HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA MÔI TRƯỜNG  - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: “ HIỆN TRẠNG TẢO ĐỘC TRONG AO NUÔI TRỒNG THỦY SẢN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN GIA LÂM ” Người thực hiện : Nguyễn Mai Trang Lớp : MTD Khóa : K57 Chuyên ngành : Môi trường Giáo viên hướng dẫn : TS Đỗ Thủy Nguyên Hà Nội – 2016 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA MÔI TRƯỜNG  - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: “ HIỆN TRẠNG TẢO ĐỘC TRONG AO NUÔI TRỒNG THỦY SẢN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN GIA LÂM ” Người thực hiện : Nguyễn Mai Trang Lớp : MTD Khóa : K57 Chuyên ngành : Môi trường Giáo viên hướng dẫn : TS Đỗ Thủy Nguyên Địa điểm thực tập : Bộ môn công nghệ môi trường Hà Nội – 2016 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học tập, nghiên cứu và thực hiện khóa luận tốt nghiệp ngoài sự cố gắng nỗ lực thân nhận nhiều sự giúp đỡ các thầy cô giáo, gia đình và bạn bè Nhân dịp này xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy TS Đỗ Thủy Nguyên giảng viên môn Công nghệ Môi trường – Học viện Nông Nghiệp Việt Nam, người trực tiếp hướng dẫn thực hiện khóa luận tận tình truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu cho quá trình học tập và nghiên cứu Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cô ThS Nguyễn Thị Thu Hà, giảng viên môn Công nghệ môi trường, khoa Môi trường, cô bảo và giúp đỡ nhiều quá trình nghiên cứu Tôi xin trân trọng cảm ơn toàn thể các quý thầy, cô giáo môn Công nghệ Môi trường – Học viện Nông nghiệp Việt Nam tạo điều kiện giúp đỡ thời gian thực tập môn Tôi xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ nhiệt tình anh Trần Minh Hoàng, các bạn Nguyễn Xuân Quỳnh, Mai Đức Trung quan tâm và đồng hành quá trình thực hiện khóa luận Cuối xin bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc tới bố mẹ, gia đình và bạn bè động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện cho thực hiện khóa luận này Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, Ngày tháng năm 2016 Sinh Viên Nguyễn Mai Trang i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC TỪ VİẾT TẮT CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU Chương ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO ii DANH MỤC BẢNG LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC TỪ VİẾT TẮT Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Hiện trạng nuôi trồng thủy sản Việt Nam 1.1.1 Tình hình nuôi trồng thủy sản Việt Nam Nuôi thuỷ sản nước Nuôi cá ao hồ nhỏ: Là nghề có tính truyền thống gắn với nhà nông, từ phong trào ao cá Bác Hồ đến phong trào VAC Xu hướng diện tích ao bị thu hẹp nhu cầu phát triển xây dựng nhà Đối tượng cá nuôi khá ổn định: trắm, chép, trôi, mè, trê lai, rô phi nguồn giống sinh sản hoàn toàn chủ động Năng suất cá nuôi đạt bình quân tấn/ha Bảng 1.1 Sản lượng thủy sản Việt Nam năm 2012 Bảng 1.2 Dự báo cung – cầu nguyên liệu nước đến năm 2020 .7 1.1.2 Các hình thức nuôi trồng thủy sản chủ yếu .8 1.2 Tổng quan tảo độc hệ sinh thái nước 10 1.2.1 Đặc điểm hình thái, cấu tạo, thành phần, quá trình sinh trưởng phát triển tảo độc nước .10 1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới sự sinh trưởng phát triển tảođộc 26 1.2.3 Độc tố tảo độc và tác động tảo độc đến hệ thủy sinh ao nuôi trồng thủy sản 28 1.3 Hiện trạng phát sinh và quản lý các loại tảo độc ao nuôi 32 1.3.1 Hiện trạng phát sinh tảo độc 32 1.3.2 Thực trạng quản lý các loại tảo độc ao nuôi trồng thủy sản 34 Chương ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU iii 2.1 Đối tượng nghiên cứu .35 2.2 Phạm vi nghiên cứu 35 2.3 Nội dung nghiên cứu 35 2.4 Phương pháp nghiên cứu 35 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hiện trạng nuôi trồng thủy sản địa bàn huyện Gia Lâm 38 Bảng 3.1: Diện tích nuôi trồng thủy sản Gia Lâm phân theo hình thức nuôi 39 Bảng 3.2: Sản lượng NTTS huyện Gia Lâm 2015 40 3.2 Đặc điểm và hiện trạng chất lượng nước ao nuôi địa bàn huyện Gia Lâm 40 Bảng 3.3 Đặc điểm ao nuôi quảng canh khu vực nghiên cứu 41 Bảng 3.4: Đặc điểm ao nuôi bán thâm canh khu vực nghiên cứu .42 Bảng 3.5: Đặc điểm ao nuôi thâm canh khu vực nghiên cứu 43 3.3 Hiện trạng chất lượng nước ao nuôi địa bàn huyện Gia Lâm 44 3.3.1 Hiện trạng chung chất lượng nước ao nuôi địa bàn huyện Gia Lâm 44 Bảng 3.6 Các thông số chất lượng nước ao nuôi khu vực nghiên cứu 45 3.2.2 Hiện trạng chất lượng nước phân theo hình thức nuôi 45 3.4 Hiện trạng tảo độc các ao nuôi 51 3.4.1 Thành phần loài 51 3.4.2 Mật độ tảo độc 54 3.5 Mối quan hệ các đặc tính ao nuôi và sự xuất hiện tảo độc 55 3.5.1 Mối quan hệ hình thức nuôi và sự xuất hiện tảo độc ao nuôi thủy sản .55 3.5.2 Mối quan hệ chất lượng nước và sự xuất hiện tảo độc ao nuôi thủy sản .57 3.3.3 Mối quan hệ dinh dưỡng, mật độ tảo độc và diện tích ao nuôi .62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận .65 Kiến nghị 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO iv DANH MỤC HÌNH LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC TỪ VİẾT TẮT Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Hiện trạng nuôi trồng thủy sản Việt Nam 1.1.1 Tình hình nuôi trồng thủy sản Việt Nam Nuôi thuỷ sản nước Nuôi cá ao hồ nhỏ: Là nghề có tính truyền thống gắn với nhà nông, từ phong trào ao cá Bác Hồ đến phong trào VAC Xu hướng diện tích ao bị thu hẹp nhu cầu phát triển xây dựng nhà Đối tượng cá nuôi khá ổn định: trắm, chép, trôi, mè, trê lai, rô phi nguồn giống sinh sản hoàn toàn chủ động Năng suất cá nuôi đạt bình quân tấn/ha Bảng 1.1 Sản lượng thủy sản Việt Nam năm 2012 Bảng 1.2 Dự báo cung – cầu nguyên liệu nước đến năm 2020 .7 Hình 1.1: Biểu đồ thể hiện xu phát triển ngành thủy sản từ năm 2010- 2020 1.1.2 Các hình thức nuôi trồng thủy sản chủ yếu .8 1.2 Tổng quan tảo độc hệ sinh thái nước 10 1.2.1 Đặc điểm hình thái, cấu tạo, thành phần, quá trình sinh trưởng phát triển tảo độc nước .10 1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới sự sinh trưởng phát triển tảođộc 26 1.2.3 Độc tố tảo độc và tác động tảo độc đến hệ thủy sinh ao nuôi trồng thủy sản 28 1.3 Hiện trạng phát sinh và quản lý các loại tảo độc ao nuôi 32 1.3.1 Hiện trạng phát sinh tảo độc 32 1.3.2 Thực trạng quản lý các loại tảo độc ao nuôi trồng thủy sản 34 v Chương ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu .35 2.2 Phạm vi nghiên cứu 35 2.3 Nội dung nghiên cứu 35 2.4 Phương pháp nghiên cứu 35 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hiện trạng nuôi trồng thủy sản địa bàn huyện Gia Lâm 38 Bảng 3.1: Diện tích nuôi trồng thủy sản Gia Lâm phân theo hình thức nuôi 39 Bảng 3.2: Sản lượng NTTS huyện Gia Lâm 2015 40 3.2 Đặc điểm và hiện trạng chất lượng nước ao nuôi địa bàn huyện Gia Lâm 40 Bảng 3.3 Đặc điểm ao nuôi quảng canh khu vực nghiên cứu 41 Bảng 3.4: Đặc điểm ao nuôi bán thâm canh khu vực nghiên cứu .42 Bảng 3.5: Đặc điểm ao nuôi thâm canh khu vực nghiên cứu 43 3.3 Hiện trạng chất lượng nước ao nuôi địa bàn huyện Gia Lâm 44 3.3.1 Hiện trạng chung chất lượng nước ao nuôi địa bàn huyện Gia Lâm 44 Bảng 3.6 Các thông số chất lượng nước ao nuôi khu vực nghiên cứu 45 3.2.2 Hiện trạng chất lượng nước phân theo hình thức nuôi 45 3.4 Hiện trạng tảo độc các ao nuôi 51 3.4.1 Thành phần loài 51 3.4.2 Mật độ tảo độc 54 3.5 Mối quan hệ các đặc tính ao nuôi và sự xuất hiện tảo độc 55 3.5.1 Mối quan hệ hình thức nuôi và sự xuất hiện tảo độc ao nuôi thủy sản .55 3.5.2 Mối quan hệ chất lượng nước và sự xuất hiện tảo độc ao nuôi thủy sản .57 3.3.3 Mối quan hệ dinh dưỡng, mật độ tảo độc và diện tích ao nuôi .62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận .65 Kiến nghị 65 vi TÀI LIỆU THAM KHẢO vii DANH MỤC TỪ VİẾT TẮT Từ viết tắt Diễn giải ASP : Amnesic sheltfish poisoning BTC : Bán thâm canh CFP : Ciguatera Fish Poisoning COD : Nhu cầu oxy hóa hóa học DO : Hàm lượng oxy hòa tan DSP : Diarrhetic sheltfish poisoning MCs : Microcystins NTTS : Nuôi trồng thủy sản PSP : Paralytic sheltfish poisons QC : Quảng canh QCCT : Quy chuẩn cho phép QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TC : Thâm canh TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TN : Tổng Nito TP : Tổng Photpho TT : Thị trấn UBND : Ủy ban nhân dân VAC : Vườn ao chuồng VKL : Vi khuẩn Lam viii nhày (Hình 3.10) Các tế bào xếp ngẫu nhiên, chất nhầy không có cấu trúc xác định, không có màu Hình 3.10: Microcystis wesenbergii - Microcystis protocytis Tập đoàn microcytis protocytis có hình dạng không ổn đinh, không có lỗ hổng bên trong, tế bào dạng hình cầu thon mảnh, xếp thưa thớt và phân bố không đồng tập đoàn (Hình 3.12) Hình 3.12: Microcystis protocytis 3.4.2 Mật độ tảo độc Qua nghiên cứu thực tế 30 ao nuôi địa bàn đê sông Hồng huyện Gia Lâm, có đến 8/30 ao nuôi có sự xuất hiện tảo độc, chiếm 26,67% số ao nghiên cứu 54 Hình 3.13: Biểu đồ thể hiện % số ao tảo độc xuất hiện địa bàn nghiên cứu Trung bình mật độ tảo độc xuất hiện ao nuôi là 2,47.10 tế bào/ lit Mật độ có sự chênh lệch lớn các ao, ao cao có mật độ tảo lên đến 8,916.106 tế bào/ lit, ao thấp có mật độc là 3,38.105 tế bào/ lit 3.5 Mối quan hệ các đặc tính ao nuôi và sự xuất hiện tảo độc 3.5.1 Mối quan hệ hình thức nuôi xuất tảo độc ao nuôi thủy sản Mật độ tảo độc có sự khác biệt các ao nuôi phân theo hình thức nuôi, số liệu thể hiện dưới Hình 3.14 - Ao nuôi thâm canh: Tảo độc xuất hiện nhiều các ao nuôi thâm canh, 10 ao nuôi thâm canh điều tra có đến ao có sự xuất hiện tảo độc, chiếm 60% Khoảng biến động số lượng tế bào tảo độc lớn các ao nuôi theo hình thức này, từ 3,38.10 đến 8,916.106 tế bào/ lit Sự xuất hiện nhiều tảo độc ao nuôi thâm canh có thể liên quan đến lượng thức ăn bổ sung vào ao nuôi.Trong ao nuôi thâm canh việc bổ sung lượng lớn thức ăn cho cá dẫn đến dư thừa thức ăn ao nuôi, làm 55 tăng hàm lượng chất hữu ao nuôi Đây là nguồn dinh dưỡng và môi trường thuận lợi cho thủy sinh vật tảo độc phát triển tối ưu - Ao nuôi quảng canh Có 2/5 ao nuôi quảng canh có sự xuất hiện tảo độc, mật độ tảo độc các ao nuôi này có sự biến động tương đối lớn từ 7,08.10 đến 3,72.106 tế bào/lit Trong các ao nuôi quảng canh thức ăn sử dụng 100% là thức ăn tự nhiên đó chịu ảnh hưởng chất hữu từ thức ăn nhân tạo Tuy nhiên hình thức nuôi này thường trọng quan tâm quản lý nước ao nuôi và mốt số ao chịu ảnh hưởng từ các nguồn thải nên có thể dẫn đến làm chất lượng nước xấu đi, tạo môi trường tốt cho sự bùng phát tảo độc - Ao nuôi bán thâm canh: Ở hình thức nuôi bán thâm canh, toàn các mẫu nước phân tích không thấy sự xuất hiện tảo độc Hình 3.14: Mối quan hệ mật độ tảo phân theo hình thức nuôi Từ kết phân tích mật độ tảo, ta thấy có mối liên quan sự xuất hiện tảo độc đến hình thức nuôi Trong nhóm ao nuôi quản lý và chăm sóc thường xuyên (thâm canh và bán thâm canh) tảo độc hầu hết xuất hiện ao nuôi thâm canh và không xuất hiện ao nuôi bán thâm canh Nguyên nhân có 56 thể hình thức thâm canh có lượng thức ăn bổ sung lớn dẫn tới dư thừa và tạo thành nguồn dinh dưỡng hữu cho tảo phát triển Đối với ao nuôi quảng canh, sự xuất hiện tảo độc có thể giải thích nguyên nhân thiếu sự quản lý chất lượng nước ao nuôi và ảnh hưởng số nguồn thải giàu hữu 3.5.2 Mối quan hệ chất lượng nước xuất tảo độc ao nuôi thủy sản Kết phân tích chất lượng nước ao nuôi phân theo nhóm có sự xuất hiện tảo độc và không có sự xuất hiện tảo độc cho thấy có kết tương đồng (không có sự khác biệt thống kê, α>0,05) đối với các thông số pH, DO, NH4+, PO43- - pH: Nhóm có tảo độc có giá trị pH dao động khoảng 6,52 đến 7,31 Nhóm không có tảo độc có giá trị pH dao động khoảng 6,9 đến 7,29 (Hình: 3.15) - DO: Nhóm không có sự xuất hiện tảo độc có hàm lượng DO dao động lớn so với nhóm có sự xuất hiện tảo độc Nhóm có sự xuất hiện tảo độc có giá trị DO dao động khoảng 1,09 đến 4,3mg/l, đạt trung bình là 3,5mg/l.Nhóm không có tảo độc có giá trị DO khoảng 1,03 đến 6,63mg/l; đạt trung bình là 3,65mg/l (Hình: 3.16) - NH4+ Nhóm có sự xuất hiện tảo độc có NH 4+dao động lớn so với nhóm không có sự xuất hiện tảo độc Nhóm có sự xuất hiện tảo độc có giá trị NH4+ dao động khoảng từ 0,08 đến 0,94mg/l, đạt trung bình o,48mg/l Nhóm không có tảo độc có giá trị NH 4+ trung bình là 0,65 dao động khoảng từ 0,28 đến 2,08mg/l (Hình: 3.17) - PO43Nhóm không có sự xuất hiện tảo độc có PO 43- dao động lớn so với nhóm có sự xuất hiện tảo độc Nhóm có sự xuất hiện tảo độc có giá trị PO43- dao động khoảng từ 0,398 đến 2,875mg/l , đạt trung bình là 0,994mg/l Nhóm không có tảo độc có giá trị PO 43- trung bình là 1,405mg/l dao động khoảng từ 0,34 đến 2,63mg/l (Hình 3.18) 57 Hình 3.15: Mối quan hệ pH và sự xuất hiện tảo độc Hình 3.16: Mối quan hệ DO và sự xuất hiện tảo độc 58 Hình 3.17: Mối quan hệ NH4+ và sự xuất hiện tảo độc Hình 3.18: Mối quan hệ PO43+ và sự xuất hiện tảo độc 59 Tuy nhiên kết kiểm định trung bình T-test thấy có sự khác biệt thống kê hàm lượng COD và NO 3- nhóm ao có và không có sự xuất hiện tảo độc (α