Hiểu rõ những thay đổi về chất lượng nước và đáy giúp quản lý rủi ro phát sinh
Trong bài viết này (được chuyển thể và tóm tắt từ ấn phẩm gốc trên Revista Acuacultura – Cámara Nacional de Acuacultura , số 122, tháng 4 năm 2018), tôi giải thích mưa lớn trong mùa mưa có ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp đến sản xuất tôm trong nuôi thương phẩm truyền thống như thế nào ao nuôi, các tác động có liên quan với nhau như thế nào, hậu quả về mặt sức khỏe tôm là gì và người nuôi tôm có thể làm gì để hạn chế tổn thất liên quan đến thực tế khí hậu này.
Mặc dù những dự báo mới nhất từ Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia Hoa Kỳ (NOAA) chỉ ra rằng các điều kiện “La Niña” điển hình sẽ kéo dài, tức là hạn hán và nhiệt độ thấp ở khu vực chúng ta trên thế giới (Ecuador), chúng ta sẽ tiếp tục có mưa theo mùa rất mạnh như mọi năm. Vì vậy, câu hỏi đặt ra là: Những cơn mưa này có ý nghĩa gì và chúng có thể ảnh hưởng đến sản xuất tôm trong thời gian ngắn như thế nào?
Có khả năng những cơn mưa có thể tàn phá ngành nuôi tôm, mặc dù nhiều trường hợp tỷ lệ tôm chết sau đó không liên quan đến yếu tố khí hậu này. Ở cả hai phía Nam Thái Bình Dương, tỷ lệ tôm nuôi chết được báo cáo là từ 3 đến 50% số lượng tôm nuôi trong vòng 3 đến 4 ngày kể từ khi có mưa lớn.
Vấn đề phức tạp hơn là thực tế là các dấu hiệu về tỷ lệ tử vong sắp xảy ra là rất nhỏ. Trong tình huống này, không có hành vi bất thường nào của tôm, cũng không có sự hiện diện của hải âu hoặc các dấu hiệu điển hình khác của các vấn đề sản xuất sắp xảy ra. Hầu hết các trường hợp được báo cáo mô tả một kiểu tử vong mãn tính không thể được phát hiện đơn giản như là một hàm số của việc tiêu thụ thực phẩm.
Các phần sau đây mô tả các yếu tố vật lý liên quan trực tiếp đến lượng mưa và những yếu tố này ảnh hưởng như thế nào đến hoạt động của hệ sinh thái địa phương. Điều quan trọng là phải nhận ra rằng mưa không chỉ có tác động trực tiếp đến thành phần hóa học của môi trường nuôi mà còn làm thay đổi mạnh mẽ sự cân bằng sinh thái của ao nuôi tôm trong thời gian dài nhiều ngày sau khi hết mưa.
Tác động trực tiếp của mưa
Mưa thường có nhiệt độ thấp hơn môi trường từ 5 đến 6 độ C, nhưng có thể thấp hơn nhiều nếu kết hợp với các hệ thống áp suất thấp lớn. Do sự hòa tan của carbon dioxide (CO 2 ), mưa thực sự là một dung dịch yếu của axit carbonic có độ pH từ 6,2 đến 6,4 (ở các khu vực phi công nghiệp). Hai yếu tố vật lý này có xu hướng làm giảm nhiệt độ và độ pH của ao nuôi tôm. Ngoài ra, do pha loãng, độ mặn và độ cứng cũng giảm do nồng độ ion trong dung dịch giảm.
Những thay đổi vật lý khác liên quan trực tiếp đến mưa bao gồm sự gia tăng chất rắn lơ lửng do sự vận chuyển vật liệu đất từ đất ao hồ. Và độ đục của ao cao hơn này tác động tiêu cực đến sự xâm nhập của ánh sáng mặt trời và gây ra sự suy giảm đột ngột của quần thể quang dưỡng.
Sự hình thành halocline (một đường viền thẳng đứng hoặc độ mặn mạnh giữa các lớp nước có hàm lượng muối khác nhau) trong ao thường có thể được quan sát do sự khác biệt về độ mặn giữa mưa và nước ao, bởi vì nước mưa nhẹ hơn trôi trên mặt nước. nước ao mặn hơn.
Độ đục Tăng do các hạt sét Nhiệt độ Nói chung giảm từ 3 đến 5 độ C Độ mặn Giảm tùy theo khối lượng pH Ban đầu giảm xuống 6,7 và hơn thế nữa sau đó Hydro sunfua (H2S) và amoniac (NH3) Có thể tăng sau 2 đến 3 ngày Độ cứng Giảm tùy theo khối lượng Oxy hòa tanLúc đầu tăng sau đó giảm rõ rệt
Tác động gián tiếp của mưa
Người ta thường quan sát thấy một chuỗi các sự kiện trong đó lượng mưa chỉ là sự khởi đầu. Hầu như luôn có sự sụt giảm đột ngột (sự sụt giảm) về quần thể vi tảo ngay sau (hoặc trong) những cơn mưa. Điều này là do nhiều yếu tố, mặc dù các yếu tố liên quan nhiều nhất đến hiện tượng này là sự giảm độ pH (độ axit tương đối của mưa), giảm nồng độ khoáng chất và vi chất dinh dưỡng, tăng độ đục và cuối cùng là giảm cường độ mặt trời.
Khi đó quần thể vi khuẩn dị dưỡng – có vai trò phân hủy chất hữu cơ – tăng theo cấp số nhân do sự gia tăng nguồn dinh dưỡng từ các tế bào tảo chết lắng đọng dưới đáy ao.
Tại thời điểm này, người ta thường quan sát thấy mức độ oxy hòa tan (DO) giảm liên tục không phụ thuộc vào thời gian. Nhu cầu oxy sinh học (BOD) cao của vi khuẩn dị dưỡng và sự thiếu sản xuất oxy của các sinh vật tự dưỡng (đã chết) có thể dẫn đến tình trạng thiếu oxy trong thời gian rất ngắn nếu không có biện pháp khắc phục. Ngoài việc tiêu thụ oxy sẵn có, quá trình hô hấp của vi khuẩn còn tạo ra carbon dioxide, hòa tan trong nước và sẽ làm giảm độ pH hơn nữa.
Chuỗi sự kiện này kết thúc với điều kiện DO, pH và nhiệt độ thấp thấp tạo ra môi trường rất bất lợi cho nuôi tôm. Đầu tiên, những điều kiện này và một lượng chất hữu cơ rất lớn là lý tưởng cho sự phát triển của vi khuẩn với chiến lược sinh sản nhanh và linh hoạt (chiến lược K) kỵ khí tùy ý và có thể đạt đến sự thống trị của sinh vật đơn bào. Vi khuẩn Vibrios spp thường chiếm ưu thế trong những điều kiện này và nói chung đều là mầm bệnh tiềm ẩn, bị phân giải protein hoặc tan máu hoặc cả hai.
Và trong cùng những điều kiện này, khả năng oxy hóa/khử của bùn có thể sẽ âm. Nói cách khác, tất cả các hợp chất sẽ bị khử trong những điều kiện này, bao gồm cả sunfat. Trong điều kiện khử và độ pH thấp, hydro sunfua (H 2 S) cực kỳ độc đối với động vật giáp xác ở nồng độ thường không gây ra vấn đề gì. Hydrogen sulfide độc hại do nó can thiệp vào chuỗi trao đổi chất của quá trình oxy hóa cytochrom a3 trong quá trình hô hấp hiếu khí. Tác dụng chỉ giới hạn ở H 2 S, vì ion HS- không thể hiện độc tính trong phạm vi nuôi tôm thông thường.
Tác động đến sức khỏe tôm
Nhiệt độ môi trường có ảnh hưởng sâu sắc đến tốc độ trao đổi chất của tất cả các sinh vật biến nhiệt (sinh vật máu lạnh, có nhiệt độ cơ thể thay đổi tương tự như nhiệt độ môi trường) và tôm cũng không ngoại lệ. Thông thường, việc giảm tiêu thụ thức ăn dẫn đến khoảng 10% (trọng lượng khô) khi nhiệt độ nước thấp hơn mỗi độ C. Bởi vì, mưa có thể làm giảm nhiệt độ nước ao từ 3 đến 5 độ C, nên có thể giảm tối thiểu, tạm thời mức tiêu thụ thức ăn là 30%.
Như đã đề cập trước đó, do mật độ nước mưa tương đối thấp, một lớp nước ngọt lạnh sẽ có xu hướng hình thành dưới lớp nước dày đặc và ấm nhất của ao. Tác động của việc phân tầng nước ao hoặc halocline với các lớp nước lạnh hơn sâu hơn sẽ làm chậm quá trình làm nóng nước bởi mặt trời. Điều quan trọng là phải loại bỏ lớp nước lạnh hơn, trong lành hơn này hoặc ít nhất là làm đồng nhất nước ao thông qua một số biện pháp can thiệp cơ học để giảm thiểu cường độ và tốc độ thay đổi nhiệt độ.
Ngoài việc giảm cảm giác thèm ăn, điều kiện phân tầng nhiệt này sẽ khiến tôm di cư về các khu vực ao nuôi có nhiệt độ, độ mặn cao hơn và có thể tránh xa tiếng mưa rơi trên mặt ao. Một hậu quả là mật độ tôm tăng đáng kể ở một số khu vực ao sâu hơn, nơi nồng độ oxy hòa tan thấp nhất và nồng độ H 2 S cao nhất trong toàn bộ ao. Nếu tiếp tục áp dụng khẩu phần thức ăn bình thường, sự phân hủy thức ăn thừa của vi khuẩn sẽ làm tình hình trở nên trầm trọng hơn do pH bị suy giảm và tăng BOD do hô hấp hiếu khí của quần thể vi khuẩn dị dưỡng.
Lượng mưa có độ pH từ 6,5 đến 6,7 ở vùng ven biển Ecuador và các ao nuôi tôm thường có giá trị từ 7,5 đến 8,5 và có thể giảm 0,3 đến 1,5 khi trời mưa. Quần thể thực vật phù du trong ao thường chết đột ngột, mặc dù điều quan trọng cần lưu ý là độ mặn giảm không gây ra vấn đề tương tự và trên thực tế, vi khuẩn lam (xanh lam) chiếm ưu thế trong điều kiện độ mặn thấp.
Những thực vật phù du chết hàng loạt này cung cấp một lượng lớn đường đơn giản cho hệ sinh thái ao khi quá trình tự phân hủy phá vỡ thành tế bào và giải phóng tế bào chất vào trong nước. Trong vòng vài giờ, thường có sự gia tăng theo cấp số nhân của vi khuẩn dị dưỡng bắt đầu đồng hóa đường. Nhưng có một chi phí trao đổi chất trong việc tiêu thụ hầu hết/tất cả oxy hòa tan có sẵn cho quá trình hô hấp, trước khi chuyển sang con đường kỵ khí thay thế kém hiệu quả hơn nhiều.
Hô hấp hiếu khí cũng tạo ra carbon dioxide, sau khi thủy phân tạo thành axit carbonic, sau đó làm giảm độ pH hơn nữa. Vì vậy, trong một thời gian ngắn, sự gián đoạn độ pH do mưa gây ra có thể dẫn đến tình trạng nghiêm trọng là độ pH sẽ tiếp tục giảm cho đến khi quần thể thực vật phù du được phục hồi.
Mức oxy hòa tan (DO) là yếu tố quan trọng nhất trong sản xuất tôm. Mức độ bão hòa của nó trong nước thấp hơn 25 lần so với không khí xung quanh ở cùng nhiệt độ. Vì vậy, oxy hòa tan sẽ luôn là yếu tố hạn chế đầu tiên trong quá trình sản xuất sinh khối thủy sinh hiếu khí.
Mặc dù nhiệt độ nước ao và độ mặn giảm do mưa làm tăng khả năng hấp thụ oxy tối đa (điểm bão hòa) của nước ao, nhưng việc thiếu quang hợp sẽ là yếu tố quyết định đến hàm lượng DO trong ao. Điều này, kết hợp với sự gia tăng nhu cầu oxy sinh học (BOD) của vi khuẩn dị dưỡng và khi không có sục khí (cơ học) bổ sung, có thể làm giảm DO xuống mức nguy hiểm (bằng hoặc thấp hơn 3 ppm) trong vòng chưa đầy nửa giờ. Và mức DO thấp có thể làm tăng quá trình khử sunfat thành sulfite, cuối cùng dẫn đến sản xuất H2S độc hại.
Cả độ mặn và độ cứng đều là hàm của nồng độ ion hòa tan, vì vậy nếu thể tích nước ao tăng lên thì nồng độ của tất cả các ion sẽ giảm.
Điều bất thường là tôm chết có liên quan trực tiếp đến độ mặn trong quá trình nuôi thương phẩm; tuy nhiên, sẽ có những tác động đáng kể ở mức độ cân bằng nội môi của động vật (cơ chế tự động điều chỉnh bên trong ở trạng thái ổn định). Giai đoạn sau lột xác của tôm liên quan đến sự hấp thụ tích cực của các ion canxi và magiê từ môi trường để làm cứng bộ xương ngoài (vỏ) của chúng và quá trình này không thể diễn ra nếu không có các ion này.
Do đó, sẽ có sự gia tăng đáng kể việc ăn thịt đồng loại và tỷ lệ tử vong liên quan đến nhiễm trùng thứ cấp do mầm bệnh cơ hội gây ra. Những trường hợp tôm chết thường xuyên này thường không được chú ý cho đến vài tuần sau trận mưa, điều này càng khiến tình hình trở nên phức tạp hơn.
Hoạt động của gió và sóng
Gió tác động lên bề mặt nước tạo ra sóng do sự truyền động năng từ không khí sang nước. Biên độ và bước sóng của sóng (các yếu tố quyết định cường độ năng lượng được truyền) phụ thuộc vào lực gió, thời gian thổi và “tìm nạp” hoặc khoảng cách mà gió tác động lên mặt nước. Do đó, những ao lớn tiếp xúc với gió mạnh trong thời gian dài sẽ có sóng lớn nhất.
Khi chúng vỡ ra, sóng truyền năng lượng của chúng tới mặt nước trong ao. Kết quả là sự xói mòn của các sườn đê lộ ra nhiều nhất làm tăng độ đục của nước ao và giảm sự xâm nhập của ánh sáng mặt trời, góp phần đáng kể vào khả năng chết thực vật phù du và tất cả các vấn đề liên quan đến việc không có quần thể vi tảo khỏe mạnh trong ao.
Một hiệu ứng khác tinh tế hơn nhưng không kém phần khó khăn hoặc thậm chí còn rắc rối hơn. Tất cả các ao đất đều có một lớp vi lớp hiếu khí ở đáy bùn, lớp này thường hoạt động như một rào cản giữa lớp đất thiếu oxy và lớp nước tương đối giàu oxy.
Rào chắn này xác định mặt tiếp xúc giữa các phản ứng khử của lòng đất và các phản ứng oxy hóa của cột nước. Lớp nền hiếu khí mỏng này có độ bền cơ học hạn chế và rất dễ bị bong ra do sự chuyển động hỗn loạn do tác động của sóng. Khi điều này xảy ra, các sản phẩm tạo thành của chuỗi khử – H 2 S và nitrit – thường bị giữ lại trong lòng đất có thể tiếp cận tự do với cột nước và có khả năng gây độc cho tôm.
Khuyến nghị các biện pháp giảm thiểu tác động của mưa lớn
Làm sạch và mở rộng các kênh thoát nước. Trong một số trường hợp có thể phải lắp đặt trạm bơm ở một đầu kênh thoát nước để xả nước mưa một cách cơ học khi mực nước sông vượt quá mức thoát nước.
Đặt các túi canxi cacbonat (500 kg/ha) lên tường. Khi trời mưa, canxi cacbonat hòa tan và thấm qua thành ao, giúp duy trì độ pH và độ cứng trong phạm vi giá trị chấp nhận được. Trong trường hợp cực đoan, nên sử dụng kali clorua ở mức 100 kg/ha.
Sửa chữa và đầm nén các mái dốc của đê và đê, đồng thời bảo vệ các khu vực bị xói mòn nhiều nhất bằng các túi đựng thức ăn chứa đầy cát và các rào chắn bằng thân cây mía băm nhỏ.
Đảm bảo rằng tất cả các cửa thoát nước ao đều cho phép thoát nước bề mặt. Ống PVC chôn theo chiều ngang trong bờ ở độ cao ngang ao có thể làm tăng hiệu quả của loại thoát nước này.
Nếu trang trại nuôi tôm có chúng, hãy kiểm tra tất cả các thiết bị sục khí cũng như bảng điều khiển và lắp đặt mạng điện. Nếu không lắp đặt hệ thống sục khí cơ học, tôi khuyến nghị nên lắp đặt ít nhất một thiết bị sục khí di động có thể di chuyển giữa các ao bằng máy kéo nhỏ.
Đo DO và pH liên tục, nếu pH giảm thì bón canxi cacbonat.
Giảm cho ăn 70% khẩu phần thông thường và tiếp tục giảm theo nhiệt độ và dữ liệu DO.
Bật tất cả các thiết bị sục khí cơ học có sẵn và cố gắng duy trì mức DO trên 4ppm mọi lúc.
Theo dõi sức khỏe của vi tảo trong ao bằng cách quan sát mẫu bằng kính hiển vi – tế bào chết vẫn có thể còn xanh. Tế bào tảo khỏe mạnh có không bào trung tâm đầy đủ và không có sự ngăn cách giữa thành tế bào và màng tế bào. Nếu tảo sắp chết, đôi khi có thể ngăn chặn bằng cách thay nước ao để giảm mật độ tế bào tảo và tăng độ pH.
Áp dụng lượng thức ăn thủy sản tăng dần trong ao khi nhiệt độ tăng, miễn là giá trị pH và DO ở mức chấp nhận được và số lượng tôm được biết. Việc xác nhận lại ước tính quần thể tôm sau trận mưa là rất quan trọng. Vì tôm chết có xu hướng mãn tính nên việc lấy mẫu quần thể hàng ngày phải được thực hiện trong ít nhất một tuần sau đó.
Bổ sung vitamin C, muối kali, natri và magie vào thức ăn thủy sản trước khi cho ăn.
Một số tác giả khuyến nghị bổ sung men vi sinh (có lẽ là những loài có khả năng phân hủy chất hữu cơ cao) với liều lượng cao để ngăn chặn sự thống trị của vi khuẩn không mong muốn. Vì thiếu công trình khoa học độc lập về chủ đề này nên tôi không thể khuyến nghị hoặc không khuyến nghị phương pháp này.
Duy trì mức độ sục khí cao cho đến khi có quần thể vi tảo mới ổn định trong ao.
Ảnh hưởng tổng thể của lượng mưa dư thừa trong ao nuôi tôm là tỷ lệ tôm chết ở mức độ lớn hơn hoặc thấp hơn. Việc giảm số lượng này có thể do một số nguyên nhân, chẳng hạn như thiếu oxy, nhiễm trùng thứ cấp, ăn thịt đồng loại, ngộ độc H2S và các vấn đề khác liên quan đến việc lột xác không hoàn toàn. Tỷ lệ tử vong này thường xảy ra từ hai đến ba ngày sau cơn mưa mà không có dấu hiệu rõ ràng như sự hiện diện của hải âu chẳng hạn.
Vì vậy, điều quan trọng là các nhà quản lý trang trại nuôi tôm hiểu được các quá trình liên quan đến mưa lớn và sẵn sàng thực hiện các hành động thích hợp để hạn chế rủi ro kinh tế đặc trưng của lượng mưa theo mùa.
Follow page Thientue Pharma JSC - Bộ phận THỦY SẢN để đón đọc thêm nhiều thông tin hữu ích về ngành nuôi tôm.
Follow page Thientue Pharma JSC - Nguyên liệu dược liệu để đón đọc thêm nhiều thông tin hữu ích về sức khỏe con người.
#ThientuePharmaJSC #duocphamthientue #congtythientue
#aquaculture #thuysan #livestock #channuoi #tpcn #functionalfoods #nuoitommuamua
Thientue Pharma JSC - Hợp Tác Chân Thành
Công Ty Cổ Phần Dược Phẩm Thiên Tuế (Thientue Pharma JSC) chuyên sản xuất và phân phối các loại Cao dược liệu, Chiết xuất thảo dược, Chế phẩm sinh học (men vi sinh, nguyên liệu sinh học) và các hoạt chất nhập khẩu chuyên dụng dành cho thủy sản.
