Effect of initial density on the growth of Nannochloropsis oculata & Isochrysis galbana cultured in plat plate glass photobioreactor

 trên đối tượng cá nheo dao động từ 0,05 
– 0,17%. Thông thường phosphorus thường 
lắng tụ trên nền đáy ao có nguồn gốc hơn 85% 
từ nguồn thức ăn Gross và ctv (1998) trong 
điều kiện ao khép kín hay ít thay nước. Hàm 
lượng tổng phosphorus của bùn đáy ao thấp 
hơn xấp xỉ 10 lần so với bùn RAS cùng thức ăn 
và đối tượng nuôi (P<0,05). Sự khác nhau giữa 
hai hệ thống về quản lý chất lượng nước và tỷ 
lệ thay nước. Ao nuôi thay nước hơn 7000m3/ 
ngày, trong khi đó RAS không diễn ra thay 
nước. Sự thay nước diễn ra hàng ngày kết hợp 
với cá vận động làm xáo trộn nền đáy ao khiến 
phosphorus được rửa trôi và theo nước xả ra 
sông dẫn đến sự tích lũy đáy ao thấp.
Tổng Các-bon hữu cơ:
Số lượng của các-bon hữu cơ (TOC) trong 
nguyên liệu làm phân hữu cơ được đánh giá 
một trong các chỉ tiêu lựa chọn quan trọng để 
làm phân. Bùn ao nuôi cá tra được phân tích 
TOC khá thấp trung bình 5,49% không thích 
ứng cho việc làm phân hữu cơ nếu không thêm 
rơm vào để tăng tỷ lệ các-bon. Nguồn các-bon 
tham gia vào quá trình ủ yếm khí là nguồn 
năng lượng cung cấp cho hoạt động vi sinh 
trong điều kiện yếm khí hoàn toàn và không 
hoàn toàn tạo sinh khối. Khi so sánh với bùn 
thải của hệ thống RAS (38,43%) thì TOC của 
bùn đáy ao thấp hơn 7 lần (p<0,05). Sự khác 
biệt hàm lượng TOC của bùn thải giữa ao nuôi 
và RAS liên quan đến thời gian lưu và chế độ 
thay nước. Trong ao nuôi độ sâu 4m tầng đáy 
oxy hoàn tan thấp < 1 mg/L có thể xảy ra quá 
trình phản ni- trát sử dụng các-bon hữu cơ 
là nguồn năng lượng cho vi sinh hoạt động, 
tiêu tốn lượng các-bon đáng kể giải phóng N2 
(Nguyễn Nhứt và ctv, 2009), một lý do khác ao 
nuôi luôn thay nước hàng ngày cùng với hoạt 
động của cá làm xáo trộn nền đáy ao theo nước 
ra ngoài. Trong thực tế, chúng tôi nhận xét thấy 
rằng cá tra thải phân lỏng lơ lững trong nước, 
hạn chế sự lắng động vật chất hữu cơ đáy ao. 
Trong khi đó, bùn thu từ hệ thống RAS thời 
gian lưu 24 giờ và bằng thiết bị lọc chuyên biệt 
nên khả năng phân giải hữu cơ ít hơn nhiều so 
với ao. Theo báo cáo của Phụng và ctv (2009) 
tổng các-bon hữu cơ trong bùn đáy ao trung 
bình 8,3% cao hơn kết quả nghiên cứu này 
(5,49%). Sự khác biệt này có thể do vị trí ao, 
chế độ thay nước, chế độ chăm sóc thành phần 
thức ăn và chu kỳ nuôi. Trương Quốc Phú và 
ctv (2012) khẳng định rằng vật chất hữu cơ 
khác biệt trong ao nuôi cá tra dao động theo 
chu kỳ nuôi do quá trình tích tụ.
Khoáng vi lượng:
Hàm lượng khoáng của nguyên liệu làm 
phân bón như Mg, Ca và K được xem là nguồn 
dinh dưỡng thiết yếu cho thực vật phát triển. 
Nguồn Mg, Ca và K trong ao và trong hệ thống 
nuôi RAS chủ yếu từ nguồn nước, phù sa và 
thức ăn. Tại bảng 2, Ca, Mg và K trong bùn ao 
tương ứng là 0,76%, 0,39% và 0,12%. Trong 
khi đó lượng Ca, Mg và K trong bùn của hệ 
thống RAS tương ứng 9,3%, 0,35% và 0,03% 
trong vật chất khô. Sự khác biệt Ca của bùn ao 
và RAS khác biệt lớn (P <0,05) do nguồn thức 
ăn chiếm 4% CaCO3 (36g CaCO3/kg thức ăn 
độ ẩm 10%) không bị rửa trôi và tiêu hóa trong 
hệ thống RAS. Hàm lượng K bùn nguyên liệu 
ao lớn hơn bùn của RAS 4 lần có thể do tích tụ 
từ nguồn phù sa từ sông. So sánh với kết quả 
phân tích của Trương Quốc Phú và ctv (2012) 
thì bùn thải ao nuôi tương ứng về kết quả. Khi 
so sánh với bùn thải của cá hồi cho thấy thành 
phần Ca, Mg và K trong hệ thống nuôi RAS 
cho cá tra cao hơn kết quả phân tích (tương 
ứng 8,7%, 0,01%, 0,015%) của Roque (2003).
56 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
4.2. Đánh giá thành phần dinh dưỡng 
của phân hữu cơ từ nguồn nguyên liệu bùn 
ao và bùn trong hệ thống RAS nuôi cá tra
Tại bảng 3, cho thấy rằng dinh dưỡng trong 
các hỗn hợp rơm + bùn trước và sau khi ủ yếm 
khí 60 ngày của hai nghiệm thức rơm + bùn 
ao và rơm + bùn RAS có sự khác biệt theo xu 
thế tăng ở các chỉ tiêu pH, phosphorus và axít 
humic và xu thế giảm ở các thành phần dinh 
dưỡng như nitrogen, tổng hữu cơ và khoáng 
cần thiết (Ca, Mg và K).
Biến động pH, phosphorus và axít humic:
Kết quả thể hiện ở bảng 3 cho thấy pH, 
phosphorus và axít humic gia tăng đáng kể 
sau khi ủ làm phân trong điều kiện yếm khí 60 
ngày. Quá trình yếm khí đã thực hiện quá trình 
yếm khí hoàn toàn và yếm khí không hoàn toàn 
kết hợp với C/N trong khoảng tối ưu từ 20 -21 
làm tích lũy phosphorus trong cơ thể vi sinh 
vật đáng kể. Quá trình phản ni-trát trong suốt 
quá trình ủ hấp thụ ion H+ và giải phóng OH- 
tăng kiềm tính của phân tạo nên pH phân tăng 
có ý nghĩa (Nguyễn Nhứt và ctv.,2011). Chỉ 
tiêu pH của phân bón của 2 loại nguyên liệu 
kết hợp với rơm sau khi ủ 60 ngày mang tính 
trung tính (pH > 7) sẽ lợi ích cho cây trồng 
phát triển. Nồng độ axít humic trong điều kiện 
có hữu cơ dưới sự phân hủy của vi khuẩn yếm 
khí tạo ra giúp cho cây trồng phát triển bộ rễ và 
phát triển nhanh được chứng minh bởi Atiyeh 
và ctv (2002). Đây là một trong những chỉ tiêu 
quan trọng trong phân hữu cơ đã được đề cập 
(Tiêu chuẩn ngành Việt Nam., 2007).
Biến động nitrogen, tổng các-bon hữu cơ 
và khoáng chất:
Nitrogen, tổng các-bon và các thành phần 
khoáng Ca, Mg và K giảm sau 60 ngày ủ yếm 
khí của cả hai nguồn phân từ ao và RAS điều 
này có thể là do quá trình yếm khí thực hiện 
quá trình yếm hoàn toàn và không hoàn toàn 
vi sinh vật chuyển đổi nitrogen trong bùn thành 
một phần khí nitrogen bay hơi thoát ra ngoài 
làm giảm hàm lượng nitrogen. Tổng các-bon 
hữu cơ được phân hủy làm nguồn năng lượng 
cho vi sinh vật phát triển trong quá trình ủ giải 
phóng khí các-bonic làm giảm hàm lượng hữu 
cơ đáng kể cho cả hai hoại bùn thải phân cá 
tra trong thí nghiệm này. Kết quả này được so 
sánh tương đồng với nghiên cứu của Phụng và 
ctv (2009). Khoáng chất thiết yếu Ca, Mg và 
K cũng giảm theo trong quá trình ủ, nguyên 
nhân này chưa được rõ, nhưng kết quả của 
thí nghiệm này tương tự như nghiên cứu của 
Phụng và ctv (2009).
So sánh phân hữu cơ từ phân cá tra của 
hai hệ thống nuôi: 
Từ hình 2 cho thấy, thành phần phân bón 
hữu cơ (Nitrogen, phosphorus, Ca, Mg, K, 
a-xít humic) sử dụng nguyên liệu bùn trong ao 
thấp dinh dưỡng hơn so với hệ thống nuôi RAS 
sau 60 ngày ủ yếm khí có ý nghĩa thống kê 
(P<0,05) đồng nghĩa với chất lượng phân bón 
hữu cơ của bùn RAS tốt hơn có ý nghĩa. Điều 
này chứng tỏ nguồn nguyên liệu ban đầu quyết 
định chất lượng của phân hữu cơ. Lượng tổng 
các-bon hữu cơ và tỷ lệ C/N của bùn RAS sau 
khi phối trộn với rơm lúa cao hơn so với bùn 
ao. Xét thấy rằng để cân bằng tỷ lệ C/N trong 
hỗn hợp tạo phân bón hữu cơ trong thí nghiệm 
này, bùn RAS cần khối lượng rơm gấp hai lần 
so với bùn lấy từ ao.
Từ nghiên cứu này cho thấy cả hai loại 
phân hữu cơ từ hai nguồn nguyên liệu bùn 
ao và RAS có thể làm phân bón cho lúa đạt 
57TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
năng suất cao hơn và tiết kiệm nguồn phân 
bón vô cơ (Phụng và ctv, 2009). Tuy nhiên, để 
thương mại hóa đạt tiêu chuẩn của phân bón 
hữu cơ theo tiêu chuẩn của Bộ Nông Nghiệp 
và Phát Triển Nông Thôn (2007) thì phân bón 
hữu cơ trong thí nghiệm này cần phải bổ sung 
các thành phần dinh dưỡng và khoáng chất 
cần thiết cho cây trồng phát triển và đáp ứng 
theo nhu cầu thị trường mở rộng. Về nhu cầu 
nguyên vật liệu theo ước tính tổng diện tích 
nuôi cá tra 5000 ha nuôi cá tra ở ĐBSCL có 
thể cung cấp 270.550 tấn/năm vật chất khô làm 
phân bón hữu cơ (Nguyễn Nhứt và ctv., 2013) 
và cần khối lượng rơm khô ruộng lúa tương 
ứng 270.550 tấn/năm sản xuất được 541.100 
tấn phân hữu cơ/năm. Nếu như sử dụng công 
nghệ tuần hoàn RAS cho cả diện tích ao nuôi 
cùng năng suất thì khối lượng bùn khô có khả 
năng thu 439.026 tấn/năm cần khối lượng rơm 
khô 878.052 tấn rơm khô sản xuất lượng phân 
bón hữu cơ cho trồng trọt khoảng 1.756.104 
tấn/năm.
V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
5.1. Kết luận
Bùn thải từ ao nuôi cá tra có thành phần 
dinh dưỡng và hàm lượng hữu cơ thấp hơn bùn 
thải trong hệ thống nuôi RAS (p<0.05). Thành 
phần dinh dưỡng của phân hữu cơ làm bằng 
nguồn thải rắn từ hệ thống nuôi tuần hoàn cao 
hơn bùn của ao nuôi có ý nghĩa (p<0,05). Xét về 
chất lượng phân hữu cơ làm từ bùn thải của hai 
hệ thống nuôi cá tra không đáp ứng được tiêu 
chuẩn ngành của Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển 
Nông Thôn ban hành năm 2007, nếu không 
thêm dinh dưỡng vào phân. Tuy nhiên, có thể 
kết hợp với các loại phân bón khác ứng dụng 
vào ngành trồng trọt. Phân hữu cơ từ hai nguồn 
bùn thải từ ao nuôi và hệ thống RAS có thể là 
giải pháp xử lý và tái tạo dinh dưỡng chất thải 
rắn cho nghề nuôi cá tra ĐBSCL.
5.2. Đề xuất
Để phát triển nghề nuôi cá tra bền vững ở 
ĐBSCL cần phát triển công nghệ tái sử dụng 
nguồn thải rắn làm phân hữu cơ tại quy mô trang 
trại nuôi cá tra hay gia đình phục vụ cho ngành 
trồng trọt là bước phát triển mang tính chiến 
lược dễ thực hiện ở hiện nay và trong tương lai. 
Phân bón hữu cơ làm từ bùn của hệ thống nuôi 
cá tra thâm canh RAS có ý nghĩa thực tiễn ứng 
dụng trong tương lai giải quyết ô nhiễm môi 
trường và tái tạo giá trị sản phẩm thải góp phần 
giảm chi phí sản xuất cá thương phẩm đáng kể 
trong hệ thống RAS. Cần nghiên cứu tiếp theo 
thêm và cân bằng dinh dưỡng vào phân hữu cơ 
từ bùn thải cá tra để thương mại hóa, đạt tiêu 
chuẩn thương mại theo tiêu chuẩn của ngành.
LỜI CẢM ƠN
Cảm ơn Bộ Nông Nghiệp và PTNT đã tài 
trợ nghiên cứu này thuộc chương trình sinh học 
thủy sản đến năm 2020. Đề tài “Nghiên cứu xây 
dựng công nghệ nuôi cá tra (Pangasiusnodon 
hyophthalmus)thâm canh bằng hệ thống tuần 
hoàn bảo đảm an toàn sinh học và không gây 
ô nhiễm môi trường”, hợp đồng số 168/HĐ-
KHCN-CNSH, ngày 15 tháng 3 năm 2011.
58 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Nguyễn Nhứt, Lê Ngọc Hạnh, Nguyễn Văn Hảo., 
2013.Ước tính phát thải của ao nuôi cá tra 
(Pangasianodon hypophthalmus) thâm canh ở 
Đồng Bằng Sông Cửu Long. Tạp chí Nghề cá 
sông Cửu Long, số 1/2013, trang: 20-29.
Nguyễn Nhứt, M. Vedergem, E. Eding, J.Verreth., 
2011. Thiết kế và vận hành hệ thống nuôi cá tuần 
hoàn “Không thay nước” kết hợp với thiết bị lọc 
bùn yếm khí. Tạp chí Nghề cá sông Cửu Long, 
1011, trang: 229 -241.
Trương Quốc Phú và Trần Kim Tính., 2012. Thành phần 
hóa học bùn đáy ao nuôi cá tra (Pangasianodon 
hypophthalmus) thâm canh. Tạp chí Khoa học ĐH 
Cần Thơ: 22a, trang : 290-299.
Tiêu chuẩn phân bón Việt Nam., 1997. http://
t huv i enphap lua t . vn /phap - lua t / t im-van -
b a n . a s p x ? k e y w o r d = p h % C 3 % A 2 n % 2 0
b%C3%B3n&type=39&match=True&area=0
Anh P.T., 2010. Mitigating water pollution in 
Vietnamese aquaculture production and 
processing industry the case of pangasius and 
shrimp, PhD Thesis, 35-40.
Atiyeh. R.M, Lee.S, Edwards.C.A, Arancon N.Q, 
Metzger. J.D., 2002.The influence of humic 
acids derived from earthworm-processed organic 
wastes on plant growth. Bioresource Technology 
84; 7–14
APHA, AWWA, WPCF., 2005. Standard methods for 
the Examination of Waterand Wastewater. 20th 
Edition. American Public Health Association, 
Washington, D.C.
Bosma, C. T. T. H., José Potting., 2009. Environmental 
Impact Assessment of the pangasius sector in the 
Mekong Delta. Science report, 1-38.
Brian A. Schumacher., 2002. Methods for the 
determination of total organic các-bon (TOC) in 
soils ans sediments. NCEA-C- 1282, EMASC-001.
De Silva, Brett A. Ingram, Phuong T. Nguyen,Tam 
M. Bui, Geoff J. Gooley, Giovanni M. Turchini., 
2010. Estimation of Nitrogen and Phosphorus in 
Effluent from the Striped Catfish Farming Sector 
in the Mekong Delta, Vietnam. AMBIO. 39, 504–
514.
Gross.A, Boyd.C, Lovell and Eya., 1998. Phospho-
rus Budgets for Channel Catfish Ponds Receiving 
Diets with Different Phosphorus Concentrations. 
Journal of the World Aquaculture society, Vol 29, 
No1.
Lam T. Phan , T. M. B., Thuy T.T. Nguyen , Geoff 
J. Gooley , Brett A. Ingramd, Hao V. Nguyen 
,Phuong T. Nguyen, Sena S. De Silva., 2009. 
Current status of farming practices of striped 
catfish, Pangasianodon hypophthalmus in the 
Mekong Delta, Vietnam. Aquaculture 296, 227–
236.
Phung, C.V., Phuc, N.B., Hoang, T.K. and Bell, R.W., 
2009. Recycling of fish pond waste for rice 
cultivation in the Cuu Long delta, Vietnam. In: 
Nair, J., Furedy, C., Hoysala, C. and Doelle, J. 
Technologies and Management for sustainable 
Biosystems. Nova Science Publishers, New York, 
87-93.
Seo, J., Boyd, C.E., 2001. Effects of bottom soil 
management practices on water quality 
improment in channel catfish Ictalurus punctatus. 
Aquacultural Engineering 25, 83-97.
Swift, R.S., 1996.Organic matter characteriza-
tion. In: Methods of Soil Analysis: Part 3,Chemi-
cal Methods (eds D.L., Sparks,J.M., Bar-
tels &J.M.Bigham). Soil Science Socie-
ty of America, Madison,WI., 1018 1020. 
59TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
REUSING NUTRIENTS OF STRIPED CATFISH (Pangasianodon 
hypophthalmus) SOLID WASTE TO COMPOSTING FERTILIZER FOR 
ARGRICULTURE
 Nguyen Nhut1, Nguyen Hong Quan1, Nguyen Van Huynh1, Le Ngoc Hanh1, 
Nguyen Van Hao1, Marc Verdegem2, Johan Verreth2
ABSTRACT 
The aim of this research used solid waste of pangasius from growout systems for composting 
fertilizer,which can treat solid waste for reducing pollution and reuses waste to create a value prod-
uct. The solid waste from traditional pond and the recirculating aquaculture system were collected 
and combined with rice straw to incubate composting under anaerobic condition during 60 days.
The result showed that nutrients of compost ferilizer as total nitrogen, total phosphorus, Ca, Mg, K 
and humic acid based on sludge in the RAS were significantly higher than those in traditional pond 
(p<0.05). The nutrients of compost from sludge source in traditional pond showed total nitrogen 
(0.74%), total phosphorus (0.34%), K (0.37%) and humic acid (0.36%), while those from sludge in 
the RAS were total nitrogen (1.13%), total phosphorus (2.42%), K (0.5%) and humic acid (0.44%). 
The both composts in this experiment presented lower nutrients concentration than commercial 
compost fertilizer following Vietnamese standard. To commercialise those compost fertilizers, they 
are necessary to add more nutrients into them.
Keywords: triped catfish, sludge, compost, nutrient, rice straw
Người phản biện: ThS. Lưu Đức Điền 
Ngày nhận bài: 12/9/2013 
Ngày thông qua phản biện: 25/9/2013 
Ngày duyệt đăng: 15/10/2013
1 Department of Experimental Biology, Research Institute for Aquaculture No2 
 E-mail: nhut300676@yahoo.com 
2 Wageningen university, the Netherlands.