Sinh khối – Câu hỏi tỷ đô về nuôi tôm

Tại sao ước tính sinh khối lại quan trọng

 

"Tôi có bao nhiêu con gà?" Một câu hỏi có vẻ dễ đối với một người nuôi gà nhưng lại là một câu hỏi khó cho một người nuôi tôm. Trong chăn nuôi, người nông dân có thể tương tác trực tiếp bằng hình ảnh 3D với tất cả các vật nuôi của mình. Với khả năng hiển thị dễ dàng này, họ có thể thu được dữ liệu quan trọng như trọng lượng, tỷ lệ sống, sức khỏe và mức độ stress của đàn … với chi phí thấp hoặc miễn phí. Đối với những người nuôi tôm thì không phải như vậy. Tôm sống dưới đáy ao, khuất tầm nhìn và xa tầm với.

 

Hiệu quả nuôi trồng đòi hỏi thông tin và hiện nay dữ liệu quan trọng nhất chưa được giải đáp thỏa đáng, chính xác trong nuôi tôm là sinh khối. Dữ liệu sinh khối rất quan trọng để tính toán tốc độ tăng trưởng trung bình hàng ngày (ADG), hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) và chế độ sử dụng vi sinh. Dữ liệu sinh khối cũng đóng một vai trò quan trọng trong các quyết định quản lý trang trại, chẳng hạn như thời gian thu hoạch và xác định dịch bệnh. Hiện nay người nuôi tôm dựa vào phương pháp lấy mẫu thủ công để ước tính sinh khối. Tuy nhiên, chúng có độ chính xác thấp và gây stress cho tôm cũng như tốn nhiều công sức.

 

Sinh khối là gì?

 

Sinh khối tôm là số lượng tôm sống trong ao (tỷ lệ sống/SR) nhân với trọng lượng của tôm (trọng lượng cơ thể trung bình/MBW). Sinh khối tôm khác với tổng sinh khối ao, bao gồm tất cả các vi sinh vật trong ao. Biết được số lượng tôm sống trong ao là phần phức tạp nhất trong việc tính toán sinh khối, vì sự phân bố của tôm là không đồng đều và phụ thuộc vào thức ăn cũng như điều kiện ao nuôi.

 

Với thông tin sinh khối chính xác, người nuôi có thể điều chỉnh chế độ thức ăn tốt hơn để tối đa hóa tốc độ tăng trưởng và giảm thiểu chi phí, cùng với các tác động tích cực đến môi trường và sức khỏe tôm. Vào những thời điểm tôm bị stress, chẳng hạn như trong thời kỳ bùng phát dịch bệnh, thu hoạch hoặc phát sinh amoniac trong ao, việc biết tỷ lệ chết và tăng trưởng là rất quan trọng để đưa ra quyết định về thức ăn và thu hoạch.

 

Chi phí tiêu tốn cho việc ước tính sinh khối không chính xác là khá cao. Mặc dù không có dữ liệu cụ thể, nhưng sai số ± 5% trong ước tính sinh khối đã gây ra thiệt hại 91 triệu euro mỗi năm cho ngành nuôi cá ở châu Âu. Giả sử ước lượng sinh khối không chính xác trong khoảng ± 5% (là mức sai số thấp), thì người nuôi tôm sẽ mất 500 triệu USD mỗi năm, hoặc 65.000 tấn protein bị lãng phí. Tác động thực sự có thể cao hơn mức này.

 

Năm 2019, thị trường nuôi trồng thủy sản ước tính trị giá 398 triệu USD và dự kiến ​​đạt 764 triệu USD vào năm 2024. Nuôi trồng thủy sản phải chuyển sang cách tiếp cận dựa trên kiến ​​thức nhiều hơn để đạt được điều này và vấn đề ước tính sinh khối là cốt lõi của sự thay đổi. Nhiều nghiên cứu và các công ty công nghệ đang chạy đua để giải quyết câu hỏi hàng tỷ đô la.

 

Phương pháp ước tính sinh khối hiện nay

 

Mặc dù sinh khối tôm trong ao có tầm quan trọng cao, nhưng người nuôi đang dùng bộ công cụ hạn chế để thu thập dữ liệu sinh khối, với tốc độ tăng trưởng được đo từ một mẫu quần thể và tỷ lệ sống được tính toán bằng chài lưới hoặc thông qua sàng ăn. Cách tiếp cận thủ công này dựa trên các giả định về phân bố đều của tôm trong ao và sử dụng nhiều lao động. Tuy nhiên, nó vẫn là tiêu chuẩn công nghiệp để ước tính sinh khối hiện tại.

 

Sinh khối thả giống

 

Việc thiết lập số lượng tôm giống cần thả đặt ra các tiêu chuẩn cho toàn bộ chu kỳ nuôi, dựa vào đó tất cả các điều chỉnh được thực hiện. Thông thường các trại sản xuất giống cung cấp nhiều hơn 30% PL so với mức cần thiết để bù tỷ lệ chết trong quá trình vận chuyển. Việc đếm tôm giống thường được thực hiện bằng tay bằng cách đếm số lượng giống trong bọc để ước tính số lượng trung bình trên mỗi túi. Algebae và XpertSea cung cấp hai giải pháp không phải bằng cách thủ công để hoàn thành bước này. Cân và đo lường sự biến động của PL cũng rất quan trọng để thiết lập sức khỏe và sinh khối thả giống ban đầu.

 

Ương tôm

 

Khi áp dụng ao ương trong chu kỳ nuôi, việc sang tôm sang ao nuôi thương phẩm là cơ hội để ước tính chính xác sinh khối theo cách không thể đạt được trong ao nuôi thương phẩm. Phương pháp được đề xuất ở đây là một trong số ít các lựa chọn, nhưng sẽ gây căng thẳng cho tôm.

 

Trong quá trình chuyển tôm ra ao thương phẩm cần đảm bảo tất cả các vùng nước có hàm lượng ôxy hòa tan (DO) từ 5 trở lên, lý tưởng là trên 6. Sử dụng thùng, xô hoặc lưới, chuyển tôm đến các vùng nước đó. Ghi lại trọng lượng của mỗi thùng chứa tôm và thỉnh thoảng đếm số tôm trong một thùng (cùng với trọng lượng của nó). Sử dụng các dữ liệu này để tính tổng sinh khối tôm. Quan sát hoạt động của tôm sau khi sang và ước tính phần trăm tỷ lệ chết do stress khi sang tôm.

 

Nuôi thương phẩm

 

Việc xác định và ước tính sớm tỷ lệ chết là rất quan trọng trong giai đoạn cho ăn mù, khi tôm bệnh và stress có thể gây ra thiệt hại đáng kể mà không có dấu hiệu rõ ràng. Trong khi tỷ lệ chết có thể khó quan sát, khó đếm tôm chết, khó lấy và quan sát mẫu nước đúng cách để đánh giá việc cho ăn có dư không, …là những công cụ có thể được sử dụng để hỗ trợ các giả định. Trong những ngày nuôi sau đó (DOC), chài và sử dụng sàng ăn được sử dụng để giả định tỷ lệ sống và quần thể tôm có trong ao, mặc dù độ chính xác của các phương pháp này còn hạn chế.

 

Việc ước lượng sinh khối dễ dàng đạt được hơn bằng cách cân trọng lượng ướt hoặc khô của nhiều mẫu tôm từ ao. Tốt nhất, nên lấy mẫu tôm từ nhiều khu vực trong cùng một ao. Đây có thể được coi là một phương pháp chính xác, chi phí thấp để đo trọng lượng cơ thể trung bình của tôm, tuy nhiên nó tốn nhiều công sức và gây stress cho tôm.

 

Thu hoạch từng phần và thu hoạch cuối cùng là cơ hội để đánh giá độ chính xác của các dự đoán và phân tích của bạn trong suốt chu kỳ nuôi.

 

Cách các công nghệ mới nổi có thể cung cấp dữ liệu sinh khối chính xác hơn

 

Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm các cách để ước tính chính xác sinh khối tôm trong ao, với hy vọng tìm ra một phương pháp không gây stress cho tôm và hiệu quả về chi phí. Xác định phương pháp lấy mẫu tiêu biểu nhất và làm cho công nghệ ước tính hiệu quả hơn là hai chiến lược chính. Hiện tại, không có công nghệ nào có thể giải quyết những nhu cầu này, nhưng đã có những bước tiến vượt bậc và khi các trang trại nuôi tôm trở nên hiện đại hóa hơn và các giải pháp chi phí cao hơn trở nên khả thi.

 

“Thị giác” của máy

 

Thị giác máy là công nghệ sử dụng kết hợp dữ liệu lớn, máy học và máy ảnh hoặc cảm biến để thu nhận, xử lý và phân tích ảnh chụp nhanh tôm dưới nước. Phương pháp này đã được sử dụng cho cá hồi vân, cá hồi, cá ngừ vây xanh và tôm. Công ty nuôi trồng thủy sản của Canada XpertSea đã phát triển một hệ thống trí tuệ nhân tạo thị giác máy để đo số lượng, kích thước và trọng lượng của một mẫu tôm bằng cách sử dụng xô XpertCount của họ. XpertSea gần đây đã tung ra một phiên bản di động của công nghệ của họ, cho phép ước tính kích thước tôm và các biến đổi thông qua điện thoại di động, việc áp dụng giải pháp hữu ích này giúp giảm thiểu các hạn chế trong ước lượng sinh khối tôm.

 

Algaeba, giống như XpertSea, sử dụng thị giác máy để đếm PL, với tốc độ nhanh hơn và độ chính xác tốt hơn nhiều so với phương pháp đếm tay tỉ mỉ được nhiều người nuôi sử dụng hiện nay. Công ty công nghệ nuôi trồng thủy sản Thái Lan hứa hẹn thời gian chuẩn bị và đếm trong 1 phút với độ chính xác lớn hơn 95%.

 

Âm học

 

Các cách khác để thu thập dữ liệu sinh khối bao gồm sử dụng phương pháp dựa trên âm học. Thay vì sử dụng quang học và máy ảnh, phương pháp này sử dụng âm thanh để thu thập dữ liệu, sử dụng máy ảnh sonar hoặc máy siêu âm. Minnowtech, một công ty công nghệ nuôi trồng thủy sản có trụ sở tại Hoa Kỳ, đang kết hợp các camera sonar dưới nước được nối mạng và trí tuệ nhân tạo để thu thập dữ liệu sinh khối trực tiếp trong ao, ở mức thể hiện cả kích thước cá thể tôm và tổng sinh khối ao. Mặc dù công nghệ này vẫn chưa có sẵn cho người nuôi, nhưng đây là một sự phát triển và đổi mới thú vị hứa hẹn sẽ giúp chuyển dịch nghề nuôi tôm sang một ngành công nghiệp chính xác.

 

Trước đây, việc áp dụng công nghệ trong nuôi tôm rất chậm - bị hạn chế bởi chi phí và khả năng tiếp cận vốn. Trong một số trường hợp, công nghệ mới không được chấp nhận vì người nuôi không biết cách sử dụng thiết bị đúng cách hoặc vì lợi ích của công nghệ không rõ ràng. Các phương pháp thủ công có một hồ sơ theo dõi đã được chứng minh, trong khi các công nghệ mới yêu cầu sự hỗ trợ và cách tiếp cận tích hợp để bổ sung cho cách thức hoạt động. Điều quan trọng là người nuôi phải thử nghiệm và đón nhận các đổi mới, trong khi các công ty công nghệ nên tìm cách giảm bớt các rào cản đối với việc áp dụng.

 

Tương lai của việc ước tính sinh khối

 

Khi cuộc đua về giải pháp sinh khối thân thiện với nông dân tiếp tục, các nhà sản xuất có thể làm việc để cải tiến các phương pháp ước tính truyền thống. Ghi chép chính xác dữ liệu trang trại, lấy mẫu thường xuyên, sử dụng cỡ mẫu đại diện và duy trì quy trình giống nhau trong suốt quá trình sản xuất sẽ khiến người nuôi tin tưởng hơn về những thay đổi mà họ quan sát được trong ao nuôi tôm.

 

Công nghệ để đơn giản hóa và hỗ trợ các phương pháp ước tính truyền thống đã có ở đây và ngày càng được phổ biến rộng rãi hơn cho người nuôi tôm. Không có giải pháp nào trả lời được câu hỏi ước tính sinh khối, nhưng nếu người nuôi làm việc với các công ty công nghệ, họ có thể bắt đầu nhìn thấu bên dưới ao nuôi của họ một cách rõ ràng hơn.

 

Nguồn: Biomass: the billion-dollar shrimp question. www.thefishsite.com

 

Lược dịch bởi: KS Nguyễn Thành Quang Thuận – VPAS JSC