, W Efiyanti dan Widanarni,

ở nồng độ amoniac 0,28 – 1,50 ppm giun ít tơ (Oligochaeta) vẫn sinh trưởng và phát

triển tốt [64] Nghiên cứu của Chumaidi và Suprapto cho thấy L.hoffmeisteri chết ở

nồng độ ammoniac là 3,6 ppm và ở hàm lượng 2,7 ppm sẽ ức chế quá trình sinh trưởng[11]

1.2 Vai trò của trùn chỉ

Limnodrilus hoffmeisteri là một loài giun ít tơ phổ biến và phong phú ở nhiều

nơi trên thế giới [45], được sử dụng rộng rãi như là một chỉ số sinh học nhằm đánh giámức độ ô nhiễm hữu cơ trong môi trường nước [41]

L.hoffmeisteri được xem là một nguồn thực phẩm quan trọng cho ấu trùng thủy

sản [47] và mức độ tiêu hóa trùn chỉ (Limnodrilus hoffmeisteri) trong cá nhanh hơn so

với thức ăn công nghiệp [14] Trong nghiên cứu của Yan và cộng sự cho rằng hàmlượng protein và chất béo trong trùn chỉ chiếm 90% trọng lượng khô [72] Ngoài ra,nghiên cứu của Sulmartiwi và cộng sự cho thấy hàm lượng dinh dưỡng trong trùn chỉgồm: protein (57%), chất béo (13,3%), chất xơ thô (2,04%), hàm lượng tro (3,6%),nước (87,7%) và sắc tố carotenoid có khả năng cải thiện màu sắc cho cá cảnh [15].Theo Sumaryam, trùn chỉ có thể thúc đẩy sự tăng trưởng của cá nhanh hơn so với thức

ăn tự nhiên khác như Daphnia sp, hoặc Moina sp [16].

1.3 Những nghiên cứu về Trùn chỉ trên thế giới và ở Việt Nam

1.3.1 Nghiên cứu trên thế giới

Đặc điểm sinh học của L.hoffmeisteri được nghiên cứu rộng rãi Tuy nhiên, kết

quả nghiên cứu của các tác giả lại khác nhau về tốc độ tăng trưởng, số lượng kén, sốlượng trứng thu được, sự khác biệt này là do khác nhau trong quá trình bố trí thínghiệm như mật độ, dinh dưỡng, loại trầm tích nên rất khó để so sánh các kết quả nàyvới nhau [37], [66]

Trong nghiên cứu của Aston số lượng trứng trung bình trong mỗi kén ở thínghiệm về ảnh hưởng của nhiệt độ và ảnh hưởng của hàm lượng oxy hòa tan có sựkhác nhau Ông nêu lên giả thuyết rằng sự khác biệt này đã bị ảnh hưởng bởi khốilượng của mỗi cá thể được sử dụng trong quá trình thí nghiệm [19]

Theo quan sát của Reynoldson và cộng sự, các quần thể L.hoffmeisteri ở vùng

ôn đới và vùng nhiệt đới có đặc tính sinh học khác nhau [62] Müller nghiên cứu

L.hoffmeisteri từ Canada và Tây Ban Nha quan sát thấy sự khác biệt trong quá trình

tạo kén, tốc độ tăng trưởng và khả năng chống chất gây ô nhiễm của 2 nước này [52]

Tại Philippin, Ian đã đánh giá tác động của phân hóa học, thuốc trừ sâu và phân

chuồng lên L.hoffmeisteri ở ngoài ruộng lúa Sự ra đời của phương pháp trồng lúa

năng suất cao có sử dụng thuốc bảo vệ thực vật đã hạn chế hoặc ngăn cản sự sinh

trưởng và phát triển của L.hoffmeisteri tại đây [42].

Nghiên cứu của Chumaidi và Suprapto sử dụng bùn và nước thải để nuôi

L.hoffmeisteri cho thấy số lượng cá thể trong quần thể đạt cao nhất vào ngày thứ 30 và

bắt đầu giảm vào ngày thứ 40, nguyên nhân là do sự cạnh tranh thức ăn khi mật độ các

cá thể trong quần thể gia tăng [11]

1.3.2 Nghiên cứu tại Việt Nam

Ở Việt Nam, nghiên cứu chỉ mới dừng lại ở việc sử dụng trùn chỉ

(L.hoffmeisteri) để đánh giá mức độ ô nhiễm của các con sông, kênh, rạch như nghiên

cứu của Dương Trí Dũng và cộng sự tại khu vực rạch Cái Khế, Cần Thơ cho thấy loài

L.hoffmeisteri xuất hiện trên 14 điểm khảo sát trong suốt quá trình nghiên cứu biểu thị

tính ô nhiễm hữu cơ của thủy vực [3] Ngoài ra, nghiên cứu sử dụng động vật đáy đểđánh giá sự ô nhiễm nước thải sinh hoạt tại rạch Tầm Bót, Long Xuyên được thực hiệnvào mùa mưa và mùa khô trong năm 2007 – 2008 Kết quả cho thấy trong khu vực nàythành phần loài sinh vật đáy kém phong phú, với 11 loài thuộc 5 lớp: Oligochaeta,Polychaeta, Insecta, Gastropoda, và Bivalvia Số lượng động vật đáy biến động rất lớn,

từ 450 đến 26.220 cá thể/m2 do sự đóng góp của loài L.hoffmeisteri [4].

CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, thời gian, địa điểm nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Trùn chỉ (Limnodrilus hoffmeisteri Claparede, 1862)

- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 10 năm 2013 đến tháng 2 năm 2014

+ Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố trùn chỉ: tất cả các mẫu được thu vàobuổi sáng từ 7 – 10h, bắt đầu từ tháng 10/2013 đến tháng 10/12/2013

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ:bắt đầu từ tháng 12 năm 2013 đến tháng 2 năm 2014

- Địa điểm nghiên cứu:

+ Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố trùn chỉ được thực hiện tại Nha Trang– Khánh Hòa

+ Nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùnchỉ được thực hiện tại phòng thí nghiệm Sinh lý – Sinh thái, Trường Đại học NhaTrang – Khánh Hòa

2.2 Phương pháp nghiên cứu

Sơ khối nội dung nghiên cứu

Hình 2.1: Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu

2.2.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố của quần thể trùn chỉ

- Chai đựng mẫu nước: gồm các loại chai 125 ml nút mài để đựng mẫu

nước xác định các chất khí, chai 500 ml (thủy tinh hoặc nhựa) đế đựng mẫu nướcxác định các chỉ tiêu theo yêu cầu nghiên cứu

Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sự sinh trưởng, phát triển trùn chỉ

- Hóa chất:

+ Dung dịch MnCl2, KI/NaOH để cố định mẫu nước xác định oxy hòa tan.+ Axit H2SO4, HNO3, HCl hoặc các dung dịch CHCl3, CCl4 để bảo quảnmẫu nước theo yêu cầu của từng chỉ tiêu phân tích

2.2.1.2 Phương pháp thu mẫu

-Tiến hành thu mẫu tại các địa điểm là những thủy vực có hàm lượng hữu cơcao như: ao, hồ nuôi cá, các rãnh nước thải, cửa sông, vùng đầm lầy, ruộng lúa… Tạicác điểm khảo sát, tiến hành thu mẫu ở 4 góc ao và giữa ao đối với ao, hồ Đối vớisông, kênh, rạch thu ở 3 vị trí: bờ phải, bờ trái và giữa dòng.Tại mỗi vị trí tiến hànhthu 3 mẫu bao gồm mẫu nước và mẫu đất nền đáy thủy vực

- Mẫu nước thu được cho vào chai nhựa 500ml, mẫu đất được cho vào túi nilon,những mẫu cần được cố định tại chỗ thì cho vào chai thủy tinh nút mài 125 ml Cácmẫu được dán nhãn ghi rõ ngày, giờ, địa chỉ thu mẫu

- Mẫu vật đáy được thu bằng gàu Petersen có kích thước 250 cm2 Sau đó mẫuvật đáy được cho vào các túi nilon có ghi nhãn để đưa về phòng thí nghiệm kiểm tra sốlượng trùn chỉ và phân tích nền đáy

- Mẫu nước được thu bằng Batomet, được chứa trong chai thủy tinh loại 125 ml

để đựng mẫu nước xác định chất khí và chai nhựa 500 ml để đựng mẫu nước xác địnhcác chỉ tiêu theo yêu cầu nghiên cứu

2.2.1.3 Xác định số lượng trùn chỉ có trong mẫu nền đáy

Mẫu đáy sau khi thu được cho qua sàng động vật đáy với kích thước lỗ sàng 0,3

mm để rửa sạch bùn Mẫu sau khi sàng được cho vào khay màu trắng Sử dụng kẹp,ống hút để phân loại và đếm số lượng trùn chỉ có trong mẫu

2.2.1.4 Phương pháp phân tích mẫu

a) Xác định chất đáy bằng phương pháp sa lắng cơ học:

Lấy một ít mẫu đất cho vào cốc, hòa đều trong nước, rót toàn bộ vào ống 100

ml Chờ cho đất lắng hết Căn cứ tỷ lệ bùn : cát trong ống đong để định loại chất đáy

Tỷ lệ về khối lượng giữa bùn và cát trong mẫu đất

b) Xác định nhiệt độ, pH và độ sâu của thủy vực

Nhiệt độ, pH và độ sâu của thủy vực được đo tại điểm khảo sát, thu mẫu Nhiệt

độ được đo bằng nhiệt kế thủy ngân, pH được đo bằng test đo pH, độ sâu được đobằng thước dây

c) Xác định nồng độ oxy hòa tan trong nước theo phương pháp Winkler [9]

- Cố định mẫu: Thu nước mẫu bằng batomet chuyển sang chai 125ml nút mài,cho vòi cao su sát đáy chai để nước tràn ra hết khoảng 1/3 Ihể tích chứa lúc đầu Lậptức cho vào 1 ml MnCl2, 1 ml dung dịch KI/NaOH Đậy nút chai lại không cho có bọtkhí Đảo đều từ trên xuống dưới Trong mẫu nước xuất hiện kết tủa màu trắng rồichuyển sang màu vàng nâu

- Xử lý mẫu: để yên chai đựng mẫu nước đã cố định ở chỗ mát 1 giờ đồng hồ.sau đó thêm 1 ml H2SO4 đặc, kết tủa màu vàng nâu tan hết Trong mẫu nước xuất hiệnmàu vàng nâu của I2 Trong trường hợp phải để mẫu lâu thì ngâm chai mẫu trong chậunước lạnh để bảo quản

- Phân tích mẫu: Chuyển 25 ml mẫu nước đã xử lý vào bình nón, chuẩn độ bằngNa2S2O3 0,01N đến khi có màu vàng nhạt, thêm 3 giọt hồ tinh bột, dung dịch có màuxanh tím, rồi nhỏ từng giọt Na2S2O3 0,01N đến khi hết màu xanh tím Ghi thể tíchNa2S2O3 0,01N đã chuẩn độ hết Làm từ 2 – 3 lần lấy kết quả trung bình

- Tính kết quả:

Hàm lượng O 2 hòa tan được tính theo công thức:

mg O2/L = V N 8 1000/V0Trong đó: V: số mL dung dịch Na2S2O3 0,01N đã chuẩn độ hết

N: Nồng độ dung dịch Na 2 S 2 O 3

V0: thể tích mẫu nước đã xử lý lấy để phân tích

8: đương lượng của O2

1000: hệ số đổi thành 1 lít

Trong giai đoạn cố định mẫu, chúng ta đã cho thêm 2 ml hóa chất (1 ml MnCl2+ 1 ml KI/NaOH) vào trong chai thu mẫu 125 ml, nên lượng nước thực tế được địnhlượng là:

25 x (125 – 2)/125 = 24,6 ml

Và như vậy hàm lượng O2 hòa tan trong nước chính xác là:

mg O2/L = V N 8 1000/24,6d) Xác định nhu cầu oxy sinh hóa – BOD [9]

- Thu mẫu nước, chuyển vào chai 125 ml nút mài (chai 1) và chai 300 ml(chai 2)

Chai 1: Định lượng hàm lượng O2 đầu (thời điểm thu mẫu)

Chai 2: Ủ tối 5 ngày ở nhiệt độ 20oC Sau đó tiến hành định lượng hàmlượng O2 sau 5 ngày ủ mẫu

- Tính kết quả:

BOD5 = (DO0 – DO5)Trong đó: DO0: oxy hòa tan đo được ngày đầu tiên

DO5: oxy hòa tan đo được sau 5 ngày

e) Xác định nhu cầu oxy hóa học (COD) theo phương pháp Permanganat [9]

- Trình tự tiến hành: chuyển 50 ml nước mẫu vào bình nón, thêm 5 ml H2SO425% lắc đều, thêm 10 ml KMnO4 0,02N, đun cách thủy 10 phút (kể từ khi nước sôi),lấy ra để nguội, rồi thêm 10 ml H2C2O4 0,02N lắc đều, dung dịch trở nên trong suốt,tiến hành chuẩn độ bằng KMnO4 0,02N đến khi có màu hồng nhạt thì dừng lại, ghi thểtích KMnO4 tiêu tốn khi chuẩn độ

- Tính kết quả: Hàm lượng chất hữu cơ (nhu cầu oxy hóa học – COD) được tínhtheo công thức:

- Khi tiến hành phân tích, sử dụng một mẫu chuẩn đã biết trước hàm lượngNH4+ , rồi lần lượt đo độ hấp thụ của mẫu chuẩn và các mẫu cần phân tích trên máuSpectrophotometer Bước sóng 630 nm.

- Chuẩn bị mẫu: Cho 20 ml nước cất vào bình nón, thêm 1 ml dung dịch chuẩn

10 µg N – NH4 lắc đều, 2 giọt dung dịch KNaC4H4O6 / MnSO4 0,5 ml dung dịchNaOCl lắc đều, 0,5 ml dung dịch phenat lắc đều, dung dịch có màu xanh

- Chuẩn bị mẫu nghiên cứu: cho 20 ml nước mẫu vào bình nón (không cho dungdịch chuẩn), rồi tiến hành tuần tự như trên Để yên 5 phút, so màu ở bước song 630 nm

- Tính kết quả: hàm lượng ammonia tổng cộng có trong các mẫu được tính theocông thức:

A1/A2 = C1/C2

Trong đó:

A1 : Độ hấp thụ của mẫu chuẩnA2 : Độ hấp thụ của mẫu nướcC1 : Hàm lượng ammonia trong mẫu chuẩnC2 : Hàm lượng ammonia trong mẫu nướcg) Xác định hàm lượng Nitrat NO3- [9]

- Chuẩn bị mẫu chuẩn: hút 10 ml dung dịch chuẩn cho vào bình nón, thêm 10

ml nước cất, được dung dịch nồng độ 5 mg N – NO3-/L, thêm 10 ml H2S2O4, để bìnhtrong chậu nước lạnh, lắc đều và để một lúc cho nhiệt độ trong bình cân bằng nhiệt độ

nước Rồi thêm 0,5 ml Brucine sulfanilic, lắc đều, đun cách thủy 20 phút, lấy ra đểnguội bằng nhiệt độ phòng.

- Mẫu nghiên cứu: chuyển 20 ml nước mẫu vào bình nón, sau đó tiến hành tuần

tự như đối với mẫu chuẩn Lần lượt đo độ hấp thụ mẫu chuẩn và mẫu nghiên cứu ởbước song 410 nm

- Tính kết quả: Hàm lượng NO3- có trong các mẫu nước được tính theo công thức:

A1/A2 = C1/C2

Trong đó:

A1 : Độ hấp thụ của mẫu chuẩnA2 : Độ hấp thụ của mẫu nướcC1 : Hàm lượng NO3-trong mẫu chuẩnC2 : Hàm lượng NO3- trong mẫu nướch) Xác định hàm lượng Photphat (PO43-) theo phương pháp so màu với thuốcthử Molipdat [9]

- Chuẩn bị mẫu: cho 20 ml nước cất vào bình nón, thêm 1 ml dung dịch chuẩn2,5 µg P - PO43- lắc đều, thêm 1 ml dung dịch (a : 3b) lắc đều, thêm 4 giọt SnCl2 lắcđều, dung dịch có màu xanh

- Chuẩn bị mẫu nghiên cứu: cho 20 ml nước mẫu vào bình nón (không cho dungdịch chuẩn), rồi tiến hành tuần tự như trên Để yên 10 phút, so màu ở bước sóng 690 nm

- Tính kết quả: Hàm lượng PO43- có trong mẫu nước được tính theo công thức:

A1/A2 = C1/C2

Trong đó:

A1 : Độ hấp thụ của mẫu chuẩnA2 : Độ hấp thụ của mẫu nướcC1 : Hàm lượng PO43-trong mẫu chuẩnC2 : Hàm lượng PO43- trong mẫu nước

i) Xác định tổng lượng vật chất vô cơ và hữu cơ lơ lửng trong nước – TSS

- Sấy giấy lọc ở nhiệt độ 105oC trong 2 giờ, cân giấy lọc vừa sấy xong (m1).Lọc V ml mẫu nước qua giấy lọc đã xác định khối lượng Để ráo nước, dung kẹp(không dùng tay) đưa miếng giấy lọc vào sấy ở nhiệt độ 105oC trong 2 giờ Để nguội

h) Xác định hàm lượng chất hữu cơ trong đất (OM)

- Mẫu nền đáy sau khi thu về được phơi khô để nước bay hơi hết Mẫu đất saukhi phơi được nghiền mịn Cân 2 gam mẫu sau khi nghiền cho vào cốc sứ có khốilượng a (g), sấy ở nhiệt độ 105 oC trong 8 giờ, để nguội và cân lại khối lượng cốc chứamẫu sau khi sấy là b (g) Sau đó, tiếp tục sấyở nhiệt độ 350 oC từ 8 đến 24 giờ Đểnguội và cân lại khối lượng cốc chứa mẫu đất sau khi nung lần 2 là c (g)

2.2.2 Ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ

2.2.2.1 Vật liệu nghiên cứu

Thí nghiệm được tiến hành nghiên cứu từ tháng 12/2013 - 2/3013, tại phòng thínghiệm Sinh lý – Sinh thái, Trường Đại học Nha Trang – Khánh Hòa Dụng cụ và

trang thiết bị thí nghiệm bao gồm vợt, khay nhựa, cốc đong, hệ thống nước ngọt chảynhỏ giọt

Trùn chỉ (L.hoffmeisteri) chọn lọc từ rãnh nước thải ở Xã Vĩnh Phương – Tp Nha

Trang – Khánh Hòa, được nuôi giữ giống tại phòng thí nghiệm thuộc Trung tâm Thínghiệm và Thực hành trường Đại học Nha Trang Trùn chỉ được nhân gống trước khi tiếnhành thí nghiệm 2 tháng để có đủ số lượng trùn chỉ như mong muốn

Nền đáy sử dụng là bùn đáy được lấy từ khu vực đã thu trùn chỉ Bùn đáy đượcray qua vợt có mắt lưới 2a = 0,5mm để loại bỏ toàn bộ các loài sinh vật không liên quan.Bùn mịn lọt qua lưới được đựng vào xô nhựa, sau khi lắng xuống đáy chắt bỏ lớp nướctrên, thu lại toàn bộ trầm tích đem phơi khô để loại bỏ toàn bộ kén giun ít tơ còn sót lại

Mục đích của thí nghiệm là xác định loại thức ăn tối ưu cho L.hoffmeisteri Ba

loại thức ăn được sử dụng là phân bò, phân gà và cám gạo Phân bò và phân gà được ủvới chế phẩm sinh học Balasa-N01 trước khi sử dụng từ 5 – 7 ngày Thành phần củachế phầm sinh học bao gồm: các tế bào sống của chủng vi khuẩn, nấm men, nấm sợi,enzymes thủy phân các hợp chất hữu cơ Chế phẩm sinh học có tác dụng phân hủychất hữu cơ, biến phân tươi thành phân vi sinh hữu cơ, giảm mùi hôi, giảm ô nhiễmmôi trường

Các loại thức ăn được lấy mẫu đem đi phân tích giá trị dinh dưỡng trước khi sửdụng Mẫu được phân tích tại phòng phân tích sinh hóa của Viện Công nghệ Sinh học,trường Đại Học Nha Trang

- Định lượng vật chất khô bằng cách sấy mẫu theo TCNV (1986) – 432586)

- Định lượng protein thô bằng phương pháp Micro Kjildahl tiêu chuẩn Việt Nam

- Định lượng khoáng tổng số (tro) bằng phương pháp đốt khô

- Định lượng canxi bằng phương pháp chuẩn độ

- Định lượng photpho theo phương pháp thể tích và khối lượng

2.2.2.2 Bố trí thí nghiệm

a) Điều kiện thí nghiệm

Thí nghiệm để đánh giá khả năng sinh trưởng và gia tăng mật độ của trùn chỉ

L.hoffmeisteri với các loại thức ăn khác nhau Tiến hành nuôi trùn chỉ với mật độ

1con/cm2 (trọng lượng trung bình 1,50 ±0.02mg/con) trong khay nhựa có diện tích250cm2(10x25cm) Khay nuôi trùn chỉ được cấp 2 - 3 cm bùn đã tiệt trùng làm nềnđáy Sau khi thả trùn, khay nuôi được đặt dưới hệ thống nước chảy nhỏ giọt trong

phòng thí nghiệm Nước chảy từ vòi cấp vào ống nhựa (PVC Ø 20) với lưu tốc 250ml/phút, sau đó chảy nhỏ giọt xuống 12 khay thí nghiệm qua lỗ trên ống nhựa, mỗi lỗ cóđường kính 2mm Nhiệt độ và ánh sáng tự nhiên.

Định kỳ 3 ngày cho trùn chỉ ăn một lần, với liều lượng cho ăn bằng 15% trọnglượng cơ thể/1ngày, trước khi cho ăn thức ăn được ngâm trong nước 1 ngày trong điềukiện nhiệt độ phòng Khi cho ăn tắt hệ thống nước chảy nhỏ giọt, cấp thức ăn vào khaynuôi sau 3- 4 tiếng để toàn bộ thức ăn lắng xuống đáy mới cho nước chảy trở lại b) Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm gồm 4 nghiệm thức:

- NT1: thức ăn là 100% phân gà

- NT2: thức ăn là 100% phân bò

- NT3: thức ăn là 100% cám gạo

- NT4: thức ăn là 50% phân bò + 50% cám gạo

Các nghiệm thức được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, mỗi nghiệm thức được lặplại 3 lần Thí nghiệm được tiến hành trong 6 tuần, mỗi tuần thu mẫu một lần bằng cách thu hoàn toàn và được bố trí theo sơ đồ sau:

c) Chỉ tiêu môi trường

Chỉ tiêu Oxy, pH và nhiệt độ được đo khi bắt đầu và cuối mỗi tuần nuôi Nhiệt

độ được đo bằng nhiệt kế thủy ngân, pH được đo bằng test đo pH, Oxy đo bằng test đoOxy

d) Chỉ tiêu sinh học

Khối lượng, mật độ của quần thể trùn chỉ được cân và đếm ở cuối mỗi tuần nuôi.Cuối tuần nuôi, thu toàn bộ nền đáy và rây qua vợt có mắt lưới 2a = 0,5mm, sau đó đổ rakhay 600cm2, dùng ống pipet thu và đếm số lượng trùn, tiếp đến loại bỏ toàn bộ chất bẩnbám vào trùn chỉ rồi đem cân trọng lượng bằng cân điện tử với độ chính xác đến 10-4 g.Sau đó được bảo quản trong cồn Etylic 70%

2.2.2.3 Tính toán và xử lý số liệu

Số liệu đã thu thập được xử lý sơ bộ với chương trình Excel và xử lý thống kêbằng phần mềm SPSS 18.0, so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức (ANOVA) sau

đó sử dụng phép thử LSD để kiểm chứng

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Đặc điểm sinh thái phân bố của quần thể trùn chỉ

Tiến hành khảo sát tại 7 vùng thuộc địa phận thành phố Nha Trang gồm:phường Vĩnh Phương, phường Vĩnh Phước, phường Vĩnh Hải, phường Vĩnh Hiệp,phường VĩnhNgọc, phường Ngọc Hiệp và phường Vĩnh Thái

3.1.1 Khảo sát, thu mẫu tại phường Vĩnh Phương

Tiến hành khảo sát, thu mẫu 5 điểm thuộc phường Vĩnh Phương – Nha Trang.Kết quả phân tích các yếu tố môi trường, đặc điểm thủy vực, mật độ phân bố trùn chỉđược trình bày ở Bảng 3.1 và Bảng 3.2

Bảng 3.1 Đặc điểm thủy vực tại các điểm thu mẫu thuộc phường Vĩnh Phương

04/10/201

3

Cống nước thải sinh hoạt

Nước hơi trong, đáy mềm, có nhiều rác

0,2 – 0,3 Bùn cát 0

Cống nước thải công nghiệp

Nước màu đen có váng dầu trên bề mặt

0,3 – 0,4 Cát bùn 0

Ruộng lúa Nước trong, chuẩn

bị gieo mạ, ít xác thực vật

Nước đen, có mùi,

ít xác thực vật

0,4 – 0,5 Bùn cát

-xác thựcvật

1.471 ±434

Ruộng rau muống

Nước đen, có mùi, nhiều ốc, nhiều xácthực vật

0,2 – 0,3 Bùn cát

-xác thựcvật

1.964 ±491