Ảnh hưởng của ngộ độc nitrat mãn tính bao gồm các tổn thương dạng mụn nước sẫm màu trên vỏ và các đốt trước gần đuôi, một dấu hiệu cho thấy tôm bị stress. Hình ảnh cho thấy con tôm phía trên bị cụt râu và một phần phụ phía trước ngắn bất thường.Tóm tắt: Ở môi trường nuôi với nước bằng 1/3 độ mặn nước biển, tỉ lệ sống và tăng trưởng của tôm bị ảnh hưởng đáng kể ở mức nitrat trên 220 mg/L. Nitrat có thể làm giảm ăn, suy giảm chuyển hóa và suy giảm chức năng nội tiết. Độc tính nitrat là một vấn đề rõ ràng hơn đối với tôm nuôi ở các vùng nước có độ mặn thấp. Tôm tiếp xúc với nồng độ nitrat cao có biểu hiện râu ngắn hơn, mang bất thường và tổn thương gan tụy.
Trong nuôi tôm, một trong những chất thải chính được quan tâm là nitơ, xuất hiện dưới dạng amoniac, nitrit và nitrat. Amoniac được bài tiết bởi động vật và cũng phát sinh từ việc phân hủy các chất rắn hữu cơ như thức ăn thừa. Amoniac này có thể được loại bỏ trực tiếp khỏi nước thông qua quá trình đồng hóa bởi vi khuẩn dị dưỡng, tảo và thực vật. Amoniac cũng có thể được loại bỏ khỏi ao và hệ thống nuôi trồng thủy sản thông qua quá trình nitrat hóa. Đây là một quy trình gồm hai bước được thực hiện bởi vi khuẩn tự dưỡng được gọi là nitrifier . Amoniac được chuyển thành nitrit, và nitrit sau đó được chuyển thành nitrat.
So với nitrat, cả amoniac và nitrit đều cực kỳ độc đối với tôm. Hàm lượng amoniac và nitrit nên duy trì ở mức không đáng kể trong các ao thương phẩm và hệ thống lọc sinh học như được trình bày trong Hình 1. Tuy nhiên, nitrat sẽ tiếp tục tích tụ, và nồng độ nitrat cao cũng gây độc cho tôm.
Hình 1. Nồng độ chất thải nitơ theo thời gian trong quá trình sản xuất tôm điển hình bằng quá trình nitrat hóa.Các phương pháp để giảm mức nitrat (thay nước hoặc công nghệ xử lý sinh học khử nitơ) rất tốn kém và sử dụng nhiều tài nguyên.
Người ta còn biết rất ít về tác động độc hại lâu dài của nitrat đối với tôm. Các tuyên bố mang tính giai thoại thường được đưa ra về mức độ nitrat được coi là an toàn. Một số khuyến nghị giữ nitrat thấp hơn 100 mg/L, trong khi một số khác cảm thấy thoải mái hơn 500 mg/L tại trang trại của họ. Để loại bỏ sự nhầm lẫn này, các tác giả đã tiến hành các nghiên cứu để xác định nồng độ nào có tác động tiêu cực đến sản xuất tôm trong một thời gian dài.
Tác động của nitrat
Tôm thẻ chân trắng đã tiếp xúc với các mức nitrat khác nhau trong các bể 150L quy mô nhỏ trong 6 tuần ở độ mặn xấp xỉ 1/3 độ mặn nước biển (độ mặn 11 g/L). Bảng 1 trình bày tóm tắt về tác động của nồng độ nitrat đối với sản xuất tôm.
Bảng 1. Ảnh hưởng lâu dài của nồng độ nitrat tăng cao đối với sản xuất tôm.Không có sự khác biệt thống kê nào được quan sát đối với tỷ lệ sống hoặc tăng trưởng của tôm tiếp xúc với 35-220 mg/L nitrat. Tuy nhiên, trên 220 mg nitrat, tỷ lệ sống và tăng trưởng của tôm bị ảnh hưởng đáng kể. Tôm tiếp xúc với lượng nitrat tối đa là 910 mg/L hoạt động rất kém. Một số khả năng có thể giải thích cho việc ức chế tăng trưởng và tăng tỷ lệ tử vong được quan sát thấy, bao gồm giảm ăn, suy giảm chuyển hóa và suy giảm chức năng nội tiết.
Độ mặn và Nitrat
Các thí nghiệm tiếp xúc nitrat bổ sung đã được thực hiện trên một loạt các độ mặn từ nước lợ đến nước biển (độ mặn 2-18 g/L). Sản lượng tôm bị ảnh hưởng đáng kể ở nhóm có độ mặn thấp nhất.
Nghiên cứu này chỉ ra rằng độc tính nitrat là một vấn đề đáng lo ngại hơn đối với tôm ở các vùng nước có độ mặn thấp. Ở độ mặn thấp, tôm phải dành năng lượng đáng kể để điều chỉnh mức áp suất thẩm thấu của chúng để bù đắp cho môi trường mặn bị giảm. Đây là một stress đối với chúng, vì vậy khi stress bổ sung dưới dạng mức nitrat cao được đưa vào, tôm không thể xử lý tốt.
Ảnh hưởng đến sức khỏe
Cách dễ nhất để xác định tác động độc hại của nitrat đối với tôm là xem xét các thông số như tỷ lệ sống và tăng trưởng. Người nuôi cũng có thể đánh giá các đặc điểm sinh lý khác, chẳng hạn như râu, mang và gan tụy .
Tôm tiếp xúc với nồng độ nitrat cao trong thời gian dài có chiều dài râu ngắn hơn, mang bất thường và tổn thương ở gan tụy . Các bất thường về râu và mang ngắn thường được coi là dấu hiệu lâm sàng sớm của việc sức khỏe tôm giảm sút.
Gan tụy của tôm sản xuất các enzyme tiêu hóa và có nhiệm vụ thúc đẩy sự hấp thụ bình thường của thức ăn đã tiêu hóa. Một loại tổn thương quan sát thấy ở tôm tiếp xúc với nồng độ nitrat cao được thể hiện trong Hình 2. Các tế bào này bị giãn ra và không còn màng biểu mô, có thể là hậu quả của việc ăn kém hoặc không chuyển hóa thức ăn bình thường.
Hình 2. Các tổn thương ở gan tụy của tôm tiếp xúc với hàm lượng nitrat cao trong thời gian dài. A = các tế bào bất thường, bị giãn ra và không có lớp biểu mô. B = tế bào bình thường.Ngoài việc ảnh hưởng đến sức khỏe của vật nuôi, những thay đổi về thể chất và sinh học có thể khiến tôm bị mất giá trị, dẫn đến giảm lợi nhuận cho người sản xuất.
Quan điểm
Thử nghiệm này cho thấy cần thận trọng khi xem xét việc nuôi tôm ở những vùng nước có hàm lượng nitrat vượt quá 220 mg/L. Ngoài ra, tôm biển được nuôi ở độ mặn rất thấp có khả năng chịu đựng nitrat giảm. Hy vọng rằng thông tin này sẽ cung cấp thông tin cho người nuôi tôm để giúp họ đưa ra các quyết định quản lý về sự cân bằng giữa bảo tồn tài nguyên và kiểm soát nitrat.
Tiến sĩ David D. Kuhn.
