ẢNH HƯỞNG CỦA TỐC ĐỘ DÒNG CHẢY ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ THÀNH PHẦN SINH HÓA CỦA CÁ CHẼM Lates calcarifer GIAI ĐOẠN GIỐNG Lê Hoàng Hải*, Hoàng Tùng Khoa Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Quốc tế - ĐHQG TPHCM 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Nuôi trồng thủy sản là ngành phát triển mạnh mẽ trên toàn thế giới, đặc biệt là ở Việt Nam. Năm 2010 sản lượng thủy sản của Việt Nam ước đạt 2.7 triệu tấn, đóng góp hàng tỉ USD vào kim ngạch xuất khẩu. Trong số các đối tượng nuôi quan trọng ở Việt Nam, cá chẽm Lates Calcarifer (Bloch 1790) là loài có giá trị kinh tế cao, diện tích nuôi gia tăng nhanh trong thời gian gần đây, dẫn đến nhu cầu cao về con giống. Để đảm bảo hiệu quả, người nuôi cá chẽm thương phẩm yêu cầu cá giống phải có kích thước khoảng 10 cm chiều dài. Công nghệ ương nâng cỡ cá chẽm bằng mương nổi đã được nghiên cứu và đưa vào sản xuất từ năm 2004 (Hoang et al. 2009). Đặc điểm nổi bật của hệ thống mương nổi chính là ở việc luân chuyển nước liên tục qua hệ thống với chi phí thấp. Grϋnbaum et al. (2008) đã thông báo dòng nước với lưu tốc thích hợp có thể giúp cải thiện tốc độ tăng trưởng của cá giống. Ngoài ra, mức độ vận động của cá có liên hệ rất mật thiết đến các chỉ tiêu hình thái của chúng (Boily & Magnan 2002; Hanson et al. 2007). Hiện tại, người ương cá rất quan tâm đến sự phát triển chiều dài cơ thể cá vì cá giống được tính giá trị theo chiều dài thân, không phải theo khối lượng. Về mặt lý thuyết, lưu tốc nước trong hệ thống nuôi nên được duy trì ở mức tương đương 2,3 lần chiều dài thân (Grϋnbaum et al. 2008). Mặc dù vậy, kết quả sản xuất thực tiễn bằng mương nổi với lưu tốc nước trong khoảng 21 – 25 cm/s tức là 4 – 8 lần chiều dài thân cá chẽm lại rất khả quan (Hoang et al. 2009). Vì thế mà ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy lên sinh trưởng của cá chẽm giống cần được quan tâm nghiên cứu. Thí nghiệm này này được thực hiện nhằm đánh giá ảnh hưởng của lưu tốc nước ở các mức thấp hơn mức hiện hữu trong các mương nổi lên sự tăng trưởng, các chỉ tiêu hình thái và thành phần sinh hóa của cá chẽm giống (Lates calcarifer). Các thông tin thu thập được sẽ giúp định hướng tốt hơn trong cải tiến công nghệ ương giống cá chẽm. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Thí nghiệm sử dụng 1.600 con cá chẽm giống có chiều dài thân từ 3,5 – 4,0 cm, do trại sản xuất giống tại ấp Phước Thắng, Phường 12, Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu cung cấp. Cá được chọn cho thí nghiệm là các cá thể không có dấu hiệu bệnh, bơi lội linh hoạt. Thí nghiệm gồm có 4 nghiệm thức tương ứng với 4 tốc độ dòng chảy là 0 (đối chứng), 7, 14 và 21 cm/s. Mỗi nghiệm thức được lặp lại 4 lần, sử dụng mương nhỏ có kích thước khoang ương cá là R*C*D là 20×30×50 cm. Mật độ thả là 100 con/mương, tương đương với 5 cá thể/lít. Các mương này được đóng ghép bằng gồ, lót bạt và bịt lưới 2 đầu. Toàn bộ hệ thống gồm 16 mương được đặt nổi trong 01 ao diện tích 5000m 2 . Nước được bơm vào các mương nhờ hệ thống ống nâng nước, có thể điều khiển được lưu tốc nhờ áp lực khí. Với các mương đối chứng, tiến hành sục khí ở vùng nước 2 đầu mương nhằm cung cấp đủ oxy hòa tan cho cá. Máy nén khí trung tâm 80cm 80cm Hình 1. Hệ thống mương làm thí nghiệm Cá chẽm giống được cho ăn bằng thức ăn viên, bán nổi (Grobest, 45% protein và 7% chất béo) 4 lần một ngày vào các thời điểm 06:00, 10:00, 14:00 và 17:30. Hệ thống mương được làm sạch sau mỗi lần cho ăn. Cho cá ăn theo nhu cầu, ghi lại lượng thức ăn sử dụng để tính hệ số sử dụng thức ăn (FCR). Thí nghiệm kép dài trong 3 tuần. Trong suốt quá trình nghiên cứu, các thông số môi trường gồm độ pH, độ mặn, hàm lượng NH 4 /NH 3 , nhiệt độ và độ kiềm được kiểm tra hàng ngày. Số liệu về khối lượng thân, chiều dài thân, chiều cao thân, độ dày thân được thu thập tại thời điểm bắt đầu thí nghiệm và định kỳ 7 ngày/lần sau đó. Mỗi lần, chọn ngẫu nhiên 10 cá thể/mương để tiến hành đo đạc. Các chỉ tiêu sinh hóa gồm đạm tổng số, chất béo tổng số và độ tro được xác định 2 lần trên mẫu cá thu thập khi bắt đầu và lúc kết thúc thí nghiệm. Mẫu được phân tích tại Viện Vệ sinh và Y tế Công cộng TP Hồ Chí Minh theo chuẩn TCVN ISO/IEC 17025. Số liệu thí nghiệm được xử lí bằng phân tích phương sai một yếu tố với độ tin cậy α=0.05 bằng phần mềm SPSS (bản 16.0). 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1. Tốc độ tăng trưởng, các chỉ tiêu hình thái và tỉ lệ sống của cá Kết quả nghiên cứu cho thấy tốc độ dòng chảy không ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng của cá chẽm giống trong thời gian thí nghiệm (Bảng 1). Cá tăng trưởng tốt trong tất cả các nghiệm thức và đối chứng, đạt chiều dài trung bình 6,5 – 7,0 cm tương ứng với khối lượng thân trung bình từ 3,6 đến 4,7 g. Tất cả các chỉ tiêu như khối lượng, chiều dài, chiều cao và độ dày thân đều không có sự khác biệt giữa các nghiệm thức (P>0,05). Bảng 1. Các chỉ tiêu hình thái của cá chẽm giống. Số liệu được trình bày là giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn. Trong cùng một hàng các giá trị trung bình có chữ cái khác nhau khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê (P<0,05) Chỉ tiêu Tốc độ dòng chảy (cm/s) 7 14 21 Đối chứng (0) Khối lượng (g) 4,7 ± 0,9 3,6 ± 0,5 4,0 ± 0,4 3,6 ± 0,3 Chiều dài thân (cm) 7,0 ± 0,4 6,5 ± 0,3 6,8 ± 0,2 6,5 ± 0,2 Chiều cao thân (cm) 1,9 ± 0,2 1,8 ± 0,1 1,9 ± 0,1 1,7 ± 0,1 Độ dày thân (cm) 0,65 ± 0,06 0,60 ± 0,05 0,63 ± 0,02 0,60 ± 0,01 Tỉ lệ cao/dài 0,273 ± 0,007 ab 0,281 ± 0,002 b 0,278 ± 0,006 b 0,266 ± 0,005 a Hình 1: Tỉ lệ sống của cá chẽm giống ương ở các tốc độ dòng chảy khác nhau Tỉ lệ sống và tỉ lệ giữa chiều cao và chiều dài thân của cá lại có sự khác biệt đáng kể giữa các nghiệm thức. Ở các nghiệm thức có tốc độ dòng chảy 14 – 21 cm/s, cá có xu hướng phát triển chiều cao thân (Bảng 1), có thể do sự phát triển của cơ lưng nhờ phải vận động mạnh hơn so với cá sống trong môi trường nước tĩnh (Altringham & Elerby 1999). Cá ở các nghiệm thức 7 cm/s và 14 cm/s có tỉ lệ sống của cá cao nhất, tiếp theo là ở nghiệm thức 21 cm/s và thấp nhất ở nghiệm thức đối chứng (P<0,05). Trong thời gian thí nghiệm cá không bị nhiễm bệnh. Hao hụt trong các chủ yếu do hiện tượng ăn thịt lẫn nhau khi có chênh lệch về kích cỡ hoặc cá yếu không tranh được thức ăn với cá khỏe hơn. Tỉ lệ sống được cao ở các nghiệm thức 7 cm/s và 14 cm/s cho thấy môi trường ương được cải thiện khi có dòng chảy liên tục đưa chất thải của cá ra ngoài và giảm thiểu đáng kể hiện tượng ăn thịt lẫn nhau. Quan sát thực tế cho thấy ở nghiệm thức 21 cm/s khi mới bắt đầu thí nghiệm, một số cá thể không thích ứng được với tốc độ dòng chảy cao, khó bắt mồi, gầy yếu và chết. Các thử nghiệm của Hoàng Tùng et al. (2009) trước đây có thể được thực hiện ở tốc độ dòng chảy tương đương nhưng do kích thước mương lớn nên cá nhỏ vẫn có điều kiện né dòng chảy mạnh hoặc phân bố ở phía cuối mương khi lưu tốc nước đã suy giảm. Nhìn chung nghiên cứu này khẳng định tính ưu việt của dòng chảy trong hệ thống ương cá chẽm giống. Dòng chảy có thể tăng cường lượng oxy hòa tan và đồng thời loại bỏ bớt chất bẩn trong mương nuôi. Bên cạnh đó, dòng chảy với lưu tốc hợp lý có thể giúp giảm bớt tính dữ của cá đồng thời với việc làm tăng tỷ lệ sống (Hanson et al. 2007; Pantra & Planas 2011). 3.2. Hệ số tiêu tốn thức ăn và thành phần sinh hóa mô thịt Hệ số tiêu tốn thức ăn của cá ở nghiệm thức đối chứng cao hơn so với các nghiệm thức 7 cm/s và 14 cm/s (P<0,05) và không có sự khác biệt so với nghiệm thức 21 cm/s (P>0,05). Đặc biệt hệ số tiêu tốn thức ăn của nghiệm thức 7 cm/s chỉ bằng 63% hoặc 70% so với nghiệm thức đối chứng hoặc nghiệm thức 21 cm/s. Điều này cho thấy tốc độ dòng chảy ở mức độ thích hợp có tác dụng kích thích tăng trưởng. Hệ số tiêu tốn thức ăn có chiều hướng gia tăng ở nghiệm thức 21 cm/s là do thức ăn trôi quá nhanh khiến cá không bắt mồi kịp. Ngoài ra có thể do cá phải tiêu tốn nhiều năng lượng hơn cho hoạt động bơi lội trong điều kiện có dòng chảy mạnh. Điều này được thể hiện rất rõ qua kết quả phân tích thành phần sinh hóa của mô thịt cá khi kết thúc thí nghiệm. Hàm lượng protein của cá ở nghiệm thức 21 cm/s thấp hơn tất cả các nghiệm thức còn lại. Nhu cầu lipid có trong thức ăn của cá chẽm giai đoạn giống đã được xác định ở mức 14 – 16% (Glennross 2004). Trong thí nghiệm này, thức ăn do công ty Grobest sản xuất đã được sử dụng. Loại thức ăn này chỉ có hàm lượng lipid ở mức 7%. Khi cá phải hoạt động mạnh và sử dụng thức ăn nghèo chất béo, chúng sẽ sử dụng protein để đảm bảo nguồn năng lượng cho vận động (Young 2007). Phân tích này lý giải sự khác biệt về hàm lượng protein của mô thịt cá giữa các nghiệm thức quan sát được. Hàm lượng lipid và tro trong mô thịt của cá không có sự khác biệt giữa các nghiệm thức (P>0,05). Bảng 2: Hệ số tiêu tốn thức ăn và thành phần sinh hóa của mô thịt cá khi kết thúc thí nghiệm. Số liệu được trình bày là giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn. Trong cùng một hàng, các giá trị trung bình có chữ cái khác nhau có sự khác biệt về thống kê (P<0,05) Chỉ tiêu Tốc độ dòng chảy (cm/s) 7 14 21 0 (đối chứng) Hệ số tiêu tốn TĂ 1,4 ± 0,2 a 1,8 ± 0,3 ab 2,0 ± 0,2 ab 2,2 ± 0,4 b Lipid (% KLK) 3,4 ± 0,3 2,8 ± 0,4 3,0 ± 0,4 2,9 ± 0,2 Protein (% KLƯ) 16,4 ± 0,1 a 16,5 ± 0,4 a 15,7 ± 0,4 b 16,1 ± 0,3 ab Tro (% KLK) 3,9 ± 0,5 3,8 ± 0,4 3,8 ± 0,2 3,8 ± 0,1 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết quả nghiên cứu cho thấy tốc độ dòng chảy có những ảnh hưởng nhất định đến tỉ lệ sống, hình thái, hệ số sử dụng thức ăn và thành phần sinh hóa của mô thịt cá chẽm giống. Tuy nhiên, tốc độ dòng chảy cần được duy trì ở mức độ thích hợp để đảm bảo hiệu quả ương nuôi. Trong phạm vi của nghiên cứu này, tốc độ dòng chảy ở mức 7 cm/s được xem là thích hợp nhất đối với cá chẽm giai đoạn giống (từ 3,5 đến 7,0 cm), tương ứng với mức từ 1 – 2 lần chiều dài thân của cá. Các nghiên cứu tiếp theo nên kéo dài thời gian thí nghiệm và triển khai trên mương nổi kích thước lớn ở qui mô sản xuất, kết hợp với việc xác định lưới biến thiên của tốc độ dòng chảy, phân bố của cá giống trong mương nhằm đánh giá chính xác về tác dụng của dòng chảy và tối ưu hóa hệ thống mương nổi. LỜI CẢM ƠN Chúng tôi xin chân thành cảm ơn Công ty TNHH Thủy sản Hoàng Nguyên và KS. Vũ Hồng Hiếu đã tạo điều kiện và hỗ trợ một phần kinh phí thực hiện thí nghiệm này. TÀI LIỆU THAM KHẢO Altringham J. D. and Ellerby D. J. 1999 Fish swimming, patterns in muscle function. The Journal of Experimental Biology 202: 3397-3403 Boily P. and Magnan P. 2002 Relationship between individual variation in morphological characters and swimming cost in brook charr (Salvelinus fontinalis) and yellow perch (Perca flavescens). The Journal of Experimental Biology 205: 1031-1036 FAO 2010. The state of word fisheries and aquaculture 2010. Rome, Italy. ISSN 1020-5489 Glencross B, 2004. The nutritional management of barramundi. Fisheries research contract report No. 8, Fisheries Research Division, WA Marine Research Laboratories, North Beach, Western Australia. Grϋnbaum T., Cloutier R., Franςois N.R.L. 2008, Positive effects of exposure to increased water velocity on growth of newly hatched Arctic charr, Salvelinus alpines L. Aquaculture Research 39: 106-110 Hoang T., Bruke M. & Huynh K. K. (2009) Mass production of quality marine fish by floating raceway technology. CARD Workshop on Best Aquaculture Practices, Nha Trang, Vietnam. Ministry of Agriculture and Rural Development. Hanson K.C., Hasler C.T., Suski C.D., Cooke S.J. Morphological correlates of swimming activity in wild largemouth bass (Micropterus salmoides) in their natural environment, 2007, Ottawa-Carleton Institute of Biology: by Elsevier Publisher. Panstra A. P. and Planas J. V. 2011 Fish under exercise. Fish Physiol Biochem 37: 259-272 Young PS. 2007 Exercise conditioning effects on the energy reserves and swimming stress responses in young-of-the-year striped bass. Department of Wildlife and Fisheries Biology, University of California. ABSTRACT This research investigated the effects of water velocity on somatic growth and chemical composition of barramundi (Lates calcarifer) fingerlings. Three different water velocities (7, 14 and 21 cm/s) were applied in a 3-week experiment against the control (0 cm/s). Results showed that survival rate was highest in the 7 cm/s and 14 cm/s treatments, while it was lowest in the control. In addition, food conversion ratio was significantly lower in the 7 cm/s treatment and highest in the control (P<0,05). In the presense of water current fish tended to develop dorsal muscle, thus increasing the ratio between body height and body length. The 21 cm/s treatment appeared not appropriate as fish had lower protein contain, probably due to excessive cost of energy for swimming. Key words: Lates calcarifer, barramundi, water velocity, somatic growth, chemical composition, FCR . ẢNH HƯỞNG CỦA TỐC ĐỘ DÒNG CHẢY ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ THÀNH PHẦN SINH HÓA CỦA CÁ CHẼM Lates calcarifer GIAI ĐOẠN GIỐNG Lê Hoàng Hải*, Hoàng Tùng Khoa Công nghệ Sinh học, Trường. giá ảnh hưởng của lưu tốc nước ở các mức thấp hơn mức hiện hữu trong các mương nổi lên sự tăng trưởng, các chỉ tiêu hình thái và thành phần sinh hóa của cá chẽm giống (Lates calcarifer) . Các. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết quả nghiên cứu cho thấy tốc độ dòng chảy có những ảnh hưởng nhất định đến tỉ lệ sống, hình thái, hệ số sử dụng thức ăn và thành phần sinh hóa của mô thịt cá chẽm giống.