Nghiên cứu mối tương quan giữa các yếu tố môi trường và sự đa dạng thành phần loài, sinh vật lượng Tảo lam (Cyanophyta) ở một số ruộng lúa và ao thủy sản thuộc tỉnh Trà Vinh

QT6.2/KHCN1-BM17

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
HỘI ĐỒNG KHOA HỌC
ISO 9001 : 2008

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA
CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG VÀ SỰ ĐA
DẠNGTHÀNH PHẦN LOÀI, SINH VẬT LƯỢNG
TẢO LAM (CYANOPHYTA) Ở MỘT SỐ
RUỘNG LÚA VÀ AO THỦY SẢN THUỘC
TỈNH TRÀ VINH

Chủ nhiệm đề tài:

ThS. PHẠM THỊ BÌNH NGUYÊN

Chức danh:

Giảng viên

Đơn vị:

Khoa Nông nghiệp - Thủy sản

Trà Vinh, ngày

tháng

năm 2016


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
HỘI ĐỒNG KHOA HỌC
ISO 9001 : 2008

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA CÁC
YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG VÀ SỰ ĐA DẠNG
THÀNH PHẦN LOÀI, SINH VẬT LƯỢNG
TẢO LAM(CYANOPHYTA) Ở MỘT SỐ
RUỘNG LÚA VÀ AO THỦY SẢN THUỘC
TỈNH TRÀ VINH

Xác nhận của cơ quan chủ quản

Chủ nhiệm đề tài

(Ký, đóng dấu, ghi rõ họ tên)

(Ký, ghi rõ họ tên)

Phạm Thị Bình Nguyên
Trà Vinh, ngày

tháng

2

năm 2016


TÓM TẮT

Nghiên cứu về sự đa dạng thành phần loài và những tác động của các yếu tố
môi trường đến sự đa dạng loài tảo lam tại một số ruộng lúa và ao thủy sản thuộc
tỉnh Trà Vinh đã được tiến hành từ tháng 3/2015 đến tháng 9/2015 vào hai mùa
(mưa, nắng). Kết quả ghi nhận được 49 loài tảo lam thuộc 4 bộ (Oscillatoriales,
Noctoscales, Chroococcales, Synechococcales), 9 họ và 15 chi khác nhau. Trong
đó, bộ Oscillatoriales là bộ chiếm ưu thế với 21 loài (42,86%), kế đến là bộ
Nostoccales với 12 loài (24,49%), bộ Chroococcales với 11 loài (22,45%), còn lại
thành phần loài ít nhất là bộ Synechococcales với 5 loài (10,2%). Thành phần loài ở
ruộng lúa là cao nhất (28 loài) và ao tôm là thấp nhất (12 loài) trong ba loại hình
thủy vực. Sự chênh lệch số loài giữa mùa nắng và mùa mưa là rất ít (mùa nắng: 35
loài, mùa mưa: 36 loài). Loài Oscillatoria rubescens Gom có mặt ở cả ba loại hình
thủy vực vào cả hai mùa. Chi Oscillatoria có độ đa dạng loài cao nhất với 18 loài
chiếm 36,73 %. Tất cả các địa điểm khảo sát đều có sự phân bố của tảo lam. Kết
quả phân tích, đánh giá mối tương quan cho thấy yếu tố dinh dưỡng N, P, C có mối
tương quan thuận và ảnh hưởng tương đối chặt chẽ đến thành phần loài tảo lam.
Thành phần loài tảo lam phân bố nhiều ở các địa điểm có hàm lượng dinh dưỡng
(N, P, C) cao. Khảo sát biến động mật độ trung bình loài tảo lam theo không gian và
thời gian cho thấy mật độ trung bình của tảo lam tại các điểm khảo sát dao động từ
4.560 – 932.640 cá thể/lít. Cao nhất là điểm Đ8 với 932.640 cá thể/lít. Vào mùa
nắng, mật độ tảo lam trung bình dao động từ 600 – 126.000 cá thể/lít. Mật độ cao
nhất là loài Microcytis aeruginosa với 132.960 cá thể/lít, loài thấp nhất là loài
Raphidiopsis sp với 760 cá thể/lít. Vào mùa mưa, mật độ trung bình cao nhất là loài
Spirulina platensis với 126.000 cá thể/lít và thấp nhất là loài Cylindrospermopsis

raciborskii với 600 cá thể/lít. Kết quả nghiên cứu còn cho thấy loài Microcytis
aeruginosa phát triển ở nơi có hàm lượng N và C cao và loài Spirulina platensis
phát triển ở nơi có hàm lượng P cao.
Từ khóa: tảo lam, ao tôm, ao cá, ruộng lúa, tỉnh Trà Vinh.
Abstract
The study of the diversity of species and the impact of environmental factors
on species diversity of blue – green algae in some rice field and aquaculture ponds
of Tra Vinh province was conducted from January to March 2015 on two seasons
(rain, sun). Results recorded 49 species of algae Lam 4 ministry (Oscillatoriales,
Noctoscales, Chroococcales, Synechococcales), 9 family and 15 different varieties.
Inside, the Oscillatoriales is the dominant with 21 species (42.86%), followed by the
Nostoccales with 12 species (24.49%), with 11 species of Chroococcales (22.45%),
the rest of species at least 5 species of Synechococcales with (10.2%). Species

3


composition in rice fields is the highest (28 species) and ponds are the lowest (12
species) in 03 type of water body. The difference between the species in the dry
season and the rainy season was little (dry season: 35 species, season: 36 species).
Oscillatoria rubescens Gom species present in 03 type of the waterbody in both
seasons. Oscillatoria was the highest species diversity with 18 species, accounting
for 36.73%. All study sites was the distribution of blue – green algae. The results of
analysis and evaluation of the correlation showed nutrient elements N, P, C has a
positive correlation and relatively strong influence on blue – green algae species
composition. Number of species of blue – green algae distribution in locations many
nutrient content (N, P, C) high. Survey average density fluctuations algae species in
space and time shows the average density of blue – green algae in the survey ranged
from 4.560-932.640 individuals/liter. At D8 is the highest point to 932.640
individuals/liter. In the dry season, the average density of blue – green algae ranged

from 600 - 126.000 individuals/liter. The highest density was Microcytis aeruginosa
species with 132.960 individuals/liter, the lowest was Raphidiopsis sp species with
760 individuals/liter. In the rainy season, the highest average density was Spirulina
platensis species to 126.000 individuals/liter and the lowest was
Cylindrospermopsis raciborskii species with 600 individuals/liter. The study results
also showed that Microcytis aeruginosa species developed where nitrogen and high
C and Spirulina platensis species grow in areas with high P content.
Key words: blue – green algae, rice fields, fish ponds, shrimp ponds, Trà Vinh
province.

4


MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU........................................................................... 7
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH ................................... 7
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................... 8
PHẦN MỞ ĐẦU ........................................................................................... 9
1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................... 9
2. Tổng quan nghiên cứu .......................................................................... 10
2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới .................................................. 10
2.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam................................................... 10
2.3. Đặc điểm chung của Tảo lam......................................................... 12
3. Mục tiêu ............................................................................................... 25
4. Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu .................................. 25
4.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu .................................. 25
4.2 Quy mô nghiên cứu ........................................................................ 27
4.3 Phương pháp nghiên cứu ................................................................ 27
PHẦN NỘI DUNG ..................................................................................... 31
Chương 1: Kết quả khảo sát địa điểm nghiên cứu và ................................ 31

đo đạc các chỉ tiêu môi trường .................... Error! Bookmark not defined.
1.1. Kết quả khảo sát địa điểm và chọn địa điểm nghiên cứu ................ 31
1.2. Kết quả đo đạc các chỉ tiêu môi trường .......................................... 31
Chương 2: Khảo sát đa dạng thành phần loài tảo lam ............................... 34
2.1. Thành phần loài tảo lam ở các địa điểm khảo sát tại Trà Vinh ....... 34
2.2. Bộ sưu tập hình ảnh tảo lam.......................................................... 37
2.3. Biến động thành phần loài theo không gian và thời gian ................ 60
2.4. Kết quả phân tích, đánh giá mối tương quan giữa các yếu tố môi
trường và thành phần loài tảo lam......................................................... 60
Chương 3: Khảo sát biến động sinh vật lượng tảo lam.............................. 63
3.1. Biến động mật độ tảo lam theo mùa và địa điểm khảo sát .............. 63
3.2 Kết quả phân tích, đánh giá mối tương quan giữa các yếu tố môi
trường và sinh vật lượng tảo lam tại các địa điểm khảo sát. .................. 66
PHẦN KẾT LUẬN ..................................................................................... 69
1. Kết luận ................................................................................................ 69
2. Kiến nghị .............................................................................................. 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 70
Phụ lục 1: Hình ảnh dụng cụ và địa điểm thu mẫu ..................................... 733
Phụ lục 2: Số liệu thô các kết quả đo đạc và phân tích chỉ tiêu môi trường tại
16 điểm thu qua 2 mùa .......................................................................... 764-76

5


Phụ lục 3: Số liệu thống kê mối tương quan của các yếu tố môi trường và
thành phần loài, sinh vật lượng tảo lam ................................................... 77-78
Phụ lục 4: Chỉ số đa dạng loài ở các thủy vực………………………………79
Phụ lục 5: Bảng ANOVA các chỉ tiêu môi trường ..................................... 810
Phụ lục 6: Số liệu thô trong phân tích định lượng tảo lam qua hai mùa. 843-96

6


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Tên bảng

Số trang

Bảng 1: Địa điểm được tiến hành khảo sát và thu mẫu tảo lam tại
Trà Vinh

26-27

Bảng 2: Kết quả giá trị trung bình của các chỉ tiêu thủy lý hóa qua
hai mùa

31

Bảng 3: Kết quả giá trị trung bình các chỉ tiêu về dinh dưỡng

32

Bảng 4: Danh mục thành phần loài và sự phân bố của tảo lam ở
Trà Vinh

34-36

Bảng 5: Danh mục các loài tảo lam sản sinh độc tố khảo sát tại
Trà Vinh

37

Bảng 6: Kết quả đánh giá mối tương quan giữa các chỉ tiêu môi
trường và thành phần loài tảo lam vào mùa nắng

61

Bảng 7: Kết quả đánh giá mối tương quan giữa các chỉ tiêu môi
trường và thành phần loài tảo lam vào mùa mưa

61

Bảng 8: Kết quả mật độ trung bình các loài tảo lam vào hai mùa

63-64

Bảng 9: Mật độ trung bình của các loài tảo lam tại hai điểm (Đ8,
Đ4) có thành phần và sinh vật lượng cao

65-66

Bảng 10: Kết quả đánh giá mối tương quan giữa các chỉ tiêu môi
trường và sinh vật lượng tảo lam vào mùa mưa

66

Bảng 11: Kết quả đánh giá mối tương quan giữa các chỉ tiêu môi
trường và sinh vật lượng tảo lam vào mùa nắng

68

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
Tên biểu đồ

Số trang

Hình 1: Biến động thành phần loài tảo lam qua hai mùa mưa và
nắng tại các địa điểm khảo sát ở Trà Vinh

60

Hình 2: Mật độ trung bình tảo lam theo địa điểm khảo sát

64

7


LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xin cảm ơn gia đình đã giúp đỡ động viên và tạo điều kiện cho
tôi hoàn thành đề tài nghiên cứu này.
Chân thành cảm ơn Quý lãnh đạo và anh, chị, em đồng nghiệp Khoa Nông
nghiệp - Thủy sản đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn Phòng Khoa học Công nghệ, phòng Kế hoạch – Tài vụ
đã tạo điều kiện giúp đỡ cho tôi trong việc hướng dẫn các thủ tục, hồ sơ thanh toán
nghiệm thu và viết báo cáo đề tài theo đúng qui định.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn thân thiết đến Chị Nguyễn Thị Trúc Linh và
Anh Mai Văn Hoàng đã hỗ trợ tôi trong quá trình thu mẫu ngoài thực địa.
Trà Vinh, ngày ….. tháng …. năm 2016
Tác giả

PHẠM THỊ BÌNH NGUYÊN

8


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trà Vinh là một tỉnh nằm kẹp giữa Sông Tiền và Sông Hậu, là hai nhánh sông
lớn của Đồng bằng Sông Cứu Long. Hàng năm, Trà Vinh được phù sa bồi đắp từ
hai con sông lớn nên có tiềm năng rất lớn về nông nghiệp. Thêm vào đó, phía Đông
giáp với Biển Đông – là vùng đất liền giáp biển nên Trà Vinh là tỉnh có nhiều thế
mạnh về nuôi trồng, khai thác, chế biến thủy sản, nhất là nuôi tôm nước lợ và đang
là một trong những tỉnh nuôi tôm công nghiệp nhiều nhất vùng Đồng bằng Sông
Cửu Long. Năm 2014, tổng diện tích thả nuôi tôm trên toàn tỉnh là 16.861 ha (tăng
trưởng bình quân 65,7%/năm). Tuy nhiên, đến năm 2015, diện tích tôm nuôi chính
vụ 2015 của tỉnh Trà Vinh chỉ đạt gần 52% kế hoạch, sản lượng tôm nuôi giảm gần
10.000 tấn so cùng kỳ năm trước. Nguyên nhân là do biến đổi khí hậu, thời tiết thất
thường ảnh hưởng môi trường, dịch bệnh phát triển khiến tôm chết hàng loạt.
(Thuysanvietnam.com.vn). Một trong những nguyên nhân nội tại xảy ra trong môi
trường ao nuôi là sự phát triển của một số loài vi tảo độc có ảnh hưởng đến chất
lượng nước và tạo điều kiện thuận lợi cho dịch bệnh xảy ra trên tôm. Bên cạnh
những loài vi tảo có lợi như tảo lục, khuê tảo thì tảo lam được xem là tảo có hại đối
với môi trường ao nuôi thủy sản.
Tảo lam (Blue-green algae) hay Thanh tảo (Cyanophyta) – Vi khuẩn Lam
(Cyanobacteria) có mặt hầu hết các thủy vực nước ngọt, lợ, mặn và kể cả môi
trường trên cạn. Tảo lam phát triển được ở cả những vùng có khí hậu ấm áp đến cả
những vùng bắc cực giá rét. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình tuần
hoàn hóa sinh của nhiều yếu tố, tham gia vào cấu trúc, chức năng và đa dạng sinh
học của cộng đồng thủy sinh vật. Cùng với vi tảo, tảo lam cung cấp năng lượng sơ

cấp cho sinh quyển đồng thời giải phóng một lượng lớn oxy vào trong không khí
thông qua quá trình quang hợp và trao đổi chất (Đào Thanh Sơn & ctv, 1985). Một
số loài tảo lam (Sprirulina platensis, S.maxima...) giàu protein, vitamin và một vài
axit béo thiết yếu như glyceraldehide, polysaccharides, sulfolipids và glycolipids,
giàu carotenoid nên nó được ứng dụng nhiều trong việc dùng làm thức ăn, mỹ
phẩm, dược phẩm, thực phẩm chức năng (Vũ Ngọc Út, Dương Thị Hoàng Oanh,
2013). Trong nông nghiệp, nhờ vào khả năng cố định đạm mà tảo lam (Anabaena
azolla) được sử dụng để làm phân bón cho cây trồng và đất thay thế lượng đạm hóa
học. Nếu dùng Tảo lam cố định đạm có thể giảm thiểu lượng phân bón cho lúa tới
15% (Nguyễn Anh Tuấn,1994).
Tuy nhiên, một số tảo lam (Microcystis, Anabaena, Oscillatoria,. ) khi phát
triển mạnh trong ao hồ sẽ làm thành lớp váng xanh dày đặc, gây độc đối với tôm cá,
sinh vật phù du và các loại thủy sinh vật khác, gây thiếu oxy, phát triển các quá
trình kỵ khí trong thủy vực. Hình thành các chất độc như phenol, indol, các khí độc
như CO2, NH3, H2S,..làm nhiễm bẩn nước. Sự phát triển dày đặc sẽ làm cản trở hoạt

9


động bơi lội của cá, tôm đặc biệt đối với tảo sợi (trừ chi sprirulina), làm cho phần
lớn cá bị chết ngay trong vùng có Tảo lam nở hoa. Khi Tảo lam xuất hiện nhiều
trong ao nuôi sẽ làm cho tôm nuôi có mùi hôi, đồng thời còn là nhóm thải ra chất
nhờn ở màng tế bào có thể gây tắc nghẽn mang của tôm. Một số trường hợp tôm bị
phân trắng thường tìm thấy nhóm tảo này trong đường ruột tôm ở dạng chưa tiêu
hóa.
Tảo lam có vai trò quan trọng và nhiều tác động, ảnh hưởng đến sản xuất nông
nghiệp, nuôi trồng thủy sản nên nó được xem là ngành tảo thu hút sự quan tâm khảo
sát và nghiên cứu của các nhà khoa học. Đặc biệt đối với tỉnh Trà Vinh là tỉnh có
thế mạnh về hai lĩnh vực trên thì việc tìm hiểu về Tảo lam là cần thiết. Chính vì vậy,
đề tài: “Nghiên cứu mối tương quan giữa các yếu tố môi trường và sự đa dạng

thành phần loài, sinh vật lượng Tảo lam (Cyanophyta) ở một số ruộng lúa và ao
thủy sản thuộc tỉnh Trà Vinh” được đề xuất và thực hiện nhằm cung cấp thêm
những minh chứng về sự đa dạng cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến sự đa dạng
của Tảo lam để làm nguồn dữ liệu cơ sở cho những nghiên cứu ứng dụng về việc
khai thác các đối tượng giống, loài Tảo lam có lợi hay những nghiên cứu về các
biện pháp khắc phục những giống, loài Tảo lam có hại đối với nghề nuôi trồng thủy
sản ở Trà Vinh.
2. Tổng quan nghiên cứu
2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Một số nghiên cứu về Tảo lam ở các thủy vực nước ngọt trên thế giới như về
phân loại, đa dạng sinh học và các Tảo lam gây nở hoa. Bên cạnh đó, Tảo lam còn
được đề cập đến trong các nghiên cứu về phiêu sinh thực vật như nghiên cứu sự
thay đổi theo không gian và thời gian, hay mối tương quan giữa phiêu sinh thực vật
và các yếu tố môi trường. Tuy nhiên, đó là những nghiên cứu chung về tảo, trong đó
có tảo lam. Một số công trình nghiên cứu riêng cho ngành tảo lam kể đến là:
Nghiên cứu của T.v Desikachary, Ph. D, F.A. Sc (1959) tác giả viết về ngành
Tảo lam (Cyanophyta): các đặc điểm hình thái, sinh học, nguồn gốc, phân bố, phân
loại, khóa định loại Tảo lam.
Nghiên cứu của Komarek J., Anagnostidis K., (1999); (2005) tác giả viết về
các đặc điểm và khóa định loại Tảo lam nhân sơ bộ Chroococcales và
Oscillatoriales....
2.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
`Một số công trình nghiên cứu trước đây khảo sát và định danh các loài tảo
lam ở các địa điểm thuộc miền bắc, trung, nam Việt Nam, bổ sung cho bảng danh
mục các loài tảo lam ở Việt Nam và trên thế giới.

10


Nghiên cứu đầu tiên về Tảo lam ở Việt Nam là tác giả Frémy (1927), đã công

bố 3 “loài” Tảo lam ở Việt Nam.
Người Việt Nam công bố kết quả đầu tiên chuyên về Tảo lam là Cao Ngọc
Phượng (1964), tác giả đã viết về 23 loài Tảo lam trên mặt đất ở Sài Gòn và Đà Lạt.
Nhà tảo học Hungary Hortobagyi (1967 – 1969) đã xác định 24 “loài” Tảo lam
khi phân tích nước hồ Hoàn Kiếm vào thời điểm nở hoa.
Phạm Hoàng Hộ (1963, 1964, 1968) nghiên cứu thủy vực ruộng lúa, kênh ao
tỉnh Cần Thơ đã đưa ra danh mục 39 “loài” Tảo, trong đó Tảo lam – 30 “loài”, Tảo
Lục – 2 “loài”, Tảo thuộc họ Characeae – 7 “loài”.
Phùng Thị Nguyệt Hồng, T.C. Tiến & N.T.N.Tuyết (1977) nghiên cứu thành
phần giống, “loài” Tảo lam của vùng Đồng bằng Sông Cửu Long trong các ruộng
lúa để nghiên cứu khả năng sử dụng các Tảo lam giàu đạm vào công tác bón ruộng
và làm thức ăn cho gia súc.
Shirota (1963, 1966) trong chương trình nghiên cứu hải ngoại của Nhật Bản đã
công bố quyển sách về sinh vật nổi Nam Việt Nam với 388 taxon “loài” và dưới
“loài”, trong đó Tảo mắt – 57 “loài”, Tảo lục – 152 “loài”, Tảo lam – 29 “loài”, Tảo
silic – 103 “loài”, Tảo roi lệch – 4 “loài”, Tảo vàng – 43 “loài”.
Năm 1982, Dương Đức Tiến trong nghiên cứu điều tra các sinh thái thủy vực
nước ngọt Việt Nam công bố 1.403 các taxon “loài” và dưới “loài”, trong đó Tảo
lục - 530 “loài”, Tảo silic - 388 “loài”, Tảo lam - 344 “loài”, Tảo mắt - 78, Tảo giáp
– 30 “loài” , Tảo vàng ánh - 14 “loài”, Tảo vòng - 9 “loài” , Tảo vàng - 5 “loài” và
Tảo đỏ - 4 “loài”.
Năm 2003, Nguyễn Văn Tuyên đã nghiên cứu về sự Đa dạng sinh học Tảo
trong thủy vực nội địa Việt Nam. Kết quả đã định danh được 1.539 “loài” trong khu
hệ tảo nước ngọt Việt Nam, đưa ra được bảng danh mục tảo nội địa Việt Nam.
Trong đó, Tảo lam gồm 3 lớp: Chroococceae, Chamaesiphoneae và Hormogoneae;
6 bộ: Chroococcales, Pleurocapsales, Stigonematales, Nostocales, Dermocarpales,
Tubiellales; 25 họ với 236 “loài”.
Nghiên cứu sự phân bố thành phần “loài” Tảo lam ở khu dự trữ sinh quyển
Nam cát Tiên và Đồng tháp Mười của Nguyễn Văn tuyên (2003) đã đưa ra bảng
danh mục như sau: Khu dự trữ sinh quyển Nam Cát Tiên: 3 lớp (Chroococceae,

Chamaesiphoneae và Hormogoneae); 4 bộ (Chroococcales, Pleurocapsales,
Stigonematales, Nostocales) và 02 bộ phụ (Symmetreae, Asymmetreae); 14 họ với
52 “loài”. Vùng Đồng Tháp Mười: 3 lớp (Chroococceae , Chamaesiphoneae và
Hormogoneae), 5 bộ (Chroococcales, Oscillateriales, Dermocarpales, Nostocales,
Tubiellales); 15 họ với 65 “loài”.

11


Một số công trình nghiên cứu, đề tài khoa học đăng tạp chí và báo cáo Hội
nghị Việt Nam, như sau:
Năm 2007, Lưu Thị Thanh Nhàn & Nguyễn Ngọc Lâm đã nghiên cứu về chi
Microcystis ở hồ Trị An, tỉnh Đồng Nai. Công trình này đã mô tả 9 loài thuộc chi
Microcystis cung cấp một số dữ liệu cơ sở khoa học về chi này trong ngành tảo lam.
Năm 2008, một số công trình của Hoàng Phương Hà, Trần Văn Nhị, Lê Quang
Huấn đã nghiên cứu một số đặc điểm của một số loài tảo lam thuộc chi Anabeana
phân lập từ ruộng lúa Việt Nam đã phân lập và lập cây phân loại một số chủng tảo
lam ở Việt Nam.
Một công trình cũng được nghiên cứu vào năm 2008 của tác giả Lưu Thị
Thanh Nhàn, Nguyễn Thanh Tùng nghiên cứu về thành phần và sự phân bố của các
vi khuẩn lam phù du (bộ Oscillatoriales) ở lưu vực sông Ngà, đã ghi nhận được 88
taxa vi khuẩn lam phù du thuôc bộ Oscillatoriales.
Năm 2009, tác giả Nguyễn Thị Thanh Hương và Nguyễn Danh nghiên cứu
đa dạng thành phần loài vi khuẩn lam phù du ở Ayun Hạ, tỉnh Gia Lai đã phát hiện
thêm 7 loài vi khuẩn lam mới, đồng thời cũng phát hiện 5 loài có khả năng sản sinh
độc tố.
Gần đây nhất là công nghiên cứu của Đào Thanh Sơn, Bùi Bá Trung, Đỗ
Hồng Lan Chi vào năm 2013, đề tài “đa dạng sinh học vi khuẩn lam ở hồ Dầu
Tiếng” công bố trên tạp chí hội nghị khoa học toàn quốc về sinh thái và tài nguyên
sinh vật lần thứ 5, đã ghi nhận được 38 loài vi khuẩn lam, trong đó có 4 loài chưa

từng mô tả trong bảng định loại tảo lam.
Tất cả các công trình nghiên cứu về tảo lam trên đều định danh và bổ sung cho
danh mục thành phần giống, loài tảo lam ở Việt Nam ở một số thủy vực phân bố cả
ba, miền bắc, trung, nam. Tuy nhiên, chưa có công trình nghiên cứu, khảo sát ngành
tảo lam nào được thực hiện ở tỉnh Trà Vinh.
2.3. Đặc điểm chung của Tảo lam
2.3.1. Nguồn gốc và phân bố
Ngành Tảo lam là ngành tảo cổ xưa, hóa thạch của chúng được tìm thấy xuất
hiện cách đây khoảng 3,5 tỷ năm. Vào lúc đó Tảo lam được xem là sinh vật đầu tiên
tạo bầu khí quyển cho Trái đất bởi khả năng quang hợp sản sinh ra khí oxy.Tảo lam
(Cyanophyta) còn gọi là Vi khuẩn lam (Cyanobacteria), bởi các đặc điểm vừa giống
vi khuẩn vừa giống thực vật (Vũ Ngọc Út, Dương Thị Hoàng Oanh, 2013).
Tảo lam có sức sống rất dẻo dai, chúng phân bố rộng rãi trong tất cả các môi
trường. Đại bộ phận Tảo lam sống trong nước ngọt, ở các ao hồ có nhiều chất hữu
cơ và góp phần hình thành hệ sinh vật nổi (plankton) của các thủy vực; một số phân

12


bố trong nước mặn hoặc nước lợ, nơi bùn lầy hay đất ẩm ướt, trên đá, trên vỏ cây
ẩm, ngay cả những nơi có điều kiện rất khắc nghiệt như trong tuyết và ở những suối
nước nóng đến 69°C. Tảo lam thuộc loại ưa nhiệt, có tính bền vững với nhiệt độ.
Nhiều loài có thể phát triển ở nhiệt độ cao, cả trong các suối nước nóng (70 - 80°C).
Tảo phát triển mạnh ở nhiệt độ cao (vào các tháng nóng trong năm) (Nguyễn Lân
Dũng & ctv, 2012).
Với các Tảo lam ở nước ngọt, nhiệt độ phát triển thích hợp là 30°C. Tảo lam
có thể chịu được nhiệt độ cao như vậy là nhờ trạng thái keo đặc biệt của chất
nguyên sinh. Mặt khác, một số Tảo lam cũng có khả năng tồn tại ở nhiệt độ thấp
(những tảo sống trong băng tuyết, hay ở Nam cực, nhiệt độ tới -83°C vẫn tìm thấy
một lượng lớn tảo Nostoc). Tảo lam cũng gặp ở các hồ, vũng ven biển có độ mặn

cao do quá trình bốc hơi nước. Một số Tảo lam có thể tiến hành quang hợp trong
môi trường yếm khí tương tự như vi khuẩn ( />2.3.2 Phân loại
Theo hệ thống phân loại của Bergey (1994) thì có 160 giống, 1500 loài và
được xếp vào 5 bộ khác nhau khá rõ rệt về hình thái.
a. Bộ Chroococcales: Hình que hoặc hình cầu đơn bào, không có dạng sợi hay
dạng kết khối (aggregate); phân đôi hoặc nẩy chồi; không có dị tế bào
(heterocytes). Hầu hết không di động. Các chi tiêu biểu là: Chamaesiphon,
Chroococcus, Gloeothece, Gleocapsa, Prochloron.
b. Bộ Pleurocapsales: Hình que hoặc hình cầu đơn bào, có thể tạo dạng kết
khối (aggregate); phân cắt nhiều lần tạo ra các baeocytes; không có dị tế bào.Chỉ có
các baeocytes là có di động. Các chi tiêu biểu là: Pleurocapsa, Dermocapsa,
Chroococcidiopsis.
c. Bộ Oscillatorriales: Dạng sợi (filamentous) ; dạng lông (trichome) không
phân nhánh chỉ có ở các tế bào dinh dưỡng; phân đôi trên mặt phẳng, có kiểu đứt
đoạn (fragmentation); không có dị tế bào; thường di động. Các chi tiêu biểu là:
Lyngbys, Osscillatoria, Prochlorothrix, Spirulina, Pseudanabaena.
d. Bộ Nostocales: Dạng sợi; dạng lông (trichome) không phân nhánh có thể
chứa các tế bào biệt hoá (specialized cell) ; phân đôi trên mặt phẳng, có kiểu đứt
đoạn tạo thành đoạn sinh sản (hormogonia) ; có tế bào dị hình ; thường di động có
thể sản sinh bào tử màng dày (akinetes). Các chi tiêu biểu là : Anabaena,
Cylindrospermum, Aphanizomenon, Nostoc, Scytonema, Calothrix.
e. Bộ Stigonematales:Lông (trichome) dạng sợi, phân nhánh hoặc do các tế
bào nhiều hơn một chuỗi tạo thành ; phân đôi theo nhiều mặt phẳng, hình thành
đoạn sinh sản (hormogonia) ; có tế bào dị hình ; có thể sản sinh bào tử màng dày

13


( alkinetes), có hình thái phức tạp và biệt hóa (differentiation). Các chi tiêu biểu là :
Fischerella, Stigonema, Geitlerinema.

* Một số đại diện phân bố ở các thủy vực ngọt, lợ, mặn
- Tảo lam cầu (Microcystis): với 20-25 loài rất khó xác định, tế bào hình cầu
bé tập hợp thành tập đoàn hình cầu hay hình trái xoan. Phần lớn các loài sống trôi
nổi trong nước ngọt hay nước mặn; trong các ao hồ có khi chúng tạo thành một lớp
như phấn xanh rắc trên mặt nước (Lam Mỹ Lan, 2000). Nước chứa nhiều tảo này có
thể làm chết cá vì một số loài tiết ra chất độc (M. aeruginosa).
- Tảo bèo dâu (Anabaena azollae): tảo đa bào hình chuỗi hạt, thỉnh thoảng
có xen lẫn các tế bào dị hình. Thường sống trong khoang lá bèo hoa dâu. Tảo này có
khả năng cố định đạm nên tổng hợp được nhiều nitơ cho bèo, dùng làm phân xanh
và thức ăn nuôi gia súc rất tốt. Thuộc chi Anabaena có tới 100 loài phân bố rộng cả
trong nước và trên mặt đất, nhiều loài có khả năng cố định đạm khí quyển và gây
nên hiện tượng “nước nở hoa” (Nguyễn Thị Phi Oanh, 2012).
- Tảo chuỗi ngọc (Nostoc): có hình chuỗi hạt với các tế bào dị hình
như Anabaena, nhưng bên ngoài các chuỗi có bao chất nhày. Thường gặp ở ruộng
lúa, trên bãi cỏ hay trên đất ẩm. Có tới 50 loài khác nhau (Huỳnh Thị Kim Ngân,
2011). Nhiều loài cũng có khả năng cố định nitơ tự do.
- Tảo dao động (Oscillatoria): sợi tảo cấu tạo bởi các tế bào hình chữ nhật
dẹt nối tiếp nhau, sợi không có bao, đầu sợi có cử động dao động. Tảo sống thành
từng đám màu lục đen ở trên đất ẩm hoặc các cống rãnh nước bẩn. Oscillatoria là
một chi lớn có trên 100 loài (Komarek J.,Anagnostidis K.,1999), phân bố rộng cả ở
nước mặn, ngọt.
- Tảo lam xoắn (Spirulina): đa bào hình sợi xoắn ốc. Loài S. platensis hiện
đang được gây nuôi nhiều vì có hàm lượng protein rất cao (trên 60% khối lượng
khô) với nhiều axit amin không thay thế và vitamin (Dương Đức Tiến, 1996).
2.3.3. Đặc điểm hình thái
Tảo lam sống đơn bào riêng rẽ hoặc liên kết lại thành tộc đoàn hoặc đa bào
dạng sợi. Hình dạng tế bào Tảo lam có thể chia thành hai kiểu:
- Tế bào dạng hình cầu, hình elip rộng, hình quả lê, và hình trứng.
- Tế bào kéo dài về một phía: hình elip kéo dài, hình thoi, hình ống.
- Dạng đơn bào: hình cầu, hình elip rộng, hình quả lê, hình trứng.

- Dạng tộc đoàn: gồm nhiều tế bào liên kết lại với nhau nhờ chất nhầy. Tộc
đoàn có thể từ 2 đến 8 tế bào như ở Chroococcus, hay nhiều tế bào như Microcystic,
Aphanocapsa. Hình dạng của tộc đoàn khác nhau: hình cầu, hình elip, hình trụ, hình

14


bàn, hình khối, và thông thường nhất là hình thành tộc đoàn không có hình dạng
nhất định như ở Microcystis. Ở Merismopedia các tế bào xếp thành những bản
mỏng như hình tấm sáo (Desikachary, 1959).
- Đa bào dạng sợi: là dạng đơn giản của tản đa bào, có cấu trúc sợi đơn độc có
bao và không bao hoặc gồm nhiều sợi dính với nhau nhờ lớp gelatin hoặc chất nhầy
bao quanh (Vũ Ngọc Út, Dương Thị Hoàng Oanh, 2013).
- Thường Tảo lam dễ nhận diện được dưới kính hiển vi quang học bởi màu
xanh lam đặc trưng do chứa các sắc tố diệp lục tố a, caroten, xanthophyl, cphycocyanin và c-phycoerythrin. Trong đó hai sắc tố phụ c- phycocyanin và cphycoerythrin làm cho tảo thường có màu lam (Phạm Hoàng Hộ, 1972). Hơn nữa do
chất nhân và sắc tố chưa có hình dạng nên dưới kính hiển vi với số phóng đại nhỏ tế
bào gần như có cấu trúc đồng nhất. Ở các tảo lam phiêu sinh như Microcystis,
Anabaena, Coelosphaerium dưới kính hiển vi với số phóng đại lớn, quan sát được
các không bào khí, thường có màu hơi đen hay đỏ tím (Schopf J.W, 1993).
* Dị bào
Dị bào là tế bào đặc biệt có ở Tảo lam sợi chúng có khả năng cố định đạm,
chúng cố định nitơ trong không khí bởi enzyme nitrogenase. Nitrogenase bị bất hoạt
bởi oxy nên Tảo lam chỉ cố định nitơ trong môi trường kị khí.
* Tản của Tảo lam : Ở thực vật bậc thấp, cơ quan dinh dưỡng chưa có sự
chuyên hóa thành các mô, cơ thể của chúng được gọi là tản.
Tản đơn bào
Tản có thể có hình cầu, hình bầu dục... sống đơn độc hay sống chung với nhau
thành một khối gọi là tộc đoàn. Tộc đoàn có thể sống trôi nổi như Microcystis hoặc
đính trên thực vật khác.
Tản hình sợi

- Sợi thường đơn, do các tế bào giống nhau xếp nối tiếp nhau thành một hàng
như Oscillatoria, Lyngbya...
- Sợi có thể trần như Oscillatoria hay ở trong một bao nhầy (gaine) như
Lyngbya. Bao có thể bao quanh tộc đoàn, đơn bào, sợi. Cấu tạo chính là đường đa
hoà tan được. Bao có thể rất mỏng (không nhận ra) hoặc rất dày, mềm hoặc cứng, có
lớp song song hoặc phân tán (divergent), trong suốt hoặc có màu (nâu, vàng, đỏ...)
tùy theo môi trường. Bao có màu khi có nhiều ánh sáng và không màu khi thiếu ánh
sáng, ngoài ra có màu lam khi môi trường kiềm, đỏ hoặc tím khi axit và vàng hoặc
nâu khi nhiều muối hoặc khi tản bị khô héo. Tản có thể do nhiều sợi dính nhau, làm
thành lông mịn trên đá ở Calothrix, miếng như ở Symploca dề mỏng như
Brachytrichia, khối như Nostoc.

15


- Sợi có thể hẹp dần về phía đuôi đến khi gần như không còn chất tế bào như
lông, tóc. Ví dụ các giống của họ Rivulariaceae.Trên sợi, ngoài tế bào dinh dưỡng
còn có thể có nhiều loại tế bào khác như dị bào nang (Heterocytes), bào tử nghỉ
(akinetes).
- Sợi có thể phân nhánh: (có 3 kiểu phân nhánh) (Phạm Hoàng Hộ, 1967).
2.4. Môi trường sống của Tảo lam
Tảo lam có sức sống rất dẽo dai, chúng hiện diện trong tất cả môi trường: trên
giá thể (trên mặt bùn của ruộng, mương; trên vỏ cây ẩm, trên các viên đá...), trong
nước, trong không khí... (Phạm Hoàng Hộ, 1967). Ngay cả những nơi có điều kiện
rất khắc nghiệt suối nước nóng (trên 70 oC) hay trên những vùng núi tuyết...
Bùn của ruộng, rạch là nơi mà ta gặp nhiều Tảo lam (Oscillatoria,
Phormidium). Chính bùn các đường mương, nơi chứa rất nhiều chất hữu cơ cũng là
môi trường tốt cho Tảo lam phát triển. Mặt đất là nơi sống của nhiều Tảo lam như
Nostoc commune, Schizothrix, Porphyrosiphon, nhất là các đất ẩm ướt, các đất
sét.Các chân tường, sân gạch, sân xi măng thường ẩm (gần vòi nước hay mùa mưa)

cũng bị Tảo lam (Scytonema) xâm chiếm, làm thành một lớp nhung dễ trợt. Các vỏ
cây cũng chứa nhiều Scytonema (Dầu, Còng,..) (Phạm Hoàng Hộ, 1967). Ở trong
các vũng nước, ta gặp nhiều Microcoleus. Trên các viên đá cứng, trọc, dựa biển ta
gặp Calothrix pilosans ở trên cao, rồi đến Brachytrichia maculans (như mực đen),
Lyngbya lutea,..
Nhiều Tảo lam sống trong nước (phiêu sinh thực vật) như Aphanocapsa,
Chroococus Anabaena, Oscillatoria,... ở nước ngọt. Đáng chú ý là một số rong sống
trên mặt nước, làm thành những bọt lục xanh, thường các bọt này do Spirulina làm
ra hoặc màu lam đậm do Oscillatoria, Microcystis hay Aphanizomenon (Nguyễn
Thanh Tùng, 1967). Nhiều khi có nguyên lớp mặt trên ao, hồ, có màu xanh hay đỏ:
đó là do nhiều rong khác như Volvocales, Xanthophyceae hay Euglena).
2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân bố và phát triển của Tảo lam
Theo Reynolds (1984), việc hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân bố và
xác định tốc độ phát triển của các nhóm tảo đặc biệt là nhóm tảo lam với các điều
kiện thực nghiệm khác nhau thì rất hữu ích cho giải pháp kiểm soát sự phát triển của
nhóm Tảo này.
2.5.1. Yếu tố thủy, lý, hóa
* Nhiệt độ
Tảo lam và vi khuẩn là hai nhóm có khả năng chịu đựng nhiệt độ rất cao.
Nhiều loài Tảo lam sống trong nước nóng 65-68 0C cho đến các suối nước nóng có
nhiệt độ đến 870C vẫn còn có Tảo lam sinh sống (Phạm Hoàng Hộ, 1967). Nhờ đặc

16


tính này mà Tảo lam có thể phân bố ở nhiều nơi mà các loài Tảo khác không sống
được, trong không gian rất rộng từ vùng ôn đới cho đến nhiệt đới.
Theo Hoogenhout và Amesz (1965); Reynolds (1984), tốc độ phát triển của
tảo lam luôn luôn kém hơn các nhóm tảo khác. Ở nhiệt độ 20 0C, ánh sáng bão hòa,
trong một ngày phần lớn Tảo lam có hệ số phân đôi từ 0.3 – 1.4, trong khi đó ở tảo

khuê là 0.8 – 1.9 và ở tảo lục đơn bào là 1.3 - 2.3. Với tốc độ phát triển chậm nên
Tảo lam thường nở hoa sau các nhóm Tảo khác.
Theo Sastry (1988), ở nhiệt độ 250C phần lớn tảo lam có tốc độ phát triển cao
nhất, nhiệt độ này cao hơn nhiệt độ tối ưu của nhóm tảo Lục và Tảo Khuê. Điều này
giải thích tại sao phần lớn tảo lam nở hoa trong suốt mùa hè.
* Độ mặn (độ muối)
Một số Tảo lam có thể sống trong cả nước ngọt hay nước biển. Trong các đầm
dựa biển, Pilai (1954) đếm dược 7 loài Tảo lam chịu được nồng độ muối cao. Trong
các ruộng muối, Microcoleus và Spirulina sống tạo thành một lớp ở đáy. Loài
Lyngbya aesluarii sống được cả ở nước biển và nước ngọt.
* pH
Tảo lam có thể sống được ở nhiều nồng độ pH khác nhau. Nhiều Oscillatoria
có thể sống trong nước đầy C0 2; trong nước nhiều acid (SO2) có loài Cyanidium
(Phạm Hoàng Hộ, 1967). Tuy nhiên, pH dường như là nhân tố có thể giới hạn sự
phân bố của Tảo lam, chúng có thể phân bố thuận lợi trong môi trường trung tính
đến kiềm, và ít phân bố trong môi trường pH thấp (Vũ Ngọc Út, Dương Thị Hoàng
Oanh, 2013).
Sự biến động pH trong ao nuôi thủy sản phụ thuộc rất nhiều vào mật độ tảo có
trong ao nuôi (www.pir.sa.gov.au).
* Ánh sáng
Theo Lê Văn Cát (2006), ánh sáng có vai trò quan trọng cho tảo phát triển.
Nhiều ánh sáng kết hợp với dinh dưỡng cao tạo điều kiện cho tảo phát triển mạnh.
Kết hợp với cát nền (silicates) cho kết quả là tảo nâu phát triển dữ dội hơn nưã. Kết
hợp với Phosphates cho kết quả là tảo lam và tảo đỏ phát triển mạnh.
Ánh sáng được xem như một chất xúc tác, kiểm soát ánh sáng và dinh dưỡng là
cách tốt nhất giải quyết các vần đề về tảo trong hồ. Đơn vị đo cường độ ánh sáng là
lux hay lumen, đây là một chỉ số rất quan trọng vì 1 đơn vị tối thiểu ánh sáng chỉ đi
được khoảng 7 cm dưới nước.
Sự có mặt của tảo trong ao hồ tự chúng cũng điều hòa về mức độ ánh sáng
trong nước. Ví dụ khi mật độ tảo cao sẽ che chắn bớt ánh sáng và hãm lại sự phát

triển tiếp theo của tảo, quá trình quang hợp kém đi, ít sinh ra oxy. Quá trình đó được

17


gọi là tạo ra “bong mát”. Quá trình tạo bóng mát cũng ảnh hưởng đến thành phần
loại tảo trong ao hồ. Ví dụ, dưới điều kiện “bóng mát” loại Tảo lam phát triển được
dưới điều kiện thiếu ánh sáng vì vậy tỉ trọng của chúng tăng lên. Một số loài tảo khi
bị thiếu ánh sáng sẽ tìm cách nổi lên trên mặt nước bằng cách làm giảm khối lượng
riêng của tế bào để thu được nhiều ánh sáng.
* Độ trong
Độ trong suốt của nước là khả năng ánh sáng mặt trời xuyên qua nó, khả năng
cản những tia nắng mặt trời của nước là độ vẫn đục. Hai đặc tính này của nước tỷ lệ
nghịch với nhau và phụ thuộc vào lượng keo khoáng, vật chất hữu cơ lơ lửng, sự
phát triển của các vi tảo, sóng gió thủy triều và lượng mưa đổ vào thủy vực. Độ
trong suốt và độ vẫn đục của nước ảnh hưởng đến cường độ chiếu sáng của mặt trời
vào thủy vực nên có ảnh hưởng đến cường độ quang hợp của thực vật phù du, đặc
biệt là tảo sẽ bị giảm. Độ trong quá cao nước sẽ nghèo dinh dưỡng, sinh vật phù du
kém phát triển, hạn chế thành phần thức ăn của Tôm, Cá. Nhưng khi độ trong quá
cao kết hợp với ao cạn, thì ánh sáng mặt trời chiếu thắng đến đáy ao do đó sự quang
hợp của rong, tảo diễn ra mạnh, dẫn đến sự phát triển của rong, tảo ngày càng nhiều
(Phạm Văn Thương, et al., 2013). Đĩa Secchi là một công cụ quan trắc đơn giản để
đo độ trong của nước, thông qua đó ta có thể biết được phần nào mức độ ô nhiễm
của nước (Nguyễn Thị Ben, 2011).
* Độ kiềm
Theo Chanratchakool (2003), độ kiềm của nước là số đo tổng của carbonat và
bicarbonat, chúng có tác dụng trong nước thông qua khả năng làm giảm biến động
pH. Các nguyên nhân làm độ kiềm trong ao nuôi thủy sản giảm thấp có liên quan
đến độ mặn nước ao thấp, đất phèn, thay nước ít và phiêu sinh thực vật đặc biệt là
tảo phát triển quá dày, thực vật phiêu sinh cần CO2 (vào ban ngày để sử dụng cho

quá trình quang hợp) có nguồn chủ yếu từ carbonat và bicarbonat. Độ kiềm giữ vai
trò làm hệ đệm giúp giữ cho pH ổn định và duy trì tốt sự phát triển của các sinh vật
phù du và kể cả tôm.
2.5.2. Yếu tố dinh dưỡng
Để phát triển tảo lam cũng như các loài tảo khác cần tới 12 nguyên tố đa lượng
và 8 nguyên tố vi lượng. Tất cả các nguyên tố trên được tảo hấp thu từ môi trường
nước (còn gọi là sự đồng hóa). Những chất cần thiết này tồn tại trong nước với nồng
độ rất khác nhau, biến động liên tục và tỉ lệ giữa chúng cũng thay đổi, vì vậy tỉ lệ
giữa các loài tảo trong ao hồ cũng thay đổi theo thời gian. Giả sử trong một ao hồ
nào đó có đầy đủ mọi chất cần thiết trừ một chất nào đó, thì khi đưa thêm chất thiếu
đó vào tảo sẽ phát triển nhanh, tuy vậy nếu vượt quá nhu cầu thì có thể có tác dụng

18


gây độc. Sự phát triển của tảo chỉ thích hợp trong một khoảng nhất định nào đó,
giống như trong trường hợp của cường độ ánh sáng (Lê Văn Cát, 2006).
Theo nghiên cứu của Sze (1981), trên sông Potomac, quần thể tảo phát triển
dọc theo dòng chảy, Tảo Khuê có kích thướt nhỏ với tốc độ sinh trưởng nhanh phát
triển ở đầu nguồn nơi có dòng chảy mạnh có ít chất dinh dưỡng, kế tiếp chúng được
thay thế bởi nhóm tảo có tốc độ sinh trưởng chậm hơn là Tảo Khuê có kích thước
lớn hơn và tảo Lục, cuối cùng nơi dòng chảy chậm mang nhiều chất dinh dưỡng thì
Tảo lam phát triển.
Ngoại trừ Tảo lam, các nhóm tảo khác bị ăn bởi các nhóm Copepoda, Daphnia
và Protozoa, trong khi đó Tảo lam chỉ bị tấn công bởi virus, vi khuẩn và
actinomycetes mà các nhóm này có rất ít và luôn bị hạn chế ở các thủy vực nuôi.
Như vậy, vì có ít kẻ thù, vì khả năng tự phục hồi quần thể tránh sự lắng đọng cao
nên mặc dù Tảo lam có tốc độ phát triển chậm nhưng tốc độ suy giảm quần thể thấp
và có sự ổn định mật độ quần thể cao hơn các nhóm tảo khác (Nguyễn Thị Thanh
Thảo, 2005).

Sự nở hoa của tảo, đặc biệt ở nghiên cứu này là Tảo lam có thể kiểm soát
thông qua việc xác định chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của chúng. Điều
cơ bản cho sự phát triển của Tảo lam và các loài tảo khác trong thủy vực là sự phú
dưỡng mà chủ yếu là nhân tố phosphorus, nitrogen và ánh sáng.
Trong cùng một thời điểm, dường như chỉ cần hạn chế 1 trong 3 nhân tố trên
là có thể giới hạn sinh khối của Tảo lam hay các tảo khác. Tuy nhiên, các nguồn
giới hạn này có thể thay đổi theo mùa. Khi cường độ ánh sáng gia tăng trong mùa
xuân hoặc khi thủy vực trở nên trong hơn, các nhóm tảo bắt đầu nhân đôi và kết hợp
chặt chẽ với nitrogen và phosphorus sẵn có trong thủy vực để tạo thành sinh khối
của chúng và tiếp tục nâng cao sinh khối này đến khi các nguồn này ngày càng cạn
kiệt. Nếu nồng độ chất dinh dưỡng cao, tảo phát triển mạnh làm độ đục gia tăng và
lúc này ánh sáng trở thành nhân tố giới hạn cho sự phát triển của tảo (Gross, 1988).
Như vậy việc đánh giá xác định đúng nguồn nhân tố giới hạn từ 3 nguồn trên là điều
cần thiết cho việc quản lý sự phát triển của tảo.
Theo Round (1975), bất kỳ một nhóm ngành tảo nào phát triển chiếm ưu thế
đều liên quan đến khả năng dự trữ nitrogen và phosphorus, tỷ lệ số lượng của các
chất dinh dưỡng cho sinh khối tảo cũng được Round xác định và được xem là một
tỷ lệ thực nghiệm tốt, C:H:O:N:P bằng 42:8,5:57:7:1.
* Nguồn Carbon
Carbon có sẵn trong thủy vực ở dạng CO2 chúng được tiêu thụ bởi quá trình
quang hợp, sự tiêu thụ CO2hòa tan làm tăng quá trình khuếch tác CO2 từ không khí
vào nước để bù vào. Về khả năng giới hạn này, CO2 có tác động mạnh trong thủy

19


vực nước mềm có độ kiềm HCO3-thấp. Nhưng môi trường với điều kiện như vậy chỉ
tồn tại trong thời gian ngắn và không thể duy trì việc giới hạn sinh khối tảo
(Reynolds, 1997).
Theo Ball (1945), nghiên cứu thủy vực tự nhiên không có bón phân hoặc

không bị ô nhiễm do tác động của con người cho thấy sức sản xuất của thủy vực
tăng khi độ kiềm tăng nhưng không có nghĩa độ kiềm tăng thì dẫn đến nồng độ
carbon tăng và vì vậy sức sản xuất sơ cấp của thủy vực tăng. Sức sản xuất sơ cấp
của thủy vực có mối quan hệ chặt chẽ đối với hàm lượng nitrogen và phosphorus
nhiều hơn là sự khác biệt của nồng độ CO2 và độ kiềm.
* Nguồn Nitrogen
Nitrogen có thể đi vào thủy vực từ đất, hoặc từ sự cho ăn quá dư thừa, và từ
việc phân hủy chất hữu cơ trong thủy vực. Tảo lấy Nitrogen hòa tan vô cơ ở dạng
nitrate, nitrite và amonia. Theo Reynolds (1997), trong những vùng đất acid,
nitrogen được xem là nhân tố chủ yếu để giới hạn sự phát triển của tảo. Tuy nhiên,
cũng có nhiều ý kiến không xem nitrogen là yếu tố giới hạn sự phát triển của Tảo
lam vì một số giống, loài Tảo lam (Aphanizomenon, Anabaena,...) có thể lấy nitơ từ
không khí để bù vào việc thiếu hụt nito cho quá trình phát triển của chúng, nhưng
những giống loài này chỉ xuất hiện khi môi trường dư thừa nito. Quan trọng hơn quá
trình cố định nito đòi hỏi năng lượng ánh sáng cao và sẽ không có hiệu quả đối với
thủy vực bị đục do mật độ tảo quá dày bởi hiện tượng nở hoa.
* Phosphorus
Phosphorus có từ việc phân hủy chất thải hữu cơ ở nền thủy vực, phosphorus
là dạng phosphate sinh học sẵn có nó gắn kết với keo đất chặt hơn nitrate.Vì vậy,
nguồn phosphorus chủ yếu đi vào thủy vực từ đất như đất bề mặt rửa trôi và sự xói
mòn. Mặc dù tỷ lệ P:N cần thiết cho sinh khối tảo phát triển chỉ là 1:7 nhưng
phosphorus cần hơn nitrogen và nó là nhân tố giới hạn chủ yếu cho sự phát triển của
tảo. Tảo lam và nhiều giống, loài tảo có khả năng thu nhận và dư trữ phosphate cho
cơ thể chúng. Chúng có thể chứa phosphate đủ cho 3-4 lần phân chia, kết quả là một
tế bào có thể phân chia thành 8-16 tế bào mà không cần thu nhận phosphate và sinh
khối của chúng có thể tăng gấp 10 lần hay hơn nữa khi phosphate hòa tan hầu như
cạn kiệt. Trong phần lớn các thủy vực phosphorus và nitrogen là hai nhân tố dinh
dưỡng cần thiết để hạn chế sự phát triển của tảo mà trong đó phần lớn người ta dùng
phosphorus là nhân tố giới hạn chủ yếu (Hutchison, 1967).
Một nghiên cứu về yếu tố dinh dưỡng hạn chế sự phát triển của tảo trên 49 hồ

ở Mỹ, thì thấy rằng Nitrogen là nhân tố giới hạn tảo ở 8 hồ trong khi đó Phospho là
nhân tố giới hạn tảo ở 35 hồ và các yếu tố dinh dưỡng khác thì hạn chế 6 hồ còn lại.
Cũng trong nghiên cứu trên cho thấy trong nước ngọt, Phospho thường được dùng

20


chủ yếu hơn Nitrogen, nhưng cả hai yếu tố dinh dưỡng Phospho và Nitrogen đều
được xem là nhân tố giới hạn tảo ở môi trường nước mặn (Smith V. H, 1983).
* Tỷ lệ N:P và Tảo lam
Theo Schindler (1997) và Smith (1983), việc xác định tỷ lệ
nitrogen:phosphorus là quan trọng để biết được khi nào tảo lục hoặc tảo lam phát
triển vào mùa hè. Một cách tổng quát, tế bào đòi hỏi khoảng 10-15 nguyên tử
nitrogen cho mỗi nguyên tử phosphorus. Khi N:P cao, tức phosphorus của môi
trường thấp, tế bào đòi hỏi cung cấp phosphorus, lúc này tảo Lục chiếm ưu thế hơn
các nhóm tảo khác bởi khả năng sinh trưởng cao của chúng. Khi tỷ lệ N:P thấp một
số loài Tảo lam có thể phát triển mạnh vì chúng có khả năng tổng hợp nitrogen từ
khí trời.
Seymour (1980), đề nghị thay đổi tỷ lệ nitrogen:phosphorus để ngăn chặn sự
phát triển của Tảo lam, tuy nhiên, theo Smith (1983), điều này ảnh hưởng đến thành
phần giống loài của tảo mà ít có tác động cải thiện tình trạng thiếu oxy do sự nở hoa
của chúng gây nên. Tảo lam dường như chết đột ngột nhiều hơn và gây mùi hôi
nhiều hơn các tảo khác, cho nên việc tìm ra tỷ lệ nitrogen:phosphorus để ngăn chặn
sự phát triển của Tảo lam là cần thiết.
Theo Luuc và ctv (1999), Tảo lam có mối quan hệ chặt chẽ với nồng độ
nitrogen và phosphorus trong thủy vực hơn là các tảo khác. Điều này có nghĩa là
chúng có thể canh tranh mạnh hơn các nhóm tảo khác ở điều kiện môi trường
nitrogen và phosphorus bị giới hạn.Hơn nữa, Tảo lam có khả năng dự trữ
phosphorus một cách đáng kể, chúng có thể chứa đủ lượng phosphorus để thực hiện
phân chia tế bào để gia tăng sinh khối. Tỷ lệ nitrogen:phosphorus thấp có lẽ thuận

lợi cho sự nở hoa của Tảo lam.
2.6. Tảo lam trong các thủy vực
a. Tảo lam trong thủy vực ruộng lúa (nước ngọt)
Ruộng lúa là loại hình thủy vực khá đặc biệt, mực nước biến đổi theo mùa vụ
trồng lúa, nước nông, nền đáy mềm, đất thịt. Số lượng sinh vật nổi và sinh vật đáy
ruộng lúa phụ thuộc chủ yếu vào mực nước cho nên diễn biến số lượng thủy sinh
vật mang tính mùa vụ khá rõ rệt.
Thành phần loài tảo ở ruộng lúa nước vùng đồng bằng chủ yếu là Tảo lam, các
loài nhiệt đới và cận nhiệt đới, các chi Anabaena, Nostoc, Aulosira, Gloeotrichia,
Aphanothece, Spirogyra, Mougeotia, Surirella, Gomphonem (Hồ Thanh Hải, 1993).

21


b. Tảo lam trong thủy vực là ao nuôi thủy sản (nước lợ)
Trong các hồ ao vùng đồng bằng, các loài tảo nhiệt đới càng phát triển phong
phú, nhất là các nhóm loài Microcystis, Anabaena, Merismopedia, Coelosphaerium,
Scenedesmus, Pediastrum, Ankistrodesmus, Cryptomonas, Gloeocapsa,…
Theo thống kê sơ bộ của Hồ Thanh Hải, 1993, nhóm tảo lục (Clorophyta) có
113 loài, vi khuẩn lam (Cyanobacteria) có 32 loài phát triển mạnh nhất, tảo Silic,
tảo giáp, tảo mắt kém phát triển hơn. Trong các ao vùng đồng bằng, thành phần loài
tảo không khác ở hồ, do điều kiện tương tự giữa ao và hồ nhỏ. Thành phần loài tảo
ở ao có thể thay đổi theo mùa hoặc theo chế độ bón phân ở các ao nuôi cá hoặc theo
độ pH của nước ao
Tảo lam có thể kết khối và phát triển nhanh trong ao nuôi thủy sản. Các yếu tố
ảnh hưởng phát triển của Tảo lam bao gồm dinh dưỡng, độ mặn, điều kiện sáng, độ
đục, nhiệt độ, sự phối trộn nước, hàm lượng thức ăn cho các loài thủy sản và các
loài ăn thực vật. Trong ao nuôi thủy sản, các loài tảo thượng đẳng Eukaryotic (tảo
lục, Tảo Khuê) thường tăng trưởng nhanh hơn Tảo lam. Tuy nhiên, tảo lam có thể
cạnh tranh dinh dưỡng, tăng trưởng ở oxy hòa tan thấp và có thể quang hợp ở điều

kiện ánh sáng thấp. Tảo lam ít bị ảnh hưởng bởi độ đục, ít bị ảnh hưởng bởi
ammonia cao và bởi nhiệt độ cao. Tảo lam có thể phát triển tốt khi ở môi trường
phú dưỡng, ảnh hưởng đến phiêu sinh động và động vật thủy sản.
Tảo lam có thể tiết ra các hóa chất ức chế các loài tảo cạnh tranh và các loài ăn
thực vật thuộc nhóm không xương sống. Có bằng chứng là Tảo lam và độc tố của
Tảo lam (gồm độc tố thần kinh và độc tố gan tụy) ảnh hưởng lên cấu trúc quần đàn
phiêu sinh động vật (giáp xác và luân trùng) và điều này ảnh hưởng đến các đáp ứng
sinh lý cho sự thành công của Tảo lam. Phiêu sinh động vật thông thường không
chọn Tảo lam làm nguồn thức ăn, nghĩa là phiêu sinh vật phải ăn các loài tảo khác
cạnh tranh với Tảo lam và trong tiến trình này chúng phóng thích dinh dưỡng làm
kích thích tăng trưởng Tảo lam.
Vì vậy, khi Tảo lam bùng nổ sẽ làm nguồn thức ăn của phiêu sinh động vật
giảm, làm giảm quần đàn phiêu sinh động vật. Một số phiêu sinh động vật thích
nghi được trong điều kiện của một số loài tảo độc (như Daphnia pulicaria, Daphnia
pulex). Áp lực thức ăn của các loài phiêu sinh động vật thích ứng được Tảo lam sẽ
bị giảm do các loài cá ăn phiêu sinh động vật và điều này lại kích thích Tảo lam
phát triển (Trần Văn Vĩ, 1995).
2.7. Ý nghĩa của Tảo lam
2.7.1. Trong nông nghiệp

22


Trong nông nghiệp, vai trò quan trọng của Tảo lam là làm tăng độ phì cho đất
nhờ khả năng cố định đạm. Người ta đã nghiên cứu tìm ra được khoảng 152 loài
Tảo lam có khả năng cố định đạm.
Ở nước ta trong số 238 loài Tảo lam đã biết có 24 loài Tảo lam có khả năng
quý báu này (Đặng Đình Kim, 1998). Ðặc biệt đáng chú ý là loài Anabaena azollae
cộng sinh trong bèo hoa dâu, một loại cây dùng làm phân xanh và làm thức ăn gia
súc có ý nghĩa kinh tế rất lớn ở nước ta. Việc sử dụngTảo lam cố định N2 sống tự

do hay cộng sinh đóng vai trò rất to lớn trong việc bón phân cho đất, đặc biệt là
cánh đồng lúa. Nếu dùng Tảo lam cố định đạm có thể giảm thiểu lượng phân bón
cho lúa tới 15%. Trong mùa phát triển thích hợp Tảo lam có thể cố định được 20-30
kg N2/ha. Mặc khác, Tảo lam còn kích thích sự tăng trưởng của lúa thông qua các
hoocmon do chúng bài xuất ra môi trường.(www.vietnamplus.vn).
2.7.2. Trong thủy sản
Theo tài liệu của Vũ Ngọc Út và Dương Thị Hoàng Oanh (2013), thì Tảo lam
ảnh hưởng tích cực và tiêu cực đối với nghề nuôi trồng thủy sản, như sau:
- Tảo lam khi chết tạo thành nhiều mùn bã hữu cơ, là nguồn thức ăn quan
trọng cho nhiều loại vi sinh vật phù du, sinh vật đáy và nhiều loại cá. Loại mùn do
Tảo lam Anabaena và Microcystis khi chết tạo ra được coi là có giá trị dinh dưỡng
cao. So với Tảo Lục và Tảo Khuê thì nó phân hủy chất hữu cơ của Tảo lam khi chết
nhanh hơn (5-8 ngày) và có khối lượng lớn hơn (80% chất hữu cơ của Tảo lam
thuộc loại dễ thủy phân), và chất hữu cơ này cũng được vô cơ hóa hoàn toàn hơn
các tảo khác. Điều này chứng tỏ trong việc tạo thành và thay đổi thành phần sinh
hóa học của bùn đáy ao hồ, Tảo lam đã phát huy vai trò tích cực của mình sau khi
chết nhiều hơn khi còn sống.
- Dùng làm thức ăn cho tôm, cá: Tảo lam ít được sử dụng cho tôm, cá ăn,
nhưng trong các thủy cực Tảo lam chiếm ưu thế chúng cũng được cá sử dụng làm
thức ăn. Tổng kết kinh nghiệm nghề nuôi cá ở Trung Quốc cho biết 3 ngành Tảo mà
cá mè trắng và cá mè hoa không thể ăn được là: Tảo lam, một số Tảo lục
(Pediastrum, Eudorina) và Tảo mắt (Euglena). Tuy nhiên, theo kết quả nghiên cứu
của Prowse G.A (1966), ở cá mè trắng khi hiếm các tảo ưa thích chúng cũng ăn cả
tảo lam, cá ăn thực vật có thể dùng Tảo lam trực tiếp, nhưng mức độ tiêu hóa của
từng loại tảo có khác nhau, cá có thể tiêu hóa tốt Anabaenopsis, đối với Anabaena
thì kém hơn, Microcystis thì hoàn toàn không thể tiêu hóa được.
- Ảnh hưởng của sự nở hoa Tảo lam đối với thủy vực và sinh vật: Trong
điều kiện môi trường thuận lợi, nhiệt độ cao, ánh sáng mạnh (mùa hè) ở các thủy
vực giàu dinh dưỡng, Tảo lam dễ dàng phát triển mạnh tạo thành sinh khối lớn.
Nhiều giống loài Tảo lam dạng tộc đoàn hoặc dạng sợi trong cấu tạo có các túi khí,

23


do đó khi nở hoa chúng nổi đầy trên bề mặt nước tạo lớp váng dày đặc. Những chất
do Tảo lam tiết ra, cũng như những sản phẩm phân hủy của chúng đều có hại. Do
vậy sự nở hoa của Tảo lam bị coi như tai họa. Sinh khối của chúng đạt khá lớn
(200-300g/m3). Chất độc của Tảo lam không những gây chết cá mà kể cả gia súc
hay gia cầm đều bị ảnh hưởng ().
. Các giống loài hay gây hoa nước là: Microcystis, Anabaena, Oscillatoria,
Phormidium....chúng tạo thành váng có màu xanh sẫm hoặc màu rĩ đồng.
- Tảo lam nở hoa gây độc cho môi trường: Một số Tảo lam khi phát triển
mạnh trong ao hồ, chúng gây độc cho môi trường nên ít có giá trị đối với nghề cá.
Chúng gây độc đối với tôm cá, sinh vật phù du và các loại thủy sinh vật khác, gây
thiếu oxy, phát triển các quá trình kỵ khí trong thủy vực. Hình thành các chất độc
như phenol, indol, các khí độc như CO2, NH3, H2S,... làm nhiễm bẩn nước. Phát
triển dày đặc làm cản trở hoạt động bơi lội của cá đặc biệt đối với tảo sợi, làm cho
phần lớn cá bị chết ngay trong vùng có Tảo lam nở hoa.
- Nhiều loài cá, thủy sinh vật, động vật phù du bị chết do độc tố của Tảo
lam tiết ra. Một số Tảo lam sống trôi nổi trong các thủy vực nước ngọt có khả năng
sinh ra các độc tố. Các độc tố này có thể gây chết động vật có vú, chim và cá, nhưng
chưa có báo cáo về người chết do độc tố của Tảo lam. Tảo lamAnabaena sản sinh ra
độc tố Anatoxin gây kích thích căng cơ dẫn đến tê liệt. Microcystin và Nodularin là
độc tố gan từ Tảo lam Microcystis và Nodularia. Ở biển Tảo Lynbya phóng thích
độc tố Lynbyatoxin, aplysia gây viêm da và gây ngứa (Carmichael, W. W, 1981).
2.7.3. Trong các lĩnh vực khác (thực phẩm, y dược, công nghiệp, môi
trường...)
- Lọc sạch vực nước:
Theo Wilde & Benemann (1993), một số chủng vi tảo đã qua chọn lọc có
tiềm năng lớn trong việc giảm ô nhiễm kim loại năng trong nước thải công nghiệp.

Việc phát triển kĩ thuật cố định tế bào (Cell immobilization) là bước đột phá quan
trọng trong công nghệ này.
Bảng 2.1: Kết quả nghiên cứu khả năng hấp phụ kim loại nặng của một số
vi tảo
Tảo

Tảo silic
Chroococcus paris (Tảo lam)
Chlorella pyrenoidosa

Kim loại nặng

Zn
Zn, Cu, Cd

24

Hệ số nồng độ (nồng
độ trong sinh
khối/nồng độ trong
nước thải)
21.600
4.000


Chlorella sp.
Cladophora glomerata
Nhiều tảo khác

Cd

Cu, Cd, Ni
Pb
Cd, Pb, Hg

2.000.000
2.500
16.000
100.000

(Nguồn: Wilde & Benemann, 1993)
- Cung cấp chất dinh dưỡng cho con người: Một số loài Tảo lam có hàm
lượng Protein cao dùng điều chế được dược phẩm, thực phẩm chức năng nhằm cung
cấp chất dinh dưỡng cho trẻ em, người bệnh (Nostoc commune, N. furiforme,
Sprirulina platensis, S.maxima).
- Nguyên liệu cho thực phẩm và thức ăn gia súc: Tảo lam giàu vitamin và
các chất có hoạt tính sinh học khác được dùng làm nguyên liệu trong thực phẩm và
thức ăn gia súc.
- Tảo lam làm nhiên liệu sinh học: Các nhà khoa học thuộc Phân viện Los
Angeles Đại học California, Mỹ, tiết lộ vừa nghiên cứu thành công loài Tảo lam
chuyển đổi gen có khả năng biến CO2 thành nhiên liệu lỏng.
(www.vietnamplus.vn). Các lợi thế của việc sử dụng hydro sinh học làm nhiên liệu
là thân thiện với môi trường thiên nhiên, hiệu quả sử dụng, khả năng tái sinh và
không thải ra khí carbon dioxide trong quá trình sản xuất và sử dụng nó.
3. Mục tiêu
- Xây dựng được bảng danh mục và bộ sưu tập về hình ảnh Tảo lam nhằm làm
hình ảnh trực quan để phục vụ giảng dạy và học tập.
- Đánh giá mối tương quan giữa các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự đa
dạng thành phần loài và sinh vật lượng của Tảo lam.
4. Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu
4.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu

4.1.1. Đối tượng và thời gian nghiên cứu: Thu mẫu tảo lam vào hai mùa. Mùa nắng
(tháng 3, 4, 5/2015), mùa mưa (7, 8, 9/2015). Mỗi mùa được thu lặp lại 3 lần tương
ứng với 3 tháng thu mẫu. Tần suất thu mẫu 1 lần/tháng vào buổi sáng (8-10h) và
gần cuối buổi chiều (15-16h) (với điều kiện thời tiết nắng không có mưa).
4.1.2. Địa điểm:
- Ao tôm ở Cầu Ngang và Duyên Hải (6 mẫu/6 ao)
- Ao nuôi cá lóc và cá thát lát ở Trà Cú (5 mẫu gồm: 02 mẫu/02 ao cá thát lát, 03
mẫu/03 ao cá lóc).
- Các ruộng lúa ở Châu Thành và Càng Long (5 mẫu gồm: 02 mẫu ruộng ở Châu
Thành, 03 mẫu ruộng ở Càng Long).

25