Ứng dụng công nghệ biofloc nuôi thâm canh tôm he chân trắng (Litopenaeus vannamei) vào phát triển sản xuất
TÓM TẮT
Tôm he chân trắng hay tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) đang là đối tượng chủ lực được
xác định trong mục tiêu phát triển kinh tế của ngành nông nghiệp. Trong tình hình phát triển mới
của đất nước, ứng dụng công nghệ để nâng cao hiệu quả sản xuất luôn được quan tâm và phát
triển. Công nghệ biofloc là một trong những công nghệ được thế giới nghiên cứu và phát triển
trong khoảng 10 năm trở lại đây và tại Việt Nam, công nghệ biofloc ứng dụng trong nuôi thâm
canh tôm he chân trắng đã được triển khai nghiên cứu từ năm 2011-2013. Mục tiêu nghiên cứu là
năng suất đạt 15 tấn/ha, chi phí sản xuất giảm 10% so với quy trình nuôi thông thường, bảo vệ môi
trường. Kết quả nghiên cứu đã cho thấy ứng dụng công nghệ biofloc đã đạt được năng suất trên 15
tấn/ha, chi phí sản xuất giảm 15%. Nguyên vật liệu vận hành công nghệ sẵn có và rẻ tiền tại Việt
Nam. Khả năng ứng dụng công nghệ vào sản xuất và tạo ra giá trị gia tăng cho sản phẩm là khả thi.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Tóm tắt nội dung tài liệu: Ứng dụng công nghệ biofloc nuôi thâm canh tôm he chân trắng (Litopenaeus vannamei) vào phát triển sản xuất
Phương pháp phân tích mẫu đánh giá chất lượng nước: Nitơ dạng amoni (N - NH4+ hoặc được ký hiệu là TAN) phân tích bằng phương pháp so màu Nessler. Số liệu được nhập và xử lý sơ bộ trên phần mềm Excel. Phân tích số liệu dựa trên phần tính toán thống kê SPSS 17. III. KẾT QUẢ 3.1. Tỷ lệ sống và năng suất Ở quy mô nghiên cứu ứng dụng công nghệ tại ao nuôi 2.500 m2, kết quả cho thấy tỷ lệ sống ở các ao nuôi tôm ứng dụng công nghệ biofloc (BFT) đạt ≥ 80%, (trong khi ao đối chứng tỷ lệ sống chỉ đạt 42,2%). Hệ số chuyển hóa thức ăn FCR dao động khoảng 0,74-0,79; FCR ao đối chứng (ĐC) là 1,25 (bảng 1). K là hệ số kinh nghiệm (ở nghiên cứu này, độ sâu của nước là 1,2 m, chiều dài tôm > 9 cm nên lấy hệ số K = 1,3) Ao nuôi Ao BFT 1 Ao BFT 2 Ao BFT 3 Ao ĐC Diện tích ao (m2) 2.100 2.000 2.100 2.200 Mật độ thả (con)/m2 100 100 100 100 Thời gian nuôi (ngày) 85 90 87 70 Trọng lượng trung bình khi thu (Wtb) 17,29 ± 1,02a 18,67 ± 0,21 a 18,17 ± 1,12 a 10,65 ± 1,23b Tỷ lệ sống (%) 80 ± 1,45a 83,3 ± 2,63 a 82,54 ± 3,03 a 42,2 ± 5,73 b FCR 0,74 ± 0,002a 0,79 ± 0,016 a 0,76 ± 0,012 a 1,25 ± 0,017 b Năng suất tấn/ha 13,52 ± 0,15a 15,55 ± 0,40 a 15,00 ± 0,23 a 4,34 ± 0,45 b Bảng 1. Tỷ lệ sống và năng suất tôm nuôi trong các ao BFT và ao ĐC (n = 8; độ tin cậy = 95%) Ghi chú: Số liệu cùng hàng có ký hiệu chữ cái (a, b, c,...) khác nhau là khác nhau có ý nghĩa (p <0,05) Tỉ lệ sống (%) = Số tôm thu được trung bình trong một chài (con) Diện tích chài (m2) × Diện tích ao (m2) × K × Mật độ thả (con/m2) × Diện tích chài (m2) VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2 78 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 trực tiếp tại các doanh nghiệp tại Hải Phòng và Bạc Liêu. Kết quả đạt được tôm có tỷ lệ sống trung bình 76%; hệ số chuyển hóa thức ăn 0,94; tốc độ tăng trưởng trung bình 1,84 g/tuần; trọng lượng trung bình 22 g/con; thời gian nuôi trung bình khoảng 85 ngày; hệ số tiết kiệm thức ăn 0,37 tương đương khoảng 28% (Bảng 2). Tại thời điểm thực hiện nghiên cứu này, hầu hết các ao nuôi tôm tại khu vực tôm có hiện tượng tôm chết do bệnh gan tụy khi ao nuôi tôm chưa đạt kích cỡ thu hoạch. Ao đối chứng của đề tài tôm chết sớm do bệnh gan tụy, vì vậy, tỷ lệ sống tính đến lúc thu hoạch chỉ đạt 42,2%. Tại 10 ao nuôi (khoảng 5 ha) ứng dụng công nghệ BFT ở quy mô sản xuất, ứng dụng STT Thông số Đơn vị tính Đối chứng 1 Đối chứng 2 Trung bình ao BFT 1 Diện tích ao nuôi m2 5.400 5.000 4.900 2 Tỷ lệ sống % 75,22 76,96 76,0 3 Mật độ thả con/m2 100 100 101,4 4 Thức ăn kg 10.441 11.077 7.913 5 FCR 1,32 1,30 0,94 6 Tốc độ tăng trưởng g/tuần 1,54 1,82 1,84 7 Trọng lượng TB g/con 21,1 22,1 22,0 8 Sản lượng kg 7.936 8.504 8493 9 Thời gian nuôi ngày 96 85 85 10 Năng suất kg 14.696 17.008 17.337 11 Giảm FCR 0,37 Bảng 2. Kết quả nuôi tôm ứng dụng công nghệ BFT quy mô lớn 5 ha tại Hải phòng và Bạc Liêu Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng ứng dụng công nghệ BFT nuôi thâm canh tôm thẻ chân trắng tại Việt Nam có cơ sở khẳng định ổn định năng suất trên 15 tấn/ha và hệ số thức ăn giảm (khoảng 28%) đồng nghĩa với giảm chi phí sản xuất (ít nhất là 10% so với quy trình nuôi thông thường hiện nay). 3.2. Hiệu quả giảm thiểu ô nhiễm môi trường và phát triển bền vững Thông số quan trọng của ao nuôi tôm BFT là tổng nồng độ amoni (TAN) và nitrit trong nước. Kết quả nghiên cứu cho thấy, nồng độ TAN trong các ao nuôi BFT (ở quy mô thử nghiệm ao 2.500 m2 và các ao sản xuất ứng dụng) luôn có giá trị thấp dưới 0,5 mg/l và đạt đảm bảo giá trị thấp trong cả vụ nuôi (trong khi các ao nuôi đối chứng, nồng độ TAN > 1 mg/l vào những tuần cuối của vụ nuôi, hình 1, 2). Nồng độ TAN cao sẽ là nguyên nhân tiềm ẩn phát sinh amoniac (khí độc) gây nguy hiểm cho tôm nuôi. Vấn đề môi trường nhận được sự quan tâm rất lớn của hệ thống nuôi tôm thâm canh trong đó mối quan tâm lớn nhất là xử lý bùn và nước (Hình 3). Công nghệ BFT hoàn toàn đáp ứng yêu cầu xử lý bùn và nước ao nuôi tôm, và như vậy đạt mục tiêu giảm ô nhiễm môi trường. VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 79 Hình 1. Nồng độ TAN trong các ao nuôi BFT quy mô thử nghiệm 2.000 m2 Hình 2. Nồng độ TAN trong các ao nuôi ứng dụng BFT quy mô sản xuất Hình 3. Hiệu quả môi trường giảm thiểu lượng bùn đáy, đáy ao cuối vụ nuôi không nhiều bùn tại Công ty TNHH Khoa Thành, Hải Phòng VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2 80 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 hệ số thức ăn cao trên 1,37. Mới đây nhất, năm 2/2010 tại hội thảo “The 2nd YSLME Regional Science Conference, Xiamen, China, 24-26 Feb, 2010” In Kwon Jang đã công bố kết quả nghiên cứu hệ thống nuôi tôm chân trắng siêu thâm canh không trao đổi nước. Quy mô sản xuất với hệ thống ao 1.000 m2 ứng dụng BFT, kết quả cho thấy năng suất đạt 5,4 kg/m2 (54 tấn/ha) so với nuôi truyền thống chỉ đạt 0,15 - 0,3 kg/m2, hệ số chuyển hóa thức ăn là 1,22 (so với nuôi truyền thống là 1,7 - 2,0). Với vấn đề giảm thiểu ô nhiễm môi trường tác động chính của nuôi tôm tới môi trường là thức ăn thừa với nồng độ dinh dưỡng nitơ và phôt pho cao. Khoảng 40% nitơ và 44% phốt pho từ thức ăn sẽ dư thừa trong ao nuôi, trong đó khoảng 17,9% nitơ và 40,8% phốt pho lắng đọng ở bùn đáy ao nuôi (Hien, 2003). Đối với nuôi tôm chân trắng năng suất cao, hệ số thức ăn thường > 1, lượng thức ăn thừa rất, nhất là những tháng cuối vụ nuôi, nồng độ các dạng nitơ trong nước sẽ tăng cao và sẽ phải thực hiện một số giải pháp giảm thiểu nồng độ amoni trong nước, tránh hiện tượng hình thành khí độc amoniac. Phốt pho chủ yếu tồn tại trong bùn ao nuôi và có thể đưa ra ngoài bằng cách loại bỏ bùn. Nếu nuôi tôm theo kiểu truyền thống, để giảm thiểu dinh dưỡng trong ao nuôi sẽ thực hiện quá trình trao đổi nước ở mức cao. Nếu thực hiện trao đổi nước, chất thải ra ngoài vực nước tiếp nhận, gây ô nhiễm và ảnh hưởng tới chất lượng nước của môi trường xung quanh. Ở khía cạnh khác, nuôi tôm bền vững cần phải có những tác động nhỏ nhất đến môi trường (chủ yếu là đất và nước). Định hướng cho sự phát triển bền vững là tăng hiệu quả sản xuất trên đơn vị hạ tầng sử dụng, giảm thiểu tối đa lượng chất thải. Khi ứng dụng công nghệ BFT, nồng độ TAN trong ao nuôi tôm đã được giải quyết. Công nghệ BFT có thể ứng dụng nuôi tôm năng suất cao. Nồng độ TAN trong nước không được vượt giới hạn 1 mg/l. Tuy nhiên, trong ao nuôi BFT, nếu biofloc phát triển ổn định sẽ IV. THẢO LUẬN Vấn đề năng suất và nâng cao hiệu quả sản xuất: Tốc độ sinh trưởng của tôm ở ao đối chứng thấp hơn ao BFT nên trong cùng một khoảng thời gian nuôi, hiệu quả sử dụng thức ăn ở ao đối chứng thấp hơn ao BFT. Một cách cụ thể hơn đó là tôm ăn thức ăn công nghiệp nhưng lớn chậm dẫn tới FCR tăng; trong khi đó, ở ao BFT ngoài thức ăn công nghiệp còn có thức ăn tự nhiên đó chính là các hạt floc. Công ty nuôi trồng thủy sản Belize đã ứng dụng công nghệ nuôi tôm BFT với hệ thống khép kín. Ao nuôi tôm với diện tích từ 0,065- 1,6 ha, mật độ ương nuôi 125 – 140 con/m2, mật độ thả giống 100 con/m2. Năng suất nuôi đã đạt 12 tấn/ha. Tỷ lệ C/N được ứng dụng trong ao nuôi tôm là 11/1. Hệ số chuyển hóa thức ăn là 2 (sử dụng thức ăn 24%CP) và giảm so với đối chứng khoảng 20% (Browdy và ctv., 2001; Burford và ctv., 2003, McIntosh 1999, 2001; Rosenberry, 2006). Một ứng dụng khác tại Indonexia bởi TS. Nyan Taw thực hiện với các ao nuôi tôm lót bạt, mật độ thả giống 130 con/m2, thức ăn 34% CP. Năng suất đã đạt 22 tấn/ha. Hệ số chuyển hóa thức ăn là 1-1,3. Chi phí sản xuất giảm khoảng 15-20% so với hệ thống nuôi thông thường (Nyan Taw, 2009). Tại Central Pertiwi Bahari (CP, Indonesia) đã nuôi thử nghiệm ứng dụng công nghệ biofloc lần đầu tiên vào năm 2005 ở 26 ao nuôi tôm có diện tích 0,5 ha (Nyan Taw (2005, 2006). Mật độ thả nuôi 131 con/m2, trọng lượng trung bình đạt 17,4 g/con, năng suất đạt 10,9 tấn/ ha, hệ số chuyển hóa thức ăn trung bình 1,04 (giảm gần 40% lượng thức ăn so với các ao nuôi theo công nghệ thông thường có FCR là 1,73), thời gian nuôi khoảng 147 ngày. Năm 2008, ở Indonesia, kết quả ứng dụng công nghệ BFT nuôi TCT đã đạt được năng suất trung bình 12,686 tấn/ha/vụ nuôi, hệ số chuyển hóa thức ăn là 1,13. Năm 2009, kết quả ứng dụng công nghệ BFT nuôi TCT tại Java, Indonesia (Avnimelech, 2009) cho thấy năng suất đã được tăng lên đáng kể, cao nhất trên 18 tấn/ha, VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 81 viện Quốc gia Việt Nam và Thư viện Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội. Trang 62- 78. Nguyễn Thị Thu Hiền, 2005. Nghiên cứu đánh giá sức tải môi trường tại vùng nuôi trông thủy sản Đồ Sơn - Hải phòng. Luận văn tốt nghiệp Thạc sỹ, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội. Trang 12- 18. Nguyễn Thị Thu Hiền, Nguy, 2013. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Biofloc nuôi thâm canh tôm he chân trắng (Litopenaeus vannamei), Báo cáo tổng kết đề tài cấp Nhà nước thuộc Chương trình Công nghệ sinh học Nông nghiệp và Thủy sản đến năm 2020. Tài liệu lưu trữ tại Cục Thông tin Công nghệ Quốc Gia Việt Nam. Trang 34 – 52. Nguyễn Thị Thu Hiền, Nguyễn Văn Huấn, 2012. Nghiên cứu xác định tỷ lệ cácbon và nitơ (C/N) ứng dụng công nghệ Biofloc nuôi thâm canh tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vanamei). Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. Số 22, kỳ 2. Trang 70 – 74. Tài liệu tiếng Anh Andrew, J. R., and Jeffrey M. L.,. 2008. Solids Management in Biofloc Based Aquaculture Systems. p 56 - 72. Bender, J., Lee, R., Sheppard, M., Brinkley, K., Philips, P., Yeboah, Y., and Wah, R.C., 2004. A waste effluent treatment system based on microbial mats for black sea bass Centropristis striata recycled-water mariculture, Aquac. Eng. 31, 73-82. Environment Canada, 2003. Canadian water quality guidelines for the protection of aquatic life: nitrate ion. Ecosystems healt: science based solutions report No. 1–6. National Guidelines and Standards Office. Water Policy and Coordination Directorate. p 114 Gutierrez-Wing, M.T., Malone, R.F., 2006, Biological filters in aquaculture: trends and research directions for freshwater and marine applications. Aquac. Eng. 34 (3), 163–171. Hien, N.T.T., Dung, V., Hambrey, J., 2003. Tropcical Environment Capacity Aquaculture. p 21. In Kwon Jang, 2010. Super – Intensive shrimp culture using no water exchange. The 2nd không có nồng độ TAN > 1 mg/l. Nếu quan trắc được nồng độ TAN>1 mg/l, cần bổ sung nguồn các bon, chế phẩm dạng Nitrosomonas sp, Nitrobacteria sp và Bacillus sp càng sớm càng tốt. Nồng độ nitrit trong ao nuôi có thể tăng cao trong trường hợp vi khuẩn nitrat hóa hoạt động không hiệu quả, hoặc thiếu vi khuẩn nitrat hóa. Nồng độ nitrit trong ao nuôi chấp nhận được khoảng 5 mg/l. Nitơ dạng nitrit gây độc tố cấp tính cho TCT ở mức hàm lượng 3-6 mg/l (Lin và Chen, 2001) (Lin và Chen, 2003) hầu hết loài nuôi biển khi nồng độ nitrit ở mức hàm lượng 2,2-50 mg/l thì ấu trùng các loài đó bị tổn thương (Environment Canada, 2003); với cá giò giống nitrit là thông số trở thành độc tố khi mức hàm lượng vượt quá 36,1 mg/l (Cự và Hiền, 2005). Tuy nhiên, khi hàm lượng TAN cao quá ngưỡng cho phép cũng gây độc cho động vật thuỷ sinh, nồng độ gây chết (LC 50 ) là 34,83 mg/l (Cự và Hiền, 2005). V. KẾT LUẬN Kết quả nghiên cứu ứng dụng công nghệ biofloc nuôi thâm canh tôm he chân trắng (Litopenaeus vannamei) đạt năng suất ổn định 15 tấn/ha, gia tăng hiệu quả kinh tế bởi giảm chi phí thức ăn khoảng 28% (tổng chi phí sản xuất đã giảm ít nhất 10% so với quy trình nuôi tại địa phương). Về vấn đề môi trường nuôi, nồng độ amonia luôn thấp hơn 0,5 mg/l, hàm lượng bùn đáy cuối vụ nuôi giảm rõ rệt và như vậy giảm ô nhiễm môi trường. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Nguyễn Đức Cự, Nguyễn Thị Thu Hiền, Lê Quang Dũng, 2005. Nghiên cứu quy trình công nghệ lọc sinh học phục vụ sản xuất giống cá biển. Báo cáo tổng kết đề tài cấp Viện Khoa học Việt Nam. Lưu trữ tại Viện Tài nguyên và Môi trường Biển. Trang 55 – 80. Nguyễn Thị Thu Hiền, 2012. Luận văn Tiến sỹ Kỹ thuật Môi trường "Nghiên cứu ứng dụng công nghệ lọc sinh học xử lý tuần hoàn nước ương nuôi cá biển". Tài liệu lưu trữ tại Thư VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2 82 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 Matos, J., Costa, S., Rodrigues, A., Pereira, R., Pinto, I.S., 2006. Experimental integrated aquaculture of fish and red seaweeds in Northern Portugal. Aquaculture 252 (1), Aquaculture of fish and red seaweeds in Northern Portugal. Aquaculture 252 (1), 31–42. YSLME Regional Science Conference, Xiamen, China. p 35 - 42. Chen, J-C., Lin, C., 2001. Toxicity of copper sulfate for survival, growth, molting and feeding of juveniles of the tiger shrimp, Penaeus monodon. Aquaculture, 192 (1), 55-65. Chen, J-C., Lin, Y-C., 2003. Acute toxicity of nitrite on Litopenaeus vannamei (Boone) juveniles at different salinity levels. Aquaculture 224 (1-4), 193-201. VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 83 APPLICATION OF BIOFLOC TECHNOLOGY ON INTENSIVE CULTURE OF WHITE SHRIMP (Litopenaeus vannamei) FOR PRODUCTION DEVELOPMENT Nguyen Thi Thu Hien1*, Nguyen Van Huan1, Vu Anh Tuan2, Nguyen Van Khoe3 ABSTRACT White leg shrimp (Litopenaeus vannamei) is identified as the main aquaculture species for economic development strategy of the agriculture industry. The application of technology for improvement of efficiency in production has been paid a lot of interest and investment. Biofloc technology is one of the world’s technologies that has been studied and developed for the last 10 years. In Vietnam, the study on applications of biofloc technology in white leg shrimp intensive farming has been done from 2011-2013. The objective of this research was to acquire 15 tonnes of shrimp/ha with 10% reduction in production cost compared to the conventional method and to provide better environmental protection. These results show that the application of Biofloc could help to increase the production to 15 tonnes/ha and to reduce 15% production cost. The material inputsfor operating this system are available and cheap in Vietnam. The findings show the applicability of the technology in production and create value-added products. Keywords: biofloc technology, intensive shrimp culture, white leg shrimp (Litopenaeus vannamei) Người phản biện: ThS. Nguyễn Đinh Hùng Ngày nhận bài: 29/5/2015 Ngày thông qua phản biện: 03/8/2015 Ngày duyệt đăng: 07/8/2015 1Research Institute for Aquaculture No.1 *Email: nguyenthuhien@ria1.org 2Research Institute for Aquaculture No.2 3Khoa Thanh Limited Liability Company in Hai Phong
File đính kèm:
- ung_dung_cong_nghe_biofloc_nuoi_tham_canh_tom_he_chan_trang.pdf