Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố và ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ Limnodrilus hoffmeisteri (Claparede, 1862)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
&
LÊ HOÀI NAM

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI PHÂN BỐ VÀ ẢNH
HƯỞNG CỦA CÁC LOẠI THỨC ĂN ĐẾN SINH TRƯỞNG
QUẦN THỂ TRÙN CHỈ Limnodrilus hoffmeister
(CLAPERADE, 1862)
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Khánh Hòa - Tháng 10/2014
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực, chưa
từng được ai công bố trong bất kì công trình nào khác.
Tác giả luận văn
Lê Hoài Nam


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và nghiên cứu để thực hiện đề tài tốt nghiệp, tôi đã
nhận được sự quan tâm tận tình của quý thầy cô hướng dẫn khoa học, Viện Nuôi trồng
Thủy sản và các cá nhân trong trường, đã giúp tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn TS. Nguyễn Tấn Sỹ,
đã hết lòng chỉ bảo và hướng dẫn tận tình, thường xuyên theo dõi quá trình thực hiện
đề tài.
Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của cô giáo ThS. Trương Thị Bích Hồng, đã
tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Khoa Sau đại học và Viện Nuôi trồng
Thủy sản Trường Đại học Nha Trang đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình
học tập, nghiên cứu và bảo vệ luận văn.
Xin cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã luôn quan tâm, chia sẻ khó khăn và động

viên để tôi hoàn thành công việc.
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
i
LỜI CẢM ƠN ii
i
DANH MỤC CÁC BẢNG
LỜI CAM ĐOAN i
i
LỜI CẢM ƠN ii
ii
DANH MỤC CÁC HÌNH
LỜI CAM ĐOAN i
i
LỜI CẢM ƠN ii
iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Ký Hiệu Tiếng Anh Tiếng Việt
DO Disoved Oxygen Oxy hòa tan trong nước
COD Chemical oxygen demand Nhu cầu oxy hóa học
BOD Biochemical oxygen demand Nhu cầu oxy sinh hóa
TSS Total Suspended Solids Tổng lượng vật chất vô cơ và hữu cơ lơ
lửng trong nước
OM Organic matter in soil Hàm lượng chất hữu cơ trong đất
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
NT Nghiệm thức
nm Nanomet
mg/L Miligam/lít
mg/kg Miligam/kilogam
iv

MỞ ĐẦU
Trùn chỉ là giống giun nước có thân rất mảnh, màu hồng hay hồng sậm, thường
xuất hiện từng cụm rất dầy ở các vùng nước chảy chậm, hay đầm lầy, ao hồ nước tù…
Tại những nơi mà nhiệt độ nước luôn ấm và ô nhiễm, nghèo khí oxy, chúng có thể sinh
sôi, nẩy nở rất nhanh chóng có khi phủ đầy cả đáy nước [73]. Trùn chỉ là thức ăn của
hầu hết các loài cá ăn động vật, côn trùng thủy sinh và giáp xác, chúng cũng là thức ăn
cho gia cầm nuôi như gà, vịt. Trùn chỉ là một loại thức ăn ưa thích được dùng để nuôi cá
cảnh, nhất là những loại cá có giá trị kinh tế và nghệ thuật cao như : cá rồng, cá dĩa
Trong nuôi trồng thủy sản trùn chỉ được sử dụng như một loại thức ăn sống trong
quá trình sản xuất giống nhân tạo một số loài cá nước ngọt có giá trị kinh tế như: cá
Chình Hoa, cá Ngát, cá Lăng Nha, cá Bống Tượng , cá Ba Sa Trùn chỉ được sử dụng
vào giai đoạn giống giúp tăng tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng của cá con [5], [7].
Trên cơ sở đó, trùn chỉ trở thành đối tượng lý tưởng để chọn nuôi sinh khối là
thức ăn tươi sống cho các trại sản xuất giống cá nước ngọt và cơ sở nuôi cá cảnh. Tuy
nhiên, hiện nay nguồn cung cấp trùn chỉ cho cá cảnh và các trại sản xuất giống cá nước
ngọt đang phụ thuộc hoàn toàn vào tự nhiên. Trùn chỉ thu từ tự nhiên thường có số
lượng không ổn định, lẫn tạp và không kiểm soát được chất lượng. Thêm vào đó, trùn
chỉ thu ngoài tự nhiên thường mang nhiều mầm bệnh, bởi vì chúng thường sinh sống
với mật độ cao vùng nước thải, vùng nước ô nhiễm. Chúng có thể là nguyên nhân
truyền nhiễm một số bệnh cho đối tượng nuôi là cá cảnh và cá giống. Do đó, nhiều
người yêu thích cá cảnh đã gặp nhiều khó khăn trong quá trình sản xuất giống và nuôi
cá cảnh. Việc sản xuất giống một số loài cá bản địa có chất lượng dinh dưỡng cao như
cá Lăng Nha (Mystus wyckioides), cá Trê Phú Quốc (Clarias gracilentus) còn ở quy
mô nhỏ và thiếu sự ổn định. Vì vây, việc nuôi sinh khối thành công loài trùn chỉ có vai
trò quan trọng trong việc chủ động nguồn thức ăn tươi sống sạch mầm bệnh, nhằm
đảm bảo và mở rộng quy mô nuôi, sản xuất giống cá cảnh cũng như các loài cá bản địa
có giá trị kinh tế.
Từ thực tế đó, tôi quyết định thực hiện đề tài “Nghiên cứu đặc điểm sinh thái
phân bố và ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ
Limnodrilus hoffmeisteri (Claparede, 1862)”.

1
Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố của trùn chỉ tại Thành phố Nha Trang
- Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng của quần thể trùn chỉ
Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được đặc điểm sinh thái phân bố của trùn chỉ trong môi trường nước
chảy từ đó áp dụng vào nuôi sinh khối trùn chỉ trong điều kiện nhân tạo.
- Đánh giá ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sự tăng trưởng của trùn chỉ để
tìm ra loại thức ăn phù hợp để phục vụ cho nuôi sinh khối trong điều kiện nhân tạo.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Ý nghĩa khoa học: Cung cấp dữ liệu ban đầu làm cơ sở khoa học cho các nghiên
cứu tiếp theo của loài này.
Ý nghĩa thực tiễn: Bước đầu phục vụ cho việc nuôi sinh khối trùn chỉ, tạo cơ sở
cho các nghiên cứu về quy trình nuôi sinh khối trùn chỉ làm thức ăn cho các hoạt động
sản xuất nông nghiệp và thủy sản.
Nha Trang, ngày tháng 10 năm 2014
Học viên thực hiện
Lê Hoài Nam
2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Đặc điểm sinh học của Limnodrilus hoffmeisteri Claparede, 1862
1.1.1 Hệ thống phân loại
Giới Animalia
Ngành Annelida
Lớp Oligochaeta
Bộ Haplotaxida
Họ Tubificidae
Giống Limnodrilus
Loài Limnodrilus hoffmeisteri Claparede, 1862 [8]
1.1.2 Đặc điểm phân bố

Trùn chỉ (Limnodrilus hoffmeisteri) là một trong những loài thuộc lớp giun ít tơ
(Oligochaeta), chúng phân bố với mật độ cao ở nền đáy các thủy vực nước ngọt, sử
dụng các chất hữu cơ lắng đọng làm thức ăn. L.hoffmeisteri được biết đến là một trong
những loài động vật không xương sống tồn tại trong đất lúa ngập nước và tác động đến
thành phần dinh dưỡng, tính chất vật lý của đất thông qua hoạt động hô hấp, đào hang,
ăn, tiêu hóa, bài tiết [38]. Những nghiên cứu về L.hoffmeisteri chủ yếu tập trung vào
các vĩ độ ôn đới, nhưng vẫn còn hạn chế ở các vùng nhiệt đới [41]. L.hoffmeisteri
thường được tìm thấy trong nhiều loại môi trường sống và đạt mật độ cao ở môi
trường bị ô nhiễm hữu cơ nặng, loài này chi phối gần như hoàn toàn thành phần động
vật không xương sống dưới lớp đáy trầm tích [25]. L.hoffmeisteri có thể chịu được độ
mặn lên đến 10 ppt [32] và cá thể trưởng thành có thể tồn tại ở điều kiện hạn hán trong
một thời gian ngắn [44]. Ở nước ngọt, các loài L.hoffmeisteri, Tubifex tubifex,
Peloscolexferox được tìm thấy nhiều trong lớp trầm tích gồm bùn và mảnh vụn hữu cơ
của sông, hồ [30], còn loài Rhyacodrilus coccineus và Stylodrilus lumbriculid
heringianus lại sống trong những lớp cát [26].
Ngoài ra, lớp Oligochaeta được phân bố rộng rãi trên thế giới, trong đó các loài
thuộc họ Tubificidae và Naididae được tìm thấy ở mọi lục địa, còn họ Lumbriculidae
phân bố với khoảng 35 loài được tìm thấy ở Châu Á, gần 40 loài ở Châu Âu và khoảng
10 loài ở Bắc Mỹ [30]. Lớp Oligochaeta có thể được tìm thấy trong các điều kiện môi
trường khác nhau với các tính chất lý hóa của môi trường khác nhau. Trong môi
3
trường nước lợ có thể tìm thấy một số loài như Monopylephorus, Tubifex costatus,
Peloscolex benedeni, và một số loài Isochaeta [28].
Một số nghiên cứu về phân bố của lớp Oligochaeta trên thế giới như: Nghiên
cứu ở hồ Erie, Michigan, Mỹ cho thấy có 52.390 cá thể thuộc lớp Oligochaeta được
tìm thấy từ 40 mẫu, trong đó loài L.hoffmeisteri chiếm 90% khi có mặt ở 33 trong số
40 mẫu. Ngoài ra, loài L.hoffmeisteri còn được tìm thấy ở các con sông khác như:
Detroit, Raisin, và Maumee. Chúng xuất hiện tại các khu vực bị ô nhiễm của con sông
và giảm dần đến không thấy xuất hiện tại các khu vực nước sạch [43]. Ở phía Tây Bắc
nước Anh, Oligochaeta chiếm thành phần lớn về số lượng động vật không xương sống

phân bố dưới lớp nền đáy thủy vực của sông Irwell. Đây là con sông bị ô nhiễm bởi
chất thải sinh hoạt và công nghiệp. Giun ít tơ (Oligochaeta) chiếm tới 86,8% với 3 loài
chính là: Tubifex tubifex, Limnodrilus hoffmeisteri, Limnodrilus udekcmianus. Trong
đó, Tubifex tubifex và L.hoffmeisteri được tìm thấy nhiều dọc theo chiều dài của con
sông. Nhưng đạt số lượng lớn nhất trong vùng hạ lưu bị ô nhiễm hữu cơ tại Agecroft
và Salford [36].
Bên cạnh đó, ở Hà Lan tại các con sông Rhine và Meuse đã phát hiện ra 76 loài
thuộc lớp Oligochaeta (gồm các họ Tubificidae, Naididae và Lumbriculidae). Trong
đó, 50% là các loài: Limnodrilus hofmeisteri, Stylaria lacustris, Ophidonais
serpentina, Limnodrilus claparedeianus, và Lumbriculus variegates. Sự phân bố của
các loài liên quan đến các biến đổi môi trường khác nhau, nói chung phân bố của các
loài bị ảnh hưởng bởi các yếu tố: Nồng độ Clorua cao, Photpho, nồng độ ion hydro cao
( như pH) hay trong khu vực nước chảy [61]. Trong giai đoạn từ năm 1983 – 1988, 11
họ Naididae và Tubificidae đã được tìm thấy trong các con sông ở Mrtva Tisa – Serbia
từ lớp Oligochaeta. L.hofmeisteri là một loài chiếm ưu thế trong tất cả các mẫu nghiên
cứu, chiếm 67% so với các loài khác và tỷ lệ này ngày càng tăng khi lớp Oligochaeta
được tìm thấy nhiều trong mẫu nghiên cứu [53].
4
1.1.3 Đặc điểm hình thái cấu tạo
1.1.3.1 Hình thái
Lớp Oligochaeta có cấu tạo tương tự như giun đất nhưng nhỏ hơn, chiều dài dao
động từ 1 đến 30 mm. Cấu trúc cơ thể mềm mại, có các bó cơ được bao phủ bởi một
lớp biểu bì mỏng. Cơ thể được chia thành nhiều đốt, từ 7, 8 đến hàng trăm đốt, các đốt
thường đồng nhất, đốt đầu tiên chứa miệng, đôi khi kéo dài thành vòi, một số loài có
vài đốt phía trước khác các đốt còn lại về số lượng chùm tơ và hình dạng của tơ [1],
[69]. Số lượng đốt trên cơ thể tùy thuộc vào từng loài, ví dụ các loài thuộc họ
Haplotaxidae có số lượng đốt lớn nhất lên đến 500 đốt. Trong khi đó, họ Naididae
thường có từ 7 đến 40 đốt, Tubificidae có 40 – 200 đốt. Trừ đốt đầu tiên thì mỗi đốt
thường có 1 bó tơ, một bó tơ có thể có từ 1 đến 20 sợi tơ [69]. Trong nghiên cứu của
Warucha Kanchana Aksorn và Saran Petpiroon trên đối tượng L.hoffmeisteri được thu

thập tại cửa sông Chao Phraya, Thái Lan cho thấy L.hoffmeisteri dài khoảng 20 – 30
mm, những con trưởng thành có cơ thể phân đốt từ 50 – 90 đốt, phần đầu có hình tam
giác, phần đuôi có hình vòng. Các chùm tơ xuất hiện trên lưng, bụng dài và mỏng hơn
các chùm tơ ở phần đuôi. Phần lưng có 5 – 6 tơ cứng, phần bụng có 6 – 7 tơ cứng và
phần đuôi có 2 – 3 tơ cứng. Cơ quan sinh dục nằm ở đốt thứ 11 của cá thể trưởng
thành [69]. Kết quả tương tự cũng được ghi nhận bởi nghiên cứu của Adrian M. Pinder
và cộng sự về sự phân bố của Tubificidae tại Australian [27].
Hình 1.1: Toàn bộ cơ thể, đoạn trước và tơ cứng
của L.hoffmeisteri [69]
1.1.3.2 Cấu tạo
Thành cơ thể có các lớp như giun nhiều tơ. Mô bì tạo thành tầng cuticun trong
suốt bao bên ngoài. Xen lẫn các tế bào mô bì có tế bào tuyến và tế bào cảm giác. Tế
bào tuyến tiết lớp nhầy bao quanh cơ thể, có khi bám đầy vụn đất tạo thành vỏ tách
5
khỏi tầng cuticun (Tubificidae, Dero, Aulophorus) hoặc hình thành đai sinh dục. Ở
vùng tạo đai có 2 loại tế bào tuyến: tế bào hạt lớn hình thành lớp vỏ ngoài của đai, sau
này thành vỏ kén và tế bào hạt bé hình thành chất dinh dưỡng cho phôi. Tế bào cảm
giác có lông, có thể tập trung thành nhú cảm giác [1].
Bao cơ của giun ít tơ có lớp cơ vòng ở ngoài và lớp cơ dọc ở trong. Mức độ
phát triển của các lớp cơ thay đổi tùy cách di chuyển của từng nhóm. Các tế bào cơ
trong mỗi lớp cũng có thể sắp xếp thành các bó cơ, đơn vị có tổng hiệu suất hoạt động
cao hơn. Quá trình phân hóa bao cơ thành chùm cơ rõ hơn ở giun đất. Phía trong bao
cơ là thể xoang, được giới hạn bằng mô bì thể xoang. Trong thể xoang có dịch thể
xoang chứa các thành phần tế bào, trong đó có tế bào thực bào và tế bào thể xoang [1].
Dịch thể xoang có thể dồn từ đốt này sang đốt khác. Vách đốt có thể phát triển
hoặc tiêu giảm ở từng phần của cơ thể. Hiện tượng này có liên quan tới cách di
chuyển. Phần lớn giun ít tơ chui rúc trong bùn, trong đất nhờ sự điều chỉnh áp suất
từng phần của dịch thể xoang và sóng nhu động dọc cơ thể. Một số loài thuộc họ
Tubificidae và Naididae sống trong rãnh nước ngọt có hoạt động uốn sóng đặc trưng
của phần đuôi tạo dòng nước giàu oxy cho hoạt động hô hấp [1].

Hệ tiêu hóa chia làm 3 phần: Ruột trước, ruột giữa và ruột sau, cấu tạo của ruột
giữa, ruột sau ít biến đổi còn của ruột trước biến đổi đa dạng tùy theo cách lấy thức ăn
của từng loài. Hầu có thành cơ có thể thò ra ngoài để lấy thức ăn. Thành lưng phía sau
của hầu có vùng tập trung tuyến tiêu hóa đơn bào. Vùng này có thể lõm sâu vào trong
thể xoang. Tiếp với hầu là thực quản hẹp, có thể phình to thành dạ dày tuyến (diều).
Diều có vách mỏng là nơi tập trung thức ăn. Tuyến tiêu hóa đổ vào thực quản, có tên
gọi khác nhau tùy nhóm [1].
Hệ hô hấp ở phần lớn giun ít tơ có cơ quan hô hấp riêng. Quá trình trao đổi khí
tiến hành trực tiếp qua da, một số giun ít tơ nước ngọt có mang ở cuối hoặc hai bên cơ
thể. Chúng luôn hoạt động để hứng nước giàu oxy cho quá trình hô hấp [1]. Theo
nghiên cứu của Smith quá trình hô hấp trao đổi khí được thực hiện thông qua các mao
mạch trên bề mặt cơ thể. Ngoài ra, một cơ chế thực hiện qua trình trao đổi oxy cũng
được thực hiện thông qua quá trình lấy nước từ miệng và lọc qua cơ thể trước khi được
đưa ra ngoài qua hậu môn [65].
Hệ sinh dục của giun ít tơ là lưỡng tính, tuyến sinh dục tập trung ở một số đốt
và ở nhiều loài đã có hệ ống sinh dục riêng. Cơ quan sinh dục cái gồm có tuyến trứng
6
và ống dẫn trứng. Cơ quan sinh dục đực có tuyến tinh, túi chứa tinh, ống dẫn tinh,
tuyến tiền liệt và túi nhận tinh. Thường thì tuyến trứng nằm ở đốt tiếp theo đốt chứa
tuyến tinh [1].
1.1.4 Dinh dưỡng và thức ăn
Các nghiên cứu của Yoshizawa, Pennak, Smith cho rằng thức ăn của
L.hoffmeisteri là tảo sợi, tảo cát và mảnh vụn hữu cơ [57], [65], [74]. Trùn chỉ sử dụng
hình thức ăn lọc, thức ăn là những mảnh vụn hữu cơ nhỏ và mềm được lấy ở độ sâu 2
– 3 cm tính từ bề mặt nền đáy. Lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày của trùn chỉ bằng 2 –
8 lần so với trọng lượng cơ thể [50].
Để phục vụ cho hoạt động nuôi trồng thủy sản và làm mồi câu cá, trùn chỉ đã
được nuôi trong môi trường nhân tạo với chất nền là phân gà và bùn phối trộn với tỷ lệ
1 : 1 [18], thức ăn này đáp ứng nhu cầu giúp trùn chỉ sinh trưởng, sinh sản và tăng sinh
khối. Trong nghiên cứu của Yuherman khi sử dụng phân gà đã ủ sau 10 ngày làm thức

ăn cho trùn chỉ, thời gian cho ăn từ 4 – 10 ngày/lần, kết quả thu được 358.400 cá
thể/m
2
trong điều kiện nhân tạo [18]. Trong khi nghiên cứu của Syarip cho ăn với
lượng phân bón 5 ngày/lần thu được năng suất sinh khối cao hơn với 560.900 cá
thể/m
2
vào ngày thứ 30 [17]. Ngoài phân gà, phân bò cũng được sử dụng để nuôi trùn
chỉ. Marian và Pandian đã sử dụng hỗn hợp phân bò (75%) và cát mịn (25%) làm chất
nền để nuôi trùn chỉ. Phân bò được sử dụng làm thức ăn với liều lượng là 250 mg/cm
2
và thời gian cho ăn là 4 ngày/lần. Phân bò có hàm lượng dinh dưỡng không cao so với
phân gà, nhưng phân bò có khả năng phân hủy và thẩm thấu vào đất nhanh hơn, giúp
tăng độ xốp của đất [48]. Ngoài ra, phân gà chứa hàm lượng N cao gấp 3 lần so với
phân bò nên sinh ra lượng ammoniac lớn hơn trong quá trình phân hủy [13].
1.1.5 Sinh sản và phát triển
Lớp Oligochaeta sinh sản vô tính và hữu tính [1]. Ở hình thức sinh sản vô tính
chúng sử dụng nhiều phương pháp khác nhau bao gồm phân mảnh, phân đôi hoặc hình
thành các chồi tiếp theo cho sự phân mảnh [65].
Trong phương pháp sinh sản phân đôi, từ đốt thứ 4 trở đi của cơ thể bố mẹ có
thể tách ra để tạo ra một cá thể mới, sau một thời gian cá thể mới này có thể tạo ra
được cá thể thứ ba, quá trình phân đôi thường diễn ra trong khoảng 2 – 3 ngày. Quá
trình này có thể lặp đi lặp lại nhiều lần, do đó một cá thể có thể tạo ra từ 4 – 8 cá thể
7
mới trong vòng đời của nó. Phương pháp sinh sản này được tìm thấy rõ nhất ở các loài
thuộc họ Naididae [65].n
Một khả năng sinh sản vô tính tương tự là sự phân mảnh được tìm thấy phổ
biến trong họ Tubificidae, Naididae và Lumbriculidae [30], [33]. Quá trình phân mảnh
diễn ra khi cá thể bố mẹ cố gắng tách cơ thể làm 2 phần, tại vị trí phân cắt là quá trình
tái sinh phần đuôi của cá thể cũ và hình thành phần đầu của cá thể mới. Vị trí phân

mảnh rất khác nhau tạo thành một cá nhân khác trong phạm vi một loài. Ở loài Nais
elinguis vị trí phân mảnh xảy ra từ đốt 12 – 20, còn loài Stylaria fossula xảy ra từ đốt 8
– 23 nhưng thường là 18 [65].
Hình 1.2: Sinh sản bằng hình thức phân mảnh ở giun ít tơ [65]
Với hình thức sinh sản hữu tính, tất cả đều là lưỡng tính. Khi giao phối 2 con
đực và cái xếp phần bụng của cơ thể vào nhau, chúng tiết chất nhầy để giữ 2 cá thể với
nhau. Tinh trùng được chuyển đến túi chứa tinh của con cái bằng rãnh tinh, một số loài
có dương vật để chuyển tinh trùng. Sau khi giao phối, 2 cá thể tách ra, con cái tạo ra
một cái kén để chứa trứng đã thụ tinh. Trứng được đặt trên đá, thảm thực vật hoặc các
mảnh vụn (Hình 1.3), sau đó là quá trình phát triển phôi và con non nở ra, thoát khỏi
cái kén [65].
Hình 1.3: Kén nằm trên mảnh vụn hữu cơ [58]
8
Aston đã tìm thấy 5 quả trứng trong mỗi kén, trong khi nghiên cứu của Haroldo
và cộng sự đã thu được trung bình 3,25 trứng trong mỗi cái kén và mất khoảng 25
ngày để trứng nở thành con non trong điều kiện nhiệt độ là 25
o
C [19]. Trong khi đó,
Nascimento &Alves đã quan sát thấy rằng sự phát triển phôi của loài Branchiura
sowerbyi mất 15 ngày ở 25 °C [55].
Theo kết quả nghiên cứu của Nascimento (2009), thời gian phát triển phôi của
L. hoffmeisteri ít hơn 21 ngày ở 25 ºC [56]. Nghiên cứu của Haroldo và Roberto cho
thấy 80% các mẫu vật nở trong vòng 8 – 12 ngày sau khi kén được tạo ra [41]. Giai
đoạn này ngắn hơn so với quan sát cho Branchiura sowerbyi (14 – 16 ngày) trong
điều kiện nhiệt độ tương tự [55], [40].
L.hoffmeisteri và Tubifex tubifex trưởng thành trong giai đoạn sinh sản có thể
được tìm thấy quanh năm [24]. Tuy nhiên, ở những nơi khác nhau thì có thể chu kỳ
sinh sản khác nhau. Ví dụ, trong một chu kỳ sống L.hoffmeisteri có thể di chuyển từ
nơi này đến nơi khác hoặc có thể sống một nơi từ năm này qua năm khác [46].
L.hoffmeisteri sinh sản và phát triển mạnh từ tháng 5 – 11 [36].

Hầu hết giun ít tơ (Oligochaeta) trưởng thành và sinh sản trong 12 tháng. Aston
phát hiện ra rằng Branchiura sowerbyi có chu kỳ sinh sản 1 năm cả ở ngoài tự nhiên
và trong phòng thí nghiệm [20]. Trong một số trường hợp, Oligochaeta có thể mất đến
24 tháng để trưởng thành tùy thuộc vào mùa vụ và điều kiện sống. Brinkhurst đã tìm
thấy bằng chứng rằng các loài Tubifex costatus, Aulodrilus pluriseta và Peloscolex
ferox mất 2 năm để trưởng thành và sinh sản [23]. Một số nghiên cứu cho rằng phần
lớn cá thể bố mẹ chết sau khi sinh sản hữu tính. Tuy nhiên, trong một số loài, đặc biệt
là các loài thuộc họ Tubificidae có khả năng sống sót và có cấu trúc như cá thể chưa
trưởng thành, sau một thời gian chúng tự tái sinh cơ quan sinh sản mới cho lần sinh
sản tiếp theo [29].
1.1.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của trùn chỉ
1.1.6.1 Chất nền
Chất nền là rất cần thiết cho sự tồn tại và sinh sản của Oligochaeta và có thể
ảnh hưởng đến sự phân bố của loài [39]. Báo cáo của Aston & Milner cho thấy tầm
quan trọng của lớp trầm tích cho sự sinh trưởng, phát triển và sinh sản của họ
Tubificidae, vì nó tạo điều kiện cho quá trình di chuyển, cung cấp thức ăn và hỗ trợ
cho hoạt động hô hấp của chúng [21]. Theo nghiên cứu của Sauter và cộng sự, kích
9
thước của các hạt chất nền ảnh hưởng đến sự phân bố của Oligochaeta, kết quả cho
thấy mối quan hệ tỷ lệ thuận giữa mật độ của L.hoffmeisteri và tỷ lệ các hạt trầm tích
mịn (hạt nhỏ hơn 0,21 mm) [63]. Bên cạnh đó, Moore khẳng định tầm quan trọng của
chất hữu cơ với sự phân bố của các loài động vật, vì sự sẵn có của các chất hữu cơ làm
tăng số lượng tảo và vi khuẩn, cả hai đều là nguồn thức ăn cho Oligochaeta [51].
1.6.2 Các yếu tố môi trường
Lớp Oligochaeta thường thích nghi tốt với điều kiện oxy thấp [71]. Điều này
cũng được ghi nhận bởi Wilber khi cho rằng Tubifex sp có khả năng sống sót trong
điều kiện có hàm lượng oxy thấp. Nhu cầu oxy cho sự phát triển bình thường của trùn
chỉ dao động từ 2,5 – 7,0 ppm [70]. Tuy nhiên, hàm lượng oxy ít hơn 2 ppm sẽ ức chế
hoạt động tìm kiếm thức ăn và sinh sản [48]. Trong môi trường có nồng độ oxy thấp,
chúng khuấy đảo dòng nước và thực hiện quá trình hô hấp qua da [71], [18].

Nhiệt độ tác động đến từng giai đoạn phát triển của giun ít tơ (Oligochaeta) vì
nhiệt độ ảnh hưởng đến tính chất vật lý và hóa học của nước nên đẩy nhanh tốc độ của
quá trình sinh hóa của Oligochaeta [19], [57]. Nhiệt độ nước tăng làm tăng tỷ lệ trao
đổi chất và nhu cầu oxy, do đó đã làm gia tăng mức độ ô nhiễm nước [67]. Nhiệt độ
tốt nhất cho Oligochaeta phát triển trong khoảng từ 25
o
C – 30
o
C [20]. Oligochaeta có
khả năng sống sót trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, ngay cả trong điều kiện
yếm khí và nhiệt độ từ 0
o
C – 2
o
C [57].
Oligochaeta thích nghi tốt với khoảng pH từ 6,0 – 8,0, vì ở pH trung tính vi
khuẩn có thể phân hủy các chất hữu cơ đơn giản để làm thức ăn [35]. Hàm lượng
amoniac (NH
3
-N) có nguồn gốc từ quá trình phân giải các chất hữu cơ trong các lớp
trầm tích của nền đáy. Hàm lượng ammoniac liên quan đến giá trị pH và nhiệt độ của
môi trường nước [22]. Theo nghiên cứu của D.Shafrudin, W. Efiyanti dan Widanarni,
ở nồng độ amoniac 0,28 – 1,50 ppm giun ít tơ (Oligochaeta) vẫn sinh trưởng và phát
triển tốt [64]. Nghiên cứu của Chumaidi và Suprapto cho thấy L.hoffmeisteri chết ở
nồng độ ammoniac là 3,6 ppm và ở hàm lượng 2,7 ppm sẽ ức chế quá trình sinh trưởng
[11].
1.2. Vai trò của trùn chỉ
Limnodrilus hoffmeisteri là một loài giun ít tơ phổ biến và phong phú ở nhiều
nơi trên thế giới [45], được sử dụng rộng rãi như là một chỉ số sinh học nhằm đánh giá
mức độ ô nhiễm hữu cơ trong môi trường nước [41].

10
L.hoffmeisteri được xem là một nguồn thực phẩm quan trọng cho ấu trùng thủy
sản [47] và mức độ tiêu hóa trùn chỉ (Limnodrilus hoffmeisteri) trong cá nhanh hơn so
với thức ăn công nghiệp [14]. Trong nghiên cứu của Yan và cộng sự cho rằng hàm
lượng protein và chất béo trong trùn chỉ chiếm 90% trọng lượng khô [72]. Ngoài ra,
nghiên cứu của Sulmartiwi và cộng sự cho thấy hàm lượng dinh dưỡng trong trùn chỉ
gồm: protein (57%), chất béo (13,3%), chất xơ thô (2,04%), hàm lượng tro (3,6%),
nước (87,7%) và sắc tố carotenoid có khả năng cải thiện màu sắc cho cá cảnh [15].
Theo Sumaryam, trùn chỉ có thể thúc đẩy sự tăng trưởng của cá nhanh hơn so với thức
ăn tự nhiên khác như Daphnia sp, hoặc Moina sp [16].
1.3 Những nghiên cứu về Trùn chỉ trên thế giới và ở Việt Nam
1.3.1 Nghiên cứu trên thế giới
Đặc điểm sinh học của L.hoffmeisteri được nghiên cứu rộng rãi. Tuy nhiên, kết
quả nghiên cứu của các tác giả lại khác nhau về tốc độ tăng trưởng, số lượng kén, số
lượng trứng thu được, sự khác biệt này là do khác nhau trong quá trình bố trí thí
nghiệm như mật độ, dinh dưỡng, loại trầm tích nên rất khó để so sánh các kết quả này
với nhau [37], [66].
Trong nghiên cứu của Aston số lượng trứng trung bình trong mỗi kén ở thí
nghiệm về ảnh hưởng của nhiệt độ và ảnh hưởng của hàm lượng oxy hòa tan có sự
khác nhau. Ông nêu lên giả thuyết rằng sự khác biệt này đã bị ảnh hưởng bởi khối
lượng của mỗi cá thể được sử dụng trong quá trình thí nghiệm [19].
Theo quan sát của Reynoldson và cộng sự, các quần thể L.hoffmeisteri ở vùng
ôn đới và vùng nhiệt đới có đặc tính sinh học khác nhau [62]. Müller nghiên cứu
L.hoffmeisteri từ Canada và Tây Ban Nha quan sát thấy sự khác biệt trong quá trình
tạo kén, tốc độ tăng trưởng và khả năng chống chất gây ô nhiễm của 2 nước này [52].
Tại Philippin, Ian đã đánh giá tác động của phân hóa học, thuốc trừ sâu và phân
chuồng lên L.hoffmeisteri ở ngoài ruộng lúa. Sự ra đời của phương pháp trồng lúa
năng suất cao có sử dụng thuốc bảo vệ thực vật đã hạn chế hoặc ngăn cản sự sinh
trưởng và phát triển của L.hoffmeisteri tại đây [42].
Nghiên cứu của Chumaidi và Suprapto sử dụng bùn và nước thải để nuôi

L.hoffmeisteri cho thấy số lượng cá thể trong quần thể đạt cao nhất vào ngày thứ 30 và
bắt đầu giảm vào ngày thứ 40, nguyên nhân là do sự cạnh tranh thức ăn khi mật độ các
cá thể trong quần thể gia tăng [11].
11
1.3.2 Nghiên cứu tại Việt Nam
Ở Việt Nam, nghiên cứu chỉ mới dừng lại ở việc sử dụng trùn chỉ
(L.hoffmeisteri) để đánh giá mức độ ô nhiễm của các con sông, kênh, rạch như nghiên
cứu của Dương Trí Dũng và cộng sự tại khu vực rạch Cái Khế, Cần Thơ cho thấy loài
L.hoffmeisteri xuất hiện trên 14 điểm khảo sát trong suốt quá trình nghiên cứu biểu thị
tính ô nhiễm hữu cơ của thủy vực [3]. Ngoài ra, nghiên cứu sử dụng động vật đáy để
đánh giá sự ô nhiễm nước thải sinh hoạt tại rạch Tầm Bót, Long Xuyên được thực hiện
vào mùa mưa và mùa khô trong năm 2007 – 2008. Kết quả cho thấy trong khu vực này
thành phần loài sinh vật đáy kém phong phú, với 11 loài thuộc 5 lớp: Oligochaeta,
Polychaeta, Insecta, Gastropoda, và Bivalvia. Số lượng động vật đáy biến động rất lớn,
từ 450 đến 26.220 cá thể/m
2
do sự đóng góp của loài L.hoffmeisteri [4].
12
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng, thời gian, địa điểm nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Trùn chỉ (Limnodrilus hoffmeisteri Claparede, 1862)
- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 10 năm 2013 đến tháng 2 năm 2014
+ Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố trùn chỉ: tất cả các mẫu được thu vào
buổi sáng từ 7 – 10h, bắt đầu từ tháng 10/2013 đến tháng 10/12/2013.
+ Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn chỉ:
bắt đầu từ tháng 12 năm 2013 đến tháng 2 năm 2014.
- Địa điểm nghiên cứu:
+ Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố trùn chỉ được thực hiện tại Nha Trang
– Khánh Hòa.
+ Nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sinh trưởng quần thể trùn

chỉ được thực hiện tại phòng thí nghiệm Sinh lý – Sinh thái, Trường Đại học Nha
Trang – Khánh Hòa.
2.2 Phương pháp nghiên cứu
Sơ khối nội dung nghiên cứu
13
Hình 2.1: Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu
2.2.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái phân bố của quần thể trùn chỉ
2.2.1.1 Dụng cụ thu mẫu
- Batomet: thu mẫu nước để phân tích hóa học, đặc biệt để phân tích các
chất khí hòa tan.
- Gàu Petersen: thu mẫu đáy để xác định mật độ trùn chỉ, phân tích các yếu
tố lý hóa.
- Chai đựng mẫu nước: gồm các loại chai 125 ml nút mài để đựng mẫu
nước xác định các chất khí, chai 500 ml (thủy tinh hoặc nhựa) đế đựng mẫu nước
xác định các chỉ tiêu theo yêu cầu nghiên cứu.
Nghiên cứu ảnh hưởng của
các loại thức ăn đến sự sinh
trưởng, phát triển trùn chỉ
Khảo sát sự phân bố trùn
chỉ ở thành phố Nha
Trang – Khánh Hòa
Xác định thông số môi
trường (pH, DO, COD,
BOD…), mật độ trùn
chỉ
NT1
NT2
NT4
NT3
Nội dung nghiên cứu

Mật độ và sinh khối
trùn chỉ.
Phân tích và xử lý số liệu
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
14
- Hóa chất:
+ Dung dịch MnCl
2
, KI/NaOH để cố định mẫu nước xác định oxy hòa tan.
+ Axit H
2
SO
4,
HNO
3
, HCl hoặc các dung dịch CHCl
3
, CCl
4
để bảo quản
mẫu nước theo yêu cầu của từng chỉ tiêu phân tích.
2.2.1.2 Phương pháp thu mẫu
-Tiến hành thu mẫu tại các địa điểm là những thủy vực có hàm lượng hữu cơ
cao như: ao, hồ nuôi cá, các rãnh nước thải, cửa sông, vùng đầm lầy, ruộng lúa… Tại
các điểm khảo sát, tiến hành thu mẫu ở 4 góc ao và giữa ao đối với ao, hồ. Đối với
sông, kênh, rạch thu ở 3 vị trí: bờ phải, bờ trái và giữa dòng.Tại mỗi vị trí tiến hành
thu 3 mẫu bao gồm mẫu nước và mẫu đất nền đáy thủy vực.
- Mẫu nước thu được cho vào chai nhựa 500ml, mẫu đất được cho vào túi nilon,
những mẫu cần được cố định tại chỗ thì cho vào chai thủy tinh nút mài 125 ml. Các
mẫu được dán nhãn ghi rõ ngày, giờ, địa chỉ thu mẫu.

- Mẫu vật đáy được thu bằng gàu Petersen có kích thước 250 cm
2
. Sau đó mẫu
vật đáy được cho vào các túi nilon có ghi nhãn để đưa về phòng thí nghiệm kiểm tra số
lượng trùn chỉ và phân tích nền đáy.
- Mẫu nước được thu bằng Batomet, được chứa trong chai thủy tinh loại 125 ml
để đựng mẫu nước xác định chất khí và chai nhựa 500 ml để đựng mẫu nước xác định
các chỉ tiêu theo yêu cầu nghiên cứu.
2.2.1.3 Xác định số lượng trùn chỉ có trong mẫu nền đáy
Mẫu đáy sau khi thu được cho qua sàng động vật đáy với kích thước lỗ sàng 0,3
mm để rửa sạch bùn. Mẫu sau khi sàng được cho vào khay màu trắng. Sử dụng kẹp,
ống hút để phân loại và đếm số lượng trùn chỉ có trong mẫu.
2.2.1.4 Phương pháp phân tích mẫu
a) Xác định chất đáy bằng phương pháp sa lắng cơ học:
Lấy một ít mẫu đất cho vào cốc, hòa đều trong nước, rót toàn bộ vào ống 100
ml. Chờ cho đất lắng hết. Căn cứ tỷ lệ bùn : cát trong ống đong để định loại chất đáy.
Tỷ lệ về khối lượng giữa bùn và cát trong mẫu đất.
15
Tỷ lệ Bùn : Cát Loại đáy
0:100 Cát
40:60 Cát bùn
60 : 40 Bùn cát
80 : 20 Bùn pha ít cát
20 : 80 Cát pha ít bùn
*Phân loại chất rắn theo kích thước
- Bùn là loại chất rắn có kích thước 10
-6
– 10
-5
m.

- Cát là loại chất rắn có kích thước > 10
-5
m.
- Trường hợp trong thành phần mẫu đất lẫn vỏ động vật thân mềm hoặc xác bã
thực vật, thì phải mô tả kèm theo tên loại đáy với các vật thể đó.
b) Xác định nhiệt độ, pH và độ sâu của thủy vực
Nhiệt độ, pH và độ sâu của thủy vực được đo tại điểm khảo sát, thu mẫu. Nhiệt
độ được đo bằng nhiệt kế thủy ngân, pH được đo bằng test đo pH, độ sâu được đo
bằng thước dây.
c) Xác định nồng độ oxy hòa tan trong nước theo phương pháp Winkler [9]
- Cố định mẫu: Thu nước mẫu bằng batomet chuyển sang chai 125ml nút mài,
cho vòi cao su sát đáy chai để nước tràn ra hết khoảng 1/3 Ihể tích chứa lúc đầu. Lập
tức cho vào 1 ml MnCl
2
, 1 ml dung dịch KI/NaOH. Đậy nút chai lại không cho có bọt
khí. Đảo đều từ trên xuống dưới. Trong mẫu nước xuất hiện kết tủa màu trắng rồi
chuyển sang màu vàng nâu.
- Xử lý mẫu: để yên chai đựng mẫu nước đã cố định ở chỗ mát 1 giờ đồng hồ.
sau đó thêm 1 ml H
2
SO
4
đặc, kết tủa màu vàng nâu tan hết. Trong mẫu nước xuất hiện
màu vàng nâu của I
2
. Trong trường hợp phải để mẫu lâu thì ngâm chai mẫu trong chậu
nước lạnh để bảo quản.
- Phân tích mẫu: Chuyển 25 ml mẫu nước đã xử lý vào bình nón, chuẩn độ bằng
Na
2

S
2
O
3
0,01N đến khi có màu vàng nhạt, thêm 3 giọt hồ tinh bột, dung dịch có màu
xanh tím, rồi nhỏ từng giọt Na
2
S
2
O
3
0,01N đến khi hết màu xanh tím. Ghi thể tích
Na
2
S
2
O
3
0,01N đã chuẩn độ hết. Làm từ 2 – 3 lần lấy kết quả trung bình.
16
- Tính kết quả:
Hàm lượng O
2
hòa tan được tính theo công thức:
mg O
2
/L = V . N . 8 . 1000/V
0
Trong đó: V: số mL dung dịch Na
2

S
2
O
3
0,01N đã chuẩn độ hết
N: Nồng độ dung dịch Na
2
S
2
O
3
V
0
: thể tích mẫu nước đã xử lý lấy để phân tích
8: đương lượng của O
2
1000: hệ số đổi thành 1 lít
Trong giai đoạn cố định mẫu, chúng ta đã cho thêm 2 ml hóa chất (1 ml MnCl
2
+ 1 ml KI/NaOH) vào trong chai thu mẫu 125 ml, nên lượng nước thực tế được định
lượng là:
25 x (125 – 2)/125 = 24,6 ml
Và như vậy hàm lượng O
2
hòa tan trong nước chính xác là:
mg O
2
/L = V . N .8 . 1000/24,6
d) Xác định nhu cầu oxy sinh hóa – BOD [9]
- Thu mẫu nước, chuyển vào chai 125 ml nút mài (chai 1) và chai 300 ml

(chai 2).
Chai 1: Định lượng hàm lượng O
2
đầu (thời điểm thu mẫu)
Chai 2: Ủ tối 5 ngày ở nhiệt độ 20
o
C. Sau đó tiến hành định lượng hàm
lượng O
2
sau 5 ngày ủ mẫu.
- Tính kết quả:
BOD
5
= (DO
0
– DO
5
)
Trong đó: DO
0
: oxy hòa tan đo được ngày đầu tiên
DO
5
: oxy hòa tan đo được sau 5 ngày
e) Xác định nhu cầu oxy hóa học (COD) theo phương pháp Permanganat [9]
- Trình tự tiến hành: chuyển 50 ml nước mẫu vào bình nón, thêm 5 ml H
2
SO
4
25% lắc đều, thêm 10 ml KMnO

4
0,02N, đun cách thủy 10 phút (kể từ khi nước sôi),
lấy ra để nguội, rồi thêm 10 ml H
2
C
2
O
4
0,02N lắc đều, dung dịch trở nên trong suốt,
tiến hành chuẩn độ bằng KMnO
4
0,02N đến khi có màu hồng nhạt thì dừng lại, ghi thể
tích KMnO
4
tiêu tốn khi chuẩn độ.
- Tính kết quả: Hàm lượng chất hữu cơ (nhu cầu oxy hóa học – COD) được tính
theo công thức:
17
Trong đó:
a : Lượng KMnO
4
0,02N cho vào lúc đầu
a
1
: Lượng KMnO
4
0,02N chuẩn độ hết
b : Lượng H
2
C

2
O
4
0,02N thêm vào
N : Nồng độ KMnO
4
(0,02N)
8 : Đương lượng gam của O
2
1000: Hệ số đổi thành lít
f) Xác định hàm lượng Ammonia (NH
4
+
) theo phương pháp Phenate [9]
- Khi tiến hành phân tích, sử dụng một mẫu chuẩn đã biết trước hàm lượng
NH
4
+
, rồi lần lượt đo độ hấp thụ của mẫu chuẩn và các mẫu cần phân tích trên máu
Spectrophotometer. Bước sóng 630 nm.
- Chuẩn bị mẫu: Cho 20 ml nước cất vào bình nón, thêm 1 ml dung dịch chuẩn
10 µg N – NH
4
lắc đều, 2 giọt dung dịch KNaC
4
H
4
O
6
/ MnSO

4
0,5 ml dung dịch
NaOCl lắc đều, 0,5 ml dung dịch phenat lắc đều, dung dịch có màu xanh.
- Chuẩn bị mẫu nghiên cứu: cho 20 ml nước mẫu vào bình nón (không cho dung
dịch chuẩn), rồi tiến hành tuần tự như trên. Để yên 5 phút, so màu ở bước song 630 nm.
- Tính kết quả: hàm lượng ammonia tổng cộng có trong các mẫu được tính theo
công thức:
A
1
/A
2
= C
1
/C
2
Trong đó:
A
1
: Độ hấp thụ của mẫu chuẩn
A
2
: Độ hấp thụ của mẫu nước
C
1
: Hàm lượng ammonia trong mẫu chuẩn
C
2
: Hàm lượng ammonia trong mẫu nước
g) Xác định hàm lượng Nitrat NO
3

-
[9]
- Chuẩn bị mẫu chuẩn: hút 10 ml dung dịch chuẩn cho vào bình nón, thêm 10
ml nước cất, được dung dịch nồng độ 5 mg N – NO
3
-
/L, thêm 10 ml H
2
S
2
O
4
, để bình
trong chậu nước lạnh, lắc đều và để một lúc cho nhiệt độ trong bình cân bằng nhiệt độ
18