TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN KHOA CHĂN NUÔI THÚ Y TS.NGUYỄN THỊ THU HÈ GIÁO TRÌNH CÁ VÀ BỆNH CÁ (Tài liệu lưu hành nội bộ) Name:………………………………. Lớp: Thú y K04 BUÔN MA THUỘT, NĂM 2008 2 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, nuôi cá nói riêng và nuôi trồng thủy sản nói chung đang có sự chú ý và quan tâm của các ban ngành. Ở nhiều dự án, phát triển nuôi cá là một hợp phần rất quan trọng, góp phần đáng kể trong việc cải thiện đời sống người dân. Trong lĩnh vực nuôi cá không thể không quan tâm đến việc phòng trị bệnh cá, nhất là trong các ao nuôi thâm canh, mật độ quá dày, sử dụng nhiều thức ăn, phân bón. Nghiên cứu các yếu tố môi trường ảnh hưởng tới đời sống, năng suất thủy vực và phòng, trị bệnh cho cá là những vấn đề cơ bản của môn học “Cá và bệnh cá” - môn học cho sinh viên ngành Thú y, trường Đại học Tây Nguyên. Giáo trình này nhằm trang bị những hiểu biết cơ bản về các yếu tố ảnh hưởng đến nuôi cá, phòng trị bệnh cá, nâng cao năng suất cá nuôi trong các thủy vực. Khi học xong người học có thể chỉ đạo, hướng dẫn kỹ thuật và trực tiếp thực hiện các hoạt động nuôi cá. Đây là giáo trình được cấu tạo phù hợp với trình độ của sinh viên ngành thú y và kế hoạch, thời gian phân bố của Trường. Nó dựa trên thành tựu của nhiều môn học, gần nhất là môn Nuôi trồng thủy sản. Sau khi học, yêu cầu người học nhận thức được những vấn đề sau: - Hiểu được những vấn đề cơ bản nhất của giáo trình, cách bố cục giữa các chương và tính lôgich của chương trình. - Biết áp dụng những kiến thức đã học để giải thích những hiện tượng bệnh lý của cá xảy ra trong các ao nuôi, biết phòng và trị bệnh cá, không ngừng nâng cao trình độ kỹ thuật để góp phần giải quyết và nâng cao năng suất cá nuôi. Môn học này tại các trường khác bao gồm hai môn: Sinh thái học của cá và Bệnh học cá. Cả hai môn hiện nay được giảng ở nhiều trường trên thế giới. Ở Việt Nam môn học được giảng ở Trường Đại học Thủy sản, Khoa Thủy sản trong các trường Đại học Nông nghiệp trên cả nước, các Trường Trung cấp và cao đẳng thủy sản, các Viện Nuôi trồng thủy sản và một số ban ngành có liên quan. Tại Trường Đại học Tây Nguyên, giáo trình Cá và bệnh cá được soạn theo một kết cấu riêng, phù hợp với yêu cầu môn học và phù hợp với sự phát triển của ngành thủy sản trong giai đoạn hiện nay. Giáo trình chắc chắn có những thiếu sót, chúng tôi mong có sự góp ý của tất cả những người quan tâm đến nuôi trồng thủy sản nói chung và phòng trị bệnh cá nói riêng để giáo trình được ngày càng hoàn thiện. Tác giả 3 CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Muốn nuôi cá đạt năng suất cao yêu cầu phải nắm được và tìm cách khắc phục các yếu tố môi trường ảnh hưởng xấu đến đời sống cá, đảm bảo các yếu tố kỹ thuật tổng hợp như môi trường nước sạch, số lượng, chất lượng con giống tốt, thức ăn đầy đủ, phòng bệnh và địch hại cho cá kịp thời. Trong điều kiện ao nuôi do mật độ cá dày, thức ăn cho cá nhiều, phân bón dư thừa dễ gây ô nhiễm cho ao nuôi, vì vậy cá nuôi dễ bị mắc bệnh hơn cá ngoài các thủy vực tự nhiên. Trong thời gian qua bệnh cá liên tiếp xảy ra trong các ao nuôi của các hộ gia đình gây ra những tổn thất lớn trong sản xuất nghề cá. Để giúp cho người nuôi cá tránh được những rủi ro về bệnh, cần phải trang bị kiến thức phòng và chữa bệnh cá cho người nuôi. Đây là các kiến thức được đúc kết từ những kinh nghiệm sản xuất và các kết quả nghiên cứu trong một thời gian dài, hy vọng sẽ giúp cho những người quan tâm có được những hiểu biết cơ bản về cá và các bệnh cá đang xuất hiện trong các thuỷ vực, từ đó có những biện pháp hữu hiệu để phòng trị. Đây là môn khoa học tổng hợp kế thừa thành tựu của nhiều môn học khác: - Môn giải phẫu, phân loại, tổ chức mô phôi, sinh lý, sinh thái học của cá để làm cơ sở đi sâu nghiên cứu phát hiện bệnh cá chính xác. - Môn học thủy lý, thủy hóa, vi sinh vật, đặc điểm sinh học của cá sẽ cung cấp được những kiến thức để xác định nguyên nhân gây bệnh cá. - Hiểu sâu đặc tính lý hóa học của thuốc sẽ có cơ sở sử dụng thuốc tốt hơn. - Kỹ thuật nuôi cũng là căn cứ để chữa bệnh cá có hiệu quả cao. Vì thế muốn nghiên cứu bệnh cá cũng cần phải tham khảo các môn học khác và hiểu sâu về chúng. 2. Lịch sử phát triển của khoa học cá và bệnh cá Trên thế giới, nghề nuôi cá đã có từ lâu đời. Khi con người biết nuôi cá đã chú ý đến năng suất cũng như sản lượng cá nuôi. Tuy nhiên người ta chỉ chú ý đến thức ăn và chăm sóc cá khi nuôi, ít người suy nghĩ đến việc phòng và trị bệnh cá. Khoa học bệnh cá còn rất trẻ, cuối thế kỷ 18 mới bắt đầu phát triển. Đầu tiên các nhà khoa học chỉ phát hiện ra bệnh cá và mô tả phân loại ký sinh trùng ký sinh trên cơ thể cá, mãi cuối thế kỷ 19 vi khuẩn gây bệnh cá mới bắt đầu được nghiên cứu. Thế kỷ 20 đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật lớn mạnh dần, các kết quả nghiên cứu về bệnh ký sinh trùng, bệnh truyền nhiễm ở cá được công bố ngày càng nhiều. Kết quả nghiên cứu đã thu được những thành tựu đáng kể, đã tìm ra nguyên nhân gây bệnh cho cá và có các biện pháp phòng trị hữu hiệu góp phần nâng cao năng suất cá nuôi. Cuối thế kỷ 20 một số công trình nghiên cứu bệnh cá, tôm do vi rút, vi khuẩn gây ra đã được công bố. Ở Việt Nam, trước hòa bình lập lại ở miền Bắc 1954, một số nông dân đã biết nuôi cá và phòng trị bệnh một cách đơn giản như dọn tẩy ao nuôi trước khi thả cá, vớt cá bột về nuôi phải lọc cá dữ cá tạp. Sau 1954, đất nước bị chia làm hai miền, miền Bắc phát triển nuôi trồng thủy sản, đội ngũ cán bộ được đào tạo cả trong và ngoài nước. Năm 1960, tổ nghiên cứu bệnh cá đầu tiên được thành lập ở Việt Nam. Công tác nghiên cứu bệnh cá phát hiện ra bệnh ký sinh trùng mỏ neo và bệnh nấm thủy mi bắt đầu vào năm 1961 tại các ao nuôi thuộc thành phố Hà Nội. Năm 1968, công trình nghiên cứu bệnh cá đầu tiên ở nước ta được công bố với luận 4 án PTS của Hà Ký, tác giả đã mô tả 120 loài ký sinh trùng ký sinh trên cá trong các thủy vực nước ngọt miền Bắc Việt Nam. Sau khi đất nước hoàn toàn thống nhất, công tác nghiên cứu Bệnh cá dần dần tiến vào trong Nam, Trường Đại học Thủy sản chuyển từ Hải phòng vào thành phố Nha trang đã đào tạo một đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật nghề cá cho các tỉnh phía Nam, trong đó có cán bộ khoa học kỹ thuật nghiên cứu về phòng và chữa bệnh thủy sản. Các cơ quan Thủy sản, Viện nghiên cứu nuôi thủy sản được xây dựng và triển khai nhiều đề tài nghiên cứu bệnh thủy sản. Trường Đại học Thủy sản đã có các công trình công bố về điều tra khu hệ kỹ sinh trùng cá nước ngọt, cá biển một số tỉnh Tây Nguyên và các tỉnh duyên hải miền Trung. Viện nghiên cứu Nuôi trồng thủy sản I (Bắc Ninh) và Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản II (Thành phố Hồ Chí Minh) nghiên cứu khu hệ ký sinh trùng ký sinh ở cá nuôi tại các thủy vực nước ngọt đồng bằng sông Cửu long. Cuối thế kỷ 20, do yêu cầu của công tác nuôi trồng thủy sản, các nghiên cứu hướng về bệnh thủy sản do vi rút, vi khuẩn gây ra, các nghiên cứu đã thu được những kết quả khả quan ban đầu, tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng được những nhu cầu cấp bách hiện nay. 3. Nhiệm vụ của môn học -Phục vụ sản xuất nghề nuôi trồng thủy sản. Trước đây với những hình thức nuôi quảng canh, mật độ cá thưa, số lượng phân bón và thức ăn dư thừa trong các ao nuôi không nhiều, sự ô nhiễm nước chưa đến mức độ báo động, cá ít mắc bệnh. Hiện nay, với sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật, việc nuôi thâm canh sẽ xuất hiện ngày càng nhiều, vấn đề ô nhiễm môi trường thủy vực ngày càng phải quan tâm, dịch bệnh ở thủy sản sẽ ngày càng nghiêm trọng. Những hiện tượng mất mùa cá nuôi do dịch bệnh diễn ra ở khá nhiều nơi. Vì vậy phòng và trị bệnh thủy sản ngày càng là công việc cấp thiết và quan trọng. -Tổng kết các công trình nghiên cứu, áp dụng vào phòng và trị bệnh cho cá để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của sản xuất đồng thời nâng cao trình độ môn học kịp với các ngành khoa học khác. 5 CHƯƠNG 1: YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ẢNH HƯỞNG TỚI ĐỜI SỐNG CÁ VÀ MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA CÁC LOÀI CÁ NUÔI BÀI 1: MỘT SỐ YẾU TỐ VÔ SINH TRONG NƯỚC 1. Đặc điểm của hoạt động nuôi cá 1.1 Tiêu chí đối với các loài cá nuôi: Cá chóng lớn, thịt ngon, được nhân dân ưa chuộng, giá rẻ, có sức chịu đựng với bệnh tật. Cá sinh sản tự nhiên hoặc có thể đẻ nhân tạo được, thích nghi với điều kiện của địa phương về điều kiện khí hậu, về điều kiện môi trường nước và điều kiện kinh tế, xã hội. Thức ăn đơn giản, rẻ tiền, phù hợp địa phương. Tận dụng các mặt nước hoang hoá để nuôi cá và chuyển biến tập quán thả cá của dân sang nuôi theo quy trình kỹ thuật, áp dụng các biện pháp kỹ thuật để không ngừng nâng cao năng suất, tạo nhiều thực phẩm tươi sống cho người dân tại chỗ, tăng thu nhập cho họ. 1.2 Các công việc chủ yếu: - Chuẩn bị ao nuôi. - Thao tác vận chuyển cá giống. - Quản lý, chăm sóc. - Thu hoạch. Phòng và trị bệnh cá có ở tất cả các công việc trên. 1.3 Công cụ lao động: Lưới, vợt, cuốc, xẻng, đăng, giai, lồng, bè, xô, chậu, liềm, quang, sọt, máy bơm nước, dụng cụ đo pH. 1.4 Điều kiện lao động: - Yêu thích nghề nuôi cá. - Có mong muốn thành thạo nghề nuôi cá, có tính kiên trì, cẩn thận. 2. Nước, các yếu tố môi trường nước, quan hệ của chúng với thủy sinh vật Mỗi cơ thể, quần thể loài sinh vật bất kỳ, kể cả con người đều sống dựa vào môi trường đặc trưng của mình, ngoài mối tương tác đó sinh vật không thể tồn tại được. Môi trường ổn định, sinh vật sống ổn định và phát triển hưng thịnh, khi môi trường suy thoái sinh vật giảm cả về số lượng lẫn chất lượng. Nếu môi trường bị phá hủy thì sinh vật cũng bị phá hủy theo. Có nghĩa là sinh vật sống trong môi trường phải chịu ảnh hưởng của môi trường, khi có một yếu tố của môi trường thay đổi thì sinh vật trong môi trường sẽ chịu ảnh hưởng của sự thay đổi đó. Theo bản chất của tác nhân trong môi trường có thể chia thành ba loại: Tác nhân vô sinh: tác động lý hóa học của môi trường vô sinh như nhiệt độ, ánh sáng, nồng độ muối . Tác nhân hữu sinh: tác động của các sinh vật với nhau Ảnh hưởng của con người đến sinh vật: kỹ thuật nuôi, khai thác, thuần hóa . 6 Các tác nhân khác nhau thích nghi với môi trường khác nhau. Có loài thích ứng rộng, có loài thích ứng hẹp. Mỗi sinh vật có một kiểu trao đổi chất đặc trưng và xác định, không có trao đổi chất thì sinh vật không thể tồn tại. Nếu như một nhân tố môi trường thay đổi phá vỡ sự cân bằng của trao đổi chất thì sinh vật đó hoặc là phải tự ghép mình vào những điều kiện thuận lợi nhất của môi trường hay phải thay đổi tính chất trao đổi chất. (Thí dụ: ếch nhái hình thành từ lớp cá khi khô cạn). Tuy nhiên các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sinh vật không giống nhau ở tất cả mọi điều kiện thay đổi, chúng ta lần lượt xét một vài yếu tố chính. Trước hết phải nói đến môi trường của thủy sinh vật, đó là nước. 2.1. Nước-môi trường sống của thủy sinh vật Trọng lượng riêng của băng nguyên chất ở O0C là 0,9168 nhẹ hơn nước ở cùng nhiệt độ (0,99987) khoảng 8,5%. Điều này giải thích sự trôi của các tảng băng trên nước, thủy sinh vật có khả năng sinh sống ở tầng dưới băng vì nước có khả năng thu nhiệt và tỏa nhiệt. Trọng lượng riêng của nước đạt cực đại là 1 ở 3,980C, vượt quá nhiệt độ đó, nước nở ra và tỷ trọng của nước giảm đi một cách tuyến tính với sự tăng nhiệt. Tỷ trọng của nước còn tăng gần như tuyến tính theo sự gia tăng của hàm lượng các muối hòa tan. Độ muối của phần lớn các vực nước ngọt nằm trong khoảng 0,01-1,00g/l, thường giữa 0,1-0,5g/l. Độ muối cũng làm giảm nhiệt độ của nước. Càng xuống sâu áp lực của nước càng tăng, mỗi loài thủy sinh vật chỉ thích ứng với một áp lực nhất định. Thí dụ: cá Chép ở 100atm cá sống bình thường, 200atm cá bất động và 300 atm cá chết. Áp lực còn gây biến đổi hệ thống sol và gen, trong thí nghiệm người ta còn thấy nó có thể thay đổi giới tính. Bảng 1: Sự biến đổi của tỷ trọng (g/ml) của nước chứa muối Độ muối(%o) Tỷ trọng của nước ở 40C 0 1.00000 1 1.00085 2 1.00169 3 1.00251 10 1.00818 35 1.02822 Nhiệt riêng (Specific heat: lượng nhiệt tính bằng Calo cần thiết để nâng nhiệt độ của một đơn vị khối lượng vật chất lên 10C): Nước có nhiệt riêng rất lớn (1). Nó như chất đệm đối với sự giao động nhiệt, đủ khả năng cải thiện điều kiện khí hậu của một vùng đất nằm kề các vực nước lớn. Tốc độ lạnh đi hay nóng lên của nước bao giờ cũng chậm hơn trên cạn, vì thế mùa thủy văn bao giờ cũng chậm hơn mùa khí hậu. Nước còn là một dung môi hòa tan nhiều chất hữu cơ và vô cơ thành một môi trường dinh dưỡng cung cấp cho thủy sinh vật. Nước có độ dẫn điện và truyền âm cao. Nước là một chất điện ly lớn nên cân bằng áp suất thẩm thấu của thủy sinh vật với môi trường nước dễ dàng. Nước luôn trong trạng thái vận động theo cả chiều thẳng đứng và chiều nằm ngang, mang theo thức ăn trực tiếp và gián tiếp cho thủy sinh vật, cung cấp nhu cầu ôxy, điều hòa nhiệt độ, độ mặn, khí hòa tan trong nước, Ngoài ra dòng chảy còn ảnh hưởng tới di cư dinh dưỡng và di cư kiếm mồi, nhất là những loài cá sinh sản cần có dòng chảy. Bên cạnh những tính chất của nước có ý nghĩa rất quan trọng tới đời sống thủy sinh vật thì nền đáy cùng với nước là tác nhân xác định hay chuyển động sinh vật trong thủy vực. Nếu nền đáy không ổn định gây nên sự xáo trộn thủy sinh vật đáy về dinh dưỡng, về sinh 7 trưởng, một số loài cá sinh sản vùi trong đáy nếu nền đáy không ổn định dễ làm trứng bị phá hủy hoặc lơ lửng trong nước. Tính chất của nền đáy còn ảnh hưởng tới sự chuyển động của sinh vật đáy, khả năng bám, kiếm mồi của chúng, song chất đáy không những ảnh hưởng tới sinh vật đáy mà còn ảnh hưởng tới các thủy sinh vật sống trong các tầng nước khác, thí dụ: nền đáy bị xáo trộn các loài cá ăn trôi nổi dễ bị nổi đầu do thiếu ô xy. Chất đáy còn ảnh hưởng tới khả năng cung cấp thức ăn cho các loài cá ăn thực vật cỡ lớn. Tính chất quan trọng của nền đáy là kích thước các hạt, độ đậm đặc và bền vững trong sự sắp xếp của chúng, khả năng giữ các chất lắng đọng, sự bào mòn bởi dòng chảy. 2.2 Nhiệt độ nước Nguồn nhiệt lớn nhất nước nhận được là từ mặt trời, sau đó là sự phân hủy các hợp chất hưũ cơ có trong nước. Trên hành tinh khoảng nhiệt tồn tại là 1000 0 C, song sự sống chỉ có mặt từ -20 0 đến 100 0 C. Đa số các loài thủy sinh vật hẹp nhiệt (0 -50 0 C), một số vi sinh vật và tảo ở suối nước nóng có khả năng chịu được khoảng 80-88 0 C, một vài loài côn trùng sống ở 52 0 C. Nhiệt độ nước ổn định hơn nhiệt độ không khí và thường thấp hơn do đó thủy sinh vật hẹp nhiệt hơn sinh vật trên cạn. Nhiệt độ trong hành tinh phân bố trong các vực nước khác nhau do nguyên nhân về yếu tố địa lý (vĩ độ), khí hậu (ngày đêm, mùa, năm). Nhiệt độ trong thủy vực còn phân bố theo tầng do nguyên nhân sự truyền nhiệt của nước kém. Do sự xáo trộn của các khối nước mà mỗi nơi, mỗi thời điểm .có sự phân bố đặc trưng, có loài ưa ấm, có loài ưa lạnh, có loài rộng nhiệt, có loài hẹp nhiệt.Ở các vùng ôn đới và nhiệt đới ở lớp nước sâu nhiệt độ thấp và ổn định hơn lớp mặt., giới hạn -1,7 đến -2 0 C. Nhiệt độ tầng mặt biến đổi theo nhiều yếu tố: nhiệt đới 26-27 0 C, ôn đới 13-14 0 C, ở cực 00C. Ở vùng cực sự phân bố nhiệt độ theo tầng ngước với hai vùng trên. Như vậy vùng ôn đới sự giao động nhiệt ở tầng mặt lớn hơn. Trong giới hạn sinh thái của mình, ở những loài ưa lạnh các quá trình sinh lý được đẩy mạnh trong điều kiện nhiệt độ thấp, khi nhiệt độ nước nâng cao, các quá trình đó giảm và đi tới đình chỉ, ở những loài ưa ấm bức tranh trên ngược lại. Riêng cá là loài biến nhiệt nên quá trình hình thành nhiệt hay tích tụ (thải nhiệt) thấp hơn so với các loài sinh vật đồng nhiệt và nhiệt độ phát triển liên quan chặt chẽ đến môi trường. Thí dụ: cá chép 1,05kg trong một ngày đêm thải ra 10,2 kgCal/kg cơ thể dưới dạng nhiệt, con sáo 0,75kg trong một ngày đêm thải ra 240 kgCal/kg cơ thể. Nhiệt độ nước cần thiết cho sự phát triển của thủy sinh vật, trao đổi chất được tăng cường khi nhiệt độ tăng song đến một nhiệt độ nào đó quá giới hạn cho phép thủy sinh vật lại ngừng trao đổi chất và ngoài giới hạn cho phép thủy sinh vật bị chết. Như vậy mỗi loài có một giới hạn nhiệt độ nào đó (ngưỡng nhiệt độ) và có một nhiệt độ cực thuận cho thủy sinh vật phát triển, quá nóng cá men bị phá hủy, quá lạnh dịch bị đông và thủy sinh vật sẽ chết. Khi cá đẻ có một nhiệt độ cực thuận, ngoài giới hạn sinh thái trứng sẽ bị ung hoặc cá nở sẽ bị dị hình. Như vậy nhiệt độ ảnh hưởng đến sự chín mùi của tế bào sinh dục, không những đẩy nhanh quá trình chín mùi của thủy sinh vật mà còn ảnh hưởng đến cấu trúc hiển vi và thành phần hóa học của trứng cá. Sự thích nghi với sự biến đổi của nhiệt độ còn được thể hiện ở những dấu hiệu hình thái của thủy sinh vật như các dạng hình của động vật nổi trong mùa đông và mùa hè hoặc sự di cư của thủy sinh vật. 8 Tất nhiên sự biến đổi nhiệt độ nước còn ảnh hưởng tới các điều kiện vật lý, hóa học của nước mà những yếu tố này tác động trực tiếp đến đời sống sinh vật. Sự thay đổi nhiệt độ ảnh hưởng đến cường độ trao đổi chất của cá liên quan đến tác dụng độc của của các chất lên cơ thể cá. Nói chung nhiệt độ ảnh hưởng rất lớn đến đời sống thủy sinh vật, nó có tính chất quyết định đến đời sống của thủy sinh vật, chế độ của nước quyết định đến sự phân bố của sinh vật theo độ sâu, theo vĩ độ, theo mùa, ảnh hưởng đến sinh trưởng, sinh sản của tất cả các loài thủy sinh vật. 2.3 Ánh sáng Ánh sáng trong nước là ánh sáng mặt trời cung cấp cùng với sự phát quang của thủy sinh vật • Sự phản xạ Các tia đơn sắc chiếu xuống hành tinh bị hấp thụ ở các mức độ khác nhau, nó phụ thuộc vào thành phần các chất trong khí quyển (O 3 , O 2 , H 2 O, bụi .). tầng Ô zôn hấp thụ 90% các tia cực tím. Khi chiếu xuống mặt đất sự suy giảm cường độ áng sáng biến động với các tia có bước sóng dài, tương đối ổn định với những tia có bước sóng ngắn. Bức xạ mặt trời tác động thủy vực không hòan tòan xâm nhập vào nước mà phản xạ lại khí quyển một cách đáng kể. Mức phản xạ (R) của ánh sáng trực tiếp không phân cực được biểu diễn bởi phương trình: 1 sin 2 (i - r) tg 2 (i - r) R = ------- { ----------------- + ---------------------} 2 sin 2 (i + r) tg 2 (i + r) Trong đó: i là góc tia tới, r là góc khúc xạ Hàm này chỉ ra rằng mức độ phản xạ phụ thuộc vào độ nghiêng của mặt trời so với mặt đất. Ví dụ: khi mặt trời lên cao khỏi đường chân trời 100 so với mặt đất thì lượng phản xạ tăng từ 10 - 40%, ngược lại mặt trời lên cao 40 0 thì lượng phản xạ chỉ còn 8- 10%, ở vùng xích đạo tia chiếu thẳng góc đã cung cấp nguồn bức xạ lớn và tương đối ổn định, ra khỏi vùng này bức xạ thay đổi luân phiên theo vùng khí hậu, ở đỉnh cực của trái đất năng lượng trực tiếp của mặt trời giảm đến số 0 quá 1/3 thời gian trong năm. Do vậy các thủy vực ở vùng cực chỉ nhận được nguồn bức xạ từ các nguồn gián tiếp. Bức xạ gián tiếp từ bầu trời xuống mặt nước cũng bị phản xạ lại khí quyển nhưng ở mức độ nhỏ hơn, nó phụ thuộc vào điều kiện bầu trời, ví dụ trời u ám lượng áng sáng phản xạ lại khí quyển tà thủy vực giảm, giá trị trung bình mất đi do phản xạ gián tiếp khỏang 6,5%, lượng này có thể thấp đi do địa hình. Khi mặt nước bị xáo trộn sự phản xạ ánh sáng tăng lên, khi góc tia tới thấp vào khoảng 5 0 thì phản xạ 20%, góc tia tới lớn hơn 5 0 đến 10 0 thì phản xạ 10% song phản xạ lại nhỏ đi khi tia tới lớn hơn 15 0 . Sóng lớn sự phản xạ chỉ giảm đi đôi chút vì áng sáng chiếu vào gần vuông góc với thành sóng. Ánh sáng ở phần đỏ của quang phổ phản xạ lớn hơn so với các tia có tần số cao nhất là ở góc chiếu thấp. • Sự tán xạ trong nước Sự tán xạ trong nước làm nước mất đi một năng lượng đáng kể, ở các vực nước trong, khi ánh sáng chiếu xuống thẳng góc, tức là loại trừ ánh sáng phản xạ thì một bộ phận của nó 9 bị các chất lơ lửng trong nước hấp thụ, còn bộ phận khác bị tán xạ. Sự tán xạ năng lượng ánh sáng cũng có thể xem xét đơn giản như sự phản xạ tổng hợp từ cấu trúc dày đặc của góc chiếu ngay trong thủy vực. Năng lượng tán xạ thay đổi theo số lượng các phần tử các chất hữu cơ lơ lửng và những đặc tính quang học của chúng, biến động theo độ sâu, theo mùa. Thí dụ: các vật liệu Silic gây tán xạ kém hơn so với các chất lơ lửng đục. Ở những nơi giàu chất lơ lửng gồm cả Phytoplankton, mức độ tán xạ tăng. Trong nước rất sạch, ánh sáng tán xạ xuất hiện ở dải xanh của quang phổ nhìn thấy. Khi nước giàu chất lơ lửng và kích thước của chúng tăng lên thì bức xạ sóng dài bị tán xạ nhiều hơn, còn ánh sáng có bước sóng ngắn lại bị hấp thụ nhiều hơn. Ở nơi nước cứng, giàu CaCO 3 thì ánh sáng tán xạ là ánh sáng lam, còn các vùng nước giàu chất hữu cơ thì ánh sáng tán xạ thuộc dải lam vàng lại chiếm ưu thế. Sự tán xạ ánh sáng được coi như là nguồn năng lượng bổ sung cho quá trình quang hợp của tảo và các hoạt động cần ánh sáng khác của sinh vật. Số lượng ánh sáng tán xạ có thể đạt đến 25% lượng ánh sáng được hấp thụ. Một bộ phận lớn ánh sáng tán xạ cũng quay trở lại mặt nước và có đến 80-90% tổng lượng bức xạ trở lại khí quyển. • Sự truyền ánh sáng và hấp thụ ánh sáng trong nước Tổng năng lượng bức xạ chiếu xuống nước thì 97% phản xạ lại khí quyển, phần rất nhỏ xâm nhập vào nước và bị hấp thụ nên tán xạ giảm đi rất nhanh theo độ sâu rồi tắt hẳn. Sự hấp thụ được coi như sự giảm của năng lượng do biến đổi thành nhiệt. Nói chung ở lớp nước dày 1m thì có tới 53% tổng năng lượng ánh sáng biến đổi thành nhiệt. Hệ số suy giảm chung bao gồm sự suy giảm gây ra do nước, sự hấp thụ của các phân tử lơ lửng, đặc biệt là các phân tử mang màu. Ở nơi nước sạch những phân tử lơ lửng ít ảnh hưởng lên sự hấp thụ. Nơi nước xáo trộn sự hấp thụ cũng tăng rất đáng kể. Nước tự nhiên giàu chất hữu cơ, nhất là a xit humic, chúng gây ảnh hưởng lớn đến sự hấp thụ chung của nước. Thường ánh sáng của phần hồng ngoại và đỏ bị hấp thụ mạnh tạo nên hiệu suất nhiệt cao ở lớp nước bề mặt sâu 1m. Ở nước cất tia cực tím bị hấp thụ nhiều lên đáng kể Sự truyền và hấp thụ ánh sáng trong nước có thể tiếp cận bằng nhiều cách: đơn giản là phương pháp của EA. Birge, liên quan đến cường độ chiếu sáng trên cơ sở công thức: (I 0 - Iz)/I 0 x 100 trong đó I 0 là cường độ ánh sáng trên mặt nước Iz là cường độ ánh sáng ở độ sâu z mét • Màu nước và độ trong Màu quan sát được của nước là kết quả của sự tán xạ của nước lên phía trên sau khi đã đi qua những độ sâu khác nhau và qua sự hấp thụ có chọn lọc trên đường đi. Những tia sáng có bước sóng ngắn chiếm ưu thế khi quan sát, vì vậy ánh sáng chúng ta quan sát được thường thấy là màu lam. Keo CaCO 3 rất phổ biến ở vực nước cứng, gây tán xạ ánh sáng lục và lam làm cho nước có màu xanh lam đặc trưng. Số lượng lớn các chất vô cơ có ở trong nước phát ra màu nâu. Màu được đo bằng các thang màu tiêu chuẩn. • Độ trong của nước Để xác định độ trong của nước người ta dùng đĩa Secxi do nhà khoa học Ý Secchi đề xuất. Theo phương pháp này người ta quan sát bằng mắt thường tại một điểm mà ở đó một đĩa trắng mất khỏi tầm nhìn khi cho đĩa chìm xuống hay đĩa bắt đầu xuất hiện khi ta kéo đĩa từ tầng sâu không nhìn thấy lên. Tuy nhiên việc đo độ trong bằng đĩa secxi không cho ta khả năng xét đến sự phân bố ánh sáng trong nước và thể hiện nó về mặt số lượng. Độ trong Secxi chính là hàm của sự phản xạ ánh sáng từ mặt đĩa nên bị ảnh hưởng do đặc tính hấp thụ của nước. 10 [...]... xy tương đối ít: 4cm3/l, đại diện là cá Vược Perca perca Nhóm đòi hỏi ô xy ít: 0,5cm3/l, đại diện là cá Chép Cyprinus carpio Nhu cầu ô xy của cá thay đổi theo từng giai đoạn sống và tình trạng sinh lý cơ thể, thí dụ thời kỳ phôi thai nhu cầu ô xy là lớn nhất so với các nhu cầu khác, cá vận động cần nhiều ô xy 2.5.2 Khí Các bon nic CO2 Trong thủy vưc khí cac bon nic hòa tan tốt hơn ô xy, tất cả các yếu... MnCO3, CaCO3, Mn(HCO3) rất có ý nghĩa trong thủy vực Cácbonic là chất dinh dưỡng cho thực vật và nó cũng cần một lượng nhỏ cho động vật để điều hòa quá trình trao đổi chất và để tổng hợp các chất hữu cơ khác Trong các phản ứng cacboxin hóa hydrat cacbon của các hợp chất hữu cơ khác nhau tham gia vào việc hình thành Protit, lipit, gluxit, các axit nucleic và các chất khác Song với hàm lượng CO2 tự do cao... tại và sinh sản Như vậy trong quá trình tạo hợp chất hữu cơ trong thủy vực ánh sáng có vai trò rất lớn Aïnh sáng ảnh hưởng đến tăng trưởng động vật ít hơn thực vật song người ta đã quan sát thấy cá Ngạnh Canađa hoạt động tích cực vào ban đêm và sinh trưởng tốt nhất trong điều kiện tối hoàn toàn, sự lột xác của cua Gecacinus xảy ra khi ánh sáng liên tục Cơ quan cảm giác ánh sáng là mắt Aïnh sáng ảnh hưởng... vừa có khả năng bơi lội, vừa có khả năng bò, có vỏ cứng để bảo vệ cơ thể Tất cả các loài sinh vật đáy đều có một vai trò hết sức lớn trong ngành thủy sản, chúng là nguồn thức ăn cho một số đối tượng thủy sản, là thực phẩm quan trọng đưa năng suất thủy vực lên cao và hiện nay chúng đóng một vai trò vô cùng quan trọng trong việc làm chất chỉ thị để quan trắc và đánh giá chất lượng nước trong thủy vực 2.3... ngọt, 11 nước biển và có cả khu hệ cá nước lợ Ngược lại vùng nước ngọt rất ít thủy sinh vật nước ngọt ra sinh sống Những loài thủy sinh vật chịu được sự giao động nồng độ muối lớn gọi là thủy sinh vật rộng muối và ngược lại những loài chỉ chịu được sự giao động nồng độ muối nhỏ gọi là thủy sinh vật hẹp muối Nhiều loài cá nước ngọt thuộc bộ cá Chép hẹp muối, không chịu được nồng độ muối ở biển Cá rô phi... sát d với nước theo công thức của Ost - Vand: b a = -cxd a là tốc độ lắng chìm b là trọng lượng thừa (hiệu số giữa trọng lượng riêng sinh vật và nước) c là độ nhớt của nước (không phụ thuộc vào bản thân sinh vật và phụ thuộc vào môi trường) Như vậy muốn giảm a cần phải: -Giảm b: Trọng lượng riêng của nước phụ thuộc vào nhiệt độ và độ muối, khi nhiệt độ cao và độ muối thấp thì trọng lượng riêng... nic CO2 Trong thủy vưc khí cac bon nic hòa tan tốt hơn ô xy, tất cả các yếu tố làm giảm khí các bon nic đều làm tăng ô xy và ngược lại Nguồn cung cấp khí cacbonic cho thủy vực là do 13 hô hấp của sinh vật, do hòa tan từ trên cạn vào, còn sự giảm khí cacbonic là do quang hợp của sinh vật và do sự tạo thành các muối CO3- - 14 Ở trong nước một lượng không nhiều phân tử CO2 phản ứng với nước tạo thành H2CO3... xoang miệng và đường tiêu hóa vào cơ thể Song nồng độ muối khoáng hòa tan trong nước chỉ ở một giới hạn nhất định nào đó thì cơ thể thủy sinh vậtï sinh trưởng mới tốt được, nếu tăng nồng độ muối lên quá cao thì sinh trưởng của thủy sinh vật lại không tăng nữa hoặc ngừng lại, đó chính là ngưỡng muối của thủy sinh vật Muối hòa tan trong nước làm thức ăn cho các loại sinh vật làm thức ăn cho cá, tôm và các... khoáng có ý nghĩa kích thích hoặc kìm hãm sự phát triển và tăng trưởng của thủy sinh vật Thí dụ: nồng độ sắt 0,1mg/l kích thích sự phát triển của cá, nồng độ 0,2mg/l kìm hãm sự sinh trưởng Nhiệt độ càng cao tác hại của muối càng tăng; khi cá bị độc sắt tức là toàn bộ mang cá bị một màng sắt dày đặc bao phủ, cá hô hấp rất khó Ngày nay người ta tìm ra 100 chất hòa tan trong nước có thể gây độc cho thủy... tán vào không khí một phần còn một phần bị ô xy hóa do vi khuẩn hiếu khí Pseudomonas cho đến CO 2 Khi có mặt của CH4 sinh vật bị cản trở hoạt động cơ học do các chất phân hủy trong thủy vực có nồng độ cao 2.6 Các chất hữu cơ hòa tan trong nước Các chất này chủ yếu là humic bao gồm các a xit humic khó phân giải, các loại đường, a xit amino, vitamin cũng như dẫn xuất linh động của các hợp chất hữu cơ . đối ít: 4cm 3 /l, đại diện là cá Vược Perca perca Nhóm đòi hỏi ô xy ít: 0,5cm 3 /l, đại diện là cá Chép Cyprinus carpio. Nhu cầu ô xy của cá thay đổi theo. dụng vào phòng và trị bệnh cho cá để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của sản xuất đồng thời nâng cao trình độ môn học kịp với các ngành khoa học khác. 5 CHƯƠNG