Nội dung chính Công nghệ 12 Lâm nghiệp Thuỷ sản Cánh diều Bài 11: Một số chỉ tiêu cơ bản của môi trường nuôi thuỷ sản

CHỦ ĐỀ 5: MÔI TRƯỜNG NUÔI THỦY SẢN

BÀI 11: MỘT SỐ CHỈ TIÊU CƠ BẢN CỦA MÔI TRƯỜNG NUÔI THỦY SẢN

1. Các yêu cầu chính của môi trường nuôi thủy sản

1.1 Yêu cầu về thủy lí

a. Nhiệt độ nước

- Động vật thuỷ sản là nhóm động vật biến nhiệt, nhiệt độ nước nuôi ảnh hưởng lớn đến khả năng sống sót, sinh trưởng và sinh sản của chúng. Ngoài ra, nhiệt độ môi trường nuôi thay đổi còn ảnh hưởng đến sự xuất hiện của dịch bệnh, quy định mùa vụ và đối tượng nuôi. Mỗi loài thuỷ sản yêu cầu mức nhiệt độ phù hợp khác nhau, nhiệt độ nằm ngoài khoảng phù hợp sẽ làm giảm sinh trưởng của chúng. Khoảng nhiệt độ phù hợp để nuôi các loài cá vùng nhiệt đới (ví dụ cá rô phi) là từ 25 đến 30 °C, trong khi điều kiện nhiệt độ phù hợp cho các loài cá nước lạnh là khoảng từ 13 đến 18 độ C.

b. Độ trong và màu nước

- Độ trong và màu nước thuỷ vực có thể do các thành phần vật chất có trong nước như hoá chất có màu, cặn vẩn, phù sa gây ra nhưng chủ yếu do các loài vi tảo có trong nước quyết định. Các loài vi tảo rất đa dạng, mang các loại sắc tố khác nhau. Khi chúng phát triển mạnh sẽ làm cho nước có màu và thay đổi độ trong của thuỷ vực.

- Màu nước phù hợp cho ao nuôi cá nước ngọt là màu xanh lục nhạt (xanh nõn chuối) do tảo lục phát triển mạnh. Màu nước phù hợp cho ao nuôi tôm là màu vàng nâu (màu nước trà) do các loại tảo sillic phát triển mạnh trong môi trường nước mặn, lợ.

- Độ trong phù hợp cho ao nuôi cá từ 20 đến 30 cm và cho ao nuôi tôm từ 30 đến 45 cm. Những ao nuôi mật độ cao, sử dụng nhiều thức ăn thường có nhiều chất thải làm cho tảo phát triển quá mức, giảm độ trong, ảnh hưởng xấu đến đối tượng nuôi.

- Để đo độ trong của nước, người ta thường sử dụng đĩa Secchi.

1.2 Yêu cầu về thủy hóa

a. Hàm lượng oxygen hòa tan

- Động vật thuỷ sản cần sử dụng phân tử khí oxygen hoà tan trong nước để hô hấp. Hàm lượng oxygen hoà tan trong nước được thể hiện bằng số miligram oxygen có trong một lít nước (mg/L).

- Oxygen cung cấp cho thuỷ vực từ 2 nguồn chính: 

+ Khuếch tán từ không khí

+ Quang hợp của thực vật thuỷ sinh

- Hàm lượng oxygen hoà tan lớn hơn 5 mg/L phù hợp cho hầu hết các loài động vật thuỷ sản sinh trưởng, khi giảm thấp (dưới 3 mg/L) sẽ làm giảm khả năng sinh trưởng và tỉ lệ sống của động vật thuỷ sản. Trong thuỷ vực, hàm lượng oxygen thường thấp vào ban đêm đến rạng sáng, cao hơn vào ban ngày, khi trời có nắng và ở thuỷ vực có nhiều thực vật phù du phát triển.

b. Độ Ph

- Giá trị pH của nước thuỷ vực thay đổi theo chu kì ngày – đêm.

- Khoảng pH phù hợp cho các loài động vật thuỷ sản sinh trưởng từ 6,5 đến 8,5.

- Để đo pH nước, người ta có thể sử dụng máy đo pH điện tử, giấy quỳ tím hoặc các bộ KIT đo nhanh theo phương pháp so màu.

c. Hàm lượng ammonia

- Trong thuỷ vực, khí ammonia có nguồn gốc từ chất thải, chất bài tiết của động vật thuỷ sản và từ quá trình phân huỷ các chất thải hữu cơ chứa nitrogen. Những ao nuôi thuỷ sản mật độ cao, sử dụng nhiều thức ăn thường có hàm lượng ammonia cao.

- Để động vật thuỷ sản sinh trưởng tốt, hàm lượng ammonia nên được duy trì ở mức dưới 0,1 mg/L. Để xác định hàm lượng ammonia trong nước, người ta có thể sử dụng máy đo điện tử, các bộ KIT so màu hoặc phân tích chuẩn độ trong phòng thí nghiệm.

d. Độ mặn

- Độ mặn trong nước đề cập đến tổng hàm lượng các ion có trong nước, trong đó, thành phần muối NaCl chiếm chủ yếu. Độ mặn thường được thể hiện bằng số gram của chất tan có trong 1 kilogram dung dịch, đơn vị phần nghìn (%).

- Căn cứ vào độ mặn của nước, nước tự nhiên được phân chia thành: nước ngọt (khoảng 0,01 – 0,5 %%); nước lợ (khoảng 0,5 – 30 %%); nước mặn (khoảng 30 – 40 %%) và nước rất mặn (trên 40 %%).

1.3 Yêu cầu về thủy sinh vật

a) Thực vật thuỷ sinh

- Trong các thuỷ vực, thực vật phù du (các loài vi tảo) là nhóm thực vật thuỷ sinh chiếm ưu thế.

- Ngoài ra, thuỷ vực cũng có thể có các nhóm thực vật thuỷ sinh khác như bèo, rong rêu hoặc thực vật thuỷ sinh bậc cao. Hệ thực vật phù du giúp điều hoà môi trường nuôi, thông qua việc tạo ra oxygen hoà tan, đồng thời hấp thụ ammonia, carbon dioxide trong nước. Mật độ thực vật phù du phù hợp được xác định gián tiếp thông qua màu sắc và độ trong của nước.

b) Động vật thuỷ sinh

- Các nhóm động vật phù du kích cỡ nhỏ, sống trôi nổi trong nước như luận trùng (rotifera), copepoda, cladocera,... tồn tại tự nhiên trong thuỷ vực, chúng sử dụng tảo và các loại mùn bã hữu cơ trong nước làm thức ăn. Trong thuỷ vực cũng có các nhóm động vật đáy như các loài thân mềm, giun đốt và chân khớp,... Động vật phù du và động vật đáy là thức ăn tự nhiên thiết yếu cho tôm, cá, đặc biệt là giai đoạn cá bột, ấu trùng.

- Để đảm bảo chất lượng nước, mật độ động vật phù du và động vật đáy cần được duy trì ở mức vừa phải thông qua quản lí được độ trong, màu nước phù hợp.

c) Vi sinh vật

- Trong môi trường ao nuôi luôn tồn tại đồng thời vi sinh vật có lợi và vi sinh vật có hại cho vật nuôi. Một số nhóm vi sinh vật có lợi như Bacillus, Lactobacillus, Rhodobacteria, Nitrosomonas, Nitrobacter,... giúp phân huỷ chất hữu cơ và chất độc trong nước và bùn đáy. Nhóm vi sinh vật gây hại trong nước bao gồm nhóm gây bệnh cho vật nuôi như Vibrio, Pseudomonas, Aeromonas, Flavobacterium,... hoặc nhóm sản sinh khí độc trong nước như Desulfovibrio, Methanoarcina,...

- Mật độ vi sinh vật trong nước thường tăng cao khi môi trường tích luỹ nhiều chất hữu cơ. Để đánh giá mức độ phát triển của vi sinh vật trong nước, người ta dựa trên mật độ vi khuẩn tổng số đối với thuỷ vực nước ngọt và mật độ vi khuẩn Vibrio đối với thuỷ vực nước lợ, mặn.

2. Các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường nuôi thủy sản

2.1 Thời tiết, khí hậu

- Thời tiết, khí hậu khu vực nuôi ảnh hưởng đến mức nhiệt trung bình và biến động nhiệt độ theo các mùa trong năm của thuỷ vực. Mỗi nhóm động vật thuỷ sản có khả năng sống sót, sinh trưởng và sinh sản ở các khoảng nhiệt độ khác nhau. Do đó, đặc trưng thời tiết, khí hậu từng vùng là cơ sở xác định đối tượng nuôi phù hợp, mùa vụ thả giống và số vụ nuôi trong năm. Ví dụ: Ở miền Bắc, người nuôi thường thả giống thuỷ sản từ tháng 3 đến tháng 4. Ở miền Nam, có thể thả giống thuỷ sản quanh năm.

2.2 Nguồn nước

- Nước nuôi thuỷ sản thường được cung cấp từ hệ thống kênh, mương gần khu vực nuôi. Đặc điểm tự nhiên vùng nuôi ảnh hưởng đến trữ lượng và chất lượng của nguồn nước. Chất lượng nước ở kênh mương còn bị ảnh hưởng bởi các nguồn thải từ dân cư, hoạt động trồng trọt, chăn nuôi của vùng lân cận. Nguồn nước trong, không chứa chất ô nhiễm và có các chỉ tiêu môi trường phù hợp là yếu tố quyết định đến sự thành công của hoạt động nuôi thuỷ sản. Ví dụ: Nguồn nước gần các khu vực dân cư đông đúc hoặc các vùng chăn nuôi tập trung thường có chất lượng kém, không phù hợp cho nuôi thuỷ sản. Nước biển xa bờ thường sạch hơn so với ở khu vực ven bờ.

2.3 Thổ nhưỡng

- Mỗi vùng nuôi có đặc trưng thổ nhưỡng khác nhau (cát, sét, bùn). Trong thuỷ vực, nước luôn tiếp xúc và có sự trao đổi vật chất với nền đáy mang đặc trưng thổ nhưỡng, do đó tác động trực tiếp đến chất lượng môi trường nước. Ví dụ: Ao nuôi xây dựng trên vùng đất phèn thường có môi trường nước với độ pH thấp, hàm lượng sắt cao.

2.4 Ảnh hưởng từ quá trình vận hành hệ thống nuôi

a) Lượng chất thải từ thức ăn

Thức ăn đưa vào hệ thống nuôi sẽ tạo ra chất thải theo nhiều con đường khác nhau như:

- Thức ăn thừa và bị tan rã

- Phân của động vật nuôi

- Chất bài tiết của động vật nuôi

Động vật thuỷ sản chỉ hấp thu và chuyển hoá được khoảng 30 % chất dinh dưỡng từ thức ăn, phần còn lại trở thành các chất thải trong hệ thống nuôi, gây suy giảm chất lượng nước.

b) Quản lí chất thải

- Chất thải trong nước và nền đáy hệ thống nuôi thuỷ sản bao gồm chất thải hữu cơ từ thức ăn thừa, phân, chất bài tiết từ vật nuôi và các chất thải vô cơ như ammonia và các khí độc khác.

- Chất thải tích tụ trong môi trường nuôi sẽ tác động xấu đến chất lượng nước, gây stress cho các đối tượng nuôi hoặc gây độc trực tiếp và làm chết thuỷ sản.

- Để quản lí chất thải cho các hệ thống nuôi thâm canh đơn loài, người nuôi cần sử dụng các công nghệ xử lí môi trường như công nghệ lọc sinh học, công nghệ biofloc,...

- Trong một số hình thức nuôi, chất thải được xử lí một cách tự nhiên, chất lượng môi trường nước luôn được duy trì tốt. Ví dụ: khi nuôi xen canh theo các mô hình nuôi cá – lúa, tôm – rong biển, tôm – rừng,... hoặc nuôi luân canh theo mô hình tôm – lúa, tôm – cá rô phi,... sẽ giúp tận dụng nguồn dinh dưỡng và giảm thiểu chất thải trong nước.