Kiểm soát tảo lam và độc tố tảo lam trong ao nuôi

Cyanobacteria là gì?

Cyanobacteria là tên mô tả cho tảo xanh lam, được sử dụng bởi các nhà phân loại học và các nhà khoa học. Cyanobacteria là tảo phổ biến sống trôi nổi trong môi trường nước hoặc trên bề mặt ao. Tảo độc là tên gọi chung cho một số lượng nhỏ các loài, bao gồm tảo lam (chịu trách nhiệm cho hầu hết các trường hợp độc tố tảo) như euglenoids, và dinoflagellates tạo ra các chất gây kích ứng da, làm hỏng gan, hoặc ảnh hưởng đến não. Những ảnh hưởng này có thể khá nghiêm trọng nhưng không phổ biến ở ao cá.

Sự liên hệ của sụp tảo và độc tố từ tảo

Tảo sản sinh độc tố khi ở mật độ cao và có các điều kiện để các độc tố phát tán ra ngoài. Điều kiện thời tiết có thể là nguyên nhân gây ra sự nở hoa của tảo lam hoặc do các chất dinh dưỡng photpho và nitơ tích lũy nhiều trong ao nuôi. Chất dinh dưỡng, nhiệt độ và ánh sáng mặt trời là 3 yếu tố cho phép tảo phát triển với tốc độ nhanh và nở hoa dày đặc. Khi tảo nở hoa thì nguy cơ từ các chất độc ảnh hưởng đến động vật thủy sản là rõ ràng nhất. 

Các chất độc hình thành bên trong tế bào tảo, trong hầu hết các trường hợp, chúng được giữ lại bên trong tế bào cho đến khi tế bào tảo chết và bị vỡ (U.S EPA 2012). Một lượng lớn độc tố có thể tăng lên nhanh chóng sau khi tảo lam chết do tác động của chất diệt tảo hoặc do các nguyên nhân tự nhiên.

Đường cong sinh trưởng. Ảnh: Theo sách của Prescott, Harley và Klein

Trong vi sinh học tăng trưởng được mô tả theo các giai đoạn cho đến thời điểm một tham số hạn chế như chất dinh dưỡng đã cạn kiệt và kéo theo đó là sự giảm số lượng tế bào của quần thể tảo hay còn gọi sụp tảo.

Sự suy giảm chất dinh dưỡng, thiếu ánh sáng trong thời tiết nhiều mây hoặc ánh nắng mặt trời quá gay gắt có thể dẫn đến sự sụp tảo. Trong điều kiện bình thường, sự suy giảm oxy xảy ra khi quần thể tảo chết. Nếu có một loài sản sinh độc tố, chất độc chứa bên trong các tế bào của nó có thể được giải phóng ra nước ao. Nhiều hóa chất được sản xuất bởi tảo lam có thể là vô hại, nhưng một số ít lại gây độc hại nghiêm trọng. Mùi từ nước ao tôm hoặc từ hương vị của cá là do các hóa chất được sản xuất bởi tảo lam và đây là những tác hại phổ biến mặc dù chúng không độc hại nhưng những chất này gây ảnh hưởng đến mùi vị của cá làm cho chúng ít được ưa thích hơn.

Các độc tố tảo phổ biến nhất là microcystin. Chất độc được sản xuất bởi tảo có thể gây độc cho động vật có vú, cá hoặc tất cả động vật tùy thuộc vào hóa chất. Ngoài microcystin các sản phẩm độc tố của tảo nước ngọt còn là cylindrospermopsin, anatoxin-a, saxatoxin, hoặc eugleonophycin. Việc quan sát trong phòng thí nghiệm các loài tảo có trong nước ao có thể cho biết xác suất có thể có các độc tố này. Khi nghi ngờ tảo được xác định, có thể cần thêm các xét nghiệm độc tố cụ thể.

Giảm thiểu tác hại của độc tố tảo

Người nuôi trồng thủy sản có thể giảm thiểu tác hại của tảo độc bằng cách thăm viếng ao thường xuyên và quan sát cẩn thận. Theo dõi sự phát triển tảo trong ao cũng như hành vi của động vật nuôi.

Đo màu nước ao nuôi.

Sử dụng các phương pháp kiểm soát tảo có thể giảm thiểu nguy cơ nở hoa đặc biệt là giảm sự sản sinh độc tố tảo. 

Độ trong suốt của nước có thể được xác định bằng đĩa Secchi và đĩa secchi cũng là công cụ hiệu quả để xác định mật độ tảo phù hợp. Mật độ phù hợp nếu độ trong trên 12 inch (30cm). Độ trong thấp do sự thâm nhập ít ánh sáng khi tảo phát triển quá dày là cảnh báo nước ao nuôi đang dư thừa chất dinh dưỡng. 

Nêu độ trong thấp hơn 12inch cần xem xét các phương pháp kiểm soát tảo, và kiểm tra độc tố tảo. 

Quan sát vi mô của Microcystis aeruginosa và Planktothrix sp. (Hình ảnh của G. Burtle, UGA CAES)

Các biện pháp để giảm thiểu tác hại tảo lam trong ao.

Dấu hiệu ao có tảo lam:

Có độ trong thấp hơn 30cm. Khi tảo lam phát triển với mật độ dày đặc có thể thấy hạt liti trên mặt nước bằng mắt thường, nước ao sẽ có màu xanh lam, xanh ngọc, nổi váng xanh trên mặt nước và có mùi hôi. Trời nắng gắt tảo lam thường nổi thành đám trên mặt nước, dạt về cuối gió.

Biện pháp hạn chế tác hại tảo lam:

Kiểm soát vật lý / cơ học

Ngưng phân bón ao (nếu đang sử dụng).

Việc kiểm soát cơ học với tảo lam thường là pha loãng nước trong ao hoặc loại bỏ lớp nước bề mặt ao.

Nếu có đủ nước đủ điều kiện có thể thay ít nhất 25% khối lượng nước trong ao trong vòng 24 giờ để giảm tác động của tảo khi phát triển mật độ quá dày, mỗi tháng cần thay 25% nước ao để duy trì chất lương nước (Ghate et al.1993). Điều này có thể giúp nồng độ dinh dưỡng trong ao thấp hơn và giảm mật độ tảo.

Sự sục khí cũng được sử dụng như là một cách tiếp cận cơ học để kiểm soát tảo. Thêm oxy cho đáy ao có thể kích thích phospho để liên kết và được hấp thụ vào trong trầm tích của ao nuôi. Điều này ngăn không cho phospho sẵn có trong nước để tảo sử dụng và tăng trưởng. Phương pháp này phù hợp hơn khi kiểm soát các loài tảo nổi (planktonic algae) như tảo lam.

Kiểm soát sinh học

Cá trắm cỏ và các loài cá trích (Dorosoma petenense) được xem xét một phương pháp để giảm mật độ tảo vì chúng là loài cá ăn tảo. (Drenner và cộng sự.1984) Khoảng 600 con cá trên một mẫu Anh đã ngăn ngừa sự nở hoa tảo xanh trong ao cá ở Tifton (Hình). Cá trích nên được trữ trước khi tảo nở hoa. Giống như hầu hết các kiểm soát sinh học, việc sử dụng cá ăn tảo có thể mất vài tháng để kiểm soát được tảo nở hoa. Một điều bất lợi khi sử dụng phương pháp này là phải thả nuôi lại nếu loài này không tái sinh sản.

Bổ sung men vi sinh cũng là biện pháp có thể giảm sự phát triển của tảo. Các sản phẩm này thường có chứa vi khuẩn và / hoặc enzyme làm giảm sự phát triển của tảo bằng cách tiêu thụ các chất dinh dưỡng trong ao tuy nhiên phương pháp này khá tốn kém khi xử lý ở diện tích lớn.

Kiểm soát hóa học

Hãy xem xét sử dụng kiểm soát hóa học để làm giảm tảo lam nở tảo. (Chú ý: Điều kiện không được phép sử dụng hoá chất nếu nước ao có tảo phát triển quá dày đặc nếu sử dụng hóa chất sẽ làm cạn kiệt oxy trong ao và làm số lượng lớn tảo chết giải phóng ra độc tố.

Hợp chất có chứa đồng (CuSO₄) và natri percarbonate (2Na₂CO₃-3H₂O₂) là những lựa chọn phổ biến để kiểm soát tảo trong ao. Các hóa chất đồng có hiệu quả trên hầu hết các loại tảo và đối rẻ tiền.

Các hóa chất bằng đồng rất hiệu quả trong việc ngăn ngừa các vấn đề tảo do đó sử dụng sớm và trước khi tảo phát triển quá mức sẽ đem lại hiệu quả cao hơn. Nếu các hóa chất bằng đồng được thêm vào khi tảo đang phát triển dày đặc, sự giải phóng các độc tố tảo có thể xảy ra. 

Sulfat đồng, được thêm vào 0,25 ppm, có thể kiểm soát hầu hết các loài tảo lam mà không làm mất các loài thủy sinh khác trong ao. Đồng như là một công thức dạng lỏng có thể được áp dụng dễ dàng hơn so với đồng sulfat tinh thể. Xem nhãn cụ thể cho từng sản phẩm đồng để có được các phương pháp ứng dụng thích hợp. Lặp đi lặp lại việc sử dụng đồng có thể là cần thiết mỗi tuần cho đến khi nhìn thấy độ trong thấp hơn 30cm.

Sau khi tảo phát triển ổn định tránh sử dụng đồng trên ba tuần liên tiếp để cho tảo có lợi khác có thể tồn tại. Trong nước có độ cứng dưới 40 ppm, đồng có thể gây độc đối với cá (Watson và Yanong 2012). Cá hồi cầu vồng, cá Koi và cá nheo lục nhạy cảm với đồng hơn so với cá da trơn khác, cá bass và cá thái dương xanh. Vì vậy, kiểm tra độ cứng của nước ao trước khi bắt đầu phương pháp điều trị bằng hợp chất đồng. 

Sodium percarbonate có hiệu quả diệt tảo. Khi Sodium percarbonate giết chết tảo và độc tố được giải phóng, sự suy giảm chất độc được tăng cường do sự có mặt của peroxit.

Sodium percarbonate là một chất diệt tảo hiệu quả và cũng có hiệu quả oxy hoá khi peroxide chuyển thành peroxide. Khi Natri percarbonate giết chết tảo thì các chất độc được giải phóng nhưng hàm lượng độc tố được giảm xuống do sự có mặt của peroxit. 

Ngoài Sodium percarbonate, potassium permanganate và chlorine cũng được sử dụng để oxy hóa độc tố tảo. Than hoạt tính đã được sử dụng để hấp thụ độc tố tảo từ nước uống bị ô nhiễm. Sodium percarbonate đã được sử dụng trong ao cá ở Tifton ở mức 16 pound (7,26 kg) đến 25 pounds (11,34kg) / acre-foot 1 233,4m³) để kiểm soát sự nở hoa tảo lam. Cần phải lặp đi lặp lại việc sử dụng, vì Sodium percarbonate có thời gian tồn tại ngắn trong nước ao, phân hủy thành oxy và phân tử nước sau 24 giờ.

*Lưu ý: Bất kỳ hóa chất nào bổ sung vào ao có thể gây suy giảm oxy hòa tan. Do đó phải có biện pháp bổ sung oxy ngày trước vào sau khi xử lý hóa chất để diệt tảo nhằm giảm nguy cơ suy giảm oxy làm chết động vật thủy sản và sụp tảo quá mức.