Thạc Sĩ So sánh đặc điểm sinh sản các nguồn tôm sú (Penaeus monodon Fabricius, 1798) bố mẹ và thực nghiệm nu

LUẬN ÁN TIẾN SỸ THỦY SẢN
NĂM 2012

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU . 1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 7
1.1 Hiện trạng nuôi tôm nước lợ trên thế giới và Việt Nam 7
1.1.1 Nuôi tôm nước lợ thương phẩm trên thế giới . 7
1.1.2 Nuôi tôm nước lợ ở Việt Nam và Đồng bằng sông Cửu Long 9
1.1.2.1 Diện tích và sản lượng tôm nuôi nước lợ . 9
1.1.2.2 Sự phát triển của các mô hình nuôi tôm nước lợ 11
1.2 Sản xuất giống tôm biển (Penaeus) trên thế giới và Việt Nam 16
1.2.1 Sản xuất giống tôm biển (Penaeus) trên thế giới 16
1.2.2 Sản xuất giống tôm sú (Penaeus monodon) ở Việt Nam . 17
1.3 Nuôi vỗ thành thục tôm sú bố/mẹ trên thế giới và Việt Nam . 19
1.3.1 Nuôi vỗ thành thục tôm sú (Penaeus monodon) bố/mẹ trên thế giới . 19
1.3.2 Nuôi vỗ thành thục tôm sú (Penaeus monodon) bố/mẹ ở Việt Nam . 23
1.4 Một số đặc điểm sinh học tôm sú . 24
1.4.1 Vị trí phân loại . 25
1.4.2 Tập tính sống . 25
1.4.3 Phân bố của tôm sú 26
1.4.4 Vòng đời phát triển của tôm sú 27
1.4.5 Đặc điểm sinh học dinh dưỡng 27
1.4.6 Đặc điểm sinh trưởng . 28
1.4.7 Đặc điểm sinh học sinh sản . 28
a) Kích cỡ thành thục 28
b) Cơ quan sinh dục đực và cái . 28
c) Tập tính giao vỹ 29
d) Sự phát triển của buồng trứng 30
e) Tập tính đẻ trứng 31
1.5 Nhu cầu dinh dưỡng cho tôm bố/mẹ . 31
1.5.1 Chất béo (lipid) . 31
1.5.1.1 Chất béo tổng số . 32
1.5.1.2 Các nhóm chất béo 32
1.5.1.3 A-xít béo . 33
1.5.2 Chất đạm (protein) . 34
1.5.3 Chất bột đường (carbohydrate) 35
1.5.4 Carotenoid . 35
1.5.5 Vitamin 36
1.5.6 Chất khoáng . 37
1.6 Thức ăn nuôi vỗ thành thục tôm biển 37
1.6.1 Thức ăn tươi sống 37
1.6.2 Thức ăn nhân tạo 40
1.7 Những nghiên cứu về vitellogenin (protein tạo noãn hoàng) . 41
1.7.1 Sơ lược về vitellogenin 41
1.7.2 Các nghiên cứu về Vitellogenin trên các loài giáp xác . 42
1.8 Nghiên cứu về a xít arachidonic . 44
1.8.1 Sơ lược về a-xít arachidonic (ARA) 44
1.8.2 Một số nghiên cứu về a-xít arachidonic 45

Chương 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 48
2.1 Khảo sát tình hình khai thác và sử dụng tôm sú bố/mẹ ở tỉnh Cà Mau . 48
2.1.1 Địa điểm nghiên cứu và số mẫu điều tra . 48
2.1.2 Cách chọn mẫu điều tra . 48
2.1.2.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp . 48
2.1.2.2 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp 48
2.1.3 Phương pháp xử lý số liệu . 49
2.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh sản của tôm sú có nguồn gốc biển và đầm 49
2.2.1 Đặc điểm sinh sản của tôm mẹ . 49
2.2.1.1 Vật liệu thí nghiệm 49
2.2.1.2 Nguồn nước thí nghiệm . 50
2.2.1.3 Hệ thống bể lọc và bể nuôi tôm mẹ . 50
2.2.1.4 Nguồn tôm thí nghiệm . 51
2.2.1.5 Bố trí thí nghiệm . 51
2.2.1.6 Các chỉ tiêu ghi nhận 52
a) Các chỉ tiêu môi trường của bể nuôi tôm mẹ . 52
b) Chỉ tiêu sinh học của tôm bố/mẹ . 52
c) Chỉ tiêu sinh hóa . 53
2.2.2 Phát triển của ấu trùng . 56
2.2.2.1 Nguồn ấu trùng thí nghiệm 56
2.2.2.2 Thức ăn và thuốc phòng trị bệnh trong ương ấu trùng và hậu ấu trùng . 57
2.2.2.3 Chăm sóc ấu trùng . 57
2.2.2.4 Các chỉ tiêu theo dõi trong thời gian ương tôm 58
a) Chỉ tiêu môi trường 58
b) Tăng trưởng ấu trùng . 58
c) Tỉ lệ sống 58
2.2.2.5 Phương pháp đánh giá chất lượng tôm bột (PL) . 58
2.2.2.6 Phương pháp xử lý số liệu . 59
2.3 Nghiên cứu ứng dụng hệ thống lọc sinh học để nuôi thành thục và nuôi
phát dục tôm sú bố/mẹ 59
2.3.1 Hệ thống bể nuôi thành thục tôm bố/mẹ . 59
2.3.2. Nguồn nước thí nghiệm . 61
2.3.3 Vận hành bể nuôi 61
2.3.4 Thử nghiệm nuôi thành thục tôm bố/mẹ trong hệ thống bể lọc tuần hoàn. 61
2.3.4.1 Nguồn tôm bố/mẹ 62
2.3.4.2 Bố trí thí nghiệm 62
2.3.4.3 Các chỉ tiêu theo dõi 63
a) Các yếu tố môi trường 63
b) Các chỉ tiêu sinh học của tôm 63
2.4 Nghiên cứu nuôi vỗ thành thục tôm sú trong bể lọc tuần hoàn với thức
ăn có bổ sung acid arachidonic (ARA) 63
2.4.1 Hệ thống bể nuôi tôm bố mẹ . 63
2.4.2 Nguồn tôm bố mẹ 64
2.4.3 Bố trí thí nghiệm 64
2.4.4 Chăm sóc tôm bố/mẹ trong bể nuôi 66
2.4.5 Kích thích tôm mẹ sinh sản 66
2.4.6 Ương ấu trùng . 68
2.4.6.1 Hệ thống ương ấu trùng . 68
2.4.6.2 Nguồn ấu trùng 68
2.4.6.3 Nguồn nước thí nghiệm . 68
2.4.6.4 Thức ăn và thuốc phòng trị bệnh để ương ấu trùng và hậu ấu trùng . 68
2.4.6.5 Chăm sóc ấu trùng . 68
2.4.6.6 Các chỉ tiêu theo dõi 69
a) Sinh trưởng và phát dục của tôm bố/mẹ 69
b) Thí nghiệm ương ấu trùng . 70
2.4.6.7 Phương pháp xử lý số liệu 70

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. 71
3.1 Tình hình khai thác và sử dụng tôm sú (Peneaus monodon) bố/mẹ 71
3.1.1 Tình hình khai thác tôm sú bố/mẹ 71
3.1.1.1 Ngư dân và ngư trường khai thác tôm sú bố mẹ . 71
3.1.1.2 Ngư cụ và mùa vụ khai thác . 72
3.1.1.3 Số lượng tôm bố/mẹ khai thác qua các năm 73
3.1.1.4 Số lượng tôm bố/mẹ khai thác qua các tháng trong năm 74
3.1.2 Kênh phân phối tôm sú bố/mẹ . 76
3.1.2.1 Đại lý cấp I 77
3.1.2.2 Đại lý cấp II 78
3.1.3 Giá bán tôm sú bố/mẹ năm 2007 78
3.1.4 Sử dụng tôm sú bố/mẹ trong trại sản xuất giống 80
3.1.4.1 Kích cở tôm bố/mẹ 80
3.1.4.2 Nuôi vỗ tôm bố/mẹ 81
3.1.4.3 Tỷ lệ tôm cái phát triển buồng trứng và tỷ lệ sống sau khi cắt mắt 82
3.1.5 Thuận lợi và trở ngại trong khai thác, phân phối . 82
3.1.5.1 Thuận lợi . 82
3.1.5.2 Trở ngại . 83
3. 2 Đặc điểm sinh sản của các nguồm tôm sú bố/mẹ 84
3.2.1 Sự thành thục và sinh sản của tôm sú có nguồn gốc biển và đầm . 84
3.2.1.1 Các yếu tố môi trường bể nuôi tôm mẹ 84
3.2.1.2 Tỷ lệ sống và tỷ lệ tôm đẻ sau khi cắt mắt . 85
3.2.1.3 Sự biến động hàm lượng Vitellogenin trong máu theo giai đoạn phát
triển của buồng trứng qua các lần đẻ ở tôm sú. 85
3.2.2 Ảnh hưởng của số lần đẻ đến chất lượng ấu trùng và hậu ấu trùng . 92
3.2.2.1 Thành thục và đẻ trứng của tôm cái . 92
3.2.2.2 Đánh giá chất lượng của ấu trùng và hậu ấu trùng tôm biển và đầm
qua các lần đẻ 97
a) Các yếu tố môi trường bể ương ấu trùng 97
b) Sinh trưởng của các giai đoạn ấu trùng và hậu ấu trùng có nguồn gốc
tôm biển qua các lần đẻ 98
c) Sinh trưởng các giai đoạn ấu trùng và hậu ấu trùng có nguồn gốc tôm
đầm qua các lần đẻ 99
d) So sánh chiều dài qua các lần đẻ của tôm biển và tôm đầm 100
e) Tỷ lệ sống PL15 của tôm từ tôm cái biển và đầm qua các lần đẻ . 102
f) Đánh giá chất lượng tôm PL15 từ tôm mẹ biển và đầm bằng phương
pháp sốc . 104
3.3 Ứng dụng hệ thống lọc sinh học nuôi thành thục tôm sú bố/mẹ 105
3.3.1 Các yếu tố môi trường của bể nuôi tôm bố/mẹ 105
3.3.2 Sinh trưởng và tỉ lệ sống của tôm sú bố/mẹ nuôi trong bể tuần hoàn . 110
3.3.3 Tỉ lệ thành thục và đẻ trứng của tôm bố/mẹ nuôi thành thục trong bể . 112
3.4 Ảnh hưởng của thức ăn có bổ sung acid Arachidonic (ARA) lên thành
thục và sinh sản của tôm sú bố/mẹ nuôi trong bể lọc sinh học . 114
3.4.1 Các yếu tố môi trường bể nuôi vỗ thành thục tôm bố/mẹ 114
3.4.2 Tăng trưởng của tôm bố/mẹ 115
3.4.3 Tỷ lệ sống của tôm bố/mẹ 117
3.4.4 Lột xác, giao vĩ của tôm và tỉ lệ sống sau cắt mắt 118
3.4.5 Tỷ lệ tôm thành thục, đẻ và nở trứng sau khi cắt mắt và sau lột xác . 119
a) Sau cắt mắt 119
b) Sau lột xác 120
3.4.6 Ương ấu trùng tôm sú từ tôm cái nuôi vỗ bằng các loại thức ăn có và
không có bổ sung ARA 124
3.4.6.1 Các yếu tố môi trường 124
3.4.6.2 Tăng trưởng của ấu trùng qua các lần đẻ của tôm cái cho ăn thức ăn
có bổ sung ARA 126
a) Giai đoạn Zoea-3 126
b) Giai đoạn Mysis-2 127
c) Giai đoạn hậu ấu trùng (tôm bột) . 128
3.4.6.3. Tỷ lệ sống của hậu ấu trùng (PL-15) . 130
3.4.6.4 Đánh giá chất lượng của PL15 bằng formol 150 ppm . 131
3.5. Thảo luận chung 133
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT. . 137
4.1 Kết luận . 137
4.2 Đề xuất 138
DANH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐÃ XUẤT BẢN . 140
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 141

MỞ ĐẦU
1. Giới thiệu
Tôm sú (Penaeus monodon Fabricius, 1798) là loài có kích thước lớn, thịt ngon, thích ứng rộng với độ mặn môi trường, lớn nhanh và đặc biệt có giá trị xuất khẩu, nên tôm được chọn là đối tượng nuôi quan trọng của ngành nuôi trồng thủy sản thế giới và Việt Nam. Theo FAO (2002) thì tôm sú được nuôi ở hơn 22 quốc gia trên thế giới. FAO (2010a) cũng cho biết tổng sản lượng tôm sú nuôi trên thế giới năm 2008 là 721.867 tấn, trong đó Việt Nam là 324.600 tấn chiếm 44% sản lượng toàn thế giới. Năm 2010 sản lượng tôm sú nuôi của Việt Nam là 333.174 tấn trên diện tích nuôi 613.718 ha; trong đó Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng nuôi tôm sú trọng điểm của cả nước (Tổng cục Thủy sản, 2010). Tổng diện tích nuôi tôm sú ở ĐBSCL năm 2010 là 558.740 ha mà phần lớn là diện tích nuôi QCCT (55%), nuôi tôm-lúa
luân canh (25%), nuôi BTC/TC (13%), tôm rừng (5%) và tôm – vườn (2%) (Sở NN&PTNT các tỉnh ĐBSCL, 2010). Theo quy hoạch đến năm 2020 thì cơ cấu phương thức nuôi tôm biển ở các tỉnh ĐBSCL theo xu hướng tăng diện tích nuôi thâm canh và giảm diện tích nuôi tôm quảng canh cải tiến (Bộ NN&PTNT, 2009). Theo sự phát triển của nghề nuôi tôm thương phẩm thì nhu cầu con
giống sẽ tăng lên rất cao. Năm 2009 cả nước có khoảng 3.377 trại sản xuất giống tôm sú, trong đó ĐBSCL có 1.100 trại (Cục Nuôi trồng Thủy sản, 2010); năm 2010 ở ĐBSCL có 1.220 trại với sản lượng giống là 20,915 tỷ con đáp ứng được 50,8% lượng giống thả nuôi của vùng (Sở NN&PTNT các tỉnh ĐBSCL, 2010). Tuy nhiên, để nghề nuôi tôm sú phát triển bền vững thì số lượng và chất lượng tôm mẹ có ý nghĩa quyết định đến sản lượng và chất lượng tôm giống thả nuôi. Hiện nay, hầu hết các trại sản xuất giống tôm sú đều phải lệ thuộc vào nguồn tôm bố/mẹ khai thác từ biển dẫn đến việc khai thác tôm sú bố/mẹ quá mức làm tăng áp lực đến nguồn lợi tôm tự nhiên. Theo Withyachumnarnkul (2000) thì sự gia tăng khai thác nguồn tôm sú bố/mẹ ngoài tự nhiên trên toàn thế giới để cung cấp cho các trại sản xuất giống đã làm giảm đi nguồn lợi tôm tự nhiên và giá tôm tăng cao làm ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất của các trại giống. Bên cạnh đó, những năm gần đây chất lượng tôm sú bố/mẹ khai thác được rất khác nhau mà phần lớn là tôm chất lượng thấp và giá tôm cái chất lượng tốt tăng cao; để giảm chi phí trong sản xuất nên các trại có xu hướng cho tôm đẻ nhiều lần làm ảnh hưởng đến chất lượng ấu trùng và hậu ấu trùng. Nhằm hạn chế sự phụ thuộc vào nguồn tôm bố/mẹ đánh bắt từ biển đã có một số công trình nghiên cứu về các khía cạnh khác nhau liên quan đến tôm bố/mẹ. So sánh sự thành thục và sinh sản của tôm cái có nguồn gốc từ biển và đầm của Menasveta et al. (1993), Wyban (1997), Withyachumnarnkul et al. (1998), Phạm Văn Tình (1998), Nguyễn Thanh Phương và ctv. (2009). Gia hóa tôm sú nhằm tạo ra tôm bố/mẹ chất lượng cao của Ruchimat el al. (1994), Makinouchi & Hirata (1995), Liao & Chien (1996), Crocos et al. (1997), Hetzel et al. (1999), Preston et al. (1999), Nguyễn Thanh Phương và ctv. (2005), Nguyễn Quốc Hưng (2008) và Nguyễn Hoàng Ân và ctv. (2009). Các nghiên cứu về các loại thức ăn để cải thiện sự thành thục tốt của tôm cái như Rothlisberg (1998) và Phạm Văn Tình (2003). Nuôi vỗ thành thục tôm sú bố/mẹ trong lồng ở biển và trong bể xi măng của Nguyễn Cơ Thạch và Phan Đình Phúc (2000). Nuôi tôm bố/mẹ trong bể lọc tuần hoàn của Menasveta et al. (2001); Nguyễn Thanh Phương và Châu Tài Tảo (2004). Bên cạnh, các nghiên cứu về bổ sung a-xít arachidonic vào thức ăn cho cá biển bố/mẹ nhằm tăng sức sinh sản, tỷ lệ nở, chất lượng của ấu trùng cũng được tiến hành (Furuita et al., 2000, 2003; Mazorra et al., 2003; Ogata et al., 2004; Salze et al., 2005); nhưng các nghiên cứu về bổ sung a-xít arachidonic cho tôm sú cái
và đực ở giai đoạn nuôi phát dục chưa thấy công bố nhiều. Nghiên cứu tiếp tục về kỹ thuật nuôi phát dục tôm sú trong điều kiện có
kiểm soát nhằm đạt chất lượng cao là một yêu cầu cấp thiết trong bối cảnh hiện nay để giảm lệ thuộc nguồn tôm cái và đực tự nhiên và chủ động nguồn tôm bố/mẹ cho các trại sản xuất giống. Với các lý do trên luận án “So sánh đặc điểm sinh sản các nguồn tôm sú (Penaeus monodon Fabricius, 1798) bố/mẹ và thực nghiệm nuôi tôm thành thục trong hệ thống bể tuần hoàn” được thực hiện.
2. Mục tiêu của luận án
a) Mục tiêu tổng quát
Nhằm tìm hiểu sản lượng khai thác tôm sú bố/mẹ tự nhiên cùng với sự phân phối và sử dụng nguồn tôm bố/mẹ ở các trại giống; đồng thời phát triển kỹ thuật nuôi vỗ thành thục tôm sú bố/mẹ trong điều kiện có kiểm soát (trong bể) để tạo ra nguồn tôm chất lượng cao phục vụ cho các trại sản xuất giống góp phần làm giảm sự lệ thuộc vào nguồn tôm khai thác tự nhiên.
b) Mục tiêu cụ thể
Mục tiêu cụ thể của luận án là nhằm:
- Xác định được hiện trạng khai thác, phân phối và sử dụng nguồn tôm sú bố/mẹ khai thác từ biển ở vùng trọng điểm ĐBSCL.
- Xác định được một số đặc điểm sinh sản của tôm sú cái có nguồn gốc biển và đầm; và sự ảnh hưởng số lần đẻ của tôm cái đến chất lượng của ấu trùng và hậu ấu trùng.
- Xác định khả năng nuôi vỗ thành thục tôm sú bố/mẹ trong bể có hệ thống lọc sinh học trong (ở đáy bể).
- Xác định hiệu quả của việc bổ sung a-xít arachidonic vào thức ăn chế biến trong cải thiện sự thành thục và chất lượng sinh sản của tôm bố/mẹ nuôi trong bể tuần hoàn.
3. Nội dung của luận