Tổng quan luận án

Biến đổi khí hậu toàn cầu đang gây áp lực lớn lên hệ sinh thái biển và nghề nuôi trồng thủy sản tại Việt Nam, đặc biệt là hiện tượng ấm lên của nhiệt độ nước mặt làm gia tăng tốc độ trao đổi chất của thủy sinh vật và làm suy giảm hàm lượng oxy hòa tan trong nước. Nhóm giáp xác chân chèo (Copepoda) đóng vai trò là mắt xích trung gian truyền tải năng lượng, đóng góp tới 80% sinh khối động vật phù du ở các vùng ven bờ và đại dương. Trong đó, loài Pseudodiaptomus annandalei (Sewell, 1919) chiếm ưu thế trong các thủy vực nước lợ, cửa sông rừng ngập mặn nhiệt đới và là nguồn thức ăn sống giá trị cho giai đoạn ấu trùng của các loài cá biển có kích thước miệng nhỏ. Tuy nhiên, nguồn P. annandalei phục vụ sản xuất giống cá biển tại Việt Nam chủ yếu thu gom tự nhiên từ các ao nuôi ngoài trời, tiềm ẩn rủi ro biến động theo mùa vụ, thiếu tính chủ động và mang nguy cơ lây truyền mầm bệnh nguy hiểm như virus gây hoại tử thần kinh (VNN) cùng các loại ký sinh trùng.

Khoảng trống nghiên cứu được xác định là sự thiếu hụt các dẫn liệu thực nghiệm về mức độ ảnh hưởng của hiện tượng nhiệt độ nước tăng cao cực đoan (34°C) lên các đặc tính sinh học, sinh trưởng và sinh sản của loài P. annandalei qua nhiều thế hệ liên tiếp. Đồng thời, tại Việt Nam chưa có quy trình chuẩn hóa về các thông số kỹ thuật (loại tảo, nồng độ thức ăn, độ mặn, mật độ nuôi và tỷ lệ thu hoạch) phục vụ nuôi sinh khối đơn loài an toàn sinh học đối với loài giáp xác chân chèo này trong điều kiện bình thường và điều kiện nước ấm lên.

Luận án xác định hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

  1. Đánh giá sự ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (nhiệt độ nước tăng cao lên 34°C) lên sinh trưởng và sinh sản của P. annandalei.
  2. Xác định các thông số kỹ thuật làm cơ sở cho việc xây dựng quy trình nuôi sinh khối loài P. annandalei.

Đối tượng nghiên cứu chính của luận án là giáp xác chân chèo Pseudodiaptomus annandalei (Sewell, 1919) cùng 3 loài vi tảo làm thức ăn: Chaetoceros muelleri, Isochrysis galbana và Tetraselmis chuii. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các chỉ tiêu sinh học, sinh lý lọc thức ăn, sinh trưởng, sinh sản và thử nghiệm mô hình nuôi sinh khối được thực hiện tại Trại thực nghiệm Cam Ranh thuộc Viện Nuôi trồng Thủy sản, Trường Đại học Nha Trang, trong khuôn khổ đề tài cấp Bộ Giáo dục và Đào tạo (mã số B2019 - TSN - 562 - 08), hoàn thành vào năm 2023.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã hệ thống hóa các hướng nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan đến giá trị dinh dưỡng của thức ăn sống, công nghệ nuôi giáp xác chân chèo và đặc điểm sinh học của P. annandalei:

  • Nhu cầu dinh dưỡng của ấu trùng cá biển và vai trò của Copepoda: Giai đoạn chuyển từ dinh dưỡng noãn hoàng sang dinh dưỡng ngoài của ấu trùng cá biển (như cá chẽm Dicentrarchus labrax, Lates calcarifer; cá bớp Rachycentron canadum; cá chim Trachinotus ovatus; cá mú Epinephelus coioides, E. marginatus; cá tráp Diplodus sargus, Pagrus major, Sparus aurata; cá bơn Paralichthys californicus, Hippoglossus hippoglossus; cá ngừ Thunnus thynnus) đòi hỏi thức ăn có kích thước phù hợp cỡ miệng (38–59 µm đối với ấu trùng Copepoda), tập tính bơi giật kích thích bắt mồi và hàm lượng cao các axit béo chưa no mức độ cao (HUFA) gồm DHA (22:6n-3), EPA (20:5n-3), ARA (20:4n-6), tỷ lệ DHA/EPA xấp xỉ 2 cùng hàm lượng phospholipid trên 50%. Các loại thức ăn truyền thống như luân trùng (Brachionus) và Artemia thiếu hụt DHA tự nhiên, tỷ lệ lipid trung tính cao và nhanh chóng suy giảm chất lượng dinh dưỡng trong bể ương.
  • Nghiên cứu công nghệ nuôi Copepoda: Tác giả điểm lại các nghiên cứu nuôi thâm canh trên các bộ giáp xác chân chèo:
    • Bộ Calanoida: Acartia tonsa (nghiên cứu của SINTEF và quy mô công nghiệp tại C-Feed Na Uy), Gladioferens imparipes (mô hình thu ấu trùng tự động liên tục và bán liên tục của Rayne và Rippingale, 2001), Acartia tsuensis, Bestiolina similis, Acartia sinjiensis.
    • Bộ Harpacticoida: Tigriopus japonicus, Tisbe furcata, Nitokra lacustris (Christopher và cs., 2012 chứng minh tiềm năng nuôi mật độ cao đến 43.000–100.000 con/L, tự tổng hợp HUFA).
    • Bộ Cyclopoida: Apocyclops royi, Oithona colcarva.
  • Các nghiên cứu về loài Pseudodiaptomus annandalei:
    • Nguyễn Văn Khôi (2001) mô tả phân loại hình thái cá thể đực và cái trưởng thành tại Việt Nam.
    • Golez và cs. (2004) mô tả chi tiết hình thái 6 giai đoạn ấu trùng (Nauplii N1–N6), 5 giai đoạn con non (Copepodid C1–C5), vòng đời và sinh sản ở 25°C.
    • Chen và cs. (2006) khảo sát ảnh hưởng của độ mặn (5–35‰) ở nhiệt độ 25–28°C lên tỷ lệ sống, số bọc trứng và số ấu trùng sinh ra.
    • Due và cs. (2011), Berrend-Dur, Kumar và cs. (2011) nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ (20–30°C) và độ mặn (10–30‰) lên sinh sản, phát triển phôi và so sánh giữa hai thế hệ F1, F2.
    • Vũ Ngọc Út và cs. (2014) công bố các chỉ số sinh học ở nhiệt độ 27,5–28,5°C và khảo sát tốc độ lọc trên 3 loài tảo (C. muelleri, I. galbana, Dunaliella tertiolecta).
    • Trương Sĩ Hải Trình (2016) khảo sát biến động kích thước, sức sinh sản trong tự nhiên và thử nghiệm nhiệt độ (20–33°C), độ mặn (5–20‰).
    • Thử nghiệm nuôi nhân tạo quy mô nhỏ (500 ml) của Shiao (1988) bằng vi tảo và Chen (2002) bằng dung dịch lên men bột tôm, cá.

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết là thực hiện đánh giá thực nghiệm toàn diện về tác động của nhiệt độ cao (34°C) lên sinh trưởng và sinh sản của P. annandalei duy trì liên tục qua 3 thế hệ (F1, F2, F3); đồng thời xác định nồng độ bão hòa thức ăn của 3 loài tảo phổ biến thông qua tốc độ thải phân (PP, SPP), khảo sát tương tác nhiệt độ - độ mặn - mật độ nuôi và xác lập quy trình thực nghiệm nuôi sinh khối, nuôi thu ấu trùng ở quy mô lớn hơn tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án dựa trên cơ sở phân loại học động vật giáp xác (ngành Arthropoda, phân ngành Crustacea, lớp Hexanauplia, phân lớp Copepoda, bộ Calanoida, họ Pseudodiaptomidae, loài Pseudodiaptomus annandalei Sewell, 1919), lý thuyết sinh thái học về quy luật Bergmann (sự suy giảm kích thước cơ thể sinh vật khi nhiệt độ môi trường tăng lên), động học tiêu hóa và dinh dưỡng ăn lọc ở động vật phù du. Các khái niệm và chỉ số định lượng bao gồm: số phân thải ra (Pellet production - PP), số phân thải ra cực đại ($PP_{max}$), số phân thải ra đặc trưng (Specific pellet production - SPP), hằng số nửa bão hòa ($K_m$), tốc độ sinh trưởng đặc trưng theo chiều dài ($SGR_L$), sức sinh sản ($F$), tỷ lệ nở thành công ($HS$), số ấu trùng sinh ra trong 10 ngày ($N_{10}$).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được thiết kế qua 7 nội dung thí nghiệm có đối chứng và lặp lại:

  • Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ tảo (C. muelleri, I. galbana, T. chuii từ 0 đến mức bão hòa quy đổi theo µg C/L) và nhiệt độ (25°C, 30°C, 35°C) lên tốc độ lọc (PP, SPP) của con trưởng thành đực và cái.
  • Thí nghiệm 2: Đánh giá ảnh hưởng của việc cho ăn 3 loài tảo trên lên tỷ lệ sống, sinh trưởng và sinh sản ở hai mức nhiệt độ 30°C và 34°C.
  • Thí nghiệm 3: Đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ cao (34°C) so với nhiệt độ thường (30°C) lên sinh trưởng, kích thước, sức sinh sản và tỷ lệ nở qua 3 thế hệ liên tiếp (F1, F2, F3).
  • Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của 3 mức nhiệt độ (25°C, 30°C, 34°C) lên thời gian phát triển các giai đoạn, kích thước, tốc độ sinh trưởng và tuổi thọ.
  • Thí nghiệm 5: Đánh giá khả năng chịu sốc độ mặn (0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40‰) sau 24 giờ và 48 giờ trên các giai đoạn phát triển; phân tích tương tác giữa độ mặn (5–35‰) và nhiệt độ (30°C, 34°C) lên sinh sản.
  • Thí nghiệm 6: Đánh giá ảnh hưởng của mật độ ấu trùng ban đầu (500 và 1.000 con/L) và mật độ con trưởng thành ban đầu (100, 200, 400, 600, 800, 1.000 con/L) ở 30°C và 34°C lên tỷ lệ sống, tốc độ sinh trưởng và sản lượng ấu trùng.
  • Thí nghiệm 7: Thử nghiệm nuôi sinh khối (với các tỷ lệ thu hoạch 10%, 20%, 30%, 40%, 50% mỗi 3 ngày) và nuôi thu ấu trùng (với các tỷ lệ thu hoạch 25%, 50%, 75%, 100% mỗi 2 ngày) ở 30°C và 34°C.

Kỹ thuật thu thập và phân tích mẫu sử dụng kính hiển vi soi nổi Olympus SZ61 để đo kích thước các giai đoạn cơ thể (chiều dài đốt đầu ngực, toàn thân) và kích thước hạt phân. Số liệu thực nghiệm được thu thập từ các hệ thống bể nuôi kiểm soát các yếu tố lý hóa. Kỹ thuật xử lý số liệu bao gồm phân tích phương sai một yếu tố (One-way ANOVA), hai yếu tố (Two-way ANOVA) và ba yếu tố (Three-way ANOVA) để kiểm định các sai khác có ý nghĩa thống kê về tương tác giữa nhiệt độ, độ mặn, loài tảo và mật độ nuôi.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1 - Tổng quan

Chương 1 tổng hợp toàn diện các dẫn liệu khoa học về nhu cầu sử dụng thức ăn sống trong sản xuất giống thủy sản, phân tích các đặc điểm hạn chế của ấu trùng cá biển nhiệt đới (cơ quan thị giác chưa hoàn thiện, hệ cơ xương yếu, dạ dày chưa có chức năng hoàn chỉnh, hoạt lực enzyme tiêu hóa nội sinh thấp). Chương này làm rõ ưu thế vượt trội của Copepoda về thành phần dinh dưỡng tự nhiên (hàm lượng axit béo thiết yếu DHA, EPA, ARA cao, phospholipid >50%, enzyme tự phân giải nội sinh hỗ trợ tiêu hóa cho cá). Tác giả so sánh chi tiết ưu và nhược điểm của 3 bộ giáp xác chân chèo (Calanoida, Harpacticoida, Cyclopoida) và các hình thức nuôi quảng canh, bán thâm canh, thâm canh.

Bên cạnh đó, chương 1 trình bày hệ thống phân loại, phân bố địa lý, đặc điểm hình thái chi tiết của cá thể đực và cái P. annandalei, vòng đời phát triển gồm 6 giai đoạn Nauplii, 5 giai đoạn Copepodid và giai đoạn trưởng thành. Đặc điểm sinh sản (hành vi kết cặp 5 bước: tìm kiếm, gặp gỡ, đuổi bắt, bắt, giao phối) cùng đặc điểm dinh dưỡng ăn lọc và ăn tạp linh hoạt của loài cũng được làm rõ. Phần cuối chương điểm lại các nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu lên sinh vật phù du nhiệt đới và các công trình nghiên cứu về P. annandalei trong và ngoài nước, xác lập cơ sở khoa học cho các nội dung thực nghiệm của luận án.

Chương 2 - Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 trình bày chi tiết về nguồn gốc sinh vật thí nghiệm, quy trình nuôi giữ giống thuần P. annandalei và nuôi cấy 3 loài vi tảo (Chaetoceros muelleri, Isochrysis galbana, Tetraselmis chuii). Tác giả thiết lập công thức quy đổi nồng độ carbon (µg C/L) sang mật độ tế bào tảo thực tế cho từng loài vi tảo phục vụ các nghiệm thức cho ăn.

Chương này mô tả chi tiết thiết kế kỹ thuật, hệ thống bể nuôi, quy trình bố trí và kiểm soát các yếu tố môi trường cho 7 nội dung thí nghiệm:

  • Thí nghiệm xác định động học lọc thức ăn thông qua việc đo đếm số lượng, thể tích hạt phân thải ra (PP, SPP) của con đực và con cái ở các dải nồng độ tảo và 3 mức nhiệt độ (25°C, 30°C, 35°C).
  • Bố trí thí nghiệm nuôi qua 3 thế hệ liên tục ở 30°C và 34°C để theo dõi tính thích ứng và biến đổi sinh học.
  • Bố trí các dải độ mặn từ sốc cấp tính (0–40‰) đến nuôi dài ngày (5–35‰) kết hợp nhiệt độ.
  • Thiết lập hệ thống nuôi sinh khối và nuôi thu ấu trùng với các tần suất và tỷ lệ thay thế/thu hoạch khác nhau.

Các công thức tính toán chỉ tiêu sinh trưởng, sức sinh sản, tỷ lệ nở và phương pháp phân tích thống kê đa biến (One-way, Two-way, Three-way ANOVA) được chuẩn hóa rõ ràng.

Chương 3 - Kết quả và thảo luận

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm đạt được từ 7 nội dung nghiên cứu, đi kèm phân tích và thảo luận chuyên sâu:

  1. Động học lọc thức ăn: Tốc độ thải phân (PP) và tốc độ thải phân đặc trưng (SPP) tăng dần theo nồng độ tảo và đạt trạng thái bão hòa. Ngưỡng thức ăn bão hòa cho con trưởng thành được xác định là từ 400 µg C/L đối với tảo Isochrysis galbana hoặc Tetraselmis chuii, và từ 800 µg C/L đối với tảo Chaetoceros muelleri ở cả hai mức nhiệt độ 30°C và 34°C. Thể tích hạt phân thay đổi có ý nghĩa theo giới tính, loài tảo và nhiệt độ môi trường.
  2. Ảnh hưởng của loài tảo và nhiệt độ: Việc cho ăn các loài vi tảo khác nhau ở 30°C và 34°C ảnh hưởng rõ rệt đến tỷ lệ sống, sức sinh sản, tỷ lệ nở và tổng số ấu trùng sinh ra trong 10 ngày ($N_{10}$). Nhiệt độ 34°C làm giảm hiệu suất sinh sản và sinh trưởng so với 30°C.
  3. Ảnh hưởng của nhiệt độ cao (34°C) qua 3 thế hệ: Khi duy trì liên tục ở 34°C qua 3 thế hệ (F1–F3), P. annandalei có kích thước con trưởng thành nhỏ hơn có ý nghĩa so với ở 30°C (phù hợp với quy luật Bergmann). Sức sinh sản, sức sinh sản đặc trưng, tỷ lệ nở thành công và sản lượng ấu trùng đều suy giảm rõ rệt, tốc độ phát triển quần thể chậm lại, tỷ lệ sống và tuổi thọ cá thể giảm.
  4. Ảnh hưởng của các mức nhiệt độ (25°C, 30°C, 34°C): Nhiệt độ 30°C là điều kiện thuận lợi nhất cho sinh trưởng, rút ngắn thời gian phát triển các giai đoạn ấu trùng và con non nhưng vẫn đảm bảo kích thước và sức sinh sản; trong khi 34°C gây suy giảm nghiêm trọng các chỉ tiêu sinh học và 25°C kéo dài thời gian phát triển qua các giai đoạn.
  5. Khả năng chịu sốc độ mặn và tương tác nhiệt - muối: Các giai đoạn phát triển có khả năng chịu sốc độ mặn khác nhau; độ mặn 15‰ là giá trị tối ưu nhất cho tỷ lệ sống, sức sinh sản, tỷ lệ nở và số lượng ấu trùng nở ra ở cả 30°C và 34°C. Ở độ mặn cao (35‰), tỷ lệ trứng hỏng tăng cao, tỷ lệ nở và sản lượng ấu trùng giảm mạnh.
  6. Mật độ nuôi ban đầu: Mật độ nuôi ban đầu thích hợp được xác định là 500 ấu trùng/L đối với giai đoạn ấu trùng và 100 con trưởng thành/L đối với giai đoạn thành thục. Nuôi ở mật độ quá cao dẫn đến cạnh tranh thức ăn, tích lũy chất thải và gia tăng hiện tượng ăn thịt đồng loại (ăn trứng và ấu trùng), làm giảm tỷ lệ sống và sản lượng ấu trùng thu được.
  7. Nuôi sinh khối và nuôi thu ấu trùng:
  • Trong mô hình nuôi sinh khối: Tỷ lệ thu hoạch tối ưu là 20% thể tích bể nuôi định kỳ mỗi 3 ngày một lần.
  • Trong mô hình nuôi thu ấu trùng: Tỷ lệ thu hoạch tối ưu là 50% thể tích định kỳ mỗi 2 ngày một lần.

Dưới đây là bảng tổng hợp các thông số kỹ thuật tối ưu phục vụ nuôi sinh khối Pseudodiaptomus annandalei được xác lập từ kết quả nghiên cứu của luận án:

Thông số kỹ thuật Giá trị tối ưu xác định Ghi chú điều kiện áp dụng
Nồng độ tảo bão hòa (I. galbana, T. chuii) $\ge 400\ \mu\text{g C/L}$ Áp dụng ở cả nhiệt độ 30°C và 34°C
Nồng độ tảo bão hòa (C. muelleri) $\ge 800\ \mu\text{g C/L}$ Áp dụng ở cả nhiệt độ 30°C và 34°C
Độ mặn tối ưu $15\text{‰}$ Đạt tỷ lệ sống, sức sinh sản và tỷ lệ nở cao nhất
Mật độ ấu trùng ban đầu $500\ \text{ấu trùng/L}$ Đảm bảo tốc độ sinh trưởng và tỷ lệ sống ngày thứ 10
Mật độ con trưởng thành ban đầu $100\ \text{con/L}$ Tối ưu hóa sản lượng ấu trùng quần thể trong 10 ngày
Tỷ lệ thu hoạch nuôi sinh khối $20%\ \text{thể tích / 3 ngày}$ Duy trì mật độ ổn định cho toàn thời gian nuôi
Tỷ lệ thu hoạch nuôi thu ấu trùng $50%\ \text{thể tích / 2 ngày}$ Đạt tổng số ấu trùng thu hoạch cao nhất qua các chu kỳ

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án đã đạt được những đóng góp mới về mặt lý luận khoa học và thực tiễn kỹ thuật như sau:

  • Đóng góp mới về lý luận và học thuật:
    • Đây là công trình đầu tiên cung cấp các hiểu biết thực nghiệm có hệ thống về ảnh hưởng của nhiệt độ cao cực đoan (34°C) mô phỏng điều kiện ấm lên toàn cầu do biến đổi khí hậu lên sự sinh trưởng và sinh sản của loài giáp xác chân chèo Pseudodiaptomus annandalei qua 3 thế hệ nuôi liên tục (F1, F2, F3).
    • Chứng minh rằng nhiệt độ 34°C làm chậm tốc độ phát triển của quần thể, làm giảm kích thước cơ thể cá thể trưởng thành, làm suy giảm sức sinh sản, tỷ lệ nở thành công cũng như tỷ lệ sống và tuổi thọ của loài P. annandalei. Kết quả này làm sáng tỏ nguy cơ tác động tiêu cực của sự ấm lên toàn cầu lên cấu trúc chuỗi thức ăn tự nhiên tại các hệ sinh thái nước lợ và rừng ngập mặn nhiệt đới.
  • Đóng góp mới về mặt thực tiễn và kỹ thuật:
    • Đây là công trình nghiên cứu nuôi sinh khối P. annandalei đầu tiên tại Việt Nam, cung cấp bộ thông số kỹ thuật định lượng hoàn chỉnh cho việc nuôi sinh khối và nuôi sinh sản thu ấu trùng của loài này ở cả điều kiện nhiệt độ bình thường (30°C) và điều kiện nhiệt độ nước ấm lên (34°C).
    • Xác định chính xác lượng thức ăn vi tảo cho con trưởng thành: từ 400 µg C/L đối với tảo Isochrysis galbana hoặc Tetraselmis chuii; từ 800 µg C/L đối với tảo Chaetoceros muelleri.
    • Xác định độ mặn thích hợp nhất là 15‰; mật độ nuôi ban đầu thích hợp là 500 ấu trùng/L và 100 con trưởng thành/L; tỷ lệ thu hoạch sinh khối tối ưu là 20% thể tích mỗi 3 ngày; tỷ lệ thu hoạch trong quy trình nuôi thu ấu trùng tối ưu là 50% thể tích mỗi 2 ngày.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất: Áp dụng các thông số kỹ thuật tối ưu đã xác lập để hoàn thiện quy trình công nghệ nuôi sinh khối P. annandalei ở quy mô bán thâm canh và thâm canh trong nhà; sử dụng nguồn giống đã thuần hóa và chọn lọc thích ứng nhiệt để phục vụ chủ động sản xuất thức ăn sống chất lượng cao cho các trại sản xuất giống cá biển tại khu vực miền Trung và Nam Bộ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Văn bản luận án phản ánh một số phạm vi và giới hạn nghiên cứu:

  • Các thí nghiệm nuôi sinh khối và nuôi thu ấu trùng mới được triển khai trong hệ thống bể thực nghiệm có kiểm soát tại Trại thực nghiệm Cam Ranh, chưa mở rộng đánh giá ở các quy mô công nghiệp lớn hơn ngoài trời với sự biến động phức tạp của thời tiết và quần thể vi sinh vật tự nhiên.
  • Nghiên cứu tập trung vào tác động đơn lẻ và tương tác của nhiệt độ, độ mặn, mật độ và 3 loài vi tảo đơn lẻ, chưa đi sâu vào cơ chế phân tử hoặc biểu hiện gen liên quan đến khả năng chịu sốc nhiệt và khả năng tổng hợp axit béo nội sinh của loài qua nhiều thế hệ.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được gợi mở từ luận án bao gồm:

  • Thử nghiệm ứng dụng sinh khối và ấu trùng P. annandalei thu được từ quy trình nuôi chuẩn hóa vào khẩu phần ăn thực tế của ấu trùng các loài cá biển kinh tế (như cá mú, cá hồng bạc, cá chim vây vàng) nhằm đánh giá toàn diện tốc độ tăng trưởng, tỷ lệ sống và tỷ lệ dị hình xương.
  • Phát triển hệ thống nuôi tuần hoàn tự động hóa khâu tách ấu trùng và thu hoạch liên tục để nâng cao năng suất ở quy mô sản xuất hàng hóa.

Giá trị tham khảo

Luận án mang lại giá trị tham khảo chuyên môn cho nhiều nhóm đối tượng:

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên: Chuyên ngành Nuôi trồng Thủy sản, Sinh học biển, Sinh thái học thủy vực có thể tham khảo phương pháp luận thiết kế thí nghiệm đa yếu tố (nhiệt độ, độ mặn, dinh dưỡng, mật độ), kỹ thuật đánh giá động học dinh dưỡng thông qua số phân thải ra (pellet production method) và dữ liệu sinh học thực nghiệm của nhóm Calanoida.
  • Kỹ sư và cán bộ kỹ thuật tại các trại sản xuất giống hải sản: Có thể ứng dụng trực tiếp các thông số kỹ thuật về nồng độ tảo cho ăn (400–800 µg C/L), độ mặn tối ưu (15‰), mật độ thả và tỷ lệ thu hoạch (20%/3 ngày đối với sinh khối; 50%/2 ngày đối với ấu trùng) để chủ động tạo nguồn thức ăn sống an toàn sinh học thay thế một phần luân trùng và Artemia.
  • Cơ quan quản lý và hoạch định chính sách ngành thủy sản: Nắm bắt các cơ sở khoa học về tác động của biến đổi khí hậu (nhiệt độ nước tăng cao 34°C) lên các loài động vật phù du mắt xích để xây dựng các giải pháp ứng phó, bảo vệ nguồn lợi thủy sản và chuyển đổi cơ cấu đối tượng nuôi thích ứng.

Câu hỏi thường gặp

1. Nhiệt độ cao 34°C tác động như thế nào đến kích thước và sức sinh sản của Pseudodiaptomus annandalei qua 3 thế hệ?
Trả lời: Khi nuôi liên tục ở nhiệt độ 34°C qua 3 thế hệ (F1–F3), P. annandalei có kích thước con trưởng thành nhỏ hơn có ý nghĩa so với ở 30°C (phù hợp với quy luật Bergmann), tốc độ phát triển quần thể chậm lại, sức sinh sản và sức sinh sản đặc trưng giảm, tỷ lệ nở thành công giảm, đồng thời tỷ lệ sống và tuổi thọ của cá thể đều suy giảm.

2. Nồng độ thức ăn bão hòa cho P. annandalei trưởng thành đối với từng loài vi tảo được xác định là bao nhiêu?
Trả lời: Qua phương pháp xác định tốc độ thải phân (PP và SPP), nồng độ thức ăn bão hòa cho con trưởng thành được xác định từ 400 µg C/L đối với tảo Isochrysis galbana hoặc Tetraselmis chuii, và từ 800 µg C/L đối với tảo Chaetoceros muelleri ở cả hai điều kiện nhiệt độ 30°C và 34°C.

3. Độ mặn nào là tối ưu nhất cho sinh trưởng và sinh sản của P. annandalei?
Trả lời: Độ mặn 15‰ là tối ưu nhất cho loài P. annandalei, giúp đạt tỷ lệ sống cao nhất (tỷ lệ sống đạt tới 98% ở các nghiên cứu sinh học), sức sinh sản cao nhất, tần suất đẻ bọc trứng thụ tinh và tỷ lệ nở thành công cao nhất ở cả hai mức nhiệt độ 30°C và 34°C.

4. Mật độ nuôi ban đầu và chế độ thu hoạch tối ưu cho nuôi sinh khối và nuôi thu ấu trùng được luận án xác định như thế nào?
Trả lời: Mật độ nuôi ban đầu tối ưu là 500 ấu trùng/L đối với ấu trùng và 100 con trưởng thành/L đối với con trưởng thành. Trong nuôi sinh khối, tỷ lệ thu hoạch tối ưu là 20% thể tích bể mỗi 3 ngày; trong nuôi thu ấu trùng, tỷ lệ thu hoạch tối ưu là 50% thể tích bể mỗi 2 ngày.

5. Điểm khác biệt cơ bản về giá trị dinh dưỡng giữa P. annandalei so với thức ăn sống truyền thống (luân trùng, Artemia) là gì?
Trả lời: P. annandalei tự nhiên rất giàu các axit béo chưa no cao tầng HUFA (đặc biệt là DHA và EPA), có tỷ lệ DHA/EPA xấp xỉ 2, cơ thể chứa trên 50% tổng lượng lipid ở dạng phospholipid, giàu amino acid tự do và enzyme tiêu hóa nội sinh, đồng thời có khả năng tích lũy và duy trì hàm lượng HUFA ổn định ngay cả khi nuôi bằng các loài tảo không có sẵn DHA.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của nghiên cứu sinh Đoàn Xuân Nam đã giải quyết toàn diện các mục tiêu nghiên cứu về đặc điểm sinh học sinh trưởng, sinh sản và thử nghiệm công nghệ nuôi sinh khối loài giáp xác chân chèo Pseudodiaptomus annandalei Sewell, 1919. Công trình đã cung cấp những dẫn liệu thực nghiệm đầu tiên về tác động tiêu cực của nhiệt độ cao 34°C do biến đổi khí hậu lên sinh học loài qua 3 thế hệ liên tiếp, đồng thời xác lập hoàn chỉnh các thông số kỹ thuật cốt lõi về loài tảo, nồng độ thức ăn, độ mặn, mật độ nuôi và tỷ lệ thu hoạch cho quy trình sản xuất sinh khối. Kết quả nghiên cứu đóng góp cơ sở lý luận cho sinh thái học động vật phù du nhiệt đới và mang lại giá trị ứng dụng thực tiễn cao cho ngành sản xuất giống thủy sản tại Việt Nam.