Đầm 1 Đầm 2 Đầm 3 Mương cấp Đầm 1 Đầm 2 Đầm 3 Mương cấp Hàm lượng SiO2 (mg/l) (Đợt 1) 0,65 0,68 0,70 0,65 0,61 0,67 0,66 0,67 Hàm lượng SiO2 (mg/l) (Đợt 2) 0,57 0,58 0,60 0,69 0,59 0,55 0,57 0,68 (Ghi chú: đợt 1: tháng 4/2013, đợt 2: tháng 7/2013)
Quỳnh Bảng Quỳnh Xuân
Biểu đồ 3.6. Hàm lượng SiO2 trung bình qua các đợt nghiên cứu
Qua 2 đợt nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy hàm lượng SiO2 giữa các đợt chênh nhau không nhiều. Điều đó được thể hiện qua bảng 3.11 và biểu đồ 3.6.
Hàm lượng SiO2 dao động đợt 1 là: 0,61 mg/l đến 0,70mg/l, đợt 2 là: 0,55 mg/l đến 0,69mg/l. Kết quả đó chứng tỏ hàm lượng SiO2 thuận lợi cho tảo sinh trưởng và phát triển.
Qua 2 đợt thu mẫu và phân tích, chúng tôi nhận thấy rằng các chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa ở 3 đầm nuôi tôm nếu so sánh với QCVN - 2011/BTNMT của Bộ tài nguyên môi trường quy định về tiêu chuẩn giới hạn của các thông số trong nước mặt dùng để bảo về đời sống thủy sinh vật đều phù hợp cho tảo Silic sinh trưởng và phát triển cũng như thuận lợi cho việc nuôi tôm [Theo 3].
Sự biến động của các chỉ tiêu nhiệt độ, độ trong, độ mặn, độ pH, chỉ số DO, COD và hàm lượng các muối hòa tan trong nước, phản ánh đúng tính chất thời vụ của thủy vực.
Do ở đợt 2 các đầm nuôi tôm đã vào giai đoạn thu hoạch các chỉ số thủy lý, thủy hóa tương đối cao hơn đợt 1, chất lượng nước chịu ảnh hưởng nhẹ của việc bón phân, các sản phẩm thải của tôm nuôi và thức ăn thừa.
Nhiệt độ, độ mặn và hàm lượng, tỷ lệ các muối dinh dưỡng hòa tan (N, P, Si) là những nhân tố cơ bản quyết định sự phân bố, đặc điểm sinh trưởng, phát triển, tỉ lệ bắt gặp, thành phần loài tảo Silic trong khu vực nghiên cứu.
Sự thay đổi của các yếu tố môi trường, sự giao hòa, pha trộn các chế độ nước ngọt và nước mặn trong đầm đã ảnh hưởng không nhỏ tới thành phần loài tảo Silic cũng như sự phân bố của chúng trong các đầm.
3.2. Kết quả phân tích mẫu tảo ở một số đầm nuôi tôm huyện Quỳnh Lưu - Nghệ An
3.2.1. Đa dạng về taxon tảo Silic (Bacillariophyta)
3.2.1.1. Đa dạng loài/dưới loài
Sau 2 đợt thu mẫu, phân tích, định loại tảo Silic chúng tôi đã xác định được 41 loài/dưới loài thuộc 17 chi, 9 họ, 6 bộ và 2 lớp của ngành Bacillariophyta. Danh lục thành phần loài được sắp xếp theo hệ thống phân loại của Gollerbakh M.M. (1977) (bảng 3.12).
Bảng 3.12. Danh lục thành phần loài tảo Silic tại một số đầm tôm ở huyện Quỳnh Lưu - Nghệ An qua 2 đợt nghiên cứu
TT Taxon
Quỳnh Xuân Quỳnh Bảng
Đầm 1 Đầm2 Đầm3 Mươngcấp Đầm1 Đầm2 Đầm3 Mươngcấp NGÀNH BACILLARIOPHYTA LỚP CENTRICOPHYCEAE BỘ BIDDULPHIALES Họ Biddulphiaceae Kuetz.
1 Biddulphia mobiliensis Bailey + + + + + +
Họ Chaetoceraceae Schroed.
2 Chaetoceros lorenzianus Grun. ++ + ++ ++ + ++ ++ ++ BỘ DISCALES
Họ Melosiraceae Schroed.
3 Melosira islandica O.Mull. + + + + + + +
4 Melosira italica (Ehr.) Kuetz. + + + +
5 Melosira sulcata (Ehr.) Kuetz. + + + + ++ +
Họ Coscinodiscaceae Schroed
6 Coscinodiscus angstii Grun. + + + + + + 7 Coscinodiscus bipartinus Rathray + + + + 8 Coscinodiscus radiates Ehr. + + + + + 9 Cyclotella comta (Ehr.) Kuetz. + ++ + ++ + +
10 Cyclotella comta (Ehr.) Kuetz.
var. spectabilis A.Cl. + +
11 Cyclotella meneghiniana (Ag.)
Kuetz. + +
12 Cyclotella operculata (Ag.)Kuetz. + + + 13 Cyclotella styrum Beig. + + + +
TT Taxon
Quỳnh Xuân Quỳnh Bảng
Đầm
1 Đầm2 Đầm3 Mươngcấp Đầm1 Đầm2 Đầm3 Mươngcấp
14 Stephanodiscus niagatae Ehr. + + + + +
LỚP PENNATOPHYCEAE
BỘ ARAPHINALES
Họ Fragilariaceae (Kuetz.) D.T.
15 Synedra pulchella Kuetz. + + +
16 Synedra ulna (Nitzsch.) Ehr. + + + + +
17 Synedra ulna (Nitzsch.) Ehr.
var. amphirhynchus (Ehr.) Grun. + + + + +
Họ Eunotiaceae Kuetz.
18 Eunotia arcus (Ehr.) Grun. + + + BỘ AULONORAPHALES
Họ Nitzschiaceae Hassall
19 Nitzschia angustata Grun. + + + + + + 20 Nitzschia stagnorum Rabenh. + ++ ++ + 21 Nitzschia tryblione Hantzsch + + + + ++ +
BỘ DIRAPHINALES
Họ Naviculaceae West
22 Amphora linenata Ehr. + + + ++ + + 23 Cymbella aequalis W.Sm. + + + +
24 Gyrosigma attenuatum (Rabenh Kuetz.) + + ++ + + +
25 Gyrosigma scalproides (Rabenh) Cl. + + + + + ++ ++ + 26 Gyrosigm sinensis Desikachary + + + + + +
TT Taxon
Quỳnh Xuân Quỳnh Bảng
Đầm
1 Đầm2 Đầm3 Mươngcấp Đầm1 Đầm2 Đầm3 Mươngcấp
27 Gyrosigma spenceri Grun. + + + +++ ++ + + 28 Navicula cancellata Donkin. + ++ + +++ + ++ ++ + 29 Navicula lacustris Greg. + ++ ++ + + + ++ ++ 30 Navicula placentula (Ehr.) Grun. + ++ + ++ +
31 N. placentula (Ehr.) Grun.
forma jenisseyensis (Grun.) Meist. + + + ++ ++ + ++ ++ 32 Pinnularia braunii (Grun.) Cl. + + + + + + + 33 Pinnularia macilenta (Ehr.) Cl. + + + + +
34 Pinnularia viridis Grun. (Nitzsch.) + + + + + + +
35 Caloneis convergens Jasnitzky + + + + + + + + 36 Pleurosigma pelagicum Prerag. + + + + + +
37 Pleurosigma spenceri (W
Quekett) Cl. + + + +
38 Pleurosigma angulatum W. Smith. + + + ++ + + BỘ MONORAPHINALES
Họ Achnantheceae (Kuetz.) Grun.
39 Cocconeis pinnata ex Greville W. Gregory + + + + + + +
40 Cocconeis placentula Ehr. + + + + +
41 Cocconeis placentula Ehr. var.
3.2.1.2. Đa dạng bậc trên loài
• Đa dạng lớp
Qua 2 đợt thu mẫu trong 2 đầm nuôi tôm ở huyện Quỳnh Lưu, Nghệ An chúng tôi thấy lớp tảo Silic lông chim (Pennatophyceae) vượt trội hơn hẳn lớp tảo Silic trung tâm (Centricophyceae) về số lượng các taxon khi chiếm đến 5 bộ (chiếm 66,67%), 5 họ (55,56%), 11 chi (64,71%) và 27 loài/dưới loài (chiếm 65,85% tổng số loài đã xác định), còn lớp tảo Silic trung tâm chỉ chiếm 2 bộ (33,33%), 4 họ (44,44%), 6 chi (35,29%) và 14 loài/dưới loài (34,15%) [bảng 3.13]. Điều này cho thấy được sự phù hợp với nhu cầu sinh thái của tảo Silic.
Bảng 3.13. Sự đa dạng bậc trên loài tảo Silic qua 2 đợt nghiên cứu trong một số đầm nuôi tôm ở huyện Quỳnh Lưu - Nghệ An
TT LỚP Số Bộ % Số Họ % Số Chi % Số loài/ dưới loài % 1 Centicophyceae 2 33,33 4 44,44 6 35,29 14 34,15 2 Pennatophyceae 4 66,67 5 55,56 11 64,71 27 65,85 Tổng 2 6 100 9 100 17 100 41 100 • Đa dạng bộ
Qua kết quả được trình bày ở các bảng 3.12, bảng 3.13 và bảng 3.14 chúng tôi thấy rằng trong số 6 bộ đã xác định thì có 3 bộ chiếm ưu thế bao gồm: bộ Diraphinales với 17 loài (41,46%), 7 chi (41,18%), 1 họ (11,11%); tiếp đến là bộ bộ Discales với 12 loài (29,27%), 4 chi (23,53%), 2 họ (22,22%). Có 3 họ chỉ có 1 chi, 1 loài bao gồm: Bidulphiaceae, Chaetoceraceae, Eunotiaceae. Từ đó chúng tôi thấy taxon bậc bộ tương đối đa dạng về số họ (9), đa dạng về số chi (17), đa dạng về loài (41).
Bảng 3.14. Sự phân bố taxon loài/dưới loài tảo Silic qua 2 đợt nghiên cứu trong một số đầm nuôi tôm ở huyện Quỳnh Lưu
TT Lớp Bộ Họ Chi dưới loàiSố loài / %
1 Centricophyceae Biddulphiales Biddulphiaceae Biddulphia 1 2,43 Chaetoceraceae Chaetoceros 1 2,43 Discales Melosiraceae Melosira 3 7,32 Coscinodiscaceae Coscinodiscus 3 7,32 Cyclotella 5 12,20 Stephanodiscus 1 2,43 2 Pennatophyceae Araphinales Fragilariaceae Synedra 3 7,32 Eunotiaceae Eunotia 1 2,43 Aulonoraphales Nitzschiaceae Nitzschia 3 7,32
Diraphinales Naviculaceae Amphora 1 2,43 Cymbella 1 2,43 Gyrosigma 4 9,76 Navicula 4 9,76 Pinnularia 3 7,32 Caloneis 1 2,43 Pleurosigma 3 7,32
Monoraphinales Achnantheceae Cocconeis 3 7,32
Tổng 2 6 9 17 41 100
• Đa dạng họ
Trong tổng số 9 họ đã xác định được thì họ Naviculaceae là chiếm ưu thế với 7 chi (chiếm 41,18% tổng số chi), 17 loài/dưới loài (chiếm 41,46%
tổng số loài/dưới loài). Thứ đến là họ Cosinodiscaceae có 3 chi (17,65%), 9 loài/dưới loài (21,95%). Có đến 3 họ mà mỗi họ chỉ gặp 1 chi (chiếm 33,33%) (bảng 3.14).
• Đa dạng chi
Trong 17 chi phát hiện, có một số chi đóng vai trò chủ đạo (có nhiều loài và dưới loài), đó là Cyclotella có 5 loài/dưới loài (12,20%), thứ đến là
Navicula, Gyrosigma có 4 loài/dưới loài (9,76%), tiếp đến là 7 chi có 3 loài/dưới loài: Melosira, Coscinodiscus, Cocconeis, Synedra, Nitzschia, Pinnularia, Pleurosigma , nhưng có đến 7 chi chỉ gặp một loài/dưới loài [bảng 3.14].
3.2.2. Đa dạng tảo Silic trong mối quan hệ với môi trường sống trong khu vực nghiên cứu
• Nhiệt độ
Hầu hết các loài tảo Silic đều ưa lạnh. Ngưỡng nhiệt độ thuận lợi cho sự phát triển của chúng khoảng 10oC - 25oC. Nếu nhiệt độ quá cao với giới hạn trên hoặc quá thấp so với giới hạn dưới đều ảnh hưởng xấu đến đời sống của tảo. Khi đó chúng phát triển yếu hoặc ở trạng thái nghỉ.
Nhiệt độ ảnh hưởng rõ nét đến sự sinh trưởng phát triển, thành phần loài tảo Silic thể hiện: đợt 1 thu mẫu vào tháng 4/2013 là giai đoạn Thanh Minh thời tiết còn se lạnh, nhiệt độ không quá thấp, từ 20oC - 23oC. Đợt 2, thu mẫu vào tháng 7, thời tiết lúc này chuyển mùa sang hè nên thời tiết khá nóng, từ 28oC - 32oC, tảo Silic phát triển kém nên số lượng loài tảo Silic và tỉ lệ bắt gặp thấp hơn so với đợt 1.
• Độ mặn
Số lượng, thành phần loài tảo Silic cũng như đặc điểm phân bố của chúng trong các thủy vực nước ngọt và nước mặn là rất khác nhau bởi nồng độ muối hòa tan trong nước là rất khác nhau. Do thời tiết, nguồn nước cấp
vào giữa 2 đợt thu mẫu là khác nhau nên nồng độ muối giữa 2 đợt khác nhau. Vì vậy, khu hệ thực vật nổi nói chung và tảo Silic nói riêng cũng thường xuyên biến đổi.
Trong cả 2 đợt thì loài tảo Coscinodiscus stylorum Beightwell và loài
Cymbella skvortziwii Skabitsch là 2 loài tảo có độ thích ứng về nồng độ muối là cao nhất, chúng đều phát triển rất tốt ở cả 2 đợt thu mẫu với nồng độ muối khác nhau. Tuy nhiên nồng độ muối ở khu vực nghiên cứu là cao, trung bình > 15‰ vì vậy các loài khác cũng có thể thích ứng được. Yếu tố nồng độ muối có ảnh hưởng rõ rệt thể hiện lớp tảo Silic lông chim (Pennatophyceae) chiếm ưu thế vượt trội so với lớp tảo Silic trung tâm (Centricophyceae) về số bộ, họ, chi, loài/dưới loài (27/41).
• Độ pH
Qua kết quả nghiên cứu chúng tôi thấy rằng độ pH ở khu vực nghiên cứu dao động trong khoảng 7,50 - 7,95 phù hợp để tảo sinh trưởng và phát triển.
• Oxy hòa tan - DO
Như đã nói ở trên, DO không chỉ là chỉ tiêu đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước mà còn phản ánh được mức độ hoạt động của vi tảo trong thủy vực, bởi hàm lượng thông số này thay đổi theo hoạt động quang hợp hay hô hấp của chúng.
Kết quả nghiên cứu cho thấy DO trong 3 đầm nuôi tôm tương đối cao dao động trong khoảng 6,35 mgO2/l - 6,42 mgO2/l, nhưng so sánh với QCVN- 2011/BTNMT [Theo 3] của Bộ Tài nguyên môi trường quy định về tiêu chuẩn giới hạn của các thông số trong nước mặt dùng để bảo về đời sống thủy sinh vật thì DO phù hợp với sự phát triển của tảo.
• Nhu cầu Oxy hóa học - COD
Qua kết quả nghiên cứu chúng tôi thấy nhu cầu Oxy hóa học ở các đầm nuôi tôm là thuận lợi, cho tảo sinh trưởng và phát triển, cũng như cho nuôi tôm.
• Hàm lượng các muối hòa tan (NO3-, NH4+, PO43-)
Nitơ và Photpho là 2 nguyên tố rất cần thiết cho đời sống thực vật nổi nói chung và tảo Silic nói riêng. Nhưng nếu hàm lượng các muối hòa tan quá cao sẽ ức chế tảo Silic phát triển. Theo một số nghiên cứu cho thấy, với tỷ lệ N:P là 16:1 sẽ là điều kiện thuận lợi nhất cho tảo sinh trưởng và phát triển [Dẫn theo 18]. Tuy nhiên tỷ lệ N:P ở khu vực nghiên cứu chỉ là 5:1 nên ít nhiều ảnh hưởng đến sự sinh trưởng phát triển của tảo Silic. Đặc biệt hàm lượng PO43- ở đợt nghiên cứu 2 cao kìm hãm tảo Silic phát triển nên số lượng loài và tỉ lệ bắt gặp thấp hơn đợt 1.
• Hàm lượng SiO2
Silic là yếu tố đặc biệt quan trọng đố với tảo Silic, 80% trọng lượng vỏ tảo Silic được xây dựng từ hợp chất Silic.
Qua kết quả nghiên cứu chúng tôi thấy rằng hàm lượng SiO2 tại khu vực nghiên cứu dao động từ 6,2 - 6,4 mg/l là phù hợp để tảo Silic sinh trưởng, phát triển.
3.2.3. Sự biến động số lượng tảo Silic ở Quỳnh Lưu - Nghệ An
Song song với việc điều tra thành phần loài, chúng tôi đã tiến hành xác định số lượng tế bào của chúng (bảng 3.15).
Cần lưu ý rằng, những kết quả về số lượng tế bào chỉ phản ánh được mặt định lượng tại thời điểm thu mẫu. Trong thực tế, số lượng cá thể cũng như thành phần loài luôn biến động theo thời gian, không gian và các yếu tố môi trường. Tuy vậy, ở mức độ nhất định chúng phản ánh được đặc điểm của khu hệ tảo trong thủy vực nghiên cứu.
Qua bảng 3.15, chúng tôi thấy số lượng tảo Silic (TB/l) ở đợt 1 cao hơn đợt 2 tại các điểm nghiên cứu. Số lượng tảo Silic cao nhất ở đợt 1, thấp nhất ở đợt 2 tại cả 4 điểm thu mẫu.
Bảng 3.15. Kết quả phân tích mẫu định lượng tảo Silic ở Quỳnh Lưu - Nghệ An (TB/lít) Địa điểm Đợt thu mẫu Đầm 1 Đầm 2 Đầm 3 Mương cấp Số lượng TB Số lượng TB Số lượng TB Số lượng TB Quỳnh Bảng (đợt 1) BT 25900 26050 27000 26250 26950 26350 18150 18150 GD 26200 25500 25750 Quỳnh Xuân (đợt 1) BT 28600 27575 27400 26700 27900 27175 17820 17820 GD 26550 26000 26450 Quỳnh Bảng (đợt 2) BT 17600 17050 14500 15050 15300 14675 16500 16500 GD 16500 15600 14050 Quỳnh Xuân (đợt 2) BT 13750 14325 15200 14600 13400 12875 17000 17000 GD 14900 14000 12350
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
A. Kết luận
Trên cơ sở những kết quả thu được trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
1. Tại thời điểm nghiên cứu, các chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa trong một số đầm nuôi tôm ở Quỳnh Lưu - Nghệ An đều phù hợp cho tảo Silic sinh trưởng và phát triển cũng như phù hợp cho việc nuôi tôm.
2. Đã xác định được 41 taxon loài/dưới loài, 17 chi, 9 họ, 6 bộ, 2 lớp của ngành Bacillariophyta. Trong đó ưu thế thuộc về lớp Pennatophyceae với 4 bộ, 5 họ, 11 chi, 27 loài/dưới loài (chiếm 41,46% tổng số loài gặp); Trong tổng số 9 họ đã xác định được thì họ Naviculaceae là chiếm ưu thế với 7 chi (chiếm 41,18% tổng số chi), 17 loài/dưới loài (chiếm 41,46% tổng số loài/dưới loài). Thứ đến là họ Cosinodiscaceae có 3 chi (17,65%), 9 loài/dưới loài (21,95%). Trong 17 chi phát hiện, có một số chi đóng vai trò chủ đạo (có nhiều loài và dưới loài), đó là Cyclotella có 5 loài/dưới loài (12,20%), thứ đến là Navicula, Gyrosigma có 4 loài/dưới loài (9,76%), tiếp đến là 7 chi có 3 loài/dưới loài: Melosira, Coscinodiscus, Cocconeis, Synedra, Nitzschia, Pinnularia, Pleurosigma, nhưng có đến 7 chi chỉ gặp một loài/dưới loài
3. Các nhân tố sinh thái có ảnh hưởng rõ nét đến sinh trưởng và phát triển của tảo Silic trong khu vực nghiên cứu là nhiệt độ, độ mặn và các muối hòa tan (NO3-, NH4+, PO43-) trong đó yếu tố quyết định là nhiệt độ và độ mặn.
B. Đề nghị
Đây là công trình nghiên cứu đầu tiên về tảo Silic trong một số đầm nuôi tôm ở huyện Quỳnh Lưu và chỉ nghiên cứu trong phạm vi hẹp ở 2 xã. Quỳnh Lưu nói riêng và Nghệ An nói chung là địa phương giáp biển, có diện tích nuôi trồng thủy sản, đặc biệt là diện tích nuôi tôm lớn. Vì vậy chúng tôi
mong rằng trong thời gian tới có nhiều công trình nghiên cứu sâu hơn, rộng hơn về thực vật nổi trong các đầm nuôi tôm, đặc biệt là tảo Silic và có những đánh giá ảnh hưởng của chúng đối với sinh trưởng, phát triển của tôm. Từ đó ứng dụng hiệu quả vào phát triển tảo Silic cung cấp cho nuôi tôm công nghiệp ở Quỳnh Lưu - Nghệ An nói riêng và trong cả nước nói chung.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt:
1. Trương Ngọc An (1993), Phân loại tảo Silic phù du biển Việt Nam, Nxb. Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 315 tr.
2. Trương Ngọc An, Hàn Ngọc Lương (1978), Thực vật nổi ở cửa sông Ninh Cơ và sông Đáy - tỉnh Hà Nam Ninh, Tuyển tập công trình nghiên cứu Biển, Tập II (1), tr. 87-109.
3. Bộ Thủy sản Việt Nam (2002), Cẩm nang sản xuất & sử dụng thức ăn sống để nuôi trồng thủy sản, Bản dịch, 293 trang.
4. Mai Văn Chung (2001), Tảo Silic phù du ở một số cửa sông, cửa lạch ven biển tỉnh Nghệ An, Luận văn thạc sỹ Sinh học, Đại học Vinh, 81 tr.