Giáo trình "Quản lý chất l ượng n ước nuôi trồng thủy sản" được soạn thảo nhằm cung cấp cho sinh viên những kiến thức về đặc tính của các hệ sinh thái thủy v ực, ý nghĩa sinh [r]
(1)(2)LỜI TỰA
Quản lý chất lượng nước khâu vô quan trọng có ý nghĩa định đến thành công nuôi trồng thủy sản, đặc biệt mơ hình ni thâm canh Trong mơ hình sản xuất này, lượng lớn vật chất dinh dưỡng đưa vào ao nuôi thông qua đường cung cấp thức ăn cho tôm cá, thức ăn thừa tích tụ ao làm cho chất lượng nước xấu dần cuối vụ nuôi Hơn mơ hình ni thâm canh mật độ tơm cá cao, lượng chất thải tơm cá góp phần làm cho chất lượng nước xấu làm ảnh hưởng đến sức khỏe tơm cá làm tăng nguy dịch bệnh phát sinh ao nuôi
Giáo trình "Quản lý chất lượng nước ni trồng thủy sản" soạn thảo nhằm cung cấp cho sinh viên kiến thức đặc tính hệ sinh thái thủy vực, ý nghĩa sinh học yếu tố chất lượng nước yêu cầu cho việc quản lý chất lượng nước cho đời sống thủy sinh vật Giáo trình bao gồm nội dung cần thiết cho sinh viên có liên quan đến chuyên môn quản lý tài nguyên thủy sinh vật kỹ thuật nuôi thủy sản
Tài liệu soạn thảo dựa tảng giáo trình "Aquatic Ecosystems and Water Quality Management" Giáo sư C Kwei Lin Tiến sĩ Yang Yi Viện Cơng Nghệ Á Châu (AIT) Trong q trình soạn thảo chúng tơi có sử dụng hình ảnh tư liệu từ giáo trình hai tác giả Tuy nhiên, chúng tơi có thay đổi số nội dung cho phù hợp với điều kiện Việt Nam
Hy vọng tài liệu giúp ích cho sinh viên ngành Nuôi trồng thủy sản, Quản lý tài nguyên thủy sinh vật cơng tác sau trường giúp ích cho độc giả trình sản xuất
(3)MỤC LỤC
CHƯƠNG SỰ ĐA DẠNG CỦA HỆ SINH THÁI THỦY VỰC
1 CÁC THÀNH PHẤN CỦA MÔI TRƯỜNG
2 HỆ SINH THÁI
2.1 Hệ sinh thái nước
2.1.1 Sơ lược thành phần hóa học nước sơng
2.1.2 Sơ lược thành phần nước ao
2.2 Hệ sinh thái nước lợ
2.3 Hệ sinh thái nước mặn
2.3.1 Hệ sinh thái đất ngập nước
2.3.2 Các thủy vực lớn giới 11
CHƯƠNG TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA MÔI TRƯỜNG NƯỚC 13
1 ÁNH SÁNG VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC 13
1.1 Phân phối lượng mặt trời 13
1.2 Sự xâm nhập ánh sáng vào cột nước 13
1.3 Năng lượng nhiệt 15
1.3.1 Năng lượng nhiệt tích lũy thủy vực 15
1.3.2 Tỉ trọng nước 16
1.4 Sự phân tầng nhiệt độ 17
1.4.1 Nguyên nhân trình phân tầng 17
1.4.2 Kiểu phân tầng 17
1.4.3 Hệ phân tầng 18
1.4.4 Nguyên nhân trình phá vỡ phân tầng (overturn) 18
1.4.5 Hệ phá vỡ phân tầng 18
1.5 Sự phân chia vùng thủy vực 19
1.5.1 Theo chiều thẳng đứng 19
1.5.2 Ngang 19
1.6 Chuyển động nước 20
2 ĐỘĐỤC, ĐỘ TRONG 21
2.1 Tính chất độđục, độ 21
2.2 Nguồn gốc độđục 21
2.3 Ảnh hưởng độđục 21
2.4 Kiểm soát quản lý độđục 22
2.4.1 Quản lý độ đục từ nguồn nước 22
2.4.2 Quản lý độđục bên ao 22
(4)4 MÙI 23
5 VỊ 23
CHƯƠNG ĐẶC TÍNH HĨA HỌC CỦA MÔI TRƯỜNG NƯỚC 24
1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA NƯỚC THIÊN NHIÊN 24
2 pH 25
2.1 Động thái ion H+ môi trường nước 25
2.2 Ý nghĩa sinh thái học ion H+ môi trường nước 27
2.3 Biện pháp quản lý pH 28
2.3.1 Biện pháp khắc phục tránh pH thấp 28
2.3.2 Biện pháp khắc phục pH cao 28
3 CACBON DIOXIDE (CO2) 29
3.1 Động thái CO2 môi trường nước 29
3.2 Ý nghĩa sinh thái học CO2 môi trường nước 32
3.3 Biện pháp tránh tích lũy CO2 gây độc hại cá ao nuôi cá 33
4 OXYGEN (O2) 34
4.1 Động thái oxy hịa tan mơi trường nước 34
4.2 Ý nghĩa sinh thái học oxy hịa tan mơi trường nước 38
4.3 Biện pháp tránh khắc phục tượng thiếu oxy ao nuôi cá 39
5 HYDROGEN SULFIDE (H2S) 39
5.1 Động thái khí H2S mơi trường nước 39
5.2 Ý nghĩa sinh thái học khí H2S 41
5.3 Biện pháp tránh tích lũy nhiều khí H2S 41
6 METHANE (CH4) 42
7 NITROGEN (N) 42
7.1 Ammonia (NH3) ammonium (NH4+) 43
7.1.1 Động thái ammonia va ammonium 43
7.1.2 Ý nghĩa sinh thái học ammonia ammonium 44
7.1.3 Biện pháp trì hàm lượng ammonia thích hợp 45
7.2 Nitrite (NO2-) Nitrate (NO3-) 45
7.2.1 Nitrite 45
7.2.2 Nitrate 47
8 LÂN (PHOSPHORUS) 47
9 SILIC 49
10 SẮT VÀ MANGAN 51
11 CÁC ION THAM GIA Q TRÌNH ĐIỀU HỊA ÁP SUẤT THẨM THẤU 52
11.1 Ion sodium (Na+) 52
11.2 Ion Potassium (K+) 52
(5)11.4 Ion Calcium (Ca2+) 53
11.5 Chloride ( Cl- ) 54
CHƯƠNG DẶC TÍNH NỀN ĐÁY AO 55
1 NGUỒN GỐC BÙN AO/PHÙ SA TRONG AO ĐẤT 55
2 CÁC YẾU TỐẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ LẮNG TỤ 56
3 ĐIỆN THẾ OXY HOÁ KHỬ (REDOX) 57
4 VẬT CHẤT HỮU CƠ TRONG BÙN 58
5 SỰ PHÂN HỦY CỦA VẬT CHẤT HỮU CƠ 59
6 ĐẤT ĐÁY AO 59
6.1 Kết cấu đất 59
6.2 Đất phèn (Acid Sulfat Soil) 62
6.2.1 Trao đổi acid bùn 62
6.2.2 Đất phèn 64
CHƯƠNG DINH DƯỠNG VÀ CÁC QUÁ TRÌNH SINH HỌC 67
1 THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG TRONG THỰC VẬT Ở BIỂN VÀ NƯỚC NGỌT 67
2 NGUỒN VÀ QUÁ TRÌNH CUNG CẤP DINH DƯỠNG CHO MƠI TRƯỜNG NƯỚC 67
3 CHU TRÌNH DINH DƯỠNG TRONG THỦY VỰC 68
3.1 Chu trình carbon 68
3.1.1 Quá trình tổng hợp hợp chất hữu thủy vực 68
3.1.2 Quá trình phân giải hợp chất hữu thủy vực 69
3.2 Chu trình nitrogen 71
3.2.1 Quá trình cốđịnh nitơ phân tử 71
3.2.2 Quá trình amơn hóa 72
3.2.3 Q trình nitrate hóa phản nitrate hóa 72
3.2.4 Chu trình Nitrogen 73
3.3 Chu trình phospho 74
3.4 Chu trình lưu huỳnh 76
4 CHU KỲ SINH HỌC VÀ CÁC QUÁ TRÌNH 77
4.1 Hệ sinh thái (ecosystem) 77
4.2 Quần xã sinh vật (community hay biocenosis) 77
4.3 Vùng chuyển tiếp sinh thái 78
4.4 Sự phân bố thủy sinh vật 78
4.4.1 Phân bố thẳng đứng 78
4.4.2 Phân bố theo chiều ngang 78
4.5 Sựổn định 78
5 BẬC DINH DƯỠNG VÀ CHUỔI/LƯỚI THỨC ĂN 79
5.1 Sinh vật sản xuất (producer) 79
(6)Qu n lý ch t l ng n c nuôi tr ng th y s n
Ti n trình
- Dùng l nh a 30 mL, cho vào 25 mL m u n c m u chu n r i thêm vào
3,3 mL thu c th oxy hoá (B) Tr n đ u
- y n p l nh a r i cho vào n i autoclave kho ng 20 phút 121oC áp su t
15 psi Cho phép làm l nh gi
- Th c hi n nh t m u tr ng b ng n c c t su t
Xác đnh hàm l ng t ng đ m (TN) t ng lân (TP)
Hàm l ng t ng đ m có th xác đnh đ c b ng ph ng pháp xác đnh b ng
ph ng pháp phân tích nitrate (Phenoldisulfunic acid, Salycilate hay kh Carmidium)
Lân h u c c ng b oxy hóa thành orthophosphate đ c xác đnh hàm l ng b ng
ph ng pháp Xanh molypden hay Ascorbic acid K t qu hàm l ng đ m thu đ c
khi phân tích b ng ph ng pháp cơng phá persulfate t ng đ m - TN (bao g m
(7)TÀI LIỆU THAM KHẢO
Andrew D.Eaton, Lenore S.Clesceri Arnold E Greenberg., 1995 Standard Methods for the examination of water and Wastewater, 19th ed APPA, Washington, D.C APHA, 1975 Standard Methods for the examination of water and Wastewater, 14th ed
APPA, Washington, D.C 1138p
APHA, 1992 Standard Methods for the examination of water and Wastewater, 17th ed APPA, Washington, D.C
Boyd, C E (1990) Water Quality in Ponds for Aquaculture Birmingham Publishing Co Birmingham, Alabama 482p
Boyd, C E (1998) Water Quality for Pond Aquaculture Research and Development Series No 43 August 1998 International Center for Aquaculture and Aquatic Environments Alabama Agriculture Experiment Station Auburn University, Auburn, Alabama 37p
Claude E Boyd craig S Tucker,1992 Water quality and Pond soil Analyses for Aquaculture Alabana Agricultural Experiment Station Auburn University 183 p http://en.wikipedia.org/wiki/Ion_exchange (28/6/2006)
http://www.ag.auburn.edu/fish/image_gallery/data/media/76/Propeller-aspirator_pump_aerator.jpg (27/6/2006)
http://www.aquacare.de/bilder/produkte/acf090v.jpg (28/06/2006)
http://www.chentagear.com.tw/img_product/paddle_wheel.jpg (27/6/2006)
http://www.mdsg.umd.edu/Extension/Aquafarmer/GIFs/vertical_pump_sprayer.gif (27/6/2006)
http://www.mlswa.org/lkclassif1.htm (12/6/2006)
http://www.reefgeek.com/product_images/asm/g-series_skimmer_b.jpg (28/6/2006) Lin, C.K and Yang Yi (2001) Aquatic Ecosystems and Water Quality Management
International M.Sc Programme in Aquaculture, Asian Institute of Technology (AIT) Scottish Environment Protection Agency (2002) Total phosphorus water quality standard
for scottish freshwater lochs (SEPA Policy No 16, Version 1.1, http://www.sepa.org.uk/pdf/policies/16v1_1.pdf)(12/6/2006)