Tôm càng xanh

Tôm càng xanh

Chương 1: MỞ ĐẦU1.1. Đặt vấn đềTôm càng xanh (Macrobrachium rosenergii) là loài sống chủ yếu ở nước ngọt, có giá trị kinh tế cao bởi kích thước lớn, thịt thơm ngon và rất có giá trị xuất khẩu.Với diện tích nguồn nước mặt rộng lớn ở nước ta, khả năng nuôi trồng các loài thuỷ sản rất có triển vọng, đặc biệt là nuôi tôm. Việt Nam đã thực sự trở thành nước có khả năng xuất khẩu tôm mạnh trong khu vực và trên thế giới (Nguyễn Việt Thắng, 2003).Trên thế giới, việc sản xuất giống tôm càng xanh đã được thử nghiệm và đưa vào sản xuất bởi nhiều tác giả: Ling (1969), Liao (1980), Adisukressno (1980), Aquacop (1977 – 1980, 1983, 1984), Malecha (1982 – 1983),… (trích bởi Nguyễn Việt Thắng, 1993). Ở nước ta các nghiên cứu về sản xuất giống tôm càng xanh nhân tạo cũng được triển khai sớm. Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thuỷ Sản II – Trung Tâm Nghiên Cứu Sản Xuất Tôm Vũng Tàu đã cho tôm càng xanh sản xuất nhân tạo vào năm 1982 (Trần Thanh Phục và ctv, 2001).Một nghiên cứu khá đầy đủ của Nguyễn Việt Thắng (1993) đã khảo nghiệm các đặc điểm sinh học, phân bố của tôm càng xanh ở Nam Bộ và một số qui trinh sản xuất giống tôm càng xanh đạt kết quả khả quan.Hiện nay, ở nước ta có 2 qui trình sản xuất giống được đưa vào sản xuất rộng rãi, qui trình nước trong - hở, qui trình nước xanh - hở. Trong khi đó qui trình nước trong tuần hoàn tỏ ra khá hiệu quả trong khống chế các yếu tố môi trường đặc biệt là ammonia và nitrite. Tuy nhiên sự hoạt động của hệ thống chưa ổn định, càng về cuối chu kỳ ương hệ lọc chưa giải quyết triệt để NH3-N và NO2-N (Nguyễn Việt Thắng, 1993) và hệ lọc hoạt động dưới mức yêu cầu trong khi đã theo các qui trình quản lý tốt (van Rijn và ctv, 2005).-1- Với lý do kể trên, được sự chấp thuận của Bộ Môn Công Nghệ Sinh Học - Trường Đại Học Nông Lâm và Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thuỷ Sản II, chúng tôi thực hiện đề tài: “Đánh giá hiệu quả hệ thống lọc tuần hoàn trong sản xuất giống tôm càng xanh (Macrobrachium rosenergii) toàn đực”.1.2. Mục tiêu đề tàiĐánh giá hiệu quả của hệ lọc tuần hoàn trong qui trình sản xuất giống tôm càng xanh (Macrobrachium rosenbergii) toàn đực nhằm đề xuất các giải pháp kỹ thuật để ổn định và nâng cao tỷ lệ sống của ấu trùng tôm càng xanh.1.3. Nội dung nghiên cứu Khảo sát sự biến động của các yếu tố môi trường nước nuôi ấu trùng như: nhiệt độ, pH, ammonia (NH3-N), nitrite (NO2-N) và Vibrio tổng số. Kiểm tra các giai đoạn biến thái của ấu trùng để đánh giá sự phát triển của ấu trùng dưới sự quản lý chất lượng nước của hệ lọc sinh học tuần hoàn. Đánh giá yếu tố môi trường và tỷ lệ sống của hậu ấu trùng ở các mật độ ương khác nhau. Qua đó đánh giá hiệu quả của hệ lọc sinh học thông qua việc xử lý và ổn định của các yếu tố môi trường trong ương nuôi ấu trùng tôm càng xanh. Đưa ra một số kiến nghị cải tiến đối với hệ thống ương tuần hoàn nằm ổn định và nâng cao tỷ lệ sống của hậu ấu trùng.-2- Chương 2: TỔNG QUAN VỀ TÔM CÀNG XANH 2.1. Phân bố2.1.1.Trên thế giớiCác loài tôm càng xanh thuộc giống Macrobrachium, phân bố khắp các vùng nhiệt đới và Á nhiệt đới trên thế giới. Nhưng vùng chủ yếu là Nam và Đông Nam châu Á, một phần của Đại Tây Dương và một vài bán đảo ở Thái Bình Dương. Hiện nay được biết có trên 100 loài, hơn ¼ trong số này có ở châu Mỹ (Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, 2002). Chúng hầu như có mặt ở tất cả các vùng nước ngọt nội địa, hồ, đầm lầy, kênh dẫn nước, mương, ao và ở các lưu vực sông (Nguyễn Việt Thắng, 1993; Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, 2002).Hầu hết các giống này đều cần có nước lợ cho các giai đoạn phát triển đầu tiên của chu kỳ sống (và do đó đã gặp chúng ở các vùng nước có liên hệ giữa nước ngọt và nước mặn). Một số mước trong tự nhiên không có tôm càng xanh như: Mỹ, Trung Quốc, Đài Loan, Israel,… nay cũng đã nuôi được tôm càng xanh trong điều kiện nhân tạo (Phạm Văn Tình, 2004a). 2.1.2. Ở Việt NamỞ nước ta, tôm càng xanh phân bố từ Nha Trang trở vào (Phạm Văn Tình, 2004b) nhưng phát triển thuận lợi nhất ở các tỉnh Nam Bộ (Nguyễn Việt Thắng, 1993), đặc biệt là Đồng Bằng Sông Cửu Long (Trần Thanh Phục và ctv, 2001).Là nước có sản lượng tôm càng xanh tự nhiên nhiều hơn cả. Ví dụ, trong năm 1980, Việt Nam khai thác ngoài tự nhiên khoảng 6000 tấn/năm, Campuchia 100 – 200 tấn/năm, Malaysia 120 tấn/năm, Thái Lan 400 – 500 tấn/năm (FAO 1979 được trích bởi Phạm Văn Tình 2004b).-3- 2.2. Phân loạiVị trí phân loại của tôm càng xanh theo Hothius (1950) trích bởi Nguyễn Việt Thắng (1993) như sau:Nghành tiết túc: AthropodaLớp giáp xác: CrustaceaLớp phụ giáp xác bậc cao: MalacostracaBộ mười chân: DecapodaBộ phụ chân bơi: NantatiaPhân bộ: CarideaHọ: PalamonidaeHọ phụ: PalamoninaeGiống: MacrobrachiumLoài: Macrobrachium rosenbergii de Man 1879.2.3. Hình thái tôm càng xanhCác đặc điểm của tôm càng xanh được New và Shingolka (1985) miêu tả khá chi tiết. Theo New và Shingolka (1985) thì tôm càng xanh là loài có kích cỡ lớn nhất trong các loài thuộc giống Macrobrachium.Tôm càng xanh con đã lớn và cỡ trưởng thành, thường có màu xanh dễ nhận (chúng không có màu đỏ trừ khi bị nấu chín). Trong số năm đôi chân bò, đôi chân thứ hai rất to, so với các chân khác và tận cùng là một kẹp lớn. Cả hai chân này đều dài bằng nhau (không như một số loài khác thuộc giống Macrobrachium).Tôm càng xanh đực thành thục, to hơn con cái một cách rõ rệt và đôi chân bò thứ hai cũng lớn và dày hơn. Tỷ lệ phần ngực (đầu) của tôm đực thì lớn hơn và phần bụng thì nhỏ hơn tôm cái. Các lỗ sinh dục nằm giữa gốc của đôi chân bò thứ năm. Đầu của tôm cái thành thục và đôi chân bò thứ hai của nó thì nhỏ hơn rất nhiều so với tôm đực. Lỗ sinh dục của con cái, nằm ở gốc của đôi chân bò thứ ba, các tấm vỏ bụng thì dài hơn và phần bụng cũng rộng hơn. Các tấm vỏ bụng tạo thành một buồng -4- rộng và trứng được chứa ở đó trong khoảng thời gian từ lúc đẻ cho đến lúc trứng nở. Tôm cái thành thục hay mang trứng có thể nhận biết dễ dàng do buồng trứng là một khối to màu da cam chiếm một khoảng lớn ở mặt lưng và phía hai bên của phần đầu ngực.-5- 2.4. Tập tính sinh sản và vòng đời của tôm càng xanhVòng đời của tôm càng xanh có 4 giai đoạn bao gồm trứng, ấu trùng, hậu ấu trùng và tôm trưởng thành (Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, 2002) và được mô tả như hình 2.2Hình 2.2. Vòng đời của tôm Caridea. Hình vẽ của Foster và Wickins (1972). Nguồn lấy tại website: http://www.freshwaterprawn.comTôm càng xanh sống chủ yếu ở nước ngọt nhưng ấu trùng lại phát triển trong nước lợ (Trần Thị Thanh Hiền và ctv, 2003). Khi thành thục, tôm bắt cặp, đẻ trứng và trứng dính vào các chân bụng của tôm mẹ. Tôm mang trứng di chuyển sang vùng cửa sông nước lợ (7 – 18‰). Ấu trùng nở ra sống phù du và trãi qua 11 lần biến thái để trở thành hậu ấu trùng. Thời gian để hoàn tất giai đoạn ấu trùng có thể dài hay ngắn tuỳ theo điều kiện dinh dưỡng và môi trường, khoảng thời gian nhanh nhất là 16 ngày và chậm nhất là 40 ngày (Phạm Văn Tình, 2004b).Tôm có xu hướng tiến vào vùng nước ngọt như sông, rạch, ruộng, ao, hồ,…ở đó chúng sinh sống và lớn lên. Tôm có thể di cư rất xa, trong phạm vi hơn 200 km từ bờ biển vào vùng nội địa. Khi trưởng thành chúng lại di cư ra vùng có độ mặn thích hợp để sinh sản và vòng đời lại tiếp tục (Phạm Văn Tình, 2004b).Tôm càng xanh có đặc điểm mắn đẻ, gặp điều kiện thuận lợi, thức ăn đầy đủ, tôm có thể cho đẻ 4 – 6 lần trong năm. Khi tôm đang mang trứng, buồng trứng vẫn phát -6- triển, phóng thích ấu trùng xong, sau 2 – 5 ngày lột xác, giao vỹ và đẻ tiếp. (Phạm Văn Tình, 2004b).Trứng thường nở vào ban đêm, sau 1 – 2 đêm mới nở xong (New và Shingolka, 1985), ấu trùng phải sống trong điều kiện nước lợ ở độ mặn từ 7 – 18‰, nếu được nở ở nước ngọt thì ấu trùng phải di chuyển sang môi trường nước lợ để sống và phát triển. Nếu không ấu trùng sẽ chết sau vài ngày (New và Shingolka, 1985; Phạm Văn Tình, 2004b).2.5. Tập tính bắt mồi và tăng trưởngTôm càng xanh là loài ăn tạp thiên về động vật. Mức độ lựa chọn thức ăn không cao. Thành phần thức ăn hầu như không thay đổi theo giới tính. Tôm càng xanh có hàm răng nghiền khoẻ, ruột có cấu tạo ngắn nên khả năng tiêu hoá nhanh. Chúng ăn hầu hết các loài động vật nhỏ, các mảnh vụn hữu cơ. Chúng thường thích bắt mồi vào ban đêm hơn ban ngày (Phạm Văn Tình, 2004a).Tôm tìm thức ăn bằng cơ quan xúc giác, dùng râu quét ngang dọc phía trước đường đi của nó, đôi chân ngực thứ nhất như một cái kẹp để giữ và đưa thức ăn vào miệng (Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, 2002). Trong quá trình lớn lên, tôm trãi qua nhiều lần lột xác. Chu kỳ lột xác của tôm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kích cỡ của tôm, nhiệt độ, thức ăn, giới tính và điều kiện sinh lý của chúng (Nguyễn Thanh Phương, 2003).2.6. Sinh học ương nuôi ấu trùng tôm càng xanh2.7.1. Biến thái của ấu trùng tôm càng xanhSau đây là một khoá đơn giản để phân biệt các giai đoạn phát triển của ấu trùng tôm càng xanh theo miêu tả của Uno và Soo, 1969 (trích bởi New và Shingolka, 1985).Giai đoạn I: mắt chưa có cuốngGiai đoạn II: mắt có cuốngGiai đoạn III: chân đuôi xuất hiệnGiai đoạn IV: chuỷ có 2 răng ở cạnh trênGiai đoạn V: đốt đuôi hẹp lại và kéo dàiGiai đoạn VI: mầm chân bụng xuất hiệnGiai đoạn VII: chân bụng có 2 nhánh và chưa có lông tơGiai đoạn VIII: chân bụng có lông tơ-7- Giai đoạn IX: nhánh trong của chân bụng có nhánh phụ trongGiai đoạn X: chuỷ có 3 hay 4 răng ở đầu cạnh trênGiai đoạn XI: chuỷ có răng ở nửa cạnh trênGiai đoạn XII: chuỷ có răng ở nửa cạnh dướiGiai đoạn I Giai đoạn II Giai đoạn III Giai đoạn IV Giai đoạn V Giai đoạn VIGiai đoạn VII Giai đoạn VIII Giai đoạn IX Giai đoạn X Giai đoạn XI Giai đoạn XII (PL)Hình 2.3. Khoá phân biệt các giai đoạn ấu trùng tôm càng xanh theo hình chụp của Fujimura.Nguồn lấy tại website http://www.fao.org-8- 2.7.2. Môi trường sống của ấu trùng2.7.2.1. Độ mặnCó nhiều ý kiến khác nhau về ngưỡng nồng độ muối ương ấu trùng tôm càng xanh, nhưng thường dao động từ 10 – 15‰ (New và Valenti, 2000). Nguyễn Việt Thắng (1993); Nguyễn Thị Thu Thuỷ (2002) đã chọn độ mặn là 12‰ trong suốt quá trình ương nuôi của mình. Nguyễn Thị Thu Thuỷ (2002) còn nhận thấy rằng một số ấu trùng ngẫu nhiên còn sống sót trong bể nuôi tôm bố mẹ có độ mặn thấp (4 – 6‰) vẫn biến thái thành hậu ấu trùng. Điều này cho thấy ấu trùng tôm càng xanh có khả năng chịu nồng độ mặn dao động lớn.New và Shingolka (1985) đề xuất nên giữ nồng độ mặn trong bể ương ấu trùng là 12‰ trong suốt từ giai đoạn I đến khi chuyển thành hậu ấu trùng hoàn toàn. Tác giả cũng cho rằng ấu trùng tôm càng xanh có khả năng chịu mặn tốt, trong điều kiện nuôi giống thì độ mặn có thể chênh lệch 12±2‰ không ảnh hưởng đến sự phát triển của ấu trùng.2.7.2.2. Độ pH Độ pH nước trong bể chịu ảnh hưởng bởi một số quá trình xảy ra trong nước bao gồm các hợp chất chứa nitơ, sự hoạt động hô hấp của ấu trùng, Artemia và các vi sinh vật hiếu khí khác (New và Valenti, 2000).Theo New và Valenti (2000) thì mức pH tối ưu cho phát triển của ấu trùng tôm càng xanh nằm trong khoảng (7,0 – 8,5). Mặt khác, để có nước ương ấu trùng thì người ta phải dùng nước biển được vận chuyển đến trại giống và pha với nguồn nước hiện có ở địa điểm sản xuất. Theo New và Shingolka (1985) nguồn nước biển thường có pH dao động từ 7,8 – 8,3 và pH của nước giếng ở các vùng ven biển thường dao động từ 7,1 – 7,5. Do vậy hai loại nước này nếu được pha vào nhau sẽ cho pH thích hợp.-9- 2.7.2.3. Nhiệt độNhiệt độ nước là một thông số rất quan trọng ảnh hưởng đến tỷ lệ sống và sự phát triển của ấu trùng tôm càng xanh, vì vậy nó quyết định chiều dài giai đoạn phát triển ấu trùng (New và Valenti, 2000).Theo Nguyễn Việt Thắng (1993), ngưỡng nhiệt độ dưới của ấu trùng tôm càng xanh là 210C. Khi nhiệt độ tăng dần lên thì thời gian phát triển của ấu trùng càng rút ngắn. Theo nhiều tác giả; New (1982), Fujimura (1966, 1977), Adisurkressno (1977, 1980) xác định ngưỡng nhiệt độ trên là 33 – 340C. Các tác giả này đều thống nhất cho rằng nhiệt độ tối ưu cho ấu trùng tôm càng xanh là từ 26 – 310C. Dưới 24 – 260C thì ấu trùng phát triển không tốt (Nguyễn Việt Thắng, 1993). Trong khi đó Aquacop (1984) thì cho rằng nhiệt độ trên 300C thì ấu trùng có tỷ lệ sống thấp (Trần Thanh Phục và ctv, 2001).2.7.2.4. Oxy hoà tanTheo nhiều tác giả Ling (1969), Fujimura (1974), New (1982), Aquacop (1977, 1984) đều thống nhất lượng oxy hoà tan trong bể là 6 – 9 mg/l (trích bởi Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, 2002). Trong điều kiện sản xuất giống và nếu đảm bảo sục khí đầy đủ thì không cần phải kiểm tra hàm lượng oxy hoà tan trong bể (New và Shingolka, 1985). 2.7.2.5. Ánh sángÁnh sáng mặt trời trực tiếp dường như có hại cho ấu trùng, đặc biệt là trong hệ thống nước trong (New và Shingolka, 1985), nhưng cũng không thể thiếu ánh sáng cho ấu trùng phát triển. Theo như tác giả đề xuất nên che 90% bề mặt bể để giảm tác hại của ánh sáng trực tiếp. Ấu trùng tôm càng xanh cũng như ấu trùng của các loài giáp xác khác đều có tính hướng sáng tốt, nếu trong bể cường độ ánh sáng lớn sẽ vô tình tạo điều kiện cho ấu trùng tập trung, bám nhau, cạnh tranh về thức ăn trong một không gian hẹp (Nguyễn Thị Thu Thuỷ, 2002). Điều này không tốt bởi vì tập tính của tôm càng xanh là ăn tạp và ăn thịt lẫn nhau (New và Valenti, 2000), con vừa lột xác còn yếu sẽ dễ làm mồi cho những con khác trong đàn.-10- [...]... sinh dục của tôm càng xanh giống cỡ 3 – 5 cm đã làm thay đổi cấu trúc sinh dục của tôm càng xanh Theo tác giả thì cồn 960 có thể tác dụng phá hũy cấu trúc của tuyến đực và làm thay đổi một số đặc điểm sinh dục phụ trên tôm càng xanh đực -15Theo nhiều tác giả (Nagamine, Knight, Maggesnti và Pax, 1980) tôm càng xanh đực đã được biệt hoá ở giai đoạn phát triển còn non Điều này chứng tỏ tôm càng xanh đực... rộ các vi sinh vật trên -142.9 Tạo đàn tôm toàn đực bằng kỹ thuật vi phẩu 2.9.1 Ưu thế của việc sản xuất đàn toàn đực Một trở ngại lớn trong nuôi tôm càng xanh thương phẩm là sự phân đàn khi nuôi chung tôm đực và tôm cái Tôm đực thường lớn nhanh hơn tôm cái trong một quần đàn (Ra’anna và Sagi, 1986) Trở ngại này làm ảnh hưởng đáng kể đến kích cỡ và sản lượng tôm thương phẩm (Smith và ctv, 1978; Brody... đực Ở tôm càng xanh, theo Veith và Malecha (1983) tuyến đực gồm một sợi các tế bào bao quanh bởi một lớp mô liên kết hình thành nên một cụm liên kết lỏng lẽo nằm phía sau của ống dẫn tinh (Sagi và Aflalo, 2005) Theo tác giả có thể thao tác loại tuyến đực mà không làm hư hại tuyến sinh dục này để ảnh hưởng đến sự biệt hoá giới tính sớm của tôm càng xanh Năm 1990, Sagi và ctv đã ghi nhận tôm càng xanh. .. thành tôm cái thật sự có khả năng giao vỹ và sinh ra thế hệ con 100% đực 2.9.3 Cơ sở tạo đàn tôm toàn đực Nghiên cứu bộ gen trên tôm càng xanh của Malecha và ctv (1992) đã xác định được cặp nhiễm sắc thể giới tính của tôm càng xanh đực là đồng giao tử ZZ và của con cái là dị giao tử WZ (Sagi và Aflalo, 2005) Việc loại tuyến đực sẽ làm cho con đực có xu hướng cái hoá và có khả năng mang trứng Khi đó tôm. .. sản xuất toàn đực Theo tác giả, sau vi phẩu tôm được thả nuôi và kiểm tra đàn con F1 Nếu F1 100% toàn đực thì ta kết luận vi phẩu thành công và con cái tạo ra được gọi là cái giả 2.10 Các qui trình nuôi tôm càng xanh trong sản xuất giống Hiện nay, các qui trình được sử dụng trong sản xuất giống tôm càng xanh (theo Nguyễn Việt Thắng, 1993) như: - Qui trình nước xanh hệ hở (do Fujimura nghiên cứu vào năm... tiêu chuẩn nghành (1995) của Bộ Thuỷ Sản đối với nước ương giống tôm càng xanh thì mật độ Vibrio tổng số trong bể ương phải thấp hơn 1000 cfu/ml Nước đầu ra hệ lọc (là nước đầu vào bể ương) đã cao hơn tiêu chuẩn này 3,3 lần (3314/1000) Kết quả nghiên cứu của Hoa và ctv (2002) cho thấy ở mật độ Vibrio từ 105 – 107 cfu/ml ấu trùng tôm càng xanh chết 18 – 80% sau 48 giờ Mức Vibrio trung bình trong bể ương... lầm dẫn đế rối loạn sinh lý Một nghiên cứu mới đây của Tidwell và ctv (2005) cho thấy dùng bể màu đỏ và màu xanh lá cây thì tỷ lệ sống của ấu trùng là 84% và 78% so với bể sơn màu trắng và màu xanh dương là 56% và 44%, bể sơn màu vàng và màu đen đều bằng 71% Các báo cáo về nuôi ấu trùng tôm càng xanh thành công thì cường độ ánh sáng trong khoảng 250 – 6500 lux (New và Valenti, 2000) 2.7.2.6 Hợp chất... nước biển được mang về từ Vũng Tàu Hai nguồn nước này được xử lý và pha trộn để có độ mặn 12‰ 3.3.2 Ấu trùng Tôm mẹ mang trứng có nguồn gốc từ tôm đực đã được vi phẩu loại tuyến đực có khả năng mang trứng để sản xuất đàn ấu trùng dùng cho các thí nghiệm Các tôm mẹ mang trứng xám được bắt từ bể nuôi tôm bố mẹ vào trong nhà giống để ấp Ấu trùng nở ra sau 1 – 2 ngày được bố trí cho vào bể ương 3.3.3 Nhà giống... 1993) trích dẫn bởi Nguyễn Văn Hảo và ctv, 2004 Với sự cố gắng bước đầu trong sản xuất đàn tôm càng xanh toàn đực của Sagi, Ra’anan, Cohen và Wax (1986) trên quy mô nuôi nhỏ đã cho thấy khả năng sản xuất cao của đàn toàn đực sau 150 ngày nuôi Năng suất đạt 473 g/m2 của đàn toàn đực so với 248 – 260 g/m2 của đàn tôm bình thường có hỗn hợp đực cái Việc sản xuất đàn toàn đực cho năng suất cao và đạt kích... hóa để chuyển đổi các dạng độc chất ammonia và nitrite thành dạng nitrate vô hại (Nguyễn Việt Thắng, 1996) -12Bảng 2.1 Một số chỉ tiêu môi trường đòi hỏi với nguồn nước sử dụng trong nuôi ấu trùng tôm càng xanh Chỉ tiêu (ppm) Nước ngọt Nước biển Nước lợ Rắn tổng số (như CaCO3) . Hình thái tôm càng xanhCác đặc điểm của tôm càng xanh được New và Shingolka (1985) miêu tả khá chi tiết. Theo New và Shingolka (1985) thì tôm càng xanh là. trùng tôm càng xanh2 .7.1. Biến thái của ấu trùng tôm càng xanhSau đây là một khoá đơn giản để phân biệt các giai đoạn phát triển của ấu trùng tôm càng xanh