Tối ưu hóa nuôi tôm bằng công nghệ Biofloc với giá thể rơm rạ
Việc sử dụng rơm rạ làm giá thể trong các hệ thống nuôi tôm biofloc đã chứng minh tiềm năng to lớn trong việc cải thiện năng suất và hiệu quả nuôi trồng thủy sản, đồng thời đóng góp vào việc bảo vệ môi trường. Công nghệ Biofloc, vốn đã trở thành một phương pháp nuôi tôm thân thiện với môi trường, giúp tối ưu hóa chất lượng nước và tăng cường sức khỏe của tôm thông qua việc tái chế chất dinh dưỡng từ chất thải hữu cơ, xử lý các chất độc hại như amonia và nitrit, đồng thời phòng ngừa dịch bệnh.
Rơm rạ, một nguyên liệu rẻ và dễ kiếm, đã được nghiên cứu sử dụng làm giá thể trong hệ thống biofloc để tạo ra một môi trường sống thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật có lợi. Các nghiên cứu gần đây cho thấy việc sử dụng giá thể rơm rạ trong nuôi tôm không chỉ cải thiện chất lượng nước mà còn thúc đẩy sự phát triển của tôm, giảm tỷ lệ chết và tăng cường sự chuyển hóa thức ăn. Bài viết này sẽ phân tích chi tiết hiệu quả của việc sử dụng giá thể rơm rạ trong công nghệ nuôi tôm biofloc, từ tác động đến chất lượng nước, quá trình loại bỏ chất dinh dưỡng, đến sự phát triển và tỷ lệ sống của tôm.
Giới thiệu về công nghệ Biofloc
Công nghệ Biofloc (BFT) là một phương pháp nuôi tôm dựa vào sự phát triển của các vi sinh vật có lợi trong môi trường nước. Các vi sinh vật này, bao gồm vi khuẩn dị dưỡng, tảo và nấm, có khả năng tiêu hóa các chất thải hữu cơ từ tôm, thức ăn thừa và các chất dinh dưỡng dư thừa trong nước, chuyển hóa chúng thành các dạng chất hữu cơ có thể sử dụng làm thức ăn cho tôm. Nhờ vào sự xuất hiện tự nhiên của biofloc (các cụm hạt hữu cơ nhỏ chứa vi sinh vật), chất lượng nước trong bể nuôi được cải thiện đáng kể, giúp giảm thiểu mức độ ô nhiễm và duy trì một môi trường nuôi trồng sạch sẽ, ổn định.
Tuy nhiên, để đảm bảo hiệu quả của công nghệ biofloc, việc sử dụng các chất nền phù hợp là rất quan trọng. Các nghiên cứu cho thấy việc bổ sung các chất nền tự nhiên như rơm rạ vào hệ thống biofloc có thể cải thiện sự phát triển của vi sinh vật và tạo ra một môi trường thuận lợi cho tôm phát triển. Điều này giúp tăng cường khả năng xử lý chất thải, giảm sự tích tụ của amonia và nitrit – các chất độc hại đối với tôm.
Vai trò của giá thể rơm rạ trong hệ thống Biofloc
Rơm rạ là một loại nguyên liệu dễ tìm và giá thành thấp, có khả năng cung cấp carbon cho các vi sinh vật trong hệ thống biofloc. Việc sử dụng rơm rạ làm giá thể trong nuôi tôm không chỉ giúp cải thiện chất lượng nước mà còn cung cấp nguồn thức ăn tự nhiên cho tôm. Rơm rạ được sử dụng chủ yếu dưới dạng ủ, giúp tạo ra một bề mặt cho vi sinh vật bám vào và phát triển. Các nghiên cứu cho thấy việc bổ sung rơm rạ vào hệ thống biofloc có thể giúp tạo ra một lượng lớn biofloc, từ đó giúp tăng cường sự phát triển của tôm và giảm thiểu các vấn đề về chất lượng nước.
Bên cạnh đó, rơm rạ còn có khả năng tái chế chất dinh dưỡng trong nước, giúp duy trì sự cân bằng trong hệ sinh thái nuôi tôm. Những vi sinh vật sống trong biofloc có khả năng phân hủy các chất thải hữu cơ và chuyển hóa chúng thành các chất dinh dưỡng dễ hấp thu cho tôm. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí thức ăn mà còn giúp giảm lượng chất thải, góp phần bảo vệ môi trường.
Tác động của việc sử dụng giá thể rơm rạ đến chất lượng nước
Chất lượng nước là yếu tố quan trọng trong nuôi trồng thủy sản, ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển và sức khỏe của tôm. Trong nghiên cứu, các thông số chất lượng nước như nồng độ amonia (NH4+-N), nitrit (NO2-N) và nhu cầu oxy hóa học (COD) đã được theo dõi trong suốt thời gian thí nghiệm. Các kết quả cho thấy việc bổ sung rơm rạ vào hệ thống biofloc giúp giảm nồng độ NH4+-N và NO2-N trong nước.
Cụ thể, nồng độ NH4+-N và NO2-N giảm rõ rệt ở các nghiệm thức sử dụng biofloc với giá thể rơm rạ so với nhóm đối chứng không sử dụng biofloc. Điều này cho thấy việc bổ sung chất nền gốc rơm có tác dụng thúc đẩy quá trình loại bỏ amonia và nitrit, từ đó làm giảm mức độ ô nhiễm trong nước. Tốc độ loại bỏ NH4+-N và NO2-N ở các nghiệm thức có sử dụng rơm rạ là khá cao, đặc biệt ở nghiệm thức sử dụng rơm với kích thước nhỏ (40μm), với tỷ lệ loại bỏ lần lượt là 71,16% và 77,78%.
Sự hình thành và phát triển của biofloc
Một trong những yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả của công nghệ biofloc là sự hình thành và phát triển của biofloc. Trong nghiên cứu, sự hình thành biofloc đã được theo dõi trong suốt quá trình thí nghiệm. Kết quả cho thấy biofloc hình thành chủ yếu dưới dạng phức hợp vi sinh vật-rơm, và kích thước của chúng tăng lên theo thời gian. Sự hình thành này được kích thích bởi sự xáo trộn của tôm và dòng chảy nước trong hệ thống nuôi. Bằng cách tạo ra một bề mặt ổn định cho vi sinh vật phát triển, giá thể rơm rạ giúp tăng cường sự phát triển của biofloc, từ đó cải thiện chất lượng nước và tăng cường sức khỏe của tôm.
Tác động của biofloc đến sự phát triển và tỷ lệ sống của tôm
Một trong những lợi ích quan trọng của việc sử dụng giá thể rơm rạ trong hệ thống biofloc là thúc đẩy sự phát triển của tôm. Các kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ sống của tôm ở các nghiệm thức nuôi tôm biofloc với giá thể rơm rạ đều trên 90%, với tỷ lệ sống cao nhất là 93% ở nghiệm thức BF40. Trong khi đó, tỷ lệ sống của tôm ở nhóm đối chứng (BF0) chỉ đạt 83%.
Ngoài ra, trọng lượng và chiều dài của tôm cũng tăng đáng kể ở các nghiệm thức sử dụng biofloc với giá thể rơm rạ. Trọng lượng và chiều dài của tôm ở nghiệm thức BF40 cao nhất, lần lượt là 7,0 ± 0,25 cm và 6,61 ± 0,01 g, trong khi nhóm đối chứng chỉ đạt 2,65 ± 0,04 cm và 1,05 ± 0,01 g. Điều này cho thấy việc sử dụng giá thể rơm rạ không chỉ cải thiện chất lượng nước mà còn thúc đẩy sự phát triển của tôm.
Tác động đến hiệu quả sử dụng thức ăn
Một yếu tố quan trọng trong nuôi tôm là tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR), là chỉ số đánh giá hiệu quả sử dụng thức ăn của tôm. Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ FCR ở các nghiệm thức có sử dụng giá thể rơm rạ thấp hơn đáng kể so với nhóm đối chứng. FCR ở nhóm BF40 chỉ là 0,68, trong khi nhóm đối chứng đạt 2,28. Điều này cho thấy việc sử dụng biofloc có giá thể rơm rạ giúp tôm sử dụng thức ăn hiệu quả hơn, từ đó giảm chi phí thức ăn và tăng hiệu quả sản xuất.
Kết quả nghiên cứu cho thấy việc sử dụng rơm rạ làm giá thể trong hệ thống nuôi tôm biofloc mang lại nhiều lợi ích vượt trội, bao gồm cải thiện chất lượng nước, thúc đẩy sự phát triển của tôm và tăng tỷ lệ sống. Các nghiệm thức sử dụng giá thể rơm rạ đã cho thấy tỷ lệ loại bỏ chất dinh dưỡng và hiệu quả sử dụng thức ăn tốt hơn so với nhóm đối chứng. Đặc biệt, nghiệm thức với rơm có kích thước nhỏ (40μm) cho kết quả tối ưu. Những phát hiện này mở ra cơ hội ứng dụng rộng rãi công nghệ biofloc kết hợp với rơm rạ trong nuôi tôm, giúp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và bảo vệ sức khỏe của tôm.
Việc kết hợp công nghệ biofloc với chất nền tự nhiên như rơm rạ sẽ là một giải pháp bền vững và hiệu quả cho ngành nuôi trồng thủy sản, góp phần nâng cao năng suất và bảo vệ môi trường trong dài hạn.