ỨNG DỤNG MỘT SỐ LOẠI CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÍ NƯỚC AO NUÔI THỦY SẢN

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAMKHOA MÔI TRƯỜNG ====oOo==== KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: “ỨNG DỤNG MỘT SỐ LOẠI CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÍ NƯỚC AO NUÔI THỦY SẢN” Giáo viên hướng dẫn :

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA MÔI TRƯỜNG

====oOo====

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

TÊN ĐỀ TÀI:

“ỨNG DỤNG MỘT SỐ LOẠI CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÍ NƯỚC AO NUÔI THỦY SẢN”

Giáo viên hướng dẫn : TS KIM VĂN VẠN

HÀ NỘI - 2016

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA MÔI TRƯỜNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

TÊN ĐỀ TÀI:

“ỨNG DỤNG MỘT SỐ LOẠI CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÍ NƯỚC AO NUÔI THỦY SẢN”

Giáo viên hướng dẫn : TS KIM VĂN VẠN

Địa điểm thực tập : Khoa Thủy sản

-Học viện Nông nghiệp Việt Nam

HÀ NỘI - 2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng những số liệu trong báo cáo này là hoàn toàn trung thực, chính xác và là kết quả của quá trình theo dõi thí nghiệm trong thời gian thực tập, không sao chép của bất kỳ tác giả nào.

Hà Nội, ngày 28 tháng 5 năm 2016

Sinh viên

Lương Thị Thùy Linh

LỜI CẢM ƠN

Để có thể hoàn thành được báo cáo này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi còn nhận được sự giúp đỡ tận tình của các cá nhân, tập thể trong và ngoài trường Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ đó.

Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất đến TS.Kim Văn Vạn, thầy là người đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện khóa luận

từ việc định hướng đề tài, hướng dẫn cách làm đến việc giải đáp thắc mắc và đóng góp những ý kiến quý báu để giúp tôi hoàn thành khóa luận.

Qua đây tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn và kính trọng tới các thầy cô trong bộ môn Môi trường và Bệnh thủy sản, khoa Thủy Sản cũng như các thầy cô khoa Môi Trường, những người đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập.

Và để có ngày hôm nay, con không thể quên bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới bố mẹ - những người đã sinh con ra và nuôi con khôn lớn để con có ngày hôm nay Cuối cùng xin gửi lời cảm ơn bạn bè, người thân đã luôn bên cạnh, cỗ vũ động viên tôi vượt qua những khó khăn trong quá trình thực tập.

Tôi xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm 2014

Sinh viên

Lương Thị Thùy Linh

MỤC LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trườngNTTS Nuôi trồng thủy sản

TVTS Thực vật thủy sinhĐVTS Động vật thủy sinhĐVPD Động vật phù du

VK Vi khuẩn

DO Oxi hòa tan trong nướcCPSH Chế phẩm sinh họcVSV Vi sinh vật

TNHH Trách nhiệm hữu hạn

KCN Khu công nghiệpSX-TM Sản xuất-Thương mại

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỞ ĐẦU

Tình trạng ô nhiễm môi trường đang xảy ra nghiêm trọng trong các thủy vựcnói chung và các ao nuôi thủy sản nói riêng Trong các ao nuôi thủy sản vấn đề ônhiễm môi trường nước chủ yếu do việc tận dụng thức ăn từ các nguồn chất thảisinh hoạt, chất thải chăn nuôi, sản phẩm thải từ động vật thủy sản nuôi và thức ăn

dư thừa Ngoài những chất thải trên còn do một lượng lớn các chất hữu cơ đem đến

từ nguồn xác các thực vật thủy sinh chết trong các ao nuôi lắng đọng, thuốc, hóachất dùng trong quá trình quản lý môi trường, xử lý dịch bệnh thủy sản tồn đọngtrong các ao nuôi (Kim Văn Vạn & ctv, 2009)

Việc hình thành lớp bùn đáy ao do tích tụ lâu ngày của các chất hữu cơ lắngđọng là nơi sinh sống của các vi sinh vật gây thối, các vi sinh vật gây bệnh, nơichứa các khí độc như ammoniac (NH3), sulfuahydrogen (H2S), Các vi sinh vật gây

bệnh nhưAeromonas sp.,Pseudomonas sp., Edwardsiella sp., … Phần lớn các vi

sinh vật gây bệnh cho động vật thủy sản là những tác nhân cơ hội, chúng chỉ gâybệnh khi động vật thủy sản nuôi bị stress do vấn đề môi trường hoặc do các lý dokhác, khi đó vi sinh vật gây bệnh tăng sinh về số lượng, tăng độc lực và làm phátsinh ra bệnh Các vi sinh vật gây bệnh cũng có thể được kiểm soát thông qua kiểmsoát môi trường nuôi bằng việc sử dụng các vi sinh hữu ích thông qua cơ chế cạnhtranh dinh dưỡng, làm sạch môi trường nuôi và một số vi sinh gây bệnh còn có khảnăng tiết chất kháng khuẩn để ức chế sự phát triển của các vi sinh gây hại Hơn nữamôi trường ao nuôi bị ô nhiễm nếu chỉ trong một thời gian ngắn, với mức độ chưanghiêm trọng có thể chỉ gây giảm sinh trưởng do giảm khả năng tiêu hóa, hấp thuthức ăn Nhưng nếu ô nhiễm môi trường nuôi nghiêm trọng có thể gây độc cho độngvật thủy sản nuôi có thể gây chết đồng loạt trong thời gian ngắn khi đó gây rủi docho người nuôi và tác động xấu đến môi trường Các chất thải trong các ao nuôithường chứa lượng lớn các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học chính vậy nhờ tácdụng của vi sinh có lợi có thể tác động vào để làm sạch môi trường nuôi nhằmmang lại hiệu quả cao cho người nuôi (Kim Văn Vạn, 2016)

Để khắc phục tình trạng trên các nhà nghiên cứu đã ứng dụng những dòng chếphẩm sinh học thế hệ mới nhằm cải thiện môi trường nước, tạo điều kiện thuận lợicho thủy sản phát triển tốt, ít dịch bệnh, giảm chi phí đầu vào giúp người dân vượtqua được những giai đoạn khó khăn khi giá nông sản bấp bênh không ổn định

Trước đây các chủng vi sinh vật thường chỉ được dùng cho các ao nuôi tôm do lợiích của các sản phẩm mang lại cao Nhưng hiện nay sự phát triển của các chế phẩmsinh học đã đáp ứng phần nào nhu cầu của các hộ dân nuôi cá Để tìm hiểu vấn đềnày một cách khoa học về các lợi ích và các vai trò của một số chế phẩm sinh học

trong xử lí nước nuôi thủy sản, tôi đã thực hiện đề tài “Ứng dụng một số loại chế

phẩm sinh học trong xử lí nước ao nuôi thủy sản”.

• Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu tính chất, thành phần, cách dùng vi sinh vật có lợi trong các chếphẩm sinh học

Theo dõi môi trường nước ao nuôi trước, trong và sau khi sử dụng một số loại chếphẩm sinh học từ đó rút ra ưu và hạn chế của từng loại chế phẩm sinh học nhằm tư vấngiúp người nuôi thủy sản mang lại hiệu quả khi sử dụng chế phẩm sinh học

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về nước ao nuôi thủy sản

Giống như con người cần không khí trong lành để được sống lâu, cá cầnnước có chất lượng tốt để sống khỏe mạnh Không khí chúng ta thở cung cấp oxy(dưỡng khí) cho chúng ta, nước cung cấp oxy cho cá Con người sẽ bị bệnh khi sốngtrong môi trường không khí bị ô nhiễm, nước dơ sẽ làm cá bị sốc và dễ bị mắcbệnh Hơn nữa, cá không thể lớn nhanh trong môi trường có nhiều chất độc, thiếuoxy và nhiệt độ biến động.Đối với ao nuôi bị ô nhiễm hay ao có hàm lượng ô xyhòa tan thấp làm cho cá nổi đầu, không ăn, chậm lớn nên ông cha ta đã đúc rút: “Cánổi đầu còn lâu mới lớn” Vì vậy, duy trì chất lượng nước ao nuôi là cần thiết đểnuôi cá thành công.Một vài nhân tố ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước ao nuôi cánhư sử dụng nguồn nước chất lượng kém để cấp cho ao cá, bón phân quá liều, cho

ăn quá dư thừa và thả cá với mật độ cao Nếu kiểm soát được các yếu tố trên, quansát cá hàng ngày và chăm sóc tốt thì có thể tránh khỏi hầu hết các trở ngại về môitrường nước

Chất lượng nước tốt có những lợi ích gì? Chất lượng nước tốt cung cấp cho

cá đầy đủ thức ăn tự nhiên để lớn và cung cấp đủ oxy cho cá thở Nước tốt làm cho

cá ăn nhiều, khỏe mạnh và lớn nhanh Quá trình chuẩn bị ao ban đầu là rất quantrọng để cải tạo môi trường ao nuôi, khử trùng ao nuôi từ lứa nuôi trước, công việcquản lý chăm sóc cá nuôi và môi trường ao nuôi cũng được thực hiện trong suốt quátrình nuôi

do lớp nước bề mặt tiếp xúc với không khí lạnhnên nhiệt độ giảmđồng thời tỷ trọng tăng làm cho lớp này chìm xuống đáy Trongkhilớp nước dưới đáy có nhiệt độ cao hơn, nên tỷ trọng nhỏ hơn vànổi lên trên Cứ như vậytạo nên hiện tượng đối lưu tầng mặt vàtầng đáy Do đó làm giảm bớt sự chênh lệch nhiệtđộ cũng như hàmlượng oxy hoà tan giữa tầng mặt và tầng đáy của thuỷ vực Vềmùa hè đặc biệt ở các thuỷ vực sâu, tù đọng, hầu như không có sựđối lưu nhiệt Do đó có sựchênh lệch nhiệt độ và hàm lượng oxyhoà tan giữa tầng mặt và tầng đáy khá lớn dấn đếnhiện tượngphân tầng cả về nhiệt độ lẫn oxy hoà tan và thường gây hiệntượng thiếu oxyở tầng đáy.

Nhiệt độ thích hợp cho hầu hết các sinh vật nhiệt đới sinhtrưởng và phát triểnnằm trong khoảng 20 - 30°C Nhiệt độ dưới15°C làm giảm quá trình tiêu hoá, hấpthudinh dưỡng dẫn đến tôm,

cá giảm ăn và chậm lớn Đặc biệt một số loài có nguồn gốc từsứnóng như cá rô phi, cá trê, cá chim trắng có thể bị chết rét khinhiệt độ xuống dưới10 - 12°C trong vài ngày Ngược lại nhiệt độcao cũng làm cho thuỷ sinh vật mất cânbằng sinh lý trong cơ thể,hầu hết tôm cá bị chết nóng khi nhiệt độ nước trên 38 - 39°C.Sựthay đổi đột ngột nhiệt độ trong thời gian ngắn cũng gây sốc chođộng vật thuỷ sảnđôi khi gây chết do sốc nhiệt Điều này phải đặcbiệt chú ý khi vận chuyển và thả cá, tômgiống trong những ngàynắng, nóng.Nhiệt độ ảnh hưởng rất lớn đến quá trình thành thục

và quá trình phát triển phôi của cá Chính vì vậy phải thườngxuyên theo dõi chế độ biến thiên nhiệt độ của thủy vực để kịp thời

có biện pháp khắc phục Để đo nhiệt độ có thẻ dùng máy hoặcnhiệt kế

Nguồn nước cấp cho ao phải sạch, không có nhiều bùn hay màu nâu đen.Nước đục có màu bùn do có nhiều hạt phù sa, sẽ hạn chế ánh sáng vào ao làm chotảo không phát triển Hơn nữa, các hạt phù sa bám vào mang cá làm cá khóthở Nước có màu nâu đen có nghĩa là trong nước có nhiều xác động, thực vật thối

rữa, chúng sẽ sinh ra nhiều khí độc trong ao.Nguồn nước phải ít đục hay độ trongcao Cách đo độ trong đơn giản nhất là đưa bàn tay vào trong nước đến khuỷu tay(cùi chỏ) và nhìn theo bàn tay, nếu còn nhìn thấy bàn tay là nguồn nước có độ trongthích hợp.Nếu muốn đo độ trong chính xác, có thể dùng đĩa hai màu (Secchi) Đĩa

có dạng hình tròn, đường kính 20 phân (cm), được chia làm 4 ô trong đó 2 ô sơntrắng và hai ô sơn đen Gắn đĩa vuông góc với một thanh gỗ tại tâm điểm của đĩahoặc dùng dây treo để thao tác dễ dàng Khi đo, thả đĩa chìm vào nước chầm chậmđến khi mắt thường không còn phân biệt giữa hai màu đen trắng trên mặt đĩa, sau đóhơi kéo nhẹ đĩa lên đến khi có thể phân biệt giữa hai màu đen trắng trên mặt đĩa thìdừng lại Đo khoảng cách từ mặt nước đến mặt đĩa chính là độ trong của nước Nếunguồn nước có độ trong lớn hơn 30 là nguồn nước tốt.Nhưng trong ao nuôi cá có độtrong từ 20-30 cm là thích hợp (Kim Văn Vạn và Cs 2009)

có thể hoà tan trong nước axít, do vậy tất cả nước a xít có chứa kim loại và chính kimloại trong nước lại độc với cá hơn là axít Vì kim loại thấm sâu vào cơ thể sinh vật

Bảng 1.1: Ảnh hưởng của pH axit đối với cá

5,0-6,0 Sức sản xuất của ao kém

( Nguồn: Giáo trình NTTS đại cương– Kim Văn Vạn)

Có rất nhiều yếu tố độc của axít ảnh hưởng đến cá:

CO2 tự do cao làm tăng độ độc của axit Ca++, Mg++, Na+, Cl-: ảnh hưởng cơbản của axít là phá vỡ cân bằng ion của cá Do vậy tăng nồng độ các cation này sẽgiúp việc bảo vệ cá từ các ảnh hưởng hại của a xít Ca++ là đặc biệt quan trọng

Loài, kích cỡ, tuổi và sự thuần hoá của của cá: cá hương hoặc cá bột thường chịuảnh hưởng hại của a xít hơn Một số ao bị chua có thể nuôi thành công cá giống nhưngkhông ương được cá bột Cá có thể được thuần hoá ở mức pH thấp nếu được tiếp xúc từ

từ Giảm đột ngột pH gây hại cho cá Đặc biệt đối với cá thích nghi ở pH cao

Nguồn gốc tạo pH nước:

Do thành phần của đất nền đáy, tích đọng mùn đáy hữu cơ hoặc do bón phânhữu cơ.Do nước ngầm chảy qua vùng núi đá vôi, do nước thải công nghiệp và nướcthải sinh hoạt.Do nguồn nước sử dụng

Xử lý nước axít

Dùng vôi cung cấp thêm Ca++ vì canxi có thể bảo vệ mang chống lại ảnhhưởng độc của axít Dùng muối để trung hoà axít

Xuất hiện nước kiềm

Trong tự nhiên xuất hiện nước kiềm thường chỉ xảy ra ở vùng giàu can xi vàsillíc Hơn nữa tảo nở hoa làm pH kiềm Ô nhiễm từ nước mềm và công nghiệprượu bia tạo môi trường kiềm

Ảnh hưởng sinh lý của nước kiềm

pH thích hợp cho hầu hết các loài cá nước ngọt là từ 6-9 Ngoài khoảng pHnày đều không thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cá Sự thích ứng với

độ pH còn tuỳ thuộc vào loài, kích cỡ của sinh vật ảnh hưởng độc trực tiếp lên cá ở

pH kiềm (pH>8, trong sinh sản nhân tạo cá rô phi pH>7,6) Khi pH>9,0 ảnh hưởngđộc với hầu hết các loài cá Cá nhiễm độc kiềm mang trắng đục ảnh hưởng của pHkiềm được tóm tắt trong bảng 1.2

Bảng 1.2: Ảnh hưởng của pH kiềm lên cá

> 11 Gây chết đối với hầu hết các loài cá trừ một số ao có hàm lượng ô

xi hoà tan cao.

10,0-11,0 Gây chết đối với nhiều loài cá nếu chúng tiếp xúc trong một thời gian

dài Một số loài yếu có thể bị tổn thương mang, mắt gây lồi mắt

9,0-10,0 Ảnh hưởng đến nhiều loài cá, cá yếu

( Nguồn: Giáo trình NTTS đại cương– Kim Văn Vạn)

Ảnh hưởng độc của pH cao có thể bị làm xấu hơn bởi sự có mặt của một số kim loại (như kẽm) và tăng độ độc của một số chất khác (ammonia) ở pH cao

Xử lý nước kiềm

Thay đổi đột ngột pH gây hiện tượng nở hoa của sinh vật phù du Để xử lýtrường hợp này dùng vôi đến khi nước ao đạt > 20 mg/l CaCO3 Dùng axít HClhoặc H2SO4 với một lượng chính xác

Phương pháp đo pH:

pH có thể được đo bằng giấy quỳ;Phương pháp so màu với dung dịch chỉ thịpH;pH có thể được đo bằng máy pH – metter

Ôxy hòa tan là một yếu tố cần thiết cho cá Hầu hết cá lấy ôxy từ nước, trừmột số cá lấy ôxy từ không khí Ôxy hoà tan trong nước có được là do sự khuyếchtán ôxy từ không khí và sự quang hợp của thực vật thuỷ sinh (TVTS) Quá trìnhquang hợp tạo ra lượng ô xy nhiều hơn 5 lần do quá trình hấp thụ từ khí quyển Sựquang hợp của TVTS đã gây ra quy luật biến động ngày đêm của ôxy trong thuỷ vực

Hàm lượng ôxy thấp nhất vào lúc sáng sớm (4-5 giờ) và đạt cao nhất vàokhoảng 2 giờ chiều Mật độ tảo trong ao khoảng 2-5 triệu cá thể/lít, không chỉ làmgiàu dinh dưỡng trong ao mà còn sản sinh ô xy cho thuỷ vực giúp ĐVTS phát triểntốt và khoẻ mạnh Hàm lượng ô xy hoà tan cực đại trong nước khi nhiệt độ 0oCkhoảng 14,56 mg O2/l

Bảng 1.3 : Nhu cầu oxi hòa tan đối với các loại cá

0,3-0,8 mg/l Có thể gây chết nhiều loài cá nếu duy trì qua một

thời gian(hầu hết các loài cá có thể chịu đựng điều kiện gầnngạt

trong 1 thời gian ngắn lúc gần sáng)1,0-5,0 mg/l Có thể làm cá yếu, sinh trưởng chậm, chịu đựng

kém

>5 mg/l Cá sinh trưởng, sinh sản bình thường

Các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng ô xy hòa tan trong nước:

Thực vật thuỷ sinh nở hoa: trong thời gian tảo nở hoa hàmlượng oxy hoà tan tăng cao vào ban ngày, cao nhất vào cuối buổichiều và giảm thấp vào đêm do quá trình quang hợp Hàm lượngoxy hoà tan giảm thấp trong giai đoạn tảo tàn (tảo chết) do hô hấpcủa vi khuẩn Sự hiện diện của các chất khử (Ammoniac, Fe2+,Nitrit, các hợp chất hữu cơ dễ phân giải), thường làm mất sự cânbằng oxy do quá trình hấp thụ từ khí quyển và làm giảm lượng oxyhoà tan trong nước Sự suy giảm lượng oxy hoà tan cũng là dấuhiệu của qúa trình nhiễm bẩn vực nước Các chất hữu cơ: vi khuẩnoxy hoá các vật chất hữu cơ và lấy oxy hoà tan trong nước Hô hấpcủa cá, các động vật có xương và không xương sống khác trongnước

Nhu cầu ô xy hòa tan phụ thuộc:

Các loài khác nhau thì nhu cầu đòi hỏi lượng oxy hoà tankhác nhau: nhu cầu oxy hoà tan trong nước đối với cá trê (2 mg/l)thấp hơn cá chép (4 mg/l)

Trong cùng một loài: cá hương, cá giống (cá nhỏ) nhu cầu oxy

là cao hơn cá trưởng thành tính trên kg trọng lượng Cá hoạt độngđòi hỏi lượng oxy hoà tan cao hơn cá nghỉ ngơi Khi tăng nhiệt độnhu cầu oxy hoà tan cho cá tăng do cá tăng cường quá trình traođổi chất, nhưng khi tăng nhiệt độ hàm lượng oxy hoà tan trongnước giảm Sau khi ăn cá yêu cầu nhiều oxy hơn cho quá trình tiêuhoá Stress: khi cá bị stress đòi hỏi nhiều oxy hơn khi bình thường,nhưng có điều nghịch lý trong trường hợp cá bị stress do hàmlượng oxy hoà tan thấp hoặc trong trường hợp môi trường có chấtlượng kém lại càng làm tăng stress cho cá Mức oxy đòi hỏi cho cánghỉ ngơi là 100 - 500 mg oxy hoà tan/kg trọng lượng/h và đối với

cá hoạt động là 300 - 1500 mg oxy hoà tan/kg trọng lượng/h

Một số thời điểm yêu cầu ô xi hoà tan cao hơn bình thường

Sau khi cho cá ăn: không nên cho cá ăn vào cuối buổi chiều hoặc buổi tối đốivới các ao có chứa nhiều vật chất hữu cơ.Sau khi bón phân hữu cơ cho ao: do vậtchất hữu cơ sẽ tiêu hao ô xy trong quá trình phân giải.Đối với ao nuôi thường giảmhàm lượng ôxy hoà tan vào lúc dạng sáng Khi TVTS tàn lụi do ôxy đòi hỏi chophân giải xác thực vật thuỷ sinh.Tăng nhiệt độ sinh vật yêu cầu thêm ôxy hoà tanhơn nhưng khi nhiệt độ nước tăng nước chứa ít ôxy hoà tan Hơn nữa vi khuẩn hôhấp cũng tăng khi tăng nhiệt độ.

Ảnh hưởng của hàm lượng ô xy hoà tan thấp lên ĐV(động vật) nuôi

Cá giảm ăn (cá nổi đầu còn lâu mới lớn) Cá chậm lớn, biến dạng cơ thể (môi

cá mè) Tiêu tốn nhiều thức ăn cho 1 kg tăng trọng Thiếu ôxy trầm trọng và kéo dàilàm chết cá

Biểu hiện của cá thiếu ô xi:

Cá thay đổi hoạt động, cá tập trung nhiều ở nước bề mặt và chỗ lấy nướcvào, cá có biểu hiện ngáp để lấy ô xy, nếu thời gian kéo dài ở mức ô xy hoà tan thấpdẫn đến cá chết ngạt

NO2 là độc cho SV thủy sinh Trong nước NH3 + H2O ß> NH4+ + OH

-Phản ứng trên chuyển dịch phụ thuộc pH và nhiệt độ Nhiệt độ và pH càngcao càng độc cho cá

Amoniac sinh ra từ:

Phân giải các hợp chất hữu cơ: bón phân, thức ăn thừa Ô nhiễm các chất thảicông nghiệp, sinh hoạt Các chất thải ra trong quá trình nuôi, tảo tàn, khử nitrat Độđộc của NH3 phụ thuộc vào loài và điều kiện của môi trường Độ độc cuả Amoniacgiảm khi tăng độ mặn và tăng ôxy hòa tan Lọc sinh học cũng giảm NH3

Xử lý các trường hợp nước chứa hàm lượng ammonia cao:

Độ độc của ammonia đối với cá giảm khi tăng độ mặn, tăng O2 và CO2 hoàtan Tăng DO bằng cách sục khí có su hướng làm giảm pH (giảm độc) và có thể thổithoát một phần khí NH3 từ nước.

Quản lý tốt ao nuôi: giữ tốt tập đoàn thực vật phù du sẽ di chuyển ammonia

từ nước Điều chỉnh mật độ thả, chế độ dinh dưỡng và nâng cao dòng chảy trong hệthống nuôi thâm canh sẽ giảm mức ammonia.Sử dụng hoá chất để xử lý như dùngmuối ăn để làm giảm độ độc của ammonia, hoặc có thể dùng Zeolite hoặc axít HCl

để làm giảm pH Dùng lọc sinh học mục đích chuyển từ dạng NH3 (độc) sang dạng

( Nguồn: Giáo trình NTTS đại cương– Kim Văn Vạn)

• Lân PO 4 3- (phốt phát)

Hợp chất lân hòa tan trong nước chủ yếu: PO43-, HPO42-, H2PO4- Nguồn gốccủa phốt phát thường ngấm từ đất, từ quá trình phân hủy mùn bã hữu cơ, cũng cóthể do con người bón vào đất, nước Trong nước PO43- chiếm 0-1,0 mg/l Các vùngnuôi cá được chăm bón PO43- thường cao hơn, nếu > 1mg/l thể hiện nước phì dưỡng(tảo nở hoa) Trong nuôi cá PO43- thường được duy trì ở mức 0,5 mg/l

1.2 Các phương pháp xử lý nước ao nuôi

Chất lượng nguồn nước có một ý nghĩa rất quan trọng cho quá trình xử lýnước.Chất lượng nguồn nước quyết định dây chuyền xử lý.Việc lựa chọn một côngnghệ xử lý phải tủy thuộc vào chất lượng nước và đặc trưng của nguồn nước.Đốivới hoạt động nuôi trồng thủy sản (NTTS) đòi hỏi phải có chất lượng nước phù hợp,đáp ứng với yêu cầu sản xuất.Thường nước dùng cho NTTS có nguồn gốc từ nước

tự nhiên bao gồm các nguồn nước mặt hoặc nước ngầm Các nguồn nước nàythường có các dạng tạp chất hòa tan hoặc không hòa tan, có nguồn gốc vô cơ hoặchữu cơ Ngoài ra trong nước còn chứa các vi sinh vật như các loại vi khuẩn, sinh vậtphù du và các loại vi sinh vật khác Vì vậy, khi khai thác nước thiên nhiên để sửdụng cho NTTS thường phải tiến hành xử lý nước Hiện nay trong NTTS người ta

áp dụng các phương pháp xử lý như sau:

Phương pháp cơ học: lọc cơ học, lọc lắng nhằm loại bỏ các chất gây đục

trong nước

Phương pháp hoá học: sử dụng các hoá chất có tính oxy hoá mạnh

Phương pháp sinh học: dùng một số chế phẩm vi sinh vật để phân giải chất

hữu cơ ở nền đáy trong các hệ thống nuôi ghép, nuôi thâm canh

Phương pháp kết hợp: áp dụng phương pháp nuôi tôm trong hệ thống kín với

hệ thống các ao nuôi hoàn chỉnh: ao chứa lắng, ao xử lý hoá học, ao nuôi, ao xử lýnước thải

1.2.1 Xử lý nước bằng phương pháp cơ học

Lọc cơ học, lọc nhanh nhằm sạch nước thông qua một lớp vật liệu lọc nhằmtách các hạt cặn lơ lửng, các thể keo tụ và kể cả vi sinh vật

Cấu tạo bể lọc: lớp đầu tiên là lớp nước cần lọc - lớp cát mịn - lớp than hoạttính - lớp cát thô - lớp lưới chắn cát, chắn đá - lớp đá 1-2 cm3 - lớp đá 4-6 cm3

Hoạt động: nước đi qua các vật liệu lọc có kích thước khác nhau, chất lơlửng bị giữ lại.Nguyên lý: nước từ nơi có khe hở giữ các hạt có kích thước nhỏ đếnnơi có khe hở lớn Tác dụng lọc chủ yếu là lớp cát mịn, lớp than hoạt tính có tácdụng giữ lại chất độc

Làm lắng: là phương pháp tách các chất rắn dạng huyền phù ra khỏi nước dolực hấp dẫn

Hàm lượng phù sa <100mg/ml: nước rất trong , 100-200mg/ml: nước trong;200-400mg/ml: hơi đục, 400-600mg/ml: nước đục; >600mg/ml: nước rất đục

Khi hàm lượng phù sa nhiều sẽ làm giảm thể tích ao nuôi, và làm tiêu haooxy trong nước.Kiểm soát phù sa lơ lửng qua ao lắng: DT ao lắng chiếm khoảng 10-15% tổng DT ao nuôi, ao lắng nên đào sâu để tăng thể tích chứa, thiết kế nước trong

ao lắng cao hơn ao nuôi khoảng 40cm để giảm công bơm

1.2.2 Xử lý nước bằng phương pháp hóa học

Xử lý các ion kim loại nặng bằng Etylen Diamintetraaxetic (EDTA)

Các ion có tính chất đối kháng về mặt sinh lý dẫn đến khử lẫn nhau, đặc tínhsinh lý của các muối là do các cation quyết định đời sống của các sinh vật thuỷ sảnphát triển trong nước phải có sự hài hoà các ion hoá trị 1 và 2.Trong trại tôm dùng1g EDTA/ 100l nước biển

EDTA thường được dùng ở dạng muối dinatri của axít Etylen Diamin TetraAxetic:

HOOCH2C CH2COONa

N-CH2-CH2-N

NaOOCH2C CH2COOH

Phương pháp oxy hoá khử: Khử trùng nước bằng chất oxy hoá mục đích là

loại bỏ ra khỏi môi trường nước những vi sinh vật gây bệnh (giết chết hoặc vô hiệuhoá) Thường dùng Chlorin, thuốc tím, nước oxy già, Formalin

Chlorin :là sản phẩm bão hoà của dung dịch vôi sữa với Clo

Dư lượng Chlorin độc với tôm cá như làm biến dạng ấu trùng nên cần phảiloại khỏi ra môi trường ao nuôi (máy quạt khí, ánh sáng mặt trời, dùngThiosunphatnatri (Na2S2O3.H2O).

Nhược điểm khi dùng Chlorin:

Thời gian khử trùng khá lâu Sau khi sử dụng phải sục khí để đuổi dư lượng.Dùng nước khử trùng bằng Chlorin để ương, ấp thì tỷ lệ nở ấu trùng khôngcao.Nước xử lý bằng Chlorin tạo ra mùi ảnh hưởng sức khoẻ của người lao động.Mất cân bằng sinh thái

EDTA: EDTA được sử dụng để khử kim loại nặng trong nước tuỳ theo nồng

độ kim loại mà liều dùng từ 5 - 10 mg/l Môi trường sử dụng Chlorin thì phải trunghoà hết Chlorin rồi mới dùng EDTA

O3:O3 có thể thay thế Chlorin trong khử trùng nước, ngoài diệt khuẩn O3 cònoxh NH3, NO2, hoà tan các chất hữu cơ Nhược điểm: Chi phí cao hơn khử trùngbằng Chlorin Nguyên lý: Kích hoạt O2 tạo O3, trong tương lai dùng từ trường

Thuốc tím:Là tinh thể màu sẫm tan trong nước, là chất oxh mạnh, được dùng

trong nuôi trồng thuỷ sản, nó còn oxh các chất vô cơ như H2S, Fe2+, cũng có thểphân huỷ các chất hữu cơ

KMnO4 + R-CHO= K2O +MnO2 + CO2 + H2O

KMnO4 được dùng nhiều trong phòng trị bệnh, khử trùng nước và xử lý vitrùng Dùng KMnO4 để giải độc thuốc diệt cỏ (C23H22O6 ).Dùng liều lượng 2 mg/lthuốc tím có thể khử độc được 0.05 mg/l rotenol.Hoạt tính khử độc của thuốc tímgiảm khi ao giàu chất hữu cơ

Iodin:Iod là tinh thể màu đen xám, ánh kim loại, khó tan trong nước dễ tan

trong cồn, có tính acid mạnh ở dạng dung dịch gọi là Iodine Iodine có thể oxy hoá

chất khử vô cơ trong ao nuôi, làm chất sát trùng các dụng cụ và diệt các tác nhângây bệnh.

Formalin: là chất khí có mùi khó chịu, dễ tan trong nước, dung dịch Formandehyt

38-40% gọi là Formalin, là một chất khí mạnh, khi kết hợp với O2 tạo ra acid

Formic : HCHO + O2 = HCOOHdùng trong NTTS với mục đích khử trùng Khidùng cần lưu ý đến hàm lượng O2 hoà tan vì nó lấy O2 của nước

Một số lưu ý khi sử dụng hoá chất xử lí nước, xử lí đáy ao nuôi.

Chlorin: có tính độc với sinh vật, làm giảm mật độ tảo, khi dùng cần loại bỏ

dư lượng Chlorin trước khi thả động vật thuỷ sản

KMnO4: là tác nhân oxy hoá chất hữu cơ, chất khử vô cơ và diệt khuẩn, oxy

hoá retanol, antimycine, những chất diệt cá Khi dùng nó làm giảm đáng kể lượngtảo trong ao nuôi

H 2 O 2 : dùng trong khi vận chuyển tôm cá, cấp cứu ngạt, nó oxy hoá chất hữu

cơ, chất khử vô cơ và nó cũng ảnh hưởng tới tảo và những sinh vật khác

Formalin: tác dụng loại bỏ amonia nhưng nó lại rất độc với sinh vật thuỷ

sản, khi dùng cần lưu ý đến hàm lượng O2 hoà tan , sử dụng quạt nước và tránhdùng vào buổi tối

1.2.3 Xử lý nước bằng phương pháp sinh học

Phương pháp lọc sinh học

Cần các vật liệu là các tấm nhựa chuyên dụng và đá san hô để làm giá để vikhuẩn chuyển hoá đạm bám vào Nguyên lý hoạt động: đạm hữu cơ được amôn hoáthành dạng Amonia và được nitơ hoá bởi vi khuẩn Nitrobacter.Protêin →NH3 → NO2

→ NO3

-Dùng chế phẩm sinh học, men vi sinh.

Là các chế phẩm từ vi sinh vật hữu ích gọi là Probiotic hoặc EM (effectivemicrobacteria) Thành phần của các chế phẩm rất đa dạng có thể chứa một haynhiều loại vi khuẩn có thể bổ sung thêm men phân giải hữu cơ, vitamin và các chiếtsuất sinh học

Tác dụng: cải thiện các quần thể vi sinh vật sống xung quanh có khả nănglàm tăng khả năng sử dụng thức ăn, tăng chất lượng dinh dưỡng thức ăn, tăng khảnăng chống lại mầm bệnh hoặc cải thiện môi trường xung quanh

Xử lý ao nuôi

Giúp làm giảm ô nhiễm đáy ao, thức ăn thừa hoặc chất thải của động vậtthuỷ sản.Cải thiện chất lượng nước trong ao nuôi Dùng bằng cách đưa trực tiếp vàonước ao nuôi.Khi dùng trong hệ thống ao nuôi phải sục khí hoặc quạt nước

Nhóm VK dị dưỡng: hetero trophin bacteria

Nhóm VK hoá tự dưỡng: Nitrosomonat và Nitrobacter phối hợp với các mennhư Amilaza, Proteaza, Lipaza, Cenlulo và chất khoáng D2

Các men có tác dụng phân giải các HCHC phức tạp thành hợp HCHC đơngiản sau đó các chủng loại VK phát huy tác dụng Giảm NH3, chuyển NH3 thành

NO3-, giảm tảo

Do có sự cạnh tranh D2 giữa nhóm VK có lợi và nhóm VK gây bệnh làmgiảm số lượng VK gây bệnh

Nhóm vi sinh trợ giúp tiêu hoá

Gồm một số VSV, một số men trợ giúp tiêu hoá, các vitamin A, B1, B2, B3, B6, và các nguyên tố vi lượng giúp động vật tăng tính thèm ăn, tiêu hoá hoàn toàn các chất D2, tăng hiệu quả sử dụng thức ăn, tăng cường sức đề kháng và có tác dụngphòng ngừa dịch bệnh

Lưu ý: CPSH hoặc men vi sinh có bản chất là VSV nên khi dùng chế phẩm này

tuyệt đối không được dùng hoá chất và sử dụng thuốc kháng sinh

Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung:

Khi cho cá ăn ngoài phần cá ăn được còn phần thức ăn tan vào nước hoặcvào đất trước khi cho cá ăn Thức ăn dù chế biến tốt thì vẫn có 4% tan vào trongmôi trường và lẫn xuống đất (thức ăn viên)

Thức ăn tươi sống ảnh hưởng đến môi trường lớn hơn thức ăn chế biến, đặcbiệt thức ăn tươi sống chứa nhiều đạm làm ô nhiễm vùng nước ở các vùng nuôi cóliên quan đến thức ăn

Chất lượng thức ăn được đánh giá qua hệ số thức ăn, nếu chất lượng thức ăntốt thì hệ số thức ăn thấp sẽ ít gây rơi vãi và ít gây ô nhiễm môi trường Các chấtthải do cá thải ra hoặc không tiêu hoá được một phần được phân giải bởi tảo và visinh vật, đa phần lắng đọng ở đáy ao (Kim Văn Vạn, 2016)

1.3 Chế phẩm sinh học

1.3.1 Sơ lược về chế phẩm sinh học (Probiotic)

Probiotic là hổn hợp bổ sung mang bản chất của các vi sinh vật sống tácđộng có lợi đối với vật chủ nhờ cải thiện hệ vi sinh liên kết với vật chủ hoặc sống

tự do trong môi trường, nó giúp cải thiện việc sử dụng thức ăn hoặc tăng cường giátrị dinh dưỡng của thức ăn, ngoài ra Probiotic còn giúp tăng khả năng đề kháng củavật chủ đối với mầm bệnh hoặc nhờ vào sự cải thiện chất lượng của môi trườngsống (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007)

Probiotic bao gồm những vi khuẩn có lợi (vi sinh vật hữu ích) Trong thủy

sản hầu hết những sinh vật này là vi khuẩn lactic (Lactobacillus plantarum, L.

acidophillus, L casei, L rhamnosus, L bulgaricus, Carnobacterium…), , giống Bacillus (B subtilis, B licheniformis, B megaterium, B polymyxa,…), Actinomycetes, Nitrobacteria…được áp dụng trong các bể ương nuôi, trong ao để

hạn chế sự nhiễm bệnh đối với các vi khuẩn gây bệnh (Xiang-Hong et al., 1998; Lê Đình Duẩn và ctv, 2007) Cũng theo nghiên cứu của Lê Đình Duẩn và ctv (2007)

một số thành phần khác cũng được tìm thấy trong Probiotic là tập hợp các enzyme

có nguồn gốc vi sinh vật như amylase, protease, lipase, cellulase, chitinase, một sốvitamin thiết yếu và chất khoáng Ngoài ra, trong các chế phẩm sinh học giúp xử lýnước và nền đáy ao thường bổ sung thêm các chủng nấm sợi và xạ khuẩn (thuộc

nhóm Aspergillus, Streptomyses ).

Theo Nair và ctv., 1985 vi khuẩn lactic acid và một số nhóm vi khuẩn khác có

khả năng tiết ra chất ức chế các vi khuẩn gây bệnh như Aeromonas hydrophila và

Vibrio parahaemolyticus Sử dụng các nhóm vi khuẩn có lợi phân lập từ ruột cá bơn

(Scophthalmus maximus) trong ao nuôi có thể kìm hãm vi khuẩn V anguillarum gây

bệnh (Olsson và ctv., 1992), điều này chứng tỏ nhóm vi khuẩn có lợi đã cạnh tranh cóhiệu quả với nhóm vi khuẩn gây bệnh (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007)

Nghiên cứu của Xiang-Hong và ctv, 1998 cũng cho biết một số vi khuẩnhữu ích có thể kích thích hoặc ức chế sự phát triển của tảo Tác giả còn cho biếtthêm những vi khuẩn có lợi trong nước sẽ loại trừ nhanh NH3, H2S, vật chất hữu cơ

có hại Ngoài ra, chúng còn có thể cân bằng pH trong ao nuôi

Cải thiện chất lượng nước là một trong những vai trò quan trọng của vi sinhvật hữu ích trong nuôi trồng thủy sản Vì thế, Verschuere (2000) đã nghiên cứu và

công bố vi khuẩn Bacillus sp.đóng vai trò quan trọng trong việc cải tiến chất lượng

nước, do vi khuẩn này đạt hiệu quả cao trong việc chuyển đổi vật chất hữu cơthành CO2 Vì vậy, Bacillus sp giúp giảm tích lũy chất hữu cơ và các chất hòa tan

(Phạm Thị Tuyết Ngân, 2008)

1.3.2 Các khái niệm về men vi sinh

Trong những năm gần đây, phong trào nuôi thủy sản đang phát triển mạnhtheo hướng thâm canh, để bền vững đòi hỏi phải có giải pháp tốt trong quản lý ao

và sinh vật nuôi Hiện có xu hướng dùng vi sinh vật hay dẫn xuất của chúng trongnuôi trồng thủy sản để khống chế dịch bệnh, cải thiện dinh dưỡng vật nuôi và cảithiện chất lượng nước và bùn đáy ao Hiện có nhiều loại men vi sinh khác nhau lưuhành trên thị trường và tên gọi của chúng cũng phân loại không hoàn toàn chínhxác Thuật ngữ “Probiotics” được dùng khá phổ biến nhưng nhiều trường hợp vẫnchưa chính xác Các khái niệm và tên gọi về việc các sản phẩm chứa vi sinh vậtđược gọi tên khác nhau tùy vào chức năng hoặc là tác dụng của chúng

Là chế phẩm dùng cải thiện sức khoẻ sinh vật và các khái niệm về

“Probiotics” cũng được hiểu khác nhau theo lịch sử phát triển Probiotics là các sinhvật hay chế phẩm giúp cân bằng quần thể vi sinh vật trong ruột của sinh vật (Parker,1974) Là nhóm một hay nhiều vi sinh vật nuôi sống khi ăn vào cơ thể động vật hayngười sẽ có tác dụng tốt qua việc cải thiện quần thể sinh vật tiêu hoá trong ruột(Havenaar and Huis in Veld, 1992) Là các tế bào vi sinh vật đưa vào cơ thể quađường tiêu hoá (dạ dày-ruột) và được giữ sống nhằm cải thiện sức khoẻ sinh vậtnuôi (Gatesoupe, 1999) “Là thức ăn bổ sung có bản chất vi sinh vật sống có tácđộng có lợi đối với vật chủ nhờ cải thiện sự cân bằng hệ vi sinh trong ruột củachúng” (Fuller, 1989)

Các định nghĩa này chú ý đến vai trò của vi sinh vật trong hệ tiêu hoá củasinh vật trên cạn Đối với thuỷ sản cần có những xem xét đến bản chất của môitrường thuỷ sinh

Là chế phẩm cải tạo môi trường được dùng như là một giải pháp công nghệsinh học để xử lý các sự cố như tràn dầu, chất thải sinh hoạt,…bằng cách cấy các visinh vật từ ngoài vào để giảm các chất hữu cơ Trong ao nuôi thủy sản thì “bio-remediation” là chế phẩm có tác dụng làm giảm các chất thải hữu cơ để không gây

ô nhiễm môi trường qua sử dụng các sinh vật kích thước nhỏ và lớn (Nguyễn ThanhPhương, 2005)

• Bio-control

Là chế phẩm ức chế tác nhân gây bệnh, là một biện pháp khống chế sinh họcbằng cách dùng các sinh vật này để khống chế các sinh vật khác, hay nói khác đi làdùng các sinh vật đối kháng trong số các sinh vật (Maeda và ctv., 1997).

Tuy nhiên, khi tạo một sản phẩm mà có nhiều chức năng khác nhau thì dùngmột trong các tên nêu trên, nhất là thuật ngữ “Probiotics” là không phù hợp.Boyd(2005) đề nghị dùng thuật ngữ “microbial products” cho các sản phẩm dùng để cảithiện nền đáy và chất lượng môi trường nước

Theo Bộ Thủy sản (2002) thì chế phẩm sinh học là sản phẩm có nguồn gốcsinh vật, kể cả vi sinh vật, các thực liệu lấy từ nấm, vi trùng, vi-rut và các nguyênsinh, độc tố, nọc độc từ nguồn động vật hoặc thực vật gây hại cho động vật để chẩnđoán, phòng bệnh, chữa bệnh cho thuỷ sản nuôi trồng và xử lý môi trường nướcnuôi trồng thuỷ sản Các sản phẩm trên được gọi chung là men vi sinh (hay vi sinhvật hữu ích)

1.3.3 Vai trò và cơ chế tác động của men vi sinh

Men vi sinh được sử dụng khá nhiều hiện nay trong nghề nuôi thủy sản, nhất

là trong nuôi tôm dù kết quả được ghi nhận khá khác nhau Bên cạnh đó cũng cómột số kết quả nghiên cứu về men vi sinh trong thời gian gần đây nhưng phần lớndựa trên các nghiên cứu thực nghiệm Vai trò và cơ chế tác động của men vi sinh vàgiá trị “thật” của nó cũng chưa được đánh giá đầy đủ, phần lớn cơ chế được suydiễn dựa trên các nghiên cứu trên người và động vật Trong nuôi trồng thuỷ sản vìthế cần rất nhiều nghiên cứu để tìm ra cơ chế tác động đúng đắn Song một số cơchế cũng đã được báo cáo và có thể là một trong những cơ chế sau:

• Tiết ra các hợp chất ức chế

Có rất nhiều nghiên cứu chứng minh rằng có nhiều dòng vi khuẩn in-vitro

kìm hãm được các mầm bệnh trong nuôi trồng thủy sản Những nghiên cứu nàycũng chứng minh khả năng kìm hãm vi khuẩn của những dòng vi khuẩn thôngthường dễ tìm thấy trong môi trường (Fuller, 1989) Những quần thể sinh vật này cóthể tiết vào môi trường những chất có tính sát khuẩn hoặc kìm khuẩn gây ảnh hưởngđến quần thể vi sinh khác, nhằm gián tiếp cạnh tranh dinh dưỡng và năng lượng cósẵn trong môi trường Sự hiện diện những vi khuẩn này sản sinh chất kìm hãm, cóthể tiết trong ruột, trên bề mặt cơ thể vật chủ hay ra môi trường nước làm rào cản sự

nhân lên của vi khuẩn cơ hội gây ức chế các vi sinh vật gây bệnh Trong sản xuấtnhững dòng vi khuẩn có khả năng tiết ra chất kìm hãm mầm bệnh được ứng dụngtrong các nghiên cứu về vi sinh vật hữu ích Sản phẩm có thể là chất kháng sinh,siderophores, men phân hủy, H2O2, acid hữu cơ,…(Sugita và ctv , 1997; Bruno vàctv., 1993; Phybus và ctv , 1994) Thành phần chất tiết ra khó có thể xác định đượcnên được gọi chung là chất ức chế Vi khuẩn lactic từ lâu được biết là loại tiết ra

chất kháng vi khuẩn (bacteriocin) chống lại các vi khuẩn Gram (+) (không chuyên

biệt) Phần lớn các vi khuẩn gây bệnh trong thủy sản là nhóm Gram (-) Vì vậy, tácđộng ức chế của vi khuẩn lactic trong nuôi trồng thủy sản bị hạn chế nhưng nó là vikhuẩn không có hại và là đối tượng cạnh tranh chỗ cư trú Nhiều vi khuẩn khác

cũng tiết ra chất ức chế chống lại các vi khuẩn gây bệnh như Aeromonas hydrophila

và Vibrio parahaemolyticus (Nair và ctv., 1985) Cơ chế tiết ra chất chống lại vi khuẩn gây bệnh trong các thử nghiệm ở mức tế bào in-vitro rất phổ biến trong môi

trường nước

Nhiều quần thể vi sinh vật cùng tồn tại trong cùng một hệ sinh thái thì sẽ có

sự cạnh tranh về dinh dưỡng và năng lượng Cạnh tranh trong giới vi sinh vật chủyếu là xảy ra ở nhóm dị dưỡng như cạnh tranh các chất hữu cơ mà chủ yếu là nguồncarbon và năng lượng Rico-Mora (1998) đã cho một dòng vi khuẩn được chọn lọc

có khả năng phát triển trên môi trường nghèo hữu cơ Tác giả cấy vi khuẩn này vào

bể nuôi tảo khuê cùng với Vibrio alginolyticus thì vi khuẩn Vibrio này không phát triển và thử nghiệm in-vitro không thấy có sự ức chế Do đó chứng tỏ vi khuẩn được chọn lọc cạnh tranh lấn át Vibrio trong điều kiện nghèo hữu cơ Do vậy những dòng

vi khuẩn chọn lọc sẽ có ưu thế trong việc cạnh tranh năng lượng và dinh dưỡng

Cạnh tranh chỗ bám trong ruột của vật chủ có ảnh hưởng rất quan trọng đến sứckhoẻ của vật chủ Việc bám dính được vào lớp màng nhầy của ruột là rất cần thiết để vi

khuẩn thiết lập quần thể trong hệ ruột của cá (Olsson et al., 1992, Westerdahl et al.,

1991) Khả năng bám dính lên thành ruột là tiêu chuẩn lựa chọn đầu tiên của vi khuẩnhữu ích Sự bám dính trên màng ruột có thể là chuyên biệt (các điểm hay các phân tửtiếp nhận), không chuyên biệt (dựa trên các yếu tố hóa lý)

Các thí nghiệm cho thấy các vi khuẩn gây bệnh cho tôm cá đều có khả năngbám dính trên thành ruột Các vi khuẩn được phân lập trên màng nhầy ruột cạnhtranh tốt hơn các vi khuẩn từ bên ngoài Ảnh hưởng có lợi có thể là hỗn hợp giữacạnh tranh chỗ bám và tiết ra chất ức chế Khả năng bám dính và sự tăng trưởngtrên bề mặt hay là trong lớp màng nhầy của thành ruột đã được thử nghiệm trong

ống nghiệm đối với vi khuẩn gây bệnh trên cá như Vibrio anguillarum và

Aeromonas hydrophila (Garcia et al., 1997) và dòng vi khuẩn hữu ích sử dụng trong

thí nghiệm là Carnobacterium K1 (Jöborn et al., 1997) và vài dòng vi khuẩn phân lập có khả năng kìm hãm vi khuẩn Vibrio anguillarum (Olsson et al., 1992)

Theo các nghiên cứu gần đây một số dòng vi khuẩn có khả năng tiêu diệt

một số loài tảo, đặc biệt là tảo gây ra hồng triều (Fukami et al., 1997) Những dòng

vi khuẩn này có thể không tốt đối với ương ấu trùng bằng nước xanh, tuy nhiên sẽ

có lợi khi tảo phát triển quá mức trong ao nuôi Nhiều dòng vi khuẩn khác có khả

năng kích thích sự phát triển của tảo (Fukami et al., 1997).

Cải thiện chất lượng nước là một cơ chế tác động của “vi sinh vật hữu ích”trong thủy sản khi đưa vi sinh vật hữu ích vào nước giúp cải thiện chất lượng nước

mà không có tác động trực tiếp lên cơ thể vật nuôi, thường liên quan đến các nhóm

Bacillus (Verschuere et al., 2000) Nhóm vi khuẩn Gram (+) thường phân hủy vật

chất hữu cơ thành CO2 tốt hơn nhóm Gram (-) (Stanier et al., 1963) Duy trì mật độ

vi khuẩn Gram (+) trong ao nuôi sẽ hạn chế được sự tích lũy vật chất hữu cơ trong

ao trong suốt quá trình nuôi, ổn định quần thể tảo nhờ sự sản sinh CO2 từ quá trìnhphân hủy các vật chất hữu cơ Bón thêm các vi khuẩn này thực tế thường không thấyhiệu quả rõ ràng trừ việc cấy vi khuẩn nitrate hoá Việc cấy vi khuẩn nitrate hoá cholọc sinh học mới có thể làm giảm thời gian khởi động lọc xuống 30% Việc cung cấp

vi khuẩn nitrate hoá cho ao nuôi hoặc bể nuôi có thể được thực hiện khi hàm lượng

ammonia tăng đột ngột (Van Hauteghem et al., 2000)

Cải thiện chất lượng nước là một trong những vai trò quan trọng của vikhuẩn hữu ích trong nuôi trồng thủy sản Chất lượng nước có liên quan mật thiếtđến tính chất nền đáy của thủy vực, quá trình hấp thụ và giải phóng các chất làm biếnđổi chất lượng nước, đặc biệt là sự hấp thụ và giải phóng dinh dưỡng của nền đáy

Ngoài ra, những cơ chế tác động về việc cung cấp chất dinh dưỡng đa lượng

và vi lượng, đóng góp enzym tiêu hoá và một số cơ chế khác đối với men vi sinh

chưa được nghiên cứu đầy đủ (Verschuere et al., 2000)

Vũ Ngọc Út (1999) cho rằng sự tác động của “Probiotics” lên vật chủ theohai hướng có lợi và có hại Những tác động có lợi: thứ nhất là ngăn chặn vi khuẩn

có hại do tạo các chất kháng khuẩn, cạnh tranh thức ăn và không gắn với các loại vikhuẩn có hại Thứ hai là tương tác với quá trình trao đổi chất của vật chủ hay hệsinh vật trong cơ thể vật chủ với quá trình enzym hỗ trợ cho tiêu hoá, giảm lượngammonia hay những enzym độc hại và cải thiện chức năng của thành ruột Thứ ba làcải tiến phản ứng miễn dịch của vật chủ theo do nồng độ kháng thể gia tăng và tăng

số lượng đại thực bào Thứ tư là cải thiện môi trường, các vi khuẩn có lợi phân huỷcác chất hữu cơ có từ thức ăn dư thừa, các chất bài tiết của tôm cá và có thể ngănngừa sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh trong ao nuôi, giúp giảm ô nhiễm đáy ao.Ngoài những ảnh hưởng có lợi, những tác động có hại là cạnh tranh các chất dinhdưỡng (glucose và các acid amin) với vật chủ

Theo Nguyễn Đình Trung (2004), một trong những cơ chế hoạt động củamen vi sinh là các men có tác dụng phân huỷ các hợp chất hữu cơ phức tạp thànhcác hợp chất hữu cơ đơn giản Sau đó các chủng loại vi sinh vật phát huy tác dụng:

Giảm ammonia: vi sinh vật dị dưỡng chuyển hoá các hợp chất hữu cơ đơn

giản thành các chất vô cơ (CO2, NH3) Xu thế tăng cao của NH3 được làm giảmdohai loài vi sinh vật tự dưỡng theo chu trình sau:

NH4+ + 1,5 O2  ( Nitrosomonas ) NO2- + 2H+ +H2O

NO2- + 0,5 O2  ( Nitrobacter ) NO3

Giảm tảo: vi sinh vật thuộc nhóm Bacillus vừa sử dụng trực tiếp chất hữu cơ

trong ao, vừa khử nitrate thành nitơ phân tử (NO3- N2) dạng khí thoát ra ngoài, làmgiảm muối dinh dưỡng trong ao, hạn chế số lượng tảo, duy trì độ trong trong aonuôi tôm các tháng cuối không nhỏ hơn 30 cm

Giảm bệnh: vi sinh vật thuộc nhóm Bacillus nhờ môi trường thích hợp (vừa

nêu trên) sẽ phát triển số lượng rất lớn, cạnh tranh sử dụng hết thức ăn của nguyên

sinh động vật, các vi sinh vật và Vibrio có hại, ngăn cản sự phát triển của chúng.

Giảm các tác nhân gây bệnh cho tôm nuôi

Nhờ đó mà hạn chế sử dụng các hoá chất và thuốc kháng sinh, giảm thaynước trong quá trình nuôi, góp phần cải thiện chất lượng nước trong hệ thống nuôitrồng thủy sản.

1.3.4 Nghiên cứu và ứng dụng men vi sinh trong quản lí chất lượng nước ao nuôi

Nghiên cứu của Graslund et al., (2003) cho thấy 86% người nuôi tôm ở Thái

Lan sử dụng men vi sinh hoặc dẫn xuất men vi sinh để cải thiện chất lượng nước vàbùn đáy ao nuôi (trích bởi Boyd, 2005)

Ở Việt Nam, những nghiên cứu về việc sử dụng các men vi sinh để cải thiệnmôi trường nuôi thủy sản nói chung và nuôi tôm nói riêng còn tương đối ít (NguyễnHữu Phúc và Nguyễn Văn Hảo, 1998; Nguyễn Văn Hảo, 2000) Trong những nămgần đây Bộ Thủy sản (2002a, 2002b) đã cho phép lưu hành sử dụng nhiều chế phẩm

vi sinh và nhiều nơi đã làm quen với việc sử dụng các chế phẩm vi sinh này và cókết quả khá tốt Tuy nhiên, cần có một sự đánh giá toàn diện về hiệu quả kinh tế vàphương pháp sử dụng

Theo Vũ Thị Thứ và ctv., (2004) thử nghiệm men vi sinh Biochie để xử lý nước

nuôi tôm sú giống và tôm thịt tại Đồ Sơn, Hải Phòng và Hà Nội cho kết quả khá tốtthông qua môi trường được cải thiện, đặc biệt rất có hiệu quả đối với nuôi tôm giốngnhư giảm chu kỳ thay nước và giảm mùi hôi Tác dụng của chế phẩm lên sự tăngtrưởng rất khả quan là tôm phát triển đồng đều, tăng tỉ lệ sống và tăng trưởng nhanh

Mô hình nuôi tôm sú bằng chế phẩm vi sinh (ES-01 và BS-01 của Trung tâmnghiên cứu ứng dụng sinh học phục vụ nuôi trồng thủy sản Sóc Trăng) góp phầnđưa năng suất tôm nuôi nhiều trang trại đạt tới 12 tấn/ha/vụ Nhiều hộ nuôi tôm có

xử lý chế phẩm vi sinh cho thấy môi trường nước luôn ổn định, tôm phát triểnnhanh khắc phục được nhiều khó khăn về thời tiết, môi trường, chi phí đầu tư, dịchbệnh, tăng năng suất (http://www.soctrang.gov.vn)

Ở Cà Mau, việc áp dụng mô hình nuôi tôm bằng chế phẩm EM.ZEO bước đầumang lại hiệu quả khả quan, giữ cho môi trường của ao luôn sạch, tôm khoẻ mạnh màhoàn toàn không sử dụng các loại hoá chất độc hại, kháng sinh Trong suốt quá trìnhnuôi, tôm phát triển tốt và không bị nhiễm bệnh (http://www.fistenet.gov.vn)

Hiện nay, việc sử dụng men vi sinh với mục đích nhằm cải thiện và duy trìchất lượng môi trường nuôi đang được phổ biến, nhiều loại men vi sinh đã được báo

cáo sử dụng rộng rãi trong quản lý chất lượng môi trường nuôi thuỷ sản, đặc biệt làtrong sản xuất giống tôm càng xanh

Nghiên cứu của Đặng Thị Hoàng Oanh và ctv., (2000) tìm hiểu tác dụng của

men vi sinh Bio-dream lên các yếu tố vô sinh và hữu sinh trong ương nuôi ấu trùngtôm càng xanh với liều lượng 1g/m3 (theo hướng dẫn của nhà sản xuất) và nhịp sửdụng khác nhau Tác giả cho biết với nghiệm thức không sử dụng, sử dụng hàng ngày

và sử dụng 10 ngày 1 lần thì nghiệm thức sử dụng hàng ngày là tốt nhất Kết quả thử

nghiệm ấu trùng chuyển sang tôm bột ở ngày thứ 18, mật số vi khuẩn Vibrio tổng

cũng thấp và các yếu tố môi trường cũng luôn giữ được ổn định Điều này cho thấyhiệu quả tích cực của men vi sinh trong sản xuất giống tôm càng xanh

Nghiên cứu sử dụng 3 loại men vi sinh Ecomarine, Bio-dream, BZT trongương nuôi ấu trùng tôm càng xanh theo mô hình nước xanh cải tiến, cho thấy cácyếu tố môi trường phù hợp cho sự phát triển của ấu trùng, men vi sinh góp phần hạn

chế số lượng vi khuẩn Vibrio spp trong môi trường bể ương, với tỷ lệ sống của

ương ấu trùng tôm càng xanh khá cao, dao động từ 59,1-76,6% Kết quả này là cơ

sở cho những nghiên cứu về hiệu quả và phương thức sử dụng men vi sinh trongmôi trường ương nuôi tôm càng xanh nhằm cải thiện môi trường và nâng cao năngsuất ương ấu trùng (Nguyễn Thanh Phương, 2007)

1.3.5 Các lưu ý khi sử dụng chế phẩm sinh học

Đọc kỹ hướng dẫn về cách dùng và liều dùng trước khi sử dụng Tuy nhiên,việc sử dụng thuốc không hoàn toàn dựa vào chỉ dẫn của nhà sản xuất mà còn phụthuộc vào chất lượng môi trường nước của từng ao, từng gia đình khác nhau

Cần tránh ảnh hưởng của kháng sinh và hóa chất đã dùng trong thời giantrước đó tới hiệu quả hoạt động của chế phẩm sinh học

Không dùng chung chế phẩm sinh học với các chất có khả năng sát trùng haydiệt khuẩn vì nếu như vậy sẽ làm vô hiệu hóa tác dụng của hệ vi sinh vật trong chếphẩm sinh học

Nếu to nước ao < 20oC nên nuôi cấy trong xô nước ấm từ 30 – 35oC trước khitạt xuống nước ao

Dùng chế phẩm sinh học cần chú ý tăng oxy hòa tan trong nước ao, đặc biệt

là đáy ao, để quá trình tăng sinh khối và hoạt động phân hủy vật chất hữu cơ của các

vi khuẩn có lợi được thuận lợi

Chế phẩm sinh học là sản phẩm chỉ nên dùng trong hệ thống nuôi thâm canh,siêu thâm canh, nơi có nhiều nguy cơ ô nhiễm hữu cơ Không khuyến cáo dùngtrong nuôi quảng canh và quảng canh cải tiến

1.3.6 Một số loại chế phẩm sinh học thường dùng trong nuôi thủy sản

• Chế phẩm sinh học NB 25 - ANOVA

NB - 25 là sản phẩm do Công ty liên doanh TNHH AVONA nghiên cứu vàsản xuất Công ty được thành lập theo giấy phép đầu tư số 072/GP-KCN-VS do BanQuản Lý Khu Công Nghiệp Việt Nam - Singapore cấp ngày 5/11/2002 Trụ sở chính

công ty được đặt tại số 36 Đại lộ Độc Lập, KCN Việt Nam - Singapore, tỉnh Bình

Dương và chính thức đi vào hoạt động từ tháng 3 năm 2003 Mẫu mã của chế phẩm sinh học này được thể hiện ở hình 1.1.

Hình 1.1: Chế phẩm sinh học NB25-ANOVA

Thành phần của chế phẩm vi sinh NB25: