Nuôi cá trong độ mặn thấp

Chương trình tập hợp một nhóm các nhà nghiên cứu để giải quyết các nút thắt trong sinh sản, nuôi ấu trùng, dinh dưỡng, thiết kế và vận hành hệ thống tuần hoàn, cũng như các chiến lược quản lý và sản xuất để phát triển cá biển theo quy mô thị trường. Công việc đã được tiến hành với các loài đa dạng như cá bơn phía nam (southern flounder), cá bơn mùa hè (summer flounder), cá vược sọc lai (hybrid striped bass) và cá vược đen (black sea bass). Nghiên cứu cũng đã được thực hiện với cá chim (Florida pompano) và cá bớp (Cobia) từ giai đoạn trứng đến kích cỡ thị trường.

Sinh sản và nuôi ấu trùng

Nghiên cứu sản xuất ấu trùng đã dẫn đến việc thiết lập các quy trình cơ bản để sản xuất cá chim trong các hệ thống tuần hoàn đồng thời nâng cấp các phương pháp giúp cải thiện tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống, đồng thời giảm thời gian chuyển đổi các dạng ấu trùng trong vòng đời. Ví dụ, các đặc điểm tăng trưởng và phát triển, bao gồm cả độ dài miệng được dự đoán ở một độ tuổi nhất định ở cá chim trong giai đoạn ấu trùng, đã được ghi lại thông qua việc sử dụng phân tích hình ảnh. Với thông tin này, kích thước con mồi tối ưu có thể được xác định, cho phép xây dựng lịch trình chuyển đổi thức ăn để cải thiện tốc độ tăng trưởng nhanh hơn và đạt tỷ lệ sống tốt hơn.

Hình cá bơn mùa hè

Cải thiện chất lượng thức ăn tươi sống cho ấu trùng cá chim cũng được giải quyết. Đánh giá các công thức thức ăn thương mại được làm giàu khác nhau cho luân trùng và artemia cho thấy việc làm giàu luân trùng có thể được cắt giảm từ 12 giờ đến 3 giờ - giảm đáng kể thời gian và chi phí. Các thí nghiệm cho ăn ban đầu để giảm việc sử dụng artemia bằng cách cho cá chim ăn chế độ ăn thức ăn “vi hạt” càng sớm càng tốt được chỉ định trùng hợp với giai đoạn chuyển dạng ấu trùng ở 16 đến 18 ngày sau khi nở. Các tác giả cũng đã đánh giá các hợp chất để sử dụng làm chất dẫn dụ thức ăn nhằm tăng tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống của cá chim hậu ấu trùng.

Hình cá vược sọc lai

Dinh dưỡng và sinh lý

Tăng trưởng và hiệu quả tối ưu ở cá phụ thuộc vào thức ăn được cân bằng để đáp ứng các yêu cầu về dinh dưỡng và năng lượng. Các tác giả xác định rằng tốc độ tăng trưởng tối ưu của cá vược đen đạt được ở mức 45% protein trong khẩu phần. Năng lượng từ chế độ ăn được tăng lên bằng cách tăng mức lipid trong chế độ ăn, với 10% lipid trong chế độ ăn dẫn đến hiệu suất tốt nhất.

Cá chim phát triển tốt nhất khi protein trong khẩu phần là 48% (37% protein tiêu hóa). Tuy nhiên, để đạt được tốc độ tăng trưởng và hiệu quả cao nhất, cá chim cần 18% lipid trong khẩu phần - nhiều hơn so với cá vược đen. Ngoài ra, chế độ ăn được phát triển cho cá vược đen hoạt động tốt khi cá được nuôi trong môi trường giảm độ mặn xuống 10 ppt. Ngược lại, cá chim không hoạt động tốt khi được nuôi ở độ mặn dưới 1 phần ngàn, cho thấy khẩu phần ăn không đáp ứng được yêu cầu của chúng ở độ mặn đó. Công việc đang được tiến hành để giải quyết vấn đề này, cũng như xác định nhu cầu axit amin thiết yếu cho cá chim.

Hình cá chim Floria

Cũng như các loài ăn thịt khác, cá vược đen và cá chim phát triển và hoạt động tốt khi thành phần chính của protein trong khẩu phần là bột cá. Tuy nhiên, bột cá đắt và nguồn cung dự kiến ​​sẽ cạn kiệt. Do đó, để đạt được sự bền vững về kinh tế và sinh thái, các tác giả đang đánh giá các lựa chọn thay thế cho protein bột cá.

Họ đã xác định khả năng tiêu hóa protein và năng lượng, và sự sẵn có của axit amin từ các sản phẩm đậu nành, bột gluten ngô, bột thịt và xương, ngũ cốc sấy khô và các phụ phẩm gia cầm khác nhau,…

Tiến bộ kỹ thuật

Một lĩnh vực quan tâm chính là giảm chi phí năng lượng cần thiết cho việc di chuyển của nước trong các hệ thống tuần hoàn. Phương pháp phổ biến nhất để di chuyển nước trong hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn là sử dụng máy bơm ly tâm (centrifugal pump). Tuy nhiên, máy bơm đẩy nước bằng khí (airlift pumps) cung cấp một giải pháp thay thế đơn giản hơn với chi phí vận hành và vốn thấp hơn nhiều.

Các tác giả đã đánh giá việc sử dụng airlift pumps trong bể sợi thủy tinh hình tròn 7,9 mét khối với độ sâu 1m nước. Nước di chuyển theo trọng lực xuống một đường ống bằng polyvinyl clorua đến ống được nâng đường kính 10 cm và được đưa trở lại bể bằng cách sử dụng không khí được cung cấp bởi một máy thổi tái sinh (regenerative blower).

Các tác giả đang sử dụng airlift cho một hệ thống sản xuất cá con với việc giảm 30% năng lượng sử dụng. Họ cũng đánh giá công nghệ airlift để cung cấp khả năng sục khí cho cá và nhu cầu lọc, cũng như khử khí độc trong hệ thống tuần hoàn.

Sản xuất cá cỡ thị trường

Để thu thập dữ liệu sản xuất về cá cỡ thị trường, các tác giả đã sử dụng bốn hệ thống bốn bể lặp lại. Các bể chứa có đường kính 3 mét kết hợp hệ thống thoát nước kép, cùng với với việc loại bỏ chất rắn được thực hiện bằng cách sử dụng hệ thống ly tâm (swirl seperator) và bộ lọc trống quay liên tục microscreen (rotating microscreen drum filter) trên mỗi hệ thống. Mỗi hệ thống có hai bộ lọc sinh học nổi (floating media biofilters) với một bộ điều khiển của hệ thống lọc xả ngược tự động (automatic backwashing), hệ thống oxy và máy khử trùng bằng tia cực tím để xử lý nước trước khi đưa trở lại bể nuôi. Một màng lọc thẩm thấu ngược (side stream) cũng được cấp cho hai cột khử khí (degassing column) để loại bỏ carbon dioxide.

Các nghiên cứu đã hoàn thành đã đánh giá sự phát triển của cá vược lai sọc, cá chim và cá giò theo kích cỡ thị trường trong hệ thống tuần hoàn. Trong một thử nghiệm nuôi 110 ngày, cá chim con với trọng lượng ban đầu khoảng 259 gam được thả ở hai mật độ khác nhau và duy trì ở độ mặn 5 ppt. Khi kết thúc thử nghiệm, trọng lượng trung bình của cá được nuôi ở mật độ thấp và cao - lần lượt là 632 và 570 gam - bằng hoặc vượt quá trọng lượng của cá chim đánh bắt trong tự nhiên được bán trên thị trường. Mặc dù tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR) tương đối kém, nhưng kết quả cho thấy cá chim có thể được nuôi theo quy mô thị trường trong các hệ thống tuần hoàn với môi trường có độ mặn thấp.

Trong một nghiên cứu tương tự, cá giò con với trọng lượng ban đầu 322 gram được nuôi ở ba mật độ khác nhau trong 119 ngày trong hệ thống tuần hoàn, khi kết thúc thử nghiệm, trọng lượng trung bình của cá được nuôi ở mỗi mật độ là 2,1 kg, với FCR tuyệt vời, tỷ lệ sống và năng suất phi lê 42%. Kết quả từ các thử nghiệm nuôi cá chim và cá bớp ban đầu cho thấy nhiều hứa hẹn rằng cả hai loài đều được nuôi ở quy mô thị trường trong một thời gian tương đối ngắn.

Để mở rộng các kết quả này, các nghiên cứu được lên kế hoạch để đánh giá các yếu tố như tăng mật độ nuôi, tỷ lệ và tần suất thức ăn, cũng như hoàn thiện khẩu phần ăn để cải thiện FCR. Ngoài ra, nghiên cứu về các công nghệ để xử lý các lỗi do hệ thống gây ra, phân tích kinh tế về chi phí sản xuất vẫn đang được tiến hành.

Theo https://www.globalseafood.org