Tạp chí Nghiên cứu Khoa học 2006: 113-123 Trường Đại học Cần Thơ

113
NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN HỆ THỐNG NUÔI KẾT HỢP
LUÂN TRÙNG (Brachionus plicatilis) VỚI BỂ NƯỚC XANH
Trần Công Bình
1
, Dương Thị Hoàng Oanh
1
,
Quách Thế Vinh
1
và Trương Trọng Nghĩa
2

ABSTRACT
The re-circulating intensive rotifer culture system integrated with green-water tank (using
tilapia and Chlorella) has been for the first time established at the College of Aquaculture
and Fisheries (CAF), Can Tho University. Although having many advantages, the system
appears to be complicated in structuring and operating. The Tilapia and Chlorella culture
tank, so-called the green-water tank functions as a filter system in maintaining water quality
and could be used to replace the filter system. A study was conducted to evaluate this
hypothesis in order to simplify the rotifer culture system. One experiment was set up and
consisted of 3 treatments including culture system with protein skimmer and bio-filter
(control), system with only protein skimmer and system with any filter device. The results
showed that the green-water tank could help maintain good water quality in the re-
circulating intensive rotifer culture system integrated with green-water tank. Installation of a
filter system is therefore not necessary. A suggested modifying system comprised only two
main components including the green-water tank and the rotifer tank. This system was simple
in structuring and operating with high and stable yield similar to the original system and
could stably produce a production of 534 ± 39 ind/ml/day or 26.7 ± 1.9% standing rotifer

1 GIỚI THIỆU
Luân trùng nước lợ (Brachionus plicatilis) được nuôi và sử dụng trong sản xuất
giống của hơn 60 loài cá biển và 18 loài giáp xác (Nagata, 1989). Nhờ có kích
thước nhỏ, bơi lội chậm chạp, sống lơ lửng trong nước làm cho luân trùng trở
thành con mồi thích hợp cho ấu trùng của các loài cá và giáp xác biển có kích
thước miệng nhỏ (Snell và Carrillo, 1984). Hơn nữa, do đặc điểm ăn lọc không
chọn lọc nên luân trùng có thể được giàu hoá bằng các chất dinh dưỡng bổ sung
cần thiết hay kháng sinh để đưa vào cơ thể ấu trùng nuôi (Lubzens et al., 1989). Vì
vậy, luân trùng đã trở thành nguồn thức ăn tươi sống không thể thiếu trong sản
xuất giống của nhiều loài giáp xác và cá biển.
Kỹ thuật nuôi luân trùng đã được nghiên cứu trong hơn 40 năm qua với nhiều hình
thức nuôi đa dạng từ nuôi nước tĩnh đến nước chảy, nước tuần hoàn (Ito, 1960;
Hirata et al., 1979; Fukusho, 1989) với thức ăn phong phú phụ thuộc vào điều kiện
của từng nơi như tảo (tươi, khô, đông lạnh, cô đặc), men bánh mì hoặc thức ăn
nhân tạo. Tuỳ theo phương pháp nuôi và thức ăn cho ăn mà giá thành sản xuất luân
trùng sẽ khác nhau nhưng thường thì giá thành sản xuất luân trùng là rất cao. Việc
nghiên cứu các phương pháp nuôi sinh khối luân trùng có sức sản xuất cao và ổn
định, có giá trị dinh dưỡng và giá thành hợp lý với điều kiện từng nơi là một trong
các hướng nghiên cứu đã và đang được thực hiện ở nhiều nơi trên thế giới.
Với mục tiêu đó, các nghiên cứu tại Khoa Thủy Sản Ðại học Cần Thơ đã và đang
được tiến hành nhằm xây dựng một qui trình nuôi luân trùng thâm canh tuần hoàn
kết hợp bể nước xanh (bể cá rô phi-tảo Chlorella). Trần Sương Ngọc (2003) đã
bước đầu thiết lập hệ thống nuôi luân trùng tuần hoàn kết hợp với bể nước xanh
mà không cần cho ăn bổ sung (luân trùng chỉ sống nhờ vào tảo Chlorella từ bể
nước xanh) với tỉ lệ thể tích giữa bể nước xanh và bể luân trùng là 18:1. Với mật
độ duy trì là 700 ct/ml, năng suất luân trùng đạt được từ hệ thống này tương đối
cao (trung bình 454 ± 88 ct/ml/ngày) nhưng thời gian thu hoạch luân trùng ngắn
(chỉ 6 ngày) do thiếu thức ăn. Trên cơ sở này, Trần Công Bình et al. (2006) đã
thiết lập hệ thống nuôi luân trùng thâm canh tuần hoàn kết hợp với bể nước xanh
với thức ăn chính là men bánh mì. Với mật độ luân trùng duy trì là 2000 ct/ml, hệ

khử trùng vào với tốc độ tăng độ mặn là 5‰/ngày.
Tảo Chlorella sp. phát triển tự nhiên trong bể nước xanh có kích thước tế bào khoảng
2,57 ± 05µm và chiếm tỉ lệ 99,28 ± 0,15% trong thành phần tảo của bể cá-tảo.
Luân trùng nước lợ (Brachionus plicatilis) có nguồn gốc từ Bỉ được lưu giữ giống
bằng hệ thống ống Falcon 50ml tại phòng thí nghiệm nuôi thức ăn tự nhiên thuộc
Khoa Thủy sản, Đại Học Cần Thơ. Trước khi tiến hành thí nghiệm, luân trùng
được nuôi tăng sinh từ ống Falcon 50ml lên đến bình thể tích 8 lít trong phòng thí
nghiệm. Sau đó tiếp tục nhân lên đến số lượng cần thiết trong bể composite lớn
hơn trong trại giống thực nghiệm.
Nước 25‰ sử dụng cho thí nghiệm được pha từ nguồn nước mặn 100‰ được lấy
từ khu vực ruộng muối ở Vĩnh Châu với nước ngọt cung cấp từ nhà máy nước Cần
Thơ. Nước mặn 25‰ được xử lý bằng chlorin nồng độ 30 ppm và sục khí liên tục
trong thời gian 24-48 giờ. Sau đó, nước để lắng trong thời gian 24 giờ và được lọc
qua lọc bông gòn đưa vào bể chứa. Nước được kiểm tra hàm lượng Chlor còn lại
bằng thuốc thử Octolidin và trung hoà bằng Thiosulfate natri (Na
2
S
2
O
3
) nếu còn
Chlor trước khi sử dụng.
2.2 Bố trí thí nghiệm
Cá rô phi và tảo sau khi được thuần hoá đến độ mặn 25‰ được sử dụng cho thí
nghiệm. Cá được bố trí với mật độ 2kg/m
3
với tỉ lệ cho cá ăn là 3% trọng lượng
thân để có tốc độ tăng trưởng của tảo cao nhất (Trần Công Bình et al., 2004). Mật
độ tảo Chlorella và luân trùng được bố trí và duy trì trong bể cá-tảo và bể luân
trùng trong suốt thời gian thí nghiệm theo Trần Công Bình et al. (2006), lần lượt là

: Mật độ luân trùng tại thời điểm t (ct/ml).
V: Thể tích bể nuôi (L).
Mật độ luân trùng được theo dõi hàng ngày và khi mật độ vượt qua mức duy trì
(2000 ct/ml), một phần luân trùng sẽ được thu hoạch để đưa mật độ của chúng trở
lại mức duy trì bằng cách thu một thể tích nước tương ứng trong bể luân trùng và
bù lại bằng nước sạch.
2.4 Thu thập số liệu
Các chỉ tiêu chỉ tiêu thủy hoá như TAN, N-NO
2
-
, N-NO
3
-
, PO
4
3-
được thu hàng
ngày và phân tích theo APHA (1995). Nhiệt độ và ánh sáng được đo 2 lần/ngày
vào 8 giờ sáng và 2 giờ chiều bằng nhiệt kế thủy ngân và light meter LT lutron
(LX-103, Taiwan). pH được đo 1 lần/ngày vào buổi sáng bằng máy pH Scan2,
Eutech, Singapore.
- Mật độ tảo được xác định bằng buồng đếm Burker theo công thức
Số tế bào/ml = ((n1 + n2)/160) * 10
6
* d
Trong đó: n1: số tế bào tảo ở buồng đếm thứ nhất
n2: số tế bào tảo ở buồng đếm thứ hai
d : hệ số pha loãng
- Mật độ luân trùng: được xác định hằng ngày vào buổi sáng bằng cách sử dụng
micropipet, lấy 3 mẫu 50µl/bể; cố định và nhuộm màu bằng lugol. Sau đó đếm

Cường độ ánh sáng buổi sáng (lux)
25.163±11.530
Cường độ ánh sáng buổi chiều (lux)
37.750±15.201
pH sáng
7,73±0,33
3.2 Chất lượng nước
Giá trị trung bình của các chỉ tiêu thủy hoá quan trọng để đánh giá chất lượng nước
trong các nghiệm thức được trình bày trong Bảng 2. Kết quả phân tích cho thấy,
không có sự khác biệt có ý nghĩa về hàm lượng COD và các chất thải gốc đạm
(TAN, NO
2
-
, NO
3
-
) trong bể luân trùng của các nghiệm thức tuần hoàn không có
và có các bộ lọc khác nhau.
Bảng 2: Giá trị trung bình của các yếu tố thủy hoá
Bể luân trùng Bể cá-tảo
Chỉ tiêu
NT 1 NT 2 NT 3 NT 1 NT 2 NT 3
COD (ppm) 17,18±0,18
a
16,84±1,04
a
17,04±0,42
a

TAN (ppm)

4
3-
(ppm)
0,66±0,04
a
0,64±0,01
a
0,68±0,08
a
0,48±0,41 0,42±0,27 0,51±0,37
Trên cùng một hàng, các trị số với ký tự giống nhau để chỉ không có sự sai biệt có ý nghĩa thống kê (P>0,05, Tukey
HSD test)
Tạp chí Nghiên cứu Khoa học 2006: 113-123 Trường Đại học Cần Thơ

118
3.3 Biến đổi chất lượng nước khi qua các hệ thống lọc trong các nghiệm thức
Sự biến đổi của một số chỉ tiêu chất lượng nước trong 3 nghiệm thức khác nhau
của thí nghiệm được trình bày qua Hình 2.

NT 1
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
TAN NO2- NO3- PO43-
Hà m lượng (ppm

bể tảo. Hàm lượng TAN giảm xuống lần lượt khi qua bộ tách bọt, lọc sinh học
trước khi vào bể cá-tảo với mức độ tương đương nhau ở nghiệm thức 1. Ở nghiệm
thức 2, TAN chỉ giảm nhẹ sau khi qua bộ tách bọt sau đó giảm mạnh khi vào bể
cá-tảo. Tuy không có bộ tách bọt và lọc sinh học nhưng hàm lượng TAN trong bể
cá-tảo của nghiệm thức 3 giảm rất mạnh từ bể luân trùng sang bể cá-tảo với hàm
lượng TAN trong bể cá-tảo không khác biệt lớn so với 2 nghiệm thức kia. Hàm
lượng N-NO
2
-
cũng có khuynh hướng biến động khi qua các thiết bị lọc tương tự
như TAN, tức là cao nhất ở bể luân trùng và thấp nhất ở bể cá-tảo. Hàm lượng
NO
3
-
cao nhất sau lọc sinh học chứng tỏ lọc sinh học là nơi tạo ra N-NO
3
-
lớn nhất
trong hệ thống. Một điều đáng chú ý là hàm lượng NO
3
-
trong bể cá-tảo luôn cao
hơn trong bể luân trùng trong cả ba nghiệm thức. Không có sự biến động hàm
lượng của P-PO
4
3-
tại các điểm thu mẫu khác nhau trong các hệ thống tuần hoàn.
Sự phát triển của tảo Chlorella
Mặc dù 25% sinh khối tảo được sử dụng hàng ngày bởi luân trùng nhưng mật độ
tảo trong bể cá-tảo ở cả 3 nghiệm thức vẫn tăng và duy trì ở mức cao hơn mật độ

thể. Luân trùng vượt mật độ duy trì sớm nhất ở nghiệm thức không có lọc (nghiệm
thức 3) vào ngày thứ 3. Năng suất thu hoạch theo ngày bắt đầu tăng vượt mức 30%
sinh khối quần thể ở tất cả các nghiệm thức vào ngày thứ 5 và duy trì sức sản xuất
ổn định đến ngày thứ 30.
Tạp chí Nghiên cứu Khoa học 2006: 113-123 Trường Đại học Cần Thơ

120

Hình 4: Mật độ và năng suất luân trùng của 3 nghiệm thức thí nghiệm
Năng suất và tỉ lệ thu hoạch trung bình hàng ngày (tính từ ngày thứ 5 trở đi), tổng
sản lượng luân trùng, tốc độ tăng trưởng đặc thù và hệ số trứng trung bình của luân
trùng giữa các nghiệm thức được trình bày trong Bảng 3. Kết quả phân tích thống
kê cho thấy tất cả các chỉ tiêu tăng trưởng và năng suất của luân trùng ở cả 3
nghiệm thức khác biệt không có ý nghĩa (P>0,05)
Bảng 3: Các chỉ tiêu năng suất và tăng trưởng của luân trùng
Các chỉ tiêu Nghiệm thức 1 Nghiệm thức 2 Nghiệm thức 3
Năng suất trung bình hàng ngày
(ct/ml/ngày)
580 ± 71
a
530 ± 36
a
534 ± 39
a

Tỉ lệ thu hoạch trung bình (%) 29,0 ± 3,5
a

xanh là do năng suất luân trùng trong các hệ thống này quyết định. Nói cách khác,
năng suất luân trùng thu được và tính ốn định trong sản xuất luân trùng sẽ quyết
định hệ thống nuôi luân trùng tuần hoàn kết hợp nào là hiệu quả nhất trong 3 hệ
thống được khảo sát.
Thí nghiệm được thực hiện với hệ thống nuôi tuần hoàn kết hợp với bể nước xanh
trong điều kiện có và không có các bộ lọc nhằm đánh giá hiệu quả của các bộ lọc
trong việc quản lý chất lượng nước cũng như năng suất luân trùng trong hệ thống nuôi
có tính đặc thù riêng này. Suantika (2001) đã khẳng định tác dụng tích cực của bộ lọc
gồm ống tách đạm và lọc sinh học trong quản lý chất lượng nước của hệ thống nuôi
luân trùng thâm canh tuần hoàn. Tuy nhiên, khi kết hợp hệ thống nuôi luân trùng thâm
canh tuần hoàn với bể nước xanh thì sự tồn tại của lọc sinh học và bộ tách bọt có thể
là không cần thiết do tính đặc thù về mặt sinh học của tảo Chlorella và cá rô phi tạo
ra. Nếu giả thiết này là đúng thì hệ thống nuôi luân trùng tuần hoàn kết hợp với bể
nước xanh sẽ trở nên hết sức đơn giản trong thiết kế và vận hành.
Kết quả khảo sát các chỉ tiêu chất lượng nước đã trình bày trong Bảng 2 cho thấy
việc có hay không có các bộ lọc không ảnh hưởng đáng kể lên chất lượng nước
nuôi trong hệ thống tuần hoàn kết hợp này. Chỉ tiêu COD (tiêu hao oxy hoá học) là
Tạp chí Nghiên cứu Khoa học 2006: 113-123 Trường Đại học Cần Thơ

121
một yếu tố rất quan trọng để đánh giá lượng vật chất hữu cơ có trong nước. Nguồn
vật chất hữu cơ trong hệ thống thí nghiệm chủ yếu là từ nguồn chất thải và thức ăn
thừa của luân trùng. Việc loại thải nguồn hữu cơ trong hệ thống nuôi luân trùng
tuần hoàn sử dụng lọc sinh học có ý nghĩa quan trọng việc duy trì chất lượng nước
trong hệ thống nhờ giảm được quá trình amôn hoá và các quá trình phân huỷ hữu
cơ khác. Các quá trình này sẽ tiêu hao nhiều oxy, thải ra các chất hữu cơ trung gian
và đạm vô cơ có tính độc (NH
3
) làm giới hạn sự phát triển của luân trùng. Trong
hệ thống nuôi luân trùng tuần hoàn do Suantika (2001) đề nghị, chất hữu cơ lơ

-
bị tiêu thụ thấp hơn nó được
sinh ra. Như vậy, tảo Chlorella trong trong bể cá-tảo đã ưu tiên hấp thu TAN so
với NO
3
-
. Điều này phù hợp với nhận định của Iriarte và Buitrago (1991) “trong
trường hợp nguồn ni-tơ có đồng thời ammonium, nitrat và ure thì tảo Chlorella sẽ
ưu tiên sử dụng ammonium trước”. Bể cá-tảo trong hệ thống này đã đóng vai trò
thay thế lọc sinh học trong việc duy trì chất lượng nước thông qua đặc tính ưu tiên
hấp thu ammonium của tảo Chlorella.
Các chỉ tiêu tăng trưởng, năng suất và sự ổn định của luân trùng ở ba nghiệm thức
của thí nghiệm khác biệt không có ý nghĩa (Bảng 3). Kết quả thí nghiệm (chất
lượng nước, năng suất luân trùng) đã cho thấy việc sử dụng các bộ lọc truyền
thống thường dùng trong nuôi luân trùng tuần hoàn như bộ tách bọt hay và lọc sinh
học trong hệ thống nuôi luân trùng thâm canh tuần hoàn kết hợp với bể nước xanh
là không cần thiết. Bể cá-tảo có thể thay thế chức năng xử lý nước của các bộ lọc.
Thí nghiệm kết thúc sau 30 ngày nhưng hệ thống nuôi vẫn còn trong tình trạng hoạt
động tốt, nghĩa là thời gian sản xuất của hệ thống còn có thể kéo dài hơn. Yếu tố
Tạp chí Nghiên cứu Khoa học 2006: 113-123 Trường Đại học Cần Thơ

122
quan trọng nhất để kéo dài chu kỳ sản xuất của luân trùng là nhờ khả năng duy trì
chất lượng nước và cung cấp thức ăn có chất lượng cao (tảo Chlorella tươi) cho luân
trùng của bể cá-tảo. Như vậy, hệ thống nuôi luân trùng thâm canh tuần hoàn kết hợp
với bể nước xanh cải tiến vừa có tính đơn giản vừa cho năng suất cao và ổn định với
chi phí thấp nhờ tận dụng được điều kiện tự nhiên nhiều nắng ở nước ta. Hình 5: Hệ thống nuôi luân trùng thâm canh tuần hoàn kết hợp với bể nước xanh cải tiến

“Microbial management in crustacean larviculture”.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
APHA, 1995. Standard method for examination of water and wastewater. 9th Edition, United
Book Press, USA.
Appelbaum, S. and L. Volvich, 2000. Use of tilapia for improving water quality in intensive,
integrated, curculatory fish culture systems. Tilapia Aquaculture in the 21st Century.
Proceedings from the Fifth International Symposium on Tilapia Culture, Vol. 1, pp: 299-302.
Fukusho, K., 1989. Biology and mass production of the rotifer, Brachionus plicatilis II. Int. J.
Aqu. Fish. Technology 1, pp.92-299.
Hirata, S. Yamasaki, S. Kadowaki, I. Hirata and K. Mae, 1979. Marine zooplakton culture in
a feedback system. In: E. Steznzka-Julewicz, T. Backiel, E. Jaspers and G. Persoone
(Eds.): Cultivation of fish fry and its live food. European Mariculture society, Bredene,
pp: 377-388.
Iriarte, F. and E. Buitrago, 1991. Determination of concentration and optimal nitrogen source
for Chlorella sp. cultures used as inoculant for massive cultures. MEM SOC CIENC
NAT SALLE 51 (135-136), pp: 181-193.
Ito, T., 1960. On the culture of mixohaline rotifer Brachionus plicatilis O.F. Muller in the sea
water. Rep. Fac. Fish. Pref. Univ. Mie 3, pp:708-740 (English abstract)
Lubzens, E., A. Tandker and G. Minkoff, 1989. Rotifer as food in aquaculture.
Hydrobiologia. 186/187, pp: 387- 400
Moe, M. A., 1992. The marine aquarium reference: systems and invertebrates. Green Turtle
Publication, Florida-USA.
Nagata, W.D., 1989. Nitrogen flow-through a Brachionus/Chlorella mass culture system,
Hydrobiologia 186/187, pp: 401-408
Popma, T. and L. Lovshin, 1996. Worldwide propects for commercial production of Tilapia.
Research and Development series No 41, Auburn University, March 1996.
Snell, T.W. and K. Carrillo, 1984. Body size variation among strains of rotifer Brachionus
plicatilis. Aquaculture 37, pp: 359-367
Suantika, G., 2001. Development of a recirculation systemfor the mass culturing of the rotifer
(Brachionus plicatilis). PhD. thesis. Gent University, Gent, Belgium.