Kỹ thuật nuôi biofloc có thể giúp phòng bệnh tôm

Biofloc được định nghĩa là một tập hợp các phân tử có kích thước lớn như tảo khuê và kích thước nhỏ như phân động vật thủy sản nuôi, bộ xương ngoài (exoskeleton) của các sinh vật chết, vi khuẩn và động vật không xương sống. Nó là một tập hợp sống của vật chất hữu cơ và vi khuẩn lơ lửng trong cột nước. Hiện nay, các nghiên cứu của một số trường đại học lớn và các công ty tư nhân đang sử dụng biofloc làm nguồn protein đơn bào cho thủy sản. Theo một số tác giả, hàm lượng protein thô của biofloc từ 35,0 đến 50,0% và lipit thô của nó chiếm 0,6 đến 12,0% thể tích.

Các hệ thống biofloc giúp việc nuôi thủy sản ổn định và bền vững, vì chúng hỗ trợ quá trình tự nitrat hóa trong ao nuôi cá hoặc tôm mà không cần thay nước. Trong các hệ thống biofloc, tảo phát triển đầu tiên, tiếp theo là quá trình chuyển đổi với sự hình thành bọt, sau đó biofloc nâu phát triển. Điều này có thể mất một vài tuần, tùy thuộc vào sinh khối nuôi trong nước ao. Quá trình chuyển đổi trên diễn ra nhanh chóng trong nuôi cá rô phi, nhưng mất nhiều thời gian hơn với tôm.

Công nghệ Biofloc

Công nghệ biofloc cho nuôi tôm quy mô thương mại trong các ao lớn là đơn giản, nhưng theo một cách phức tạp. Các thủ tục thông thường cơ bản cần phải được tuân thủ, kết hợp với các phương pháp công nghệ biofloc. Các quy trình phải được điều chỉnh liên quan đến những thay đổi trong môi trường nước nuôi và hành vi của tôm, chẳng hạn như sức khỏe và sự tăng trưởng.

Để đạt được kết quả tốt nhất, chỉ nên thả giống postlarvae không mang mầm bệnh. Sau khi thả nuôi, yếu tố chính để kiểm soát là khối lượng biofloc. Sử dụng bình Imhoff để đánh giá biofloc, thể tích biofloc cần được duy trì dưới 10 mL/L đối với hệ thống chuyên biofloc và 5 mL/L đối với hệ thống bán biofloc. Nước màu xanh lá cây hoặc màu nâu là chấp nhận được, nhưng nước màu đen là chỉ thị của các điều kiện bất thường.

Hạt ngũ cốc và mật rỉ đường được dùng cung cấp carbon khi cần thiết. Nói chung, ngũ cốc thay đổi từ 15 đến 20 phần trăm của tổng số thức ăn được sử dụng trong các hoạt động ở giai đoạn nuôi đầu và tăng lên 25 đến 50 phần trăm khi thu hoạch, tùy thuộc vào hệ thống được áp dụng là biofloc toàn phần hoặc bán phần.

Máy sục khí giúp các bioflocs lơ lửng trong nước ao – đó là yêu cầu chính để tối đa hóa tiềm năng của các quá trình vi sinh vật trong ao nuôi tôm. Nồng độ oxy hòa tan cần được theo dõi thường xuyên để giữ mức cao hơn 4 mg/L. Đặc biệt trong các hệ thống biofloc, các thiết bị sục khí cần phải được theo dõi liên tục để phát hiện sớm sự cố, sửa chữa hoặc thay thế ngay lập tức, vì các thiết bị sục khí cần phải hoạt động ít nhất 22 giờ mỗi ngày. Biofloc lơ lửng phải có sẵn làm thức ăn cho tôm.

Hạt ngũ cốc, hỗn hợp lúa mì xay, ngô và đậu nành có hàm lượng protein từ 14 đến 18% và mật rỉ được sử dụng để duy trì tỷ lệ carbon: nitơ (C:N) trên 15. Độ ổn định trong nước của hạt dạng viên cần nằm trong khoảng 15 và 20 phút. Điều này cung cấp một chất nền hữu cơ rẻ tiền mà bioflocs có thể phát triển, ngoài việc tăng tỷ lệ C:N. Thức ăn cho tôm có thể giàu protein (35 đến 40 phần trăm) hoặc ít protein (29 đến 30 phần trăm). Mật đường có thể được áp dụng hai hoặc ba lần mỗi tuần ở mức 15 đến 20 kg mỗi ha (ha).

Những lợi thế của năng suất, tỷ lệ sống và chuyển đổi thức ăn tốt hơn cho tôm Penaeus semisulcatus sử dụng viên ngũ cốc với bột mì làm nguồn carbon đã được chứng minh trong nghiên cứu năm 2010 của Mohamed Megahed. Ngoài các hóa chất điển hình như dolomite và vôi, kaolin được áp dụng ở mức 50 - 100 kg/ha là cần thiết trong việc chuẩn bị nước ao và trong quá trình vận hành. Các hạt cao lanh (kaolin) lơ lửng trong nước ao được cho là trở thành hạt nhân của cộng đồng biofloc trong nước ao.

Kiểm soát môi trường

Máy sục khí cần được định vị chính xác để tích tụ bùn trong trung tâm ao, liên tục giúp biofloc lơ lửng trong nước ao và duy trì mức oxy hòa tan cao. Năng lượng đầu vào liên quan đến mã lực của các thiết bị sục khí phải tương quan với mật độ thả.

Bùn tích lũy cần phải được xã thải ra ngoài định kỳ. Hạn chế trao đổi nước, chỉ xã bớt lớp nước mặt khi cần thiết. Thông thường, trong nước ao có độ mặn từ 20 đến 30 phần ngàn và nhiệt độ từ 25 đến 30 độ C, nồng độ oxy hòa tan và pH sẽ ổn định, nhưng độ kiềm sẽ giảm, cần phải kiểm soát. Mức tổng nitơ amoniac và nitrat sẽ cao hơn trong các hệ thống thông thường.

Hiệu suất trong các hệ thống biofloc

Công nghệ Biofloc đã được áp dụng thành công trên phương diện thương mại với tôm Litopenaeus vannamei ở Belize bởi Cơ Quan Nuôi Trồng Thủy Sản Belize. Nó cũng đã được sử dụng thành công ở Indonesia, đạt sản lượng tôm gần 50 tấn (MT)/ha trong các ao nghiên cứu nhỏ và hơn 20 tấn/ha từ các ao thương mại, với tỷ lệ chuyển đổi thức ăn từ 0,98 đến 1,30.

Một sự kết hợp của hai công nghệ, thu hoạch một phần và biofloc, đã được nghiên cứu bởi tác giả ở phía bắc Sumatra, Indonesia. Hiệu suất sản xuất trong hệ thống kết hợp cao hơn mong đợi. Một ao rộng 2.500  met vuông đã tạo ra 12,37 tấn (49,48 tấn/ha) thông qua sáu vụ thu hoạch một phần với tỷ lệ chuyển đổi thức ăn là 1,11. Công nghệ này đã được thương mại hóa thành công tại Malaysia bằng hệ thống semi-biofloc với sản lượng trung bình 15,0 tấn/ha. Một lợi thế trong việc tiếp thị tôm nuôi trong các hệ thống biofloc là màu sẫm của chúng khi thu hoạch, nó chuyển sang màu đỏ khi tôm được nấu chín.

Tăng cường an toàn sinh học

Với các bệnh do virus mới và chi phí năng lượng tăng cao, an toàn sinh học với công nghệ biofloc dường như là một câu trả lời cho sản xuất bền vững. Các trang trại nuôi tôm lớn khởi xướng công nghệ biofloc ở Sumatra, Indonesia, từ cuối năm 2002 đến 2007 đã không trải qua các đợt bùng phát hội chứng đốm trắng.

Như tại các trang trại khác trong vùng lân cận, trang trại tôm Arca Biru (Blue Archipelago Berhad) đã phải đối mặt với các tác động nghiêm trọng từ virus hội chứng đốm trắng (WSSV) trước khi thiết kế lại. Mặc dù sự cố virus là phổ biến ở khu vực lân cận, trang trại đã thành công mà không có sự bùng phát virus trong chu kỳ nuôi với hệ thống biofloc.

Một dự án nuôi tôm tích hợp quy mô lớn đã được Blue Archipelago Berhad bắt đầu vào năm 2009 với mục tiêu hoàn thành 600 ao và hồ chứa để nuôi tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei) trên 1.000 ha đất tại Setiu ở bang Terengganu, phía đông bắc của Kuala Singapore, Malaysia.

Việc thả giống đầu tiên được bắt đầu vào tháng 10 năm 2011. Tổng cộng 144 ao đã hoạt động vào giữa tháng 11 năm 2012. Không có sự cố nào về hội chứng đốm trắng hoặc hội chứng tử vong sớm đã được báo cáo tại cơ sở.

Các khía cạnh khác

Các báo cáo khác cũng đã cho thấy những ảnh hưởng của việc nuôi thủy sản bằng công nghệ biofloc. Chẳng hạn, một trang trại nuôi tôm nhỏ thuộc sở hữu gia đình ở Bali tại Kubu sản xuất tôm chân trắng sạch bệnh SPF trong các ao nuôi áp dụng công nghệ biofloc cơ bản không thay nước. Sục khí rộng và nồng độ oxy hòa tan được kiểm soát tốt sẽ duy trì chất lượng nước tốt trong môi trường nuôi. Trang trại đã liên tục sản xuất 45-55 tấn/chu kỳ kể từ năm 2009 mà không có đốm trắng hoặc bùng phát bệnh myonecrosis.

Năm 2013, Su-Kyoung Kim và đồng nghiệp đã nghiên cứu tác động của biofloc đối với sự tăng trưởng và hoạt động miễn dịch của tôm post L. vannamaei. Họ phát hiện ra rằng quần thể vi sinh vật dày đặc liên quan đến bioflocs đã tạo ra một tác nhân vĩnh viễn cho sự phát triển và duy trì hệ thống miễn dịch của tôm.

Các nghiên cứu gần đây của In-Kwon Jang đã tìm thấy hơn 2.000 loài vi khuẩn trong nước biofloc phát triển tốt. Dựa trên biểu hiện mRNA của sáu gen liên quan đến miễn dịch, bioflocs có thể tăng cường hoạt động miễn dịch.

Tại hội thảo tháng 12 năm 2013 về công nghệ biofloc và bệnh tôm được tiến hành tại thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam, Julie Eskahari đã báo cáo ứng dụng công nghệ biofloc mang lại hiệu quả có lợi trong kiểm soát và quản lý dịch bệnh trong nuôi tôm. Wilson Wasielesky và đồng nghiệp đã chỉ ra rằng biofloc và an toàn sinh học đã thành công trong việc ngăn chặn WSSV ở miền nam Brazil. Tác giả cũng mô tả các ứng dụng của hệ thống biofloc là an toàn sinh học trong việc ngăn ngừa các bệnh trong nuôi tôm (Bảng 1).


 

Nguồn: NYAN TAW, PH.D., Technical Consultant, Blue Archipelago Berhad, Malaysia. Biofloc technology - Possible prevention for shrimp diseases, https://www.aquaculturealliance.org/advocate/biofloc-technology-possible-prevention-for-shrimp-diseases/

Dịch bởi: KS. Nguyễn Thành Quang Thuận – VPAS JSC