Bài viết nhằm đánh giá thành phần loài và mật độ thực vật phù du làm cơ sở thức ăn tự nhiên cho tôm nuôi trong mô hình tôm sinh thái. Mời các bạn cùng tham khảo bài viết để nắm chi tiết hơn nội dung nghiên cứu.
HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ ĐA DẠNG THỰC VẬT PHÙ DU TRONG AO NUÔI TÔM SINH THÁI TỈNH CÀ MAU Phạm Thanh Lƣu, Trần Thành Thái, Nguyễn Thị Mỹ Yến, Ngô Xuân Quảng Viện Sinh học Nhiệt đới, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Thực vật phù du (TVPD) hay gọi vi tảo, sinh vật sống trôi hiếu khí, có sắc tố diệp lục để quang hợp Trong hệ sinh thái nói chung ao ni tơm nói riêng, TVPD mắt xích chuỗi thức ăn, nhờ mà lượng tích luỹ chuyển đổi Trong ao ni tơm quảng canh nhóm TVPD thường gồm tảo silic, vi khuẩn Lam (VKL) tảo hai roi Mỗi nhóm có đặc điểm phát triển riêng tác động chúng đến sức khỏe tôm nuôi khác Tảo silic xem nhóm tảo có lợi, đa phần khơng chứa độc tố (trừ số có sinh độc tố), chúng phát triển nhiều ao gây tượng nở hoa Ngược lại, VKL tảo hai roi gọi tảo có hại chúng phát triển nhiều nước gây tượng nở hoa, làm biến thiên hàm lượng oxy hoà tan ngày đêm cao, sản sinh chất độc nước ảnh hưởng lớn đến sức khỏe tôm làm ức chế hô hấp tôm (Reynolds, 2006) Trong ao nuôi tôm quảng canh cải tiến bên cạnh lượng thức ăn bổ sung nguồn thức ăn tự nhiên bao gồm TVPD, động vật phù du, động vật đáy cỡ nhỏ, đóng vai trị nguồn thức ăn tự nhiên quan trọng cho tơm ni Vi tảo cịn nguồn thức ăn tự nhiên cho động vật phiêu sinh động vật đáy Các vi tảo có nguồn gốc từ nguồn nước lợ/mặn ven biển Nhóm tảo silic thường đóng vai trị chủ đạo (chiếm 80%) nguồn nước biển tự nhiên (AlonsoRodr guez Páez-Osuna, 2003) Ở nước ta nghiên cứu liên quan đến chất lượng nguồn nước, thành phần thức ăn tự nhiên đặc biệt TVPD cịn hạn chế Do mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá thành phần loài mật độ TVPD làm sở thức ăn tự nhiên cho tơm ni mơ hình tơm sinh thái I PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Khu vực nghiên cứu Mẫu TVPD thu vào tháng 3, 11 năm 2015 24 điểm ao nuôi tôm sinh thái ấp (ấp Chà Là, Bến Dựa, Bông Súng, Nhà Hội), xã Tam Giang, huyện Năm Căn, Cà Mau Toạ độ địa điểm điểm khảo sát trình bày (Bảng 1, Hình 1) Bảng Địa điểm toạ độ điểm thu mẫu Kí hiệu ao Địa điểm Chà Là Chà Là Bến Dựa Bông Súng Bông Súng Nhà Hội Nhà Hội Bến Dựa Tọa độ 8°48'35.7"N 105°07'14.2"E 8°52'23.5"N 105°05'59.0"E 8°48'33.6"N 105°02'56.1"E 8°57'22.6"N 105°08'44.3"E 8°58'29.2"N 105°10'56.5"E 8°49'27.3"N 105°11'29.8"E 8°47'38.0"N 105°09'59.1"E 8°46'46.7"N 105°01'13.5"E 793 TIỂU BAN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Hình 1: Bản đồ thu mẫu ao nuôi tôm xã Tam Giang, Năm Căn, Cà Mau Thu mẫu ngồi tự nhiên Mẫu định tính TVPD thu lưới hình chóp với kích cỡ mắt lưới 20 µm Thu mẫu cách thả kéo lưới tầng mặt quanh điểm khảo sát Mẫu thu sau lưu giữ chai nhựa có dung tích 150 mL cố định dung dịch formol 4% Mẫu định lượng thu can nhựa 2-L cố định dung dịch formol đến 4% Định loại thực vật phương pháp so sánh hình thái theo tài liệu phân loại Desikachary (1958), Shirota (1966), Dương Đức Tiến (1996), Trương Ngọc An (1993) Mật độ tế bào mổi loài thực vật có mẫu phân tích buồng đếm Sedgewick Rafter Thành phần loài TVPD tra cứu xếp theo hệ thống phân loại AlgaeBase (Guiry Guiry, 2016) Phƣơng pháp xử lý số liệu Các số sinh học như: số phong phú Margalef (d), số đa dạng Shannon-Wiener Index (H‟), tính phần mềm PRIMER-VI nhằm xác định tính đa dạng thành phần lồi TVPD ao ni tơm Các số tương đồng Bray-Curtis số đồng Pielou's evenness (J‟) nhằm xác định độ tương đồng tính chất gần gũi hệ sinh thái mơi trường ao ni tơm Phương pháp phân tích phương sai hai yếu tố (one- and two-way ANOVA) phân tích hậu kiểm (Tukey's HSD test) nhờ phần mềm SPSS (IBM Corp., Armonk, NY, Mỹ) sử dụng để kiểm tra khác biệt thông số môi trường điểm thu mẫu đợt khảo sát 794 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ II KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Thành phần lồi Kết phân tích mẫu TVPD thu vào tháng 3, 11 năm 2015 ao nuôi tôm sinh thái xã Tam Giang, Năm Căn, Cà Mau ghi nhận tổng số 64 lồi (Hình 2, Bảng 2) Chúng tập trung vào ngành, ngành tảo silic (Bacillariophyta) chiếm ưu với 45 loài chiếm 70%, ngành VKL với 12 lồi chiếm 19%, ngành tảo lục có lồi chiếm 8%, tảo hai roi có số lồi thấp với lồi chiếm 3% (Hình 2) Hình 2: Thành phần loài thực vật phù du ao tơm sinh thái Cà Mau Thành phần lồi tảo silic chiếm ưu (>65%) ba đợt khảo sát Thành phần lồi tảo lam tảo lục có thay đổi đợt khảo sát Riêng tảo giáp ghi nhận vài loài đợt khảo sát tháng (mùa khô), không thấy xuất đợt khảo sát tháng tháng 11 (Bảng 2) Bảng Danh lục thành phần loài thực vật phù du ao tôm sinh thái Cà Mau Stt 10 11 Tên loài Cyanophyceae Arthrospira sp Lyngbya major Lyngbya major Lyngbya sp Merismopedia sp Oscillatoria limosa Oscillatoria princeps Oscillatoria proboscidea Oscillatoria sp Phormidium sp Pseudanabaena sp T3/2015 + + + + + + + + T7/2015 T11/2015 + + + + + + + + + + + + + + + + + + 795 TIỂU BAN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 796 Trychodesmium erythraeum Bacillariophyceae Aulacoseira granulata Aulacoseira varians Biddulphia regia Biddulphia rhombus Climacosphenia monilifera Coscinodiscus asteromphalus Coscinodiscus bipartitus Coscinodiscus centralis Coscinodiscus concinus Coscinodiscus gigas Coscinodiscus lineatus Coscinodiscus marginatus Coscinodiscus radiatus Coscinodiscus sp Coscinodiscus subtilis Cyclotella striata Cyclotella stylorum Cymbella lanceolata Diploneis sp Ditylum brightwellii (T.West) Grunow Ditylum sol Fragillaria sp Gyrosigma acuminatum Gyrosigma balticum Gyrosigma elongatum Gyrosigma sinensis Gyrosigma strigile Navicula sp Nitzschia closterium Nitzschia logissima Nitzschia lorenziana Nitzschia paradoxa Nitzschia sigma Nitzschia sp Pleurosigma angulatum Pleurosigma elongatum Pleurosigma pelagium Rhizosolenia setigera Skeletonema costatum Surirella ovalis Surirella tenera + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 Synedra sp Thalassiosira subtilis Thalassiothrix frauenfeldii Triceratium favus Chlorophyceae Mougeotia viridis Oedogonium sp Pediastrum simplex Scenedesmus acuminatus Spirogyra sp Dinophyceae Peridinium quinquecorne Prorocentrum sp + + + + + + + + + + + + + + + + Mật độ tế bào loài ƣu Mật độ tế bào TVPD tương đối thấp dao động không nhiều ao, riêng ao số ao số mật độ tế bào tương đối đợt khảo sát tháng tháng 11 Mật độ tế bào trung bình ao dao động từ 548-10.991 tb/L, cao ao số (vào tháng 7) thấp ao số (vào tháng 7) Mật độ TVPD hầu hết ao khác biệt không đáng kể đợt khảo sát, riêng ao số số 8, mật độ thời điểm giao mùa khác biệt với hai mùa mưa khơ (Hình 3) Hình 3: Mật độ tế bào thực vật phù du Ở hầu hết ao khảo sát, nhóm tảo silic Coscinodiscus, Nitzschia, Pleurosigma, Skeletonema, Gyrosigma, Thalassiothrix chiếm ưu Đây nhóm tảo có giá trị dinh dưỡng nguồn thức ăn tự nhiên quan trọng ao nuôi tôm Đặc biệt nhóm tảo Skeletonema, Coscinodiscus, Thalassiothrix thức ăn vô quan trọng giàu dinh dưỡng 797 TIỂU BAN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN cho tôm giai đoạn zoea mysis (Fast and Lester, 1992) Điều cho thấy vi tảo có ích chiếm ưu (mặc dù với mật độ không cao) ao nuôi tôm khu vực nghiên cứu Tôm ni có nguồn thức ăn tự nhiên sẵn có để sinh trưởng phát triển Tuy nhiên số khu vực ao số (ở tháng 3), ao số 2, số (ở tháng 7), ao số 2, tháng 11, VKL Oscillatoria, Lyngbya Arthrospira chiếm ưu (Bảng 3) Đây nhóm tảo dạng sợi khơng có lợi mặt dinh dưỡng, đồng thời gây hại cho tơm ni Do có khơng bào khí tế bào nên chúng có khả lên bề mặt tốt nhóm tảo silic, điều giúp chúng cạnh tranh ánh sáng tốt nhóm tảo khác Khi tôm ăn phải tảo lam tiêu hóa được, dạng sợi, nguyên nhân gây bệnh phân trắng tơm thẻ, sú VKL cịn sinh mùi làm tơm có mùi hơi, vướng phải mang tơm, VKL tiết chất nhờn làm tắt nghẽn mang tôm Một số VKL tiết độc tố gan, độc tố thần kinh ảnh hưởng cấp tính đến lồi động vật, làm tê liệt lưng quan hơ hấp, gây chết nhiều lồi động vật thủy sản, động vật hoang dã người Riêng tảo xoắn Arthrospira (Spirulina) nhóm tảo lam có giá trị mặt dinh dưỡng Một số nghiên cứu cho thấy ấu trùng tôm khoẻ phát triển nhanh bổ sung Arthrospira tỉ lệ khoảng 50% với thức ăn cho ấu trùng tôm (Ghaeni and Matinfar, 2013) Chỉ số đa dạng Kết khảo sát cho thấy số phong phú Margalef (d) số đồng Pielou (J‟), số đa dạng Shannon-Wiener (H‟) tương đối cao (Bảng 6) Chỉ số tương đồng ao cao tương đối ổn định Sự khác biệt lớn xảy tháng ao số 1; đợt khảo sát tháng ao số đợt khảo sát tháng 11 ao số Hay nói cách khác khu hệ thực vật ao nuôi tơm có tính đồng cao phân bố Các số sinh học phản ánh chất lượng môi trường ao nôi tôm mức tốt bị nhiễm Tuy nhiên vài ao ao số vào tháng tháng 11, có dấu hiệu bị phú dưỡng hố Bảng Các số sinh học Ao 3/2015 2,4 2,8 3,5 3,2 3,5 3,0 3,5 3,0 d J' H' 7/2015 11/2015 3/2015 7/2015 11/2015 3/2015 7/2015 11/2015 2,5 3,3 0,9 0,8 0,9 3,8 3,5 4,2 1,7 2,2 0,9 0,5 0,6 4,0 2,1 2,6 3,0 3,3 0,9 0,9 0,9 4,2 3,8 4,2 3,1 2,6 0,9 0,8 0,9 4,3 3,8 3,8 3,0 2,2 0,9 0,9 0,9 4,4 4,3 3,6 2,6 2,8 0,9 0,9 0,7 4,3 3,7 3,3 2,8 3,1 0,9 0,9 0,9 4,2 3,9 4,2 2,9 2,6 0,9 0,9 0,8 4,2 3,7 3,5 Qua phân tích số đa dạng sinh học (Margalef (d), Pielou (J‟), Simpson ShannonWiener-H‟) đợt khảo sát độ đa dạng thành phần lồi phiêu sinh vật khác khơng có ý nghĩa thống kê Kết phân tích cho thấy tháng thời gian mà số đa dạng sinh học cao Điều chứng tỏ, thành phần loài thực vật ao tôm phong phú với số lượng loài xuất nhiều nhất, phân bố lồi có độ đồng cao, 798 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ chất lượng môi trường nước tốt (Bảng 6) Điều phản ánh thành phần lồi động vật ăn tảo (tơm, cá, giáp xác) tháng năm khác biệt không đáng kể; yếu tố môi trường lý, hóa nước khu vực nghiên cứu thay đổi nằm giới hạn cho loài phiêu sinh vật tồn phân bố Đề xuất giải pháp cải thiện đa dạng, phong phú chuỗi sở thức ăn tự nhiên tảo đến tơm nhằm nâng cao hiệu mơ hình tơm sinh thái Như đề cập phần trước chất lượng nước đầu vào cho ao nuôi tôm quảng canh đóng vai trị quan trọng mang nguồn giống lồi vi tảo cho ao ni Để có nguồn thức ăn tự nhiên tốt cho tơm, cần ưu tiên sử dụng nguồn nước đầu vào có nhiều tảo silic, có độ mặn cao tảo silic thường chiếm ưu nước mặn, tảo lam lại thích hợp độ mặn giảm Ở hầu hết ao thành phần tảo silic chiếm ưu trì ổn định qua mùa tạo điều kiện thuận lợi cho tôm nuôi phát triển Tuy nhiên cần ý số ao ao số 2, 5, tháng 11 độ mặn hạ thấp Đây hội cho nhóm tảo có hại VKL phát triển Do cần thiết trì độ mặn ao tháng mùa mưa để hạn chế VKL bùng phát Vi tảo cần ánh sáng cho q trình sinh tổng hợp cần hạn chế độ đục ao ni để ánh sáng vào nước tạo điều kiện cho nhóm tảo silic phát triển đồng thời cách hạn chế nhóm VKL IV KẾT LUẬN Kết khảo sát thành phần lồi TVPD ao ni tơm quảng canh Năm Căn, Cà Mau ghi nhận tổng số 64 loài thuộc ngành gồm vi khuẩn Lam, tảo silic, tảo lục tảo hai roi Trong thành phần lồi tảo silic ln chiếm ưu cấu trúc thành phần loài TVPD Mật độ tế bào TVPD ao nuôi tôm tương đối thấp, dao động từ 548-10.991 tb/L Các nhóm tảo silic Coscinodiscus, Pleurosigma, Skeletonema, Gyrosigma, Thalassiothrix thường chiếm ưu ao ni Đây nhóm tảo có giá trị dinh dưỡng nguồn thức ăn tự nhiên quan trọng ao nuôi tôm Lời cảm ơn: Nghiên cứu tài trợ Quỹ nghiên cứu khoa học Viện Sinh học Nhiệt đới đề tài sở (năm 2017) TÀI LIỆU THAM KHẢO Alonso-Rodr guez R., Páez-Osuna F., 2003 Nutrients, phytoplankton and harmful algal blooms in shrimp ponds: a review with special reference to the situation in the Gulf of California Aquaculture, 219 (1-4): 317-336 Desikachary T V., 1958 Cyanophyta, University of Madras Published by Indian Council, of Agricultural Research-New Delhi Dƣơng Đức Tiến, 1996 Phân loại Vi khuẩn Lam Việt Nam Nhà xuất Nông nghiệp Hà Nội Fast A W., Lester L J., 1992 Marine shrimp culture: principles and practices Elsevier, Amsterdam, The Netherlands Gadelha R G F., João A S., Neiva M A., Ana H A S., 2013 Effect of Spirulina platensis on the productive performance of Litopenaeus vannamei (Boone, 1931) shrimp International Journal of Agricultural Science and Research, 2(9): 273-278 799 TIỂU BAN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Ghaeni M, Matinfar A, 2013 Application of Spirulina for feeding larvae of green tiger shrimp, Peneaus semisulcatus Journal of Marine Science: Research & Development, 3:136 Guiry M D and Guiry G M., 2016 AlgaeBase (World-Wide Electronic Publication) National University of Ireland, Galway〈http://www.algaebase.org〉(searched on 18 Sep 2016) Reynolds C S., 2006 Ecology of phytoplankton Cambridge University Press, UK Shirota A., 1966 The plankton of South Vietnam, Fresh water and marine plankton, Overseas technical cooperation agency, Japan, 489 pp 10 Trƣơng Ngọc An, 1993 Phân loại tảo silic phù du biển Việt Nam Nxb Khoa học Kĩ thuật, Hà Nội, 315 trang PHYTOPLANKTON COMMUNITY IN INTEGRATED SHRIMP- MANGROVE FARMING PONDS IN CA MAU PROVINCE Pham Thanh Luu, Tran Thanh Thai, Nguyen Thi My Yen, Ngo Xuan Quang SUMMARY The productivity, community composition and dynamics of phytoplankton were examined in integrated mangrove-shrimp farming ponds in Ca Mau province Phytoplankton samples were collected at mangrove-shrimp farming ponds in the three surveys during March, July and November, 2015 A total of 64 species belonging to four groups namely blue green algae, diatom, green algae and dinoflagellates were recorded with a clear dominance of diatom The average abundances were 550 cells/L and 11.000 cells/L in dry and wet seasons, respectively Species diversity varied from 2.1 to 4.4 with the higest value in dry season The results showed that the phytoplankton diversity was not so much different among ponds Although diatom is always dominant in the composition, cyanobacteria density was high in several ponds Nutrient enrichment should be attention and the increase of salinity and silica should be adequate for promoting the growth of beneficial phytoplankton in aquaculture systems 800 ... QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ II KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Thành phần lồi Kết phân tích mẫu TVPD thu vào tháng 3, 11 năm 2015 ao nuôi tôm sinh thái xã Tam Giang, Năm Căn, Cà Mau ghi... mà số đa dạng sinh học cao Điều chứng tỏ, thành phần loài thực vật ao tôm phong phú với số lượng loài xuất nhiều nhất, phân bố lồi có độ đồng cao, 798 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI... thấp dao động không nhiều ao, riêng ao số ao số mật độ tế bào tương đối đợt khảo sát tháng tháng 11 Mật độ tế bào trung bình ao dao động từ 548-10.991 tb/L, cao ao số (vào tháng 7) thấp ao số