Ở ĐBSCL, nhiệt độ trong dao động từ 25-32°C và nhiệt độ trung bình là 27°C thích hợp cho việc nuôi cá. Nhiệt độ nước biến động không nhiều, cao nhất là 31°C vào tháng 5 và tháng 10, thấp nhất 26°C vào tháng 1. Nhiệt độ nước tăng có thể dẫn đến sự thay đổi phân tầng nhiệt độ theo chiều sâu cột nước, từ đó gây những ảnh hưởng nhất định đến môi trường sống của thủy sinh vật. Tăng nhiệt độ nước vùng ven bờ sẽ dẫn đến sự lắng đọng các chất khoáng và hữu cơ cùng tăng. Từ đó, nhiệt độ sẽ gây ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn, giảm sản lượng cũng như chất lượng các loài thủy sản (Lê Văn Khoa, 2008). Khi nhiệt độ tăng thì tần số hơ hấp tăng, nếu nhiệt độ tăng quá cao và vượt qua giới hạn thích ứng thì tần số hơ hấp giảm và cá có thể chết (Dương Tuấn, 1978 trích dẫn bởi Nguyễn Văn Kiểm, 2004). Theo Nguyễn Văn Kiểm (2004) cường độ trao đổi chất của cá phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ môi trường; trong phạm vi thích ứng của lồi thì khi nhiệt độ tăng, cường độ trao đổi chất tăng và mỗi lồi cá có khoảng nhiệt độ thích ứng nhất định.
Nhiệt độ là yếu tố vơ sinh có mặt ở hầu hết các tổ chức sống của sinh vật. Theo Schulte (2011) thì nhiệt độ ln có ảnh hưởng rất lớn đến các hệ thống sinh học ở tất cả các cấp độ tổ chức từ mức phân tử đến các hệ sinh thái thông qua tác động lên các phản ứng sinh học tương tác. Ở nhóm động vật máu lạnh biến nhiệt thì nhiệt độ cơ thể sinh ra từ q trình hơ hấp và trao đổi chất vẫn không thể tạo đủ nhiệt để cân bằng được với nhiệt độ mơi trường. Riêng đối với cá có sự mất nhiệt nhanh chóng của cơ thể khi sống ở mơi trường nước vì máu được đưa ra mang thường xun trong q trình hơ hấp, khi đó chỉ một phần nhỏ trong cơ thể được duy trì nhiệt độ mức tương đối, cịn những nơi khác thì thay đổi theo môi trường (Schulte, 2011). Ảnh hưởng của nhiệt độ nước trong thủy vực đối với thủy sinh vật rất lớn và có tính chất quyết định đối với chúng vì ảnh hưởng tới tốc độ trao đổi chất thông qua tác động đến hoạt động của các men (enzymes), vì thế chế độ nhiệt trong thủy vực ảnh hưởng tới sinh sản và phát triển của thủy sinh vật (Đặng Ngọc Thanh, 1974).
Nhiệt độ tạo nên mức giới hạn cho mỗi lồi cá, tại giới hạn cá có thể sống hoặc hoạt động sống bị ảnh hưởng ở mức độ. Một số ít lồi cá có thể sống trong khoảng nhiệt độ 0-45°C, nhưng đa số điều có phạm vi nhiệt độ hẹp hơn. Cá sống trong giới hạn nhiệt độ rộng được gọi là cá rộng nhiệt và ngược lại những loài sống trong khoảng nhiệt độ hẹp gọi là cá hẹp nhiệt độ (Ultsch and Jackson, 1996). Ảnh hưởng của nhiệt độ lên tốc độ của các phản ứng có thể được định
lượng bằng cách sử dụng phương trình Arrhenius là k=A.ea-E/RT hay k=- Ea/RT+lnA (với k: tốc độ phản ứng, A là tần số, E: năng lượng dùng cho phản ứng và T là nhiệt độ Kalvin); phương trình Arrhenius cho thấy những ảnh hưởng của nhiệt độ lên tốc độ phản ứng và phương trình dự đốn rằng tỉ lệ của một phản ứng phải tăng gấp đơi khi nhiệt độ tăng từ 10-20°C (trích dẫn của Schulte, 2011). Theo Schule (2011), ảnh hưởng nhiệt độ lên tốc độ phản ứng của quá trình sinh lý được định lượng thơng qua tham số Q10, đó là tỉ lệ tốc độ phản ứng ở nhiệt độ khác nhau cho 10°C (10°K): Q10=(R2/R1)10(T
2-T1).
Hiện tượng thiếu oxy trong cơ thể sẽ xuất hiện khi nhiệt độ cơ thể tăng cao nên cá rất dễ bị ảnh hưởng của các yếu tố gây độc khác, từ đó cá tăng nhu cầu trao đổi chất (đối với độc chất là đồng) hoặc ngăn chặn sự hấp thu oxy ở mang cho cá (đối với độc chất là kẽm) do nhiệt độ tăng (Heath and Hughes, 1973). Động vật thủy sinh như cá rất nhạy cảm với nhiệt độ môi trường, khơng chỉ ở nhiệt độ cao hay thấp mà cịn về tốc độ thay đổi nhiệt độ; cá sẽ bị sốc nghiêm trọng khi chúng di chuyển từ môi trường này sang môi trường khác (Beitinger and Lutterschmidt, 2011). Sự biến động của nhiệt độ có thể dẫn tới những thay đổi của quá trình sinh lý, trao đổi chất, tiêu thụ oxy và hoạt động của của men tiêu hố cũng thay đổi (Wheaton, 1977). Ngồi ra, Cech and Brauner (2011) cho rằng nhiệt độ là yếu tố môi trường quan trọng ảnh hưởng đến sự tăng hay giảm oxy hòa tan trong nước cũng như thay đổi các thông số huyết học của cá. Sự tăng nhiệt độ làm giảm sự liên kết HbO2 và oxy hòa tan trong nước giảm nhưng cá lại tăng nhu cầu oxy (Salama and Nikinma, 1990). Ở cá Colossoma macropomum , khi tăng nhiệt độ tăng từ 19 lên 29°C làm pH giảm chỉ còn 7,1
và ái lực HbO2 đã giảm 3 lần (Saint-Paul, 1983). Trong thời gian tiếp xúc với nhiệt độ cao, khả năng vận chuyển oxy của máu cá gia tăng nhằm cung cấp oxy trong một thời gian khi tỷ lệ trao đổi chất tăng lên; có ý kiến cho rằng sự thay đổi hàm lượng hemoglobin trong máu có thể có ý nghĩa hơn so với thay đổi trong giá trị P50 (áp suất riêng phần khi đạt 50% oxy bão hòa với hemoglobin) để đảm bảo vận chuyển oxy trong một số điều kiện môi trường (Brauner and Wang, 1997).
Máu là một dung dịch có tính kiềm nhẹ và là một hệ đệm mạnh trong cơ thể sinh vật. Hầu hết các sản phẩm cuối cùng của q trình chuyển hóa tế bào đều mang tính acid tuy nhiên khi đưa ra dịch ngoại bào lại chỉ có mang tính acid-base vừa phải do cơ thể sinh vật đều có cơ chế cân bằng acid-base nội mơ (Đỗ Đình Hồ, 2007). Điều này được thể hiện rõ trên động vật có xương sống khi mà pH huyết tương vẫn ln duy trì trong khoảng 7,4 (Truchot, 1987). Tuy nhiên, nếu sự cân bằng acid-base được định nghĩa là do tỷ lệ phân ly các chất đệm trong dịch cơ thể, thì giá trị pH khơng thể là một giá trị nhất định. Đặc biệt,
nhiệt độ lại gây ảnh hưởng mạnh lên phân ly của a-xít yếu, vì thế giá trị pH nội bào chỉ ổn định đối với nhóm động vật đẳng nhiệt. Riêng đối với nhóm động vật biến nhiệt mà cụ thể là động vật thủy sinh, để duy trì giá trị pH trong cơ thể thì nhiệt độ cơ thể và cơ chế phân ly các ion trong hệ cân bằng acid-base cần có những tương tác qua lại nhất định. Rõ ràng, nhiệt độ thay đổi có thể ảnh hưởng nhiều đến quá trình cân bằng acid-base nội mơ. Theo Wood et al., (1978) thì pH máu sẽ giảm khi nhiệt độ cơ thể tăng đối với hầu hết các lồi động vật có xương sống và sự giảm pH này hồn tồn khơng phụ thuộc vào hình thức hơ hấp của lồi. Tuy nhiên, cơ chế điều hịa axít - bazơ thì rất khác nhau theo từng lồi. Mặc dù pH máu giảm nhưng nồng độ HCO3- sẽ không thay đổi trong khi PaCO2 tăng cao được xác định ở đa số các lồi bị sát và lưỡng cư (Boutilier et al.,
1987). Nghiên cứu của Wood (1984) cũng cho thấy hàm lượng oxy hòa tan trong máu phụ thuộc vào sự giảm ái lực oxy gây ra do tăng nhiệt độ cơ thể. Hô hấp yếm khí tại tế bào cũng xảy ra khi nồng độ oxy trong máu giảm do nhiệt độ cao, sản phẩm cuối cùng của q trình này là CO2 và axít lactic, làm tăng nồng độ CO2 vào máu, và điều này giải thích tại sao sự gia tăng nhiệt độ làm giảm độ pH và PaCO2 tăng lên (Ultsch and Jackson, 1996). Nồng độ CO2 trong máu được thải vào môi trường trực tiếp thông qua hô hấp bằng phổi (Howell, 1970; Rahn et al., 1971). Nghiên cứu trên cá ngừ, lồi hơ hấp trong nước của Perry et
al., (1985) cho thấy pH máu giảm mạnh khi nhiệt độ tăng và nồng độ của HCO3-
cũng giảm, nhưng PaCO2 không thay đổi. Nghiên cứu khác trên loài lưỡng cư (Anuran ampilian) cũng cho thấy sự giảm pH máu khi nhiệt độ tăng từ 10 đến 30oC và PaCO2 và nồng độ HCO3- cũng tăng đáng kể theo sự thay đổi nhiệt độ (Boutilier and Heisler, 1987). Đặc biệt, nghiên cứu trên loài cá Scyliorhinus stellaris, pH máu giảm đều khi nhiệt độ tăng, PaCO2 cũng tăng nhưng nồng độ
HCO3- trong huyết tương lại giảm đối với cá giống và HCO3- tăng đối với cá trưởng thành (Heisler and Weitz, 1976).