PO43- là chất dinh dưỡng cần thiết cho thực vật và gây nên sự phát triển của tảo trong nước mặt. Tuỳ vào nồng độ PO43- trong nước mà hiện tượng phú dưỡng có thể xảy ra hay không. Chỉ 1g PO4-P trong nước có thể đủ cho nhu cầu 100g tảo phát triển. Khi những loài tảo này chết, quá trình phân huỷ chúng sẽ cần đến khoảng 150g oxy hoà tan. Nồng độ để bắt đầu gây ra hiện tượng phú dưỡng là khoảng 0,1 –0,2 mg/l trong nước dao động và 0,005 – 0,01 mg/l PO4-P trong nước tĩnh.
46
Dưới đây là sự biến động PO43-trong quá trình thí nghiệm.
ab a a a a a a a a a ab a a a a a a a a a a a a a a a a a a a b b b b b b b b b b b a a a a 0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 P O 4 3- (m g/ l )
Ngày thu mẫu
NT1 NT2 NT3
Hình 4.7: Biến động hàm lượng PO43-theo thời gian (TB)
Ghi chú: NT1: Bể nuôi cá tra không có tảo; NT2: Bể nuôi cá tra và tảo Spirulina sp.; NT3: Bể nuôi cá tra và tảo Chlorella sp..
Những giá trị có mẫu tự giống nhau (a, b, c) thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê
(p>0,05).
Giá trị PO43- ở nghiệm thức NT1 và NT2 khác biệt có ý nghĩa so với
NT3 (p<0,05) từ ngày 2 đến ngày 9, nghiệm thức NT1 và NT2 không khác biệt (p>0,05). Từ ngày 11 đến ngày cuối thí nghiệm không có sự khác biệt giá trị PO43-ở tất cả các nghiệm thức do lượng tảo dưa vào ít (10g) và khả năng sử dụng PO43-của tảo không cao. Sự biến động trên cho thấy tảo Chlorella sp. có
khả năng hấp thu PO43-tốt hơn Spirulinasp. từ ngày 0 đến ngày 9.
Nồng độ PO43- dao động trong khoảng 1,013 mg/l đến 12,541 mg/l trong 15 ngày thí nghiệm. Ngày đầu thí nghiệm nồng độ PO43- trong các
nghiệm thức NT1, NT2 và NT3 còn thấp, lần lượt là 1,442 mg/l, 1,013 mg/l và 2,133 mg/l. Nồng độ PO43- tăng liên tục theo thời gian và đạt 11,177 mg/l ở nghiệm thức NT1, 10,526 mg/l ở nghiệm thức NT2, 12,541 mg/l ở nghiệm thức NT3 vào ngày thứ 10. Nồng độ PO43- trong nghiệm thức NT1 và NT2 tăng từ ngày 0 đến ngày 9 là do sự tích luỹ hàm lượng PO43-trong thức ăn thừa và sự phân huỷ phần lớn tảo đầu vào ở NT2. Giai đoạn này tảo hấp thu PO43-
cho sự phát triển nhưng mật độ thấp và có xu hướng giảm nên không thể hiện rõ. Các chỉ số trên vượt mức thông tư số 45/2010/TT-BNNPTNT về yêu cầu
chất lượng nước thải từ ao nuôi cá tra sau khi xử lý (nồng độ PO43- < 10 mg/l). Ngày 10 nồng độ PO43- giảm nhanh xuống 6,566 mg/l, 6,145 mg/l, 7,047 mg/l lần lượt ở nghiệm thức NT1, NT2 và NT3. Trong giai đoạn này tảo
Chlorella sp. ở NT3 và Spirulina sp. ở NT2 hấp thu một phần PO43- cho sự phát triển. Ngoài các nguyên nhân trên sự suy giảm nhanh nồng độ PO43- ở tất
47
cả các nghiệm thức cũng có thể do sự phát triển đột ngột của những loại vi khuẩn kết tụ PO43- xuống đáy bể, tạo thành các lớp bùn cặn.
Từ ngày 11 đến cuối thí nghiệm, nồng độ PO43- có xu hướng tăng ở tất cả các nghiệm thức nhưng dao động không lớn do tảo trong nghiệm thức NT2 và NT3 sử dụng một phần cùng với sự hoạt động của vi khuẩn keo tụ PO43- .
cuối thí nghiệm tảo Chlorella sp. ở NT3 tăng vể mật độ, chúng hấp thu hàm lượng PO43-cho sự phát triển nhưng không thể hiện rõ.
4.4.2 Tổng lân (TP)
Tổng lượng phosphor bao gồm orthophosphat (PO43-), polyphosphat (2
phân tử acid orthophosphoric kết hợp lại thành 1 phân tử) và các hợp chất
phosphor hữu cơ, trong đó orthophosphat luôn chiếm tỷ lệ cao nhất. Do đó, sự biến động hàm lượng PO43-dẫn đếnsự biến động hàm lượng TP trong nước.
Dưới đây là sự biến động TP trong quá trình thí nghiệm.
ab a a a a a a a ab a ab a a a a a a a b b a a a a b a b b b b b b b c c b b b b c b b a ab ab 0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 TP (m g/ l)
Ngày thu mẫu
NT1 NT2 NT3
Hình 4.8: Biến động hàm lượng TP theo thời gian (TB)
Ghi chú: NT1: Bể nuôi cá tra không có tảo; NT2: Bể nuôi cá tra và tảo Spirulina sp.; NT3: Bể nuôi cá tra và tảo Chlorella sp..
Những giá trị có mẫu tự giống nhau (a, b, c) thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê
(p>0,05).
Hàm lượng TP biến động trong khoảng 1,260 – 12,611 mg/l. Hàm
lượng TP đầu thí nghiệm thấp, NT1: 1,529 mg/l, NT2: 1,260 mg/l, NT3: 3,06
mg/l và tăng nhanh đến ngày 9, NT1: 11,764 mg/l, NT2: 10,749 mg/l, NT3: 12,611 mg/l do sự tích luỹ thức ăn dư thừa và tảo chết phân huỷ ở NT2 và NT3.
Ngày 10 hàm lượng TP giảm, NT1: 7,398 mg/l, NT2: 6,75 mg/l, NT3: 8,326 mg/l do hàm lượng PO43- giảm và quá trình kết cặn, lắng lân hữu cơ xuống nền đáy. Từ ngày 10 hàm lượng TP tăng dần về cuối thí nghiệm.
48
Sự khác biệt giá trị TP ở các nghiệm thức biến đổi liên tục trong quá trình thí nghiệm.Mật độ tảo Chlorella sp. tăng trong 2 ngày cuối song giá trị TP của nghiệm thức NT3 ở 2 ngày này không có sự khác biệt so với NT1 và
NT2 (p>0,05). Chứng tỏ tảo Spirulina sp. và Chlorella sp. ảnh hưởng rất nhỏ đến sự dao động hàm lượng TP.
49
CHƯƠNG V
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận
Qua quá trình thực hiện đề tài “So sánh sự hấp thu đạm và lân trong môi trường nuôi thâm canh cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) của tảo Chlorella sp. và Spirulina sp.” có thể rút ra được một số kết luận như sau:
Các chỉ tiêu pH, nhiệt độ trong khoảng thích hợpnhưng chưa tối ưu cho
sự pháttriển của tảo Chlorella sp. và Spirulina sp..
Mật độ tảo ở NT2 và NT3 giảm dần theo thời gian, riêng tảo Chlorella
sp. có xu hướng phát triển trở lại ở cuối thí nghiệm.
Có sự dao động hàm lượng các dạng đạm trong các nghiệm thức do sự hoạt động của vi sinh vật trong quá trình sục khí. Mật độ tảo Spirulina sp. và
Chlorella sp. cho vào chưa đủ khả năng xử lý đạm trong điều kiện thí nghiệm. Hàm lượng lân trong các nghiệm thức cao và không có sự thay đổi lớn về cuối thí nghiệm cho thấy tảo Spirulina sp. và Chlorella sp. chưađủ để hấp thu tốt lượng lân trong các nghiệm thức NT2 và NT3.
Tảo Chlorella sp. hấp thu PO43- tốt hơn Spirulina sp. và Spirulina sp.
hấp thu NH4+tốt hơn Chlorella sp. trong điều kiện thí nghiệm.
5.2 Đề xuất
Cần nghiên cứu tiếp tục khả năng hấp thu đạm, lân trong ao nuôi cá tra
thâm canh của tảo Spirulina sp. và Chlorella sp. trong thời gian dài hơn trong
TÀI LIỆU THAM KHẢO
BộNông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, 2012 . Báo cáo vềtình hình sản xuất và tiêu thụ cá tra và đềxuất một sốchính sách cấp bách hỗtrợphát triển sản xuất cá tra, Số: 2018/BC-BNN-TCTS.
Châu Thị Đa, Bùi Xuân Thành, Hakan Berg và Nguyễn Minh Du. 2008. Ảnh hưởng môi trường do thức ăn từ các hệ thống nuôi thủy sản trên sông MêKông tại tỉnh An Giang, Việt Nam. Hội thảo khoa học công tác thủy lợi phục vụphát triển bền vững nuôi trồng thủy sản các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long.Bộnông nghiệp và phát triển nông thôn.
Đặng Đình Kim, Đặng Hoàng Phước Hiền (1999), Công nghệ sinh học vi tảo, NXB Nông Nghiệp Hà Nội.
Dương Công Chinh và Đồng An Thụy, 2008. Phát triển nuôi cá Tra ở ĐBSCL và các vấn đề môi trường cần giải quyết, Trung tâm Nghiên cứu Môi trường & XLN, Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam.
Dương Thị Hoàng Oanh, Vũ Ngọc Út, Nguyễn Thị Kim Liên, 2013. Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải của tảo Spirulina platensis.
Dương Thuý Yên, 2003. Khảo sát một số tình trạng hình thái, sinh trưởng và sinh ký cá basa (Pangasius bocourti), cá tra (Pagasius hypophthalmus) và con lai của chúng. Luận văn cao học, ĐHCT.60 trang.
Hồ Văn Sang, 2009. Kỹ thuật nuôi cá tra thương phẩm (Pangasianodon hypophthalmus) ở Công ty Cổphần thủy sản Tô Châu, tỉnh Đồng Tháp.Luận văn đại học–Nuôi trồng Thủy Sản– Đại học Cần Thơ.
Huỳnh Trường Giang và ctv (2008), Biến động các yếu tố môi trường trong ao nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthhalmus) thâm canh ở An Giang, Tạp chí Khoa học năm 2008, Trường Đại học Cần Thơ.
Lê Văn Khoa, 1995. Môi trường và ô nhiễm.
Lê ThịXuân Mai, 2011. Kỹthuật nuôi cá Tra, Trung tâm Khuyến nông Cần Thơ. Lê Hữu Nhân, 2009. Sử dụng nước thải từ hầm ủ Biogas để nuôi tảo
Chlorella.Luận văn Đại học–Nuôi trồng Thủy sản– Đại học Cần Thơ.
Lê Như Xuân và ctv. 1994. Kỹthuật nuôi cá nước ngọt. An Giang: NXB sởKhoa học công nghệ và môi trường An Giang.
Nguyễn Ngọc Mai, 2011. Công nghệ nuôi trồng tảo Chlorella.Khoa Công nghệ sinh học–Viện đại học mởHà Nội.
Nguyễn Hân Nhi, 2012. Sử dụng tảo Chlorella sp. để xử lý nước thải ao nuôi cá tra trong điều kiện phòng thí nghiệm. Luận văn Đại học - Khoa học môi trường - Đại Học Cần Thơ.
Nguyễn Thị Thanh Nhiễn, 2010. Sự dụng nước thải ao nuôi cá trê để nuôi tảo Spirulina sp. Trong phòng thí nghiệm. Luận văn Đại học – Khoa học Môi trường –Đại học Cần Thơ.
Nguyễn Huỳnh Phương, 2013. Sự biến động đạm, lân hòa tan trong hệ thống nuôi tảo Chlorella sp. bằng nước thải ao nuôi cá tra. Luận văn Đại học – Khoa học Môi trường –Đại học Cần Thơ.
Phạm Văn Khánh, 1996. Sinh sản nhân tạo và nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) (Sauvage, 1978). Luận án phó tiến sỉ khoa nông nghiệp. Trường Đại Học Thuỷ Sản Nha Trang.
Trần Sương Ngọc, La Ngọc Thạch và Trần Thị Thủy, 2010. Khả năng sử dụng tảo Chlorella nuôi sinh khối Moina sp. Tạp chí Khoa học –Đại học Cần Thơ, trang 122 – 128.
Trần Thị Thủy, 2008. Ảnh hưởng của pH, nhiệt độ, dinh dưỡng lên sự phát triển của tảo Chlorella.LVTN –ĐHCT.
Trương Quốc Phú và Yang Yi, 2003. Ảnh hưởng của việc nuôi cá da trơn trong bè đến chất lượng môi trường nước ởhuyện Hồng Ngự, tỉnh Đồng T háp. Tạp chí Khoa học. T rường Đại học Cần T hơ. Số định kỳ03 năm 2007. 199: 8 – 17.
Trương Quốc Phú, 2007. Chất lượng nước và bùn đáy ao nuôi cá tra thâm canh. Báo cáo hội thảo: Bảo vệ môi trường trong nuôi trồng và chế biến thủy sản trong thới kỳ hội nhập. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, ngày 27 – 28/12/2007.
Triệu Thanh Tuấn, 2013. Một sốđặc điểm sinh học của tảo Spirulina.
Trần Văn Vỹ. 1995. Thức ăn tự nhiên của cá. Nhà xuất bản Nông nghiệp.Tái bản lần thứ nhất.
Võ Thị Kiều Thanh, Nguyễn Duy Tân, Vũ Thị Lan Anh, Phùng Huy Huấn, 2012. Ứng dụng tảo Chlorella sp. và Daphnia sp. lọc chất thải hữu cơ trong nước thải từquá trình chăn nuôi lợn sau xử lý bằng UASB.
Boyd, C.E, 1998. Water quality for pond Aquaculture.Deparment of Fisheries and Allied Aquacultures.Auburn University.Alabama 36849 USA.
Bold and Wynne (1978) Introduction to the algae: Structure andreproduction Cifferi.O, Tiboni. O, 1985. The Biochemistry and industrial Potential of
Coutteau, P.1996. Micro-algae.in: Manual on the production and use of live food for aquaculture. Patrick Lavens and Patrick Sorgeloos (Eds).Published by Food and Agriculture Organization of the United Nations: 9-59.
Coutteau, P.1996. Micro-algae. In: Manual on the production and use of the food for aquaculture. Patrick Lavens and Patrict Sorgeloos (Eds).Published by Food and Agriculture Organization of the United Nations: 9-59.
Dhyana Bewicke et al, 1984. Chlorella: The Emerald Food.
Liao, I.C., H.M. Su and J.H. Lin, 1983. Larval foods for penaeus prawns, in: CRC handbook of marincuture.VI: Crustacean Aquaculture, Jame, P.(Eds):43-69. Oh – Hama. T and S. Myjachi, 1986. “Chlorella”, Micro – algal Biotechnology.
Michael A. Borowitzka and Lesley J. Borowitzka (Eds), Cambridge University press, pp. 3 – 26.
Sharma O.P,1998. Texbook of algal, Seventh preprint, Tata Mc Graw library cataloguing in publication Data, Pillay, T. V. R.
Tamiya, H. (1963). Control of cell division in microalgae. Journal of Cellular and Comparative Physiology, 62(S1), 157-174.
Tamiya,H.1963. Cell differentiation in Chlorella.Symp. Soc. Exp. Biol. 17:188- 214.
Udomkam C (1989) Integrated of catfish (Clarias macrocephalus) cage culture with tilapia. Master Science Thesis - Asian Institute of Technology, Bangkok, Thailand.
Vonshak, A. (ed.). 1997. Spirulina platensis(Arthrospira). In Physiology, Cell Biology and Biotechnology.Basingstoke, Hants, London, UK, Taylor and Francis.
Yang Yi và Kwei Lin C, Lam Mỹ Lan , 2004, Sử dụng nước thải từ ao nuôi cá trê lai (Clarias macrocephalus x C. Gariepnus) làm nguồn phân bón cho lúa. Tạp chí khoa học trường Đại học Cần Thơ. Năm 2004.
Tố Quyên. 2007a. An Giang: Tiển khai thực hiện mô hình nuôi cá tra gắn với bảo vệ môi trường [Trực tuyến]. Bộ tài nguyên và môi trường. Đọc từ: http://www.nea.gov.vn/ThongTinMT/NoiDung/monre_22-10-07.htm (đọc ngày, 30/06/2008).
PHỤ LỤC 1
THÀNH PHẦN THỨC ĂN NUÔI CÁ TRA
Thức ăn được cung cấp dạng viên loại BG625 của công ty thức ăn thủy sản Aquafeed. Với thành phần dinh dưỡng gồm protein thô ≥ 25%, béo thô ≥ 3%, xơ thô ≤ 8%.
PHỤ LỤC 2
MÔI TRƯỜNG WALNE VÀ ZARROUK
Các dung dịch trong môi trường Walne
Dung dịch 1: Hoà tan trong 1 lít nước cất. Na2 EDTA 45 g H3PO3 33,6 g NaNO3 (KNO3) 100 g (116 g) NaH2PO4.2H2O 20 g MnCl2.4H2O 0,36 g FeCl3.6H2O 1,3 g
Dung dịch 2 (Dung dịch vi lượng): Hoà tan trong 100 ml nước cất và HCl để có được dung dịch hoà tan tốt.
ZnCl2 2,1 g CoCl2.6H2O 2,0 g (NH4)6Mo24.4H2O 0,9 g CuSO4.5H2O 2,0 g
Dung dịch 3 (hỗn hợp các vitamin): Hoà tan dung dịch này trong 100 ml nước cất (Sử dụng dung dịch này cho tảo silicate).
Thiamin chlorhydrate 200 mg Cyanocobalamin 10 mg Dung dịch 4
Natri metasilicate 20 g Hoà tan trong 1 lít nước cất.
Dung dịch 5
KNO3 100 g Hoà tan trong 1 lít nước cất.
Ngoại trừ dung dịch 3, hỗn hợp vitamin, tất cả các dung dịch còn lại được nung ở nhiệt độ 125oC trong vòng 30 phút. Đối với Spirulina sp chỉ dùng chung dung dịch 1, 2 và 3.
Dung dịch Zarrouk
Bảng 1: Thành phần dung dịch Zarrouk
Hóa chất Khối lượng (g/l)
NaHCO3 16,80 NaNO3 2,50 NaCl 1,00 K2HPO4 0,50 MgSO4 0,20 CaCl2 0,04 K2SO4 1,00 FeSO4 0,01 Na-EDTA 0,08 Dung dịch A5 1 ml/l Dung dịch A6 1 ml/l ĐộPh 8 – 10 - Dung dịch A5: + H3PO3 2,86 g/l + MnCl2.4H2O 1,81 g/l + ZnSO4.7H2O 0,22 g/l + CuSO4.5H2O 0,08 g/l + MoO3 0,01 g/l - Dung dịch A6: + NH4VO3 229 x10-4g/l + K2Cr2(SO4)3.24H2O 960 x10-4 g/l + NiSO4.7H2O 478 x10-4 g/l + Ti2(SO4)3 400 x10-4 g/l + Co(NO3).6H2O 44 x10-4 g/l + NaWO4 179 x10 -4g/l
PHỤ LỤC 3
BIẾN ĐỘNG CÁC CHỈ TIÊU THEO THỜI GIAN
Bảng 1: Sự biến động các chỉ tiêu NO2-N, NO3-N, NH4-N, TKN, PO43-, TP của nghiệm thức NT1 theo thời gian
Descriptives Chỉ
tiêu Ngày N Mean SD SE Lower Upper Minimum Maximum
NO2-N 0 3 1,2989 0,56831 0,32811 -0,1129 2,7106 0,68 1,8 1 3 2,3405 0,53509 0,30894 1,0113 3,6698 1,95 2,95 2 3 4,1139 0,69014 0,39846 2,3995 5,8283 3,36 4,71 3 3 3,3911 0,10387 0,05997 3,1331 3,6492 3,32 3,51 4 3 3,4683 0,0455 0,02627 3,3553 3,5814 3,43 3,52 5 3 6,1437 1,01628 0,58675 3,6191 8,6682 4,97 6,79 6 3 6,3918 1,51335 0,87373 2,6324 10,1512 4,64 7,27 7 3 6,1027 1,95856 1,13078 1,2373 10,968 3,84 7,25 8 3 5,5937 2,63031 1,51861 -0,9403 12,1278 2,56 7,12 9 3 5,7286 3,30593 1,90868 -2,4838 13,941 1,91 7,68 10 3 5,5705 3,41673 1,97265 -2,9172 14,0581 1,63 7,56 11 3 5,7114 3,86399 2,23088 -3,8873 15,3101 1,25 7,95 12 3 5,4655 4,0965 2,36511 -4,7108 15,6417 0,74 7,85 13 3 4,887 3,88547 2,24328 -4,765 14,5391 0,4 7,15 14 3 4,8699 3,85054 2,22311 -4,6954 14,4351 0,42 7,1 Total 45 4,7385 2,58708 0,38566 3,9613 5,5157 0,4 7,95 NO3-N 0 3 0,1554 0,04137 0,02388 0,0527 0,2582 0,12 0,2 1 3 0,1125 0,0575 0,0332 -0,0303 0,2554 0,05 0,17 2 3 0,1378 0,05646 0,0326 -0,0024 0,2781 0,1 0,2 3 3 0,2283 0,03367 0,01944 0,1447 0,3119 0,2 0,27 4 3 0,2037 0,07251 0,04187 0,0235 0,3838 0,15 0,28 5 3 0,4735 0,16476 0,09512 0,0642 0,8828 0,36 0,66 6 3 0,5717 0,28122 0,16236 -0,1268 1,2703 0,36 0,89