NT1 NT2 NT3 ĐC
2.0
a
a
a
a
a
1.5
Có thể bạn quan tâm!
-
Hệ Thống Bể Thí Nghiệm Với Tỷ Lệ Thể Tích Bể Lọc Khác Nhau -
Xác Định Khả Năng Chuyển Hóa Đạm Của 3 Dòng Vi Khuẩn Bacillus, Nitrobacter, Nitrosomonas Trong Hệ Thống Ương Tôm Sú -
Biến Động Hàm Lượng Tan Trong Hệ Thống Tuần Hoàn -
Đánh Giá Hiệu Quả Xử Lý Nước Của Các Tỷ Lệ Thể Tích Giá Thể Khác Nhau Trong Hệ Thống Lọc Tuần Hoàn -
Đánh giá khả năng cải thiện chất lượng nước của nhóm vi khuẩn chuyển hóa đạm trong hệ thống ương tôm sú (penaeus monodon) - 9 -
Đánh giá khả năng cải thiện chất lượng nước của nhóm vi khuẩn chuyển hóa đạm trong hệ thống ương tôm sú (penaeus monodon) - 10
Xem toàn bộ 88 trang tài liệu này.
a
a
ab
b b
1.0
a
a
b
b b
b
b b b
b b
c
b b b
b
b
0.5
b
0.0
0
1
4
7
10
Ngày
13
16
19
22
Log (CFU/mL)
Tương tự thí nghiệm ương tôm trong hệ thống tuần hoàn, mật độ vi khuẩn Vibrio ở nghiệm thức đối chứng cũng cao hơn có ý nghĩa thống kê so với các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn (p<0,05) trong thí nghiệm với hệ thống thay nước (Hình 4.16). Điều này cho thấy có sự liên quan giữa việc bổ sung vi khuẩn Bacillus và mật độ vi khuẩn Vibrio trong hệ thống ương giảm xuống.
Hình 4. 16: Biến động mật độ vi khuẩn Vibrio trong hệ thống thay nước
Kết quả phân tích vi khuẩn Vibrio phù hợp với nghiên cứu của Nguyễn Thanh Phương (2007) và Trần Thị Cẩm Hồng (2008) là mật số vi khuẩn Vibrio trong bể có sử dụng men vi sinh thấp hơn so với nghiệm thức không sử dụng. Theo Rengipipat et al. (1998), cho rằng bào tử Bacillus như một tác nhân sinh học giúp làm giảm bệnh Vibrio trong hệ thống nuôi thủy sản. Nghiên cứu của Hasting và Nealson (1981) cho rằng Bacillus có thể tạo ra một số chất kháng khuẩn hoặc một vài sản phẩm có thể tiêu diệt Vibrio harveyi. Vi khuẩn Bacillus subtilis cũng đã được tìm thấy có khả năng tiết ra một số hợp chất diệt khuẩn và diệt nấm, các kháng sinh được tiết ra là dificiden và oxydifficidin có khả năng kháng các loài vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí (Zimmerman et al., 1978).
Theo nhận xét của Moriaty (1998) cho rằng mật độ vi khuẩn Vibrio lớn hơn 103 CFU/mL thì gây hại đến tôm. Như vậy tuy mật độ tăng cao vào cuối đợt thí nghiệm nhưng ở NT1 và ĐC mật độ Vibrio vẫn nằm trong giới hạn chưa có khả năng gây hại đến ấu trùng.
4.1.2.2 Biến động mật độ vi khuẩn Bacillus
NT1 NT2 NT3 ĐC
8
a
6
ab b
a a
a a
a
a a
a a
a a
b
a a a
b
4
b
b
b
b
b
2
b
b
c
ab
c
b
b
b
0
0
1
4
7
10
Ngày
13
16
19
22
Log (CFU/mL)
Biến động mật độ vi khuẩn Bacillus ở các nghiệm thức trong hai thí nghiệm được thể hiện qua biểu đồ ở Hình 4.17 và 4.18. Qua hai biểu đồ cho thấy mật độ vi khuẩn Bacillus ở các nghiệm thức tăng giảm tương đối phức tạp do việc bổ sung vi khuẩn định kỳ 5 ngày/lần và nhịp độ thu mẫu 3 ngày/lần, hơn nữa khả năng tồn tại của vi khuẩn Bacillus ở các nghiệm thức là khác nhau.
Hình 4.17 : Biến động mật độ vi khuẩn Bacillus trong hệ thống tuần hoàn
Kết quả thí nghiệm ương tôm trong hệ thống tuần hoàn (Hình 4.17) cho thấy, mật độ vi khuẩn Bacillus trung bình của NT3 là 1,7x106 CFU/mL cao hơn có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với ĐC (1,7x103 CFU/mL) và NT1 (2,0x104 CFU/mL), NT2 (7,6x105 CFU/mL) khác biệt không có ý nghĩa so với các nghiệm thức còn lại. Theo kết quả thu mẫu so sánh với số ngày bổ sung vi khuẩn thì NT2 và NT3 duy trì mật độ tương đối cao trong vòng 3 - 4 ngày trong khi đó NT1 bổ sung vi khuẩn Bacillus với mật độ 104 CFU/mL thì chỉ duy trì mật độ được khoảng 1 ngày sau đó giảm nhanh mật độ xuống 102 hoặc 103 CFU/mL.
NT1 NT2 NT3 ĐC
8
7
6
5
4
3
2
1
0
a
a
a
a
a
a
a
a
b
a
a
b
b
b
a
b b
b
bc
b
ab
c
c
c
c
c
c
c
c
c
b
b
0 1 4 7
10
Ngày
13
16
19
22
Log (CFU/mL)
Hình 4.18: Biến động mật độ vi khuẩn Bacillus trong hệ thống thay nước
Ở hệ thống thay nước, mật độ vi khuẩn Bacillus trong các nghiệm thức 2 (1,6 x106 CFU/mL) và 3 (2,3x106 CFU/mL) cao hơn có ý nghĩa (p<0,05) so với nghiệm thức 1 (9,4x103 CFU/mL) và đối chứng (0,8 x103 CFU/mL). Mật độ Bacillus ở NT1 và ĐC tăng dần vào cuối thí nghiệm còn ở NT2 và NT3 tương đối ổn định.
Như vậy, ở cả 2 thí nghiệm ương tôm trong hệ thống tuần hoàn và thay nước, nghiệm thức 2 và 3 do được bổ sung vi khuẩn Bacillus với mật độ là 105 và 106 CFU/mL nên khả năng tồn tại lâu hơn và duy trì mật độ cao khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với nghiệm thức 1 (104 CFU/mL Bacillus) và đối chứng (không bổ sung vi khuẩn). Nghiệm thức ĐC, mật số vi khuẩn Bacillus tăng dần đến cuối thí nghiệm do hàm lượng vật chất hữu cơ tăng cao kích thích sự phát triển của vi khuẩn tự nhiên. Tuy vậy, mật độ vi khuẩn Bacillus vẫn ở mức thấp, nên khả năng tác động đến môi trường là ít.
4.1.2.3 Biến động mật độ vi khuẩn Nitrosomonas
Qua 5 đợt thu mẫu mật độ vi khuẩn Nitrosomonas ở các nghiệm thức bổ sung vi khuẩn tương đối ổn định (Hình 4.19 và 4.20) do ở các nghiệm thức này bổ sung định kỳ Nitrosomonas với mật độ như nhau (104 CFU/mL) ở các nghiệm thức 1, 2 và 3. Riêng ở nghiệm thức ĐC, mật độ vi khuẩn trên giá thể tăng dần do nguồn vi khuẩn tự nhiên được kích thích phát triển. Theo phân tích của Renie và Schmidt (1977) cho thấy nhóm vi khuẩn nitratre hóa thường phân bố ở những nơi
Log (CFU/cm2)
có nhiều hợp chất nitơ và muối vô cơ, mật độ của chúng dao động từ 104 – 105 CFU/g bùn.
NT1 NT2 NT3 ĐC
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
a
a
a
a a
a
a
a
a
a a a
b
b
b
a
a
a
a
b
1
6
11
Ngày
16
21
Hình 4.19: Biến động mật độ vi khuẩn Nitrosomonas trong hệ thống tuần hoàn
Kết quả thí nghiệm ương tôm trong hệ thống tuần hoàn trình bày ở Hình
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
a
a a
a
a
a
a a a
a a a
a
a a
b
b
b
1
6
11
Ngày
16
21
b
a
NT1 NT2 NT3 ĐC
Log (CFU/cm2)
4.19 cho thấy, mật độ vi khuẩn Nitrosomonas ở các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn (NT1, NT2 và NT3) khá ổn định trong suốt quá trình thí nghiệm, trong khi đó ở nghiệm thức đối chứng mật độ vi khuẩn Nitrosomonas tăng dần về cuối thí nghiệm. Mật độ vi khuẩn Nitrosomonas trung bình ở các nghiệm thức 1, 2 và 3 lần lượt là 5,1x103 CFU/mL, 4,4x103 CFU/mL và 5,6x x103 CFU/mL cao hơn có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với nghiệm thức đối chứng (7,6x102 CFU/mL).
Hình 4. 20: Biến động mật độ vi khuẩn Nitrosomonas trong hệ thống thay nước
Ở hệ thống thay nước, mật độ vi khuẩn Nitrosomonas ở các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn ổn định trong quá trình thí nghiệm (Hình 4.20). Đối với nghiệm thức đối chứng, mật độ vi khuẩn Nitrosomonas ở đợt thu mẫu đầu tiên rất thấp (3 CFU/mL) sau đó tăng dần về cuối thí nghiệm. Mật độ vi khuẩn Nitrosomonas ở các nghiệm thức 1, 2 và 3 dao động từ 0,99x102 – 6,0x102 CFU/cm2, ở nghiệm thức đối chứng dao động từ 3x100 – 4x101 CFU/cm2. Kết quả phân tích thống kê cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa (p<0,05) giữa các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn Nitrosomonas (NT1, NT2 và NT3) so với nghiệm thức đối chứng.
Ở cả 2 thí nghiệm, mật độ vi khuẩn Nitrosomonas trong nghiệm thức đối chứng đều thấp và tăng dần về cuối thí nghiệm. Điều này có thể giải thích là do sự tích lũy chất dinh dưỡng trong bể theo thời gian đã tạo điều kiện cho vi khuẩn tự nhiên có trong bể phát triển tạo ra NH3/NH4+, chính nguồn đạm amôn này đã kích thích vi khuẩn Nitrosomonas phát triển. Tuy nhiên mật độ vi khuẩn Nitrosomonas ở nghiệm thức đối chứng vẫn còn thấp hơn rất nhiều so với các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn là do tốc độ phát triển của nhóm vi khuẩn này tương đối chậm, hơn nữa việc chuyển ammonium thành nitrit được thực hiện bởi các vi khuẩn oxi hóa ammonium (AOB) như: Nitrosomonas, Nitrososp.ira,
Nitrozolobus, Nitrozocystis (Purkhold et al., 2003, trích bởi Trịnh Hoài Vũ, 2009). Do sự cạnh tranh giữa các vi khuẩn tự nhiên có trong môi trường nên mật độ Nitrosomonas ở nghiệm thức đối chứng thấp.
4.1.2.4 Biến động mật độ vi khuẩn Nitrobacter
Vai trò của vi khuẩn Nitrobacter trong vòng tuần hoàn nitơ là chuyển hóa NO2- (có hại) sang NO3- (có lợi). Kết quả ở Hình 4.21 và 4.22 cho thấy mật độ vi khuẩn Nitrobacter ở các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn cao hơn có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng không bổ sung vi khuẩn. Mật độ vi khuẩn ở nghiệm thức đối chứng thấp là do các nhóm vi khuẩn nitrate hóa có thời gian phát triển khá chậm, trong điều kiện bình thường chúng tăng lên gấp đôi sau 15 – 20 giờ (Watson và Mandel, 1971, trích dẫn bởi Trần Thị Tuyết, 2008). Hơn nữa quá trình nitrate hóa
trong tự nhiên còn có sự tham gia của các vi khuẩn Nitrosopira và Nitrococcus nên xảy ra sự cạnh tranh về dinh dưỡng và chỗ ở làm cho mật độ vi khuẩn Nitrobacter ở nghiệm thức đối chứng thấp.
NT1 NT2 NT3 ĐC
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
b
b
b
b
b
1
6
11
Ngày
16
21
Log (CFU/cm2)
Hình 4. 21: Biến động mật độ vi khuẩn Nitrobacter trong hệ thống tuần hoàn
Log (CFU/cm2)
Kết quả biến động mật độ vi khuẩn Nitrobacter trong hệ thống tuần hoàn ở Hình 4.21 cho thấy, ở các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn (NT1, NT2 và NT3) mật độ vi khuẩn Nitrobacter cao và ổn định trong suốt thí nghiệm (dao động từ 7,2x102 – 6,4x103 CFU/cm2), sự khác biệt giữa các nghiệm thức này không có ý nghĩa thống kê (p>0,05). Trong khi đó ở nghiệm thức đối chứng mật độ vi khuẩn tăng dần qua các đợt thu mẫu (dao động từ 9,4x101 – 1,1x103 CFU/cm2) mật độ này thấp hơn có ý nghĩa thống kê so với các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn (p<0,05).
4.0
3.0
a
a
a
a
a
a a
a
a
a
a a
a
a a
b
2.0
b
1.0
b
0.0
0
5
10
Ngày
15
20
a
b
NT1 NT2 NT3 ĐC
Hình 4. 22: Biến động mật độ vi khuẩn Nitrobacter trong hệ thống thay nước
Qua Hình 4.22 cho thấy, ở hệ thống thay nước mật độ vi khuẩn Nitrobacter ở các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn cũng khá cao và ổn định trong thời gian thí nghiệm (dao động từ 8,4x101 – 5,3x102 CFU/cm2), giữa các nghiệm thức này cũng không thể hiện sự khác biệt khi xử lý thống kê (p<0,05). Mật độ vi khuẩn Nitrobacter ở nghiệm thức đối chứng dao động từ 3x100 – 9,2x101 CFU/cm2, thấp hơn có ý nghĩa thống kê so với NT1, NT2 và NT3.
Qua các biểu đồ ở Hình 4.21 và 4.22 cho thấy mật độ vi khuẩn Nitrobacter ở các nghiệm thức có xu hướng tăng cho tới khi kết thúc thí nghiệm. Nguyên nhân của sự biến động này có thể giải thích là do vi khuẩn Nitrosomonas đã thực hiện quá trình nitrite hóa tạo ra NO2- tạo nguồn dinh dưỡng cho vi khuẩn Nitrobacter tồn tại và phát triển.
Nhìn chung, mật độ vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter trong hệ thống tuần hoàn cao hơn ở hệ thống đối chứng khoảng 10 lần, điều này có thể là do lượng giá thể sử dụng trong hệ thống lọc cao hơn (15%), tạo điều kiện cho vi khuẩn bám nhiều hơn do đó chúng phát triển tốt hơn trong hệ thống thay nước (5%).
4.1.3 Tỷ lệ sống của các giai đoạn ấu trùng
Kết quả tỷ lệ sống của ấu trùng tôm ở các giai đoạn được trình bày ở Hình
80
70
60
50
40
30
20
10
0
c
c
c c
c
c
b
b
b
a
b
a
Z3
M2
P1
P7
Giai đoạn
b
a
a
a
NT1 NT2 NT3
ĐC
Tỷlệsống (% )
4.23 và 4.24, qua đó cho thấy tỷ lệ sống trong các nghiệm thức có sự biến động lớn, ở giai đoạn zoae3 có tỷ lệ sống cao nhất và giảm dần về sau.
Hình 4.23: Tỷ lệ sống các giai đoạn ấu trùng trong hệ thống tuần hoàn
80
70
60
50
40
30
20
10
0
c
c
c
b
b
c
b
a
c
b
b
a
NT1 NT2 NT3
ĐC
Z3
M2
P1
P7
Giai đoạn
b
a
a
a
T ỷlệsống (% )
Hình 4.24: Tỷ lệ sống các giai đoạn ấu trùng trong hệ thống thay nước
Trong quá trình ương, tỷ lệ sống của ấu trùng bị giảm là do sự ăn lẫn nhau khi ấu trùng lột xác không đồng loạt. Hơn nữa, chất lượng nước ương cũng là yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ sống của tôm. Ở cả hai thí nghiệm, tỷ lệ sống của tôm ở NT2 và NT3 đạt cao hơn có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với 2 nghiệm thức còn lại. Đối với thí nghiệm ương tôm trong hệ thống tuần hoàn đạt tỷ lệ sống cao hơn (PL7 đạt 61,1%) so với ương tôm trong hệ thống thay nước (PL7 đạt 50,1%).
Qua kết quả của 2 thí nghiệm cho thấy, tỷ lệ sống của ấu trùng trong các nghiệm thức có bổ sung vi khuẩn cao hơn nghiệm thức đối chứng và ương tôm trong hệ thống tuần hoàn tỷ lệ sống đạt cao hơn so với hệ thống thay nước. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu của Thạch Thanh và ctv (1999), Lê Trí Tín (2004) và Châu Tài Tảo (2005) cho rằng tỷ lệ sống của ấu trùng trong hệ thống lọc tuần hoàn cao hơn trong hệ thống thay nước. Qua đó cho thấy môi trường là
một tác nhân quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng, trong đó các yếu tố như độc chất NH3, NO2- ảnh hưởng trực tiếp lên ấu trùng. Ngoài ra mật số vi khuẩn có hại trong nước cao cũng là nguyên nhân dẫn đến tỷ lệ sống của ấu trùng thấp hơn.
Kết quả này cũng phù hợp với nhận định của Moriarty (1998) sau khi sử dụng Probiotic (chứa chủng Bacillus, Nitrosomonas, Nitrobacter) thì tỉ lệ sống của tôm sú tăng, hạn chế được mầm bệnh do vi khuẩn phát sáng Vibrio sp. trong nước và bùn đáy ao. Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc tạo ra môi trường ương nuôi sạch phù hợp với xu hướng và nhu cầu hiện nay trong sản xuất giống.