Ảnh hưởng của chất lượng nước và tích lũy vật chất dinh dưỡng đến hiệu quả nuôi cá tra thâm canh ở quận Ô Môn, thành phố Cần Thơ
MỤC LỤC
Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu tổng quát: Đánh giá khả năng gây ô nhiễm môi trường từ nguồn chất thải ở ao nuôi cá tra thâm canh làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường và phát triển nghề nuôi cá da trơn bền vững ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Mục tiêu cụ thể: Xác định mức độ tích lũy và lượng chất dinh dưỡng thải ra từ ao nuôi cá tra thâm canh. Làm cơ sở cho việc đánh giá và đề xuất các giải pháp xử lý chất thải (nước và bùn) trước khi thải vào môi trường.
Tình hình nghề nuôi da trơn trên thế giới
Trong điều kiên ương nuôi trên bể, chúng có thể sử dụng nhiều loại thức ăn như: Artemia, trùn chỉ, Moina, Rotifera, thức ăn chế biến…Tuy nhiên, ấu trùng Artemia và trùn chỉ cho tỉ lệ sống cao và sinh trưởng của cá tốt nhất (Lê Thanh Hùng và ctv, 1998). Khi khảo sát cá bột vớt trong tự nhiên vẫn thấy chúng ăn lẫn nhau ngay trong các đáy chứa cá bột vớt được, ngoài ra còn trong dạ dầy của chúng có rất nhiều phần cơ thể và mắt cá con các loài cá khác (Nguyễn Tường Anh và ctv, 1979). Cá tra có khả năng thích nghi với nhiều loại thức ăn có hàm lượng protein khác nhau, trong điều kiện thiếu thức ăn cá có thể sử dụng các loại thức ăn bắt buộc như mùn bã hữu cơ, thức ăn có nguồn gốc từ động vật (Trần Thanh Xuân, 1994).
Trước đây nhu cầu về sản phẩm cá catfish đối với người dân Mỹ còn rất hạn chế, sau khi các chiến dịch tiếp thị của các trại nuôi cá catfish và doanh nghiệp chế biến thủy sản thì nhu cầu đối với các sản phẩm chế biến từ cá catfish tăng lên.
Tình hình nuôi cá tra ở Đồng Bằng Sông Cửu Long
Một số nước trong khu vực như Malaysia, Indonesia cũng đã nuôi cá tra có hiệu quả từ thập niên 70 – 80 của thế kỷ XX (Phân viện Kinh tế và quy hoạch thủy sản thành phố Hồ Chí Minh, 2006). Trong những năm qua do thị trường xuất khẩu được mở rộng, giá xuất khẩu tốt, nên sản lượng cá tra, basa nuôi ở bè, ao hầm, đăng quầng trên bãi bồi các triền sông mỗi năm đều tăng. Nguồn: báo cáo tổng kết hàng năm của Chi cục BVNL thủy sản các Tỉnh An Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ, Bến Tre, niên giám thống kê các tỉnh An Giang, Bến Tre.
Trong khi hệ thống ao xử lý hầu như không được quan tâm để xử lý nước thải trước khi thải ra môi trường, điều này đã làm suy giảm môi trường nghiêm trọng.
Động thái vật chất dinh dưỡng trong ao nuôi thủy sản nói chung và ao nuôi cá da trơn nói riêng
Đặc điểm môi trường nước trong ao nuôi thủy sản
Zimmermann (1998) thì nhận định rằng nếu nhiệt độ cao hơn 34oC diễn ra trong thời gian dài thì động vật thuỷ sản sẽ không sống được và tất nhiên thời gian còn phụ thuộc vào giai đoạn phát triển, nếu nhiệt độ <19oC hoặc > 42oC thì tôm cá sẽ bị chết (Trích bởi Tạ Văn Phương, 2006). Nuôi cá ở mật độ cao, ao nuôi cũng thường xảy ra hội chứng thiếu oxy cục bộ do sự gia tăng hàm lượng CO2 trong nước, pH giảm, NO2- tăng và biến động của một số yếu tố môi trường khác (Schmittou, 1993). Giá trị COD của nước phụ thuộc vào nhiệt độ và hàm lượng chất hũu cơ trong thuỷ vực. COD quan hệ tỉ lệ thuận với các hợp chất hữu cơ, các hợp chất hydrocarbon trong nước. Khi hàm lượng. Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu. Theo Lê Như Xuân và ctv. COD≤400 mg/L), chỉ được phép thải vào các nơi quy định (như hồ chứa nước thải được xây riêng, cống dẫn đến nhà máy xử lý nước thải tập trung ..). Ngoài ra ao nuôi tôm cá nước đục còn do phiêu sinh thực vật có trong ao thì đây là yếu tố có lợi, vì chúng là thức ăn cho tôm cá, trong khi đó độ đục do vật chất phù sa hay vật chất hữu cơ thì ít nhiều sẽ gây hại cho đối tượng nuôi và hàm lượng này thích hợp cho ao nuôi dao động trong khoảng 10 – 50 mg/L (Boyd, 1998).
Tuy nhiên NH3 được cung cấp trong thủy vực từ quá trình phân hủy bình thường các protein, xác bã động thực vật, sản phẩm bài tiết của động vật hay từ phân bón vô cơ và hữu cơ, trong đó nguồn NH3 chủ yếu từ sự bài tiết trực tiếp của động vật thủy sinh (Chen et al., 1988).
Chu trình dinh dưỡng trong ao nuôi cá da trơn thâm canh
Một nghiên cứu khác ở vùng đất mặt về sự chuyển hoá này cho thấy lượng ammonium sinh ra trên một tấn cá là 45 kg ở nông trại nuôi cá hồi ở Đan Mạch (Warrer-Hansen, 1982) và 55 kg ở nông trại vùng Bắc Ailen và nước Anh (Solbe, 1982). Tổng lượng đạm của lớp bùn đáy ở khu vực cuối nguồn cao hơn có ý nghĩa so với giữa và đầu nguồn (Trương Quốc Phú và Yang Yi, 2005) Một nghiên cứu của Lê Bảo Ngọc (2004) về đánh giá chất lượng môi trường ao nuôi cá tra thâm canh ở xã Tân lộc, huyện Thốt Nốt, thành phố cần Thơ đã đi đến kết luận tổng đạm và tổng lân cuối vụ nuôi tăng rất cao so với lúc mới thả cá. Kết quả khảo sát của Trần Anh Dũng (2005) cho thấy có hai nguyên nhân chính gây ra hao hụt trong quá trình nuôi cá tra ở những năm gần đây là do: (i) môi trường bị ô nhiễm, chất lượng nước vùng nuôi bị suy giảm, đặc biệt là do các yếu tố môi trường như pH, chất thải từ đồng ruộng, ….
Tóm lại để phát triển nuôi thuỷ sản bền vững, con người có vai trò quan trọng trong hệ thống nuôi thuỷ sản vì con người có thể kiểm soát nguồn vào, phát huy chức năng quản lý hệ thống nuôi và dự đoán được mối quan hệ đối với môi trường bên ngoài hệ thống (Alex, 2000).
Phương pháp nghiên cứu
- Xác định lượng vật chất dinh dưỡng chất thải thải ra từ hệ thống nuôi cá, bao gồm nước thải và chất thải rắn
Mẫu được bảo quản và phân tích tại Phòng Thí nghiệm phân tích chất lượng nước thuộc Bộ môn Thuỷ sinh học Ứng dụng và Phòng thí nghiệm Dinh dưỡng và Chế biến Thuỷ sản – Khoa Thuỷ sản - Trường Đại học Cần Thơ. Trong thời gian thí nghiệm, ao nuôi được thay nước tùy thuộc vào chất lượng nước trong ao thụng qua việc theo dừi bằng mắt thường và biờn độ triều. • Ượng bùn và nước được tính toán dựa trên tỷ lệ phần bùn và nước của thể tích bình thu và dựa trên mức nước của thước đo để tính tổng lượng bùn và nước thải.
- Tính toán khối lượng bùn đáy còn lại trong ao sau khi thu hoạch bằng cách tính thể tích bùn đáy còn lại trong ao và quy đổi sang đơn vị khối lượng.
Biến động các yếu tố môi trường ao nuôi cá tra thâm canh .1 Các yếu tố vật lý của nước ao
Trong điều kiện ao nuôi, pH sẽ biến động tùy vào sự phát triển của tảo được kích thích bởi hàm lượng chất dinh dưỡng trong nước từ quá trình cho ăn và quá trình thay nước (điều kiện chăm sóc). Oxy hòa tan trong ao nuôi bị ảnh hưởng bởi mức độ sử dụng oxy trong ao và sẽ dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, các quá trình phân hủy các hợp chất, quá trình quang hợp và hô hấp của thực vật thủy sinh và mức độ thay nước cho ao. Lượng TAN trong ao nuôi cao hơn gấp 16 lần so vói ao nuôi tôm sú thâm canh, theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Thanh Thảo (2005) ở các ao nuôi tôm sú thâm canh, lượng TAN chỉ đạt tối đa là 0,5 mg/L.
Mặt khác, trong ao nuôi cá tra thâm canh, tảo thường phát triển mạnh, khi quá trình quang hợp mạnh vào giữa trưa, pH tăng cao (>8) có thể làm tăng hàm lượng NH3 vượt khỏi mức C của tiêu chuẩn TCVN 5945: 2005 về tiêu chuẩn nước thải. Do đó hàm lượng N-NO2- trong các ao nuôi có sự biến động liên tục, biến động này còn phụ thuộc và chế độ thay nước cho ao nuôi và càng về cuối vụ thì hàm lượng N-NO2- có xu hướng tăng (Hình 4.13). Hàm lượng TKN phụ thuộc vào sự phát triển của tảo và chất thải từ thức ăn dư thừa, thông thường TKN sẽ tăng dần đến cuối vụ nuôi vì càng gần về cuối vụ lượng chất thải tích lũy sẽ nhiều lên.
Lân hòa tan là chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của rong tảo, hàm lượng lân cao sẽ tạo điều kiện cho tảo phát triển mạnh và cũng dễ gây ô nhiễm (Hardy, 1999 trích bởi Lê Bảo Ngọc, 2004). TSS sẽ biến động bởi hàm lượng phiêu sinh động thực vật, phù sa, sự xói mòn, rửa trôi đất, thức ăn bổ sung vào thủy vực, và một phần do sự vận chuyển của đối tượng nuôi trong ao. Căn cứ vào TCVN 5945:2005 thì nguồn nước từ ao nuôi này chỉ được phép thải vào các nơi quy định (như hồ chứa nước thải được xây riêng, cống dẫn đến nhà máy xử lý nước thải tập trung, …) trước khi thải ra khu vực nước dùng cho mục đích tưới tiêu, nuôi trồng thủy sản, trồng trọt, ….
Nhìn chung bùn đáy ao có hàm lượng hữu cơ khá cao, theo Boyd (1990) thì bùn đáy ao nuôi trồng thủy sản thường có hàm lượng hữu cơ khoảng 5%, đất nông nghiệp khoảng 2% chất hữu cơ, như vậy bùn đáy ao nuôi thâm canh trung bình có mức tích lũy hữu cơ gấp 2 lần so với ao nuôi thông thường và cao hơn 5 lần so với đất nông nghiệp. Sự gia tăng này có liên quan mật thiết đến sự tích lũy các vật chất dinh dưỡng trong ao nuôi, cụ thể là sự gia tăng dần của lượng thức ăn dư thừa cộng với sự gia tăng sinh khối cá làm tăng các sảm phẩm cá thải ra.
