Tầm quan trọng của chất dẫn dụ và công nghệ thủy âm thụ động trong ao nuôi tôm thẻ

Chất dẫn dụ (hay còn gọi là chất tạo dấu) là những chất hoá học được sử dụng để tăng khả năng phát hiện và đánh giá các tác nhân gây ô nhiễm trong môi trường. Chất dẫn dụ có thể được thêm vào nước, đất hoặc khí để giúp nhận biết sự hiện diện của các chất ô nhiễm. Một số chất dẫn dụ thường được sử dụng làm thước đo trong các nghiên cứu môi trường bao gồm fluorescein, rhodamine, đồng phân của naphthalene và pyrene.

Công nghệ thủy âm (hay còn gọi là kỹ thuật thủy âm) là một phương pháp xử lý nước ô nhiễm bằng cách sử dụng sóng âm để tạo ra các bong bóng khí nhỏ trong nước. Những bong bóng này có khả năng giải phóng oxy và các chất oxy hóa để phân hủy các chất ô nhiễm trong nước. Công nghệ thủy âm được sử dụng rộng rãi để xử lý nước thải trong các nhà máy xử lý nước thải và cũng có thể được áp dụng để xử lý nước trong các ao nuôi tôm, cá hoặc thủy sản khác.

Ngành công nghiệp nuôi tôm thẻ chân trắng ở Việt Nam đang trong đà phát triển mạnh trong những năm gần đây. Tuy nhiên, sự phát triển này đôi khi là sự bùng nổ về số lượng, diện tích ao nuôi.

Sự cải thiện về chất lượng vẫn chưa được quan tâm đúng mức. Đơn cử là việc quản lý thức ăn trong ao nuôi. Chi phí thức ăn chiếm phần lớn trong tổng chi phí vận hành, vì vậy đây là yếu tố then chốt ảnh hưởng đến lợi nhuận cho người nuôi tôm. Theo khảo sát được thực hiện năm 2020 ở hai tỉnh Sóc Trăng và Bến Tre, chi phí thức ăn trung bình chiếm 53,1% trong tổng chi phí ở các hộ nuôi tôm thẻ (Đặng Thị Phượng và ctv.,2020). 

Việc xác định chính xác nhu cầu ăn của tôm nhằm cải thiện và tối ưu hóa chi phí thức ăn cũng như chi phí xử lý môi trường nước do thức ăn thừa gây ra là vấn đề cần được giải quyết hiện nay. Chất dẫn dụ từ lâu được sử dụng rộng rãi trong thủy sản nhằm tăng tính hấp dẫn cho viên thức ăn, nhưng về mặt định lượng, câu hỏi đặt ra là làm sao đo đạt được sự “hấp dẫn” này. 

Chi phí thức ăn chiếm phần lớn trong tổng chi phí vận hành. Ảnh Nhóm nghiên cứu Đại học Auburn, Hoa Kỳ

Một giải pháp được áp dụng hiện nay là công nghệ thủy âm thụ động PAM (Passive acoustic monitoring), công nghệ này cho phép ghi nhận âm thanh có tầng số thấp mà tai người không thể nghe và xác định sự “thèm ăn” của tôm qua các âm thanh do tôm phát ra ở những tầng số thấp này. Dưới đây là một nghiên cứu mới về sự ảnh hưởng của chất dẫn dụ lên tăng trưởng, tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng, tích hợp công nghệ thủy âm để tối ưu hóa việc quản lý cho ăn trong ao nuôi.

Nhóm nghiên cứu Khoa thủy sản, đại học Auburn, Hoa Kỳ đã tiến hành thí nghiệm trên tôm thẻ chân trắng, sử dụng các hợp chất dẫn dụ khác nhau bao gồm bột mực (Squid meal), bột ruốc biển (Krill meal) và dịch thủy phân cá (Fish hydrolysate) như là chất dẫn dụ bổ sung vào thức ăn có nguồn gốc hoàn toàn từ thực vật.

Thí nghiệm được bố trí gồm bốn nghiệm thức. Ở nghiệm thức đối chứng, tôm được cho ăn bằng thức ăn có nguồn đạm được lấy hoàn toàn từ nguồn gốc thực vật (bột đậu nành và bột bắp), ba nghiệm thức còn lại lần lượt là sự bổ sung các chất dẫn dụ gồm bột mực, bột ruốc biển và dịch thủy phân cá, với tỷ lệ lần lượt là 2%, 2% và 5%. 

Quang cảnh nơi thực hiện thí nghiệm. Ảnh Samuel Walsh et al., 2022

Nhằm mục đích tăng độ tin cậy và có thể áp dụng kết quả thí nghiệm này trong thực tế điều kiện ao nuôi thương phẩm, nhóm nghiên cứu bố trí thí nghiệm giống nhau ở cả hai địa điểm. Một là bố trí trong hệ thống nuôi tuần hoàn (RAS), thời gian thí nghiệm trong 9 tuần, mật độ thả là 35 con/m2, mỗi bể có thể tích 750 lít. Địa điểm thứ hai là bố trí ở ao nuôi bán thâm canh thời gian thí nghiệm trong 13 tuần, với diện tích 0.1ha/ao, và mật độ thả là 30 con/m2. 

Đặc biệt, công nghệ thủy âm thụ động PAM được áp dụng trong các ao nuôi này để ghi lại các âm thanh có thể ghi nhận được của tôm trong quá trình cho ăn, từ đó tối ưu hóa việc cho tôm ăn theo nhu cầu.

Ở cả hai địa điểm bố trí thí nghiệm, kết quả cho thấy tỷ lệ sống ở nghiệm thức đối chứng (không sử dụng chất dẫn dụ) là 85.83%, thấp hơn so với các nghiệm thức có sử dụng dịch thủy phân cá làm chất đẫn dụ (95.83%), và sự khác biệt này có ý nghĩa về mặt thống kê (P < 0.05). Ngoài ra, khi so sánh FCR và năng suất, các chỉ tiêu này có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa ao đối chứng và ao sử dụng chất dẫn dụ. 

Kết luận của nhóm nghiên cứu là những dấu hiệu tích cực ban đầu về tỷ lệ sống, và tăng trưởng của việc bổ sung thêm các chất dẫn dụ mà đơn cử là dịch thủy phân cá vào thức ăn có nguồn đạm hoàn toàn từ thực vật. Tuy nhiên, để có thể có những kết luận xa hơn về mặt kinh tế của chế độ dinh dưỡng mới này cho tôm thì vẫn cần làm thêm những nghiên cứu liên quan đế chủ đề này. Trong thí nghiệm này, nhóm nghiên cứu ước tính chi phí để sản xuất một kg thức ăn đối chứng (không sử dụng bột cá) là 1,28 đô la, nghiệm thức bổ sung bột ruốc biển là 1,41 đô la, bổ sung thêm bột mực là 1,40 đô la, và nghiệm thức bổ sung dịch thủy phân cá là 1,33 đô la.