Ảnh Hưởng Của Chất Lượng Nước Đến Sức Khỏe Và Năng Suất Của Cá Và Tôm, Phần 3: Các Hợp Chất Nitơ Amoni, Nitrit Và Nitrat

Việc giám sát và kiểm soát hiệu quả nồng độ amoniac, nitrit và nitrat đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống nuôi trồng thủy sản thâm canh, đặc biệt đối với các ao nuôi có lưu lượng thay nước thấp.

Amoniac (NH₃), nitrit (NO₂⁻) và nitrat (NO₃⁻) có thể tích tụ trong môi trường nuôi đến nồng độ gây ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe và khả năng sinh trưởng của động vật thủy sinh, thậm chí dẫn đến ngộ độc hoặc chết. Trong các hệ thống nuôi cá và tôm thâm canh, nồng độ amoniac và nitrit ở mức dưới ngưỡng gây chết thường xuyên được ghi nhận. Mức độ độc của các hợp chất này phụ thuộc vào nồng độ, thời gian tiếp xúc và sự tương tác với các yếu tố môi trường như độ mặn, pH, oxy hòa tan, độ cứng và độ kiềm. Do đó, việc hiểu rõ mức độ nhạy cảm của từng loài, kết hợp với giám sát chất lượng nước và áp dụng các biện pháp quản lý phù hợp, là yếu tố quan trọng để hạn chế các rủi ro liên quan đến các hợp chất nitơ.

Nguồn gốc và quá trình tái chế amoniac, nitrit và nitrat

Các nguồn phát sinh amoniac chính trong ao nuôi trồng thủy sản bao gồm: (a) quá trình bài tiết và chuyển hóa protein. Protein được cấu tạo từ các axit amin, là những hợp chất chứa nhóm amin (NH₂). Chỉ khoảng 28–34% lượng protein trong thức ăn được giữ lại trong cơ thể cá và tôm, trong khi phần protein và axit amin không được tiêu hóa sẽ được thải ra ngoài qua phân. Bên cạnh đó, hơn một nửa lượng axit amin được hấp thu sẽ được chuyển hóa để tạo năng lượng, đồng thời sinh ra amoniac. Lượng amoniac này cần được đào thải nhanh chóng khỏi máu hoặc dịch bạch huyết, chủ yếu thông qua mang; (b) quá trình phân hủy protein và axit amin có trong chất thải hữu cơ, bao gồm tảo vi sinh phân hủy, thức ăn dư thừa, phân, vỏ tôm, chất nhầy cơ thể và phân bón hữu cơ. Quá trình phân hủy này diễn ra dưới tác động của vi sinh vật trong lớp trầm tích của ao và bể nuôi; và (c) các loại phân bón chứa nitơ dưới dạng amoniac, urê hoặc nitrat (Hình 1).

Trong ao nước xanh, amoniac được tảo phù du hấp thụ nhanh, chỉ một phần nhỏ được vi khuẩn oxy hóa thành nitrit và nitrat. Tuy nhiên, ở các ao nuôi cá và tôm thâm canh với lượng thức ăn lớn, lượng amoniac phát sinh thường vượt quá khả năng hấp thụ của tảo phù du và vi khuẩn, do đó cần được người nuôi theo dõi và quản lý chặt chẽ. Đối với hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn (RAS), amoniac chủ yếu được tạo ra từ quá trình bài tiết của vật nuôi và sự phân hủy các chất rắn hòa tan. Trong hệ thống này, bộ lọc sinh học chứa vi khuẩn nitrat hóa có vai trò chuyển hóa amoniac thành nitrit, sau đó tiếp tục oxy hóa thành nitrat. Mặc dù nitrat có độc tính thấp hơn amoniac và nitrit, nhưng khi nồng độ vượt khoảng 200–900 ppm vẫn có thể gây ảnh hưởng bất lợi đến cá và tôm. Vì vậy, bộ lọc sinh học cần được thiết kế phù hợp với tổng lượng amoniac phát sinh hoặc lượng thức ăn đưa vào hệ thống. Trong hệ thống biofloc (BFT), các biofloc là tập hợp của các hạt hữu cơ, vi khuẩn và nhiều vi sinh vật khác kết dính với nhau, thực hiện chức năng tương tự như bộ lọc sinh học trong hệ thống RAS. Tại đây, vi khuẩn dị dưỡng phân hủy chất thải hữu cơ và đồng hóa amoniac để tổng hợp protein vi sinh vật, trong khi vi khuẩn tự dưỡng oxy hóa amoniac thành nitrit và tiếp tục chuyển thành nitrat.

Độ pH của nước điều chỉnh độc tính của amoniac

Bộ dụng cụ thử nghiệm xác định tổng nitơ amoni (TAN) trong nước, bao gồm ion amoni (NH₄⁺, dạng ít độc) và amoni tự do (NH₃, dạng có độc tính cao). Tỷ lệ NH₃ trong TAN tăng khi pH của nước tăng (Bảng 1). Amoni ảnh hưởng đến quá trình dẫn truyền xung thần kinh và sự co cơ ở cá và tôm, gây rối loạn chức năng thần kinh và cơ bắp với mức độ độc tính cao. Khi hàm lượng NH₃ tăng theo sự gia tăng của pH, động vật nuôi thường xuất hiện các biểu hiện ngộ độc như co giật, bơi lội bất thường, mang bị kích ứng và khó hô hấp, ngay cả khi hàm lượng oxy hòa tan trong nước vẫn ở mức đầy đủ.

Trong nước, nitrit tồn tại ở hai dạng là HNO₂ và NO₂⁻. Tuy nhiên, khi pH lớn hơn 5,5, HNO₂ hầu như không còn hiện diện. Trong các hệ thống nuôi cá và tôm, nơi pH nước thường dao động từ 6,0 đến 10,0, độc tính của nitrit chủ yếu bắt nguồn từ quá trình NO₂⁻ được hấp thụ qua mang. Sau khi đi vào cơ thể, nitrit liên kết với hemoglobin và hemocyanin, làm cản trở khả năng vận chuyển oxy của các protein này từ mang đến các mô.

Các bộ dụng cụ thương mại dùng để xác định hàm lượng amoniac, nitrit và nitrat thường hoạt động theo nguyên lý đo màu (Hình 2) với độ chính xác phù hợp cho ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản. Khi màu của mẫu thử tương đương hoặc vượt quá mức cao nhất trên thang màu, cần pha loãng mẫu bằng nước sạch (nước khử ion hoặc nước mưa) rồi tiến hành đo lại cho đến khi màu của mẫu nằm trong phạm vi của bảng màu. Giá trị thu được sau đó được nhân với hệ số pha loãng tương ứng để xác định nồng độ thực tế.

Nồng độ amoniac, nitrit và nitrat an toàn và độc hại đối với cá và tôm

Nồng độ gây chết của amoniac, nitrit và nitrat, đủ để giết chết 50% số động vật sau 96 giờ tiếp xúc liên tục (được gọi là LC₅₀ -96h), đã được xác định đối với một số loài cá và tôm (Bảng 2).

Bảng 2: Nồng độ gây chết (LC₅₀-96h) của amoniac (N-NH₃), nitrit (N-NO₂^–) và nitrat (N-NO₃^–) đối với một số loài cá nước ngọt và tôm biển. Giá trị cảnh báo 10% LC₅₀-96h được trình bày trong ngoặc đơn.

(1) Khả năng chịu đựng nitrit tăng lên khi nồng độ clorua trong nước tăng. Khả năng chịu đựng thấp hơn xảy ra ở vùng nước có ít clorua;

(2) Độ mặn từ 0,6 đến 2 ppt. Khả năng chịu đựng nitrit tăng lên khi độ mặn của nước tăng;

(3) Độ mặn từ 15 đến 35 ppt. Khả năng chịu đựng nitrit tăng lên khi độ mặn của nước tăng;

(4) ND = Giá trị LC₅₀-96h chưa được xác định. Các giá trị cảnh báo trong ngoặc đơn được đề xuất dựa trên kết quả từ các thí nghiệm tăng trưởng với các mức nitrat khác nhau.

Ảnh hưởng của amoniac đến hiệu suất và sức khỏe của cá

Đối với hầu hết các loài cá nuôi nước ấm, nồng độ NH₃ trong khoảng 0,1–0,2 mg/L (tương đương 10% giá trị LC₅₀-96h) được xem là ngưỡng cảnh báo. Khi nồng độ vượt quá giới hạn này, cá có thể bị kích ứng và tổn thương mang, làm suy giảm chức năng hô hấp, từ đó ảnh hưởng tiêu cực đến tốc độ tăng trưởng và khả năng miễn dịch.

Nồng độ amoniac độc hại ở mức 0,1 mg/L làm giảm 28% tốc độ tăng trọng của cá rô phi sông Nile (Bảng 3). Mặc dù cá rô phi được đánh giá là có khả năng chịu đựng nồng độ amoniac tương đối cao (Bảng 2), nhưng để đảm bảo tăng trưởng và sức khỏe của cá, nồng độ amoniac độc hại không nên vượt quá 0,05 mg NH₃/L. Ở nhiệt độ 28°C, mức 0,05 mg NH₃/L tương ứng với tổng nồng độ amoniac là 7 mg/L tại pH 7,0; 0,76 mg/L tại pH 8,0; và 0,12 mg/L tại pH 9,0.

Bảng 3: Ảnh hưởng của việc tiếp xúc liên tục với nồng độ amoniac độc hại tăng dần (NH₃ mg/l) đến trọng lượng cuối cùng và mức tăng trọng của cá rô phi. Trọng lượng ban đầu là 19 g. Được điều chỉnh từ El-Sherif và El-Feky (2008).

 Farmer và cộng sự (2011) không ghi nhận sự gia tăng tỷ lệ chết ở cá da trơn con khi tiếp xúc với nồng độ amoniac dưới ngưỡng gây chết (0,43 mg N–NH₃/L) và sau đó nhiễm vi khuẩn Flavobacterium columnare. Kết quả tương tự cũng được Evans và cộng sự (2006) báo cáo trên cá rô phi con tiếp xúc với 0,37 mg N–NH₃/L rồi nhiễm Streptococcus agalactiae, khi tỷ lệ chết không khác biệt so với nhóm cá bị nhiễm bệnh nhưng không tiếp xúc với amoniac trước đó. Tuy nhiên, vẫn có cơ sở để cho rằng việc tiếp xúc với nồng độ amoniac dưới ngưỡng gây chết có thể làm giảm khả năng chống chịu bệnh của cá, do sự đa dạng về loài cá và tác nhân gây bệnh trong các hệ thống nuôi trồng thủy sản.

Ảnh hưởng của amoniac đến hiệu suất, sức khỏe và tỷ lệ sống của tôm biển

Tôm biển có mức độ nhạy cảm với amoniac cao hơn ở giai đoạn ấu trùng và khi nuôi trong môi trường có độ mặn thấp. Theo Cobo và cộng sự (2012), nồng độ gây chết 50% sau 24 giờ (LC₅₀-24h) của amoniac lần lượt là 0,6 mg NH₃/L đối với Zoea 1; 1,5 mg/L đối với Zoea 2; 2,4 mg/L đối với Zoea 3; 2,8 mg/L đối với Mysis 1; 2,5 mg/L đối với Mysis 2; 2,6 mg/L đối với Mysis 3; 1,9 mg/L đối với hậu ấu trùng PL-1 ngày và 2,8 mg/L đối với hậu ấu trùng PL có chiều dài 22 mm.

Nồng độ gây chết 50% sau 96 giờ (LC₅₀-96h) của amoniac có xu hướng tăng khi độ mặn của nước tăng. Đối với Penaeus vannamei có chiều dài 22 mm, Lin và Chen (2001) ghi nhận giá trị LC₅₀-96h là 1,2 mg NH₃/L ở độ mặn 15 ppt và khoảng 1,6 mg/L ở độ mặn từ 25–35 ppt. Trong khi đó, đối với Litopenaeus schmitti có chiều dài 22 mm, Barbieri (2010) báo cáo giá trị LC₅₀-96h là 0,7 mg NH₃/L ở độ mặn 5 ppt, 0,9 mg/L ở 20 ppt và 1,2 mg/L ở 35 ppt.

Amoniac ở nồng độ khoảng 0,1 mg/L đã bắt đầu gây ảnh hưởng bất lợi đến tốc độ tăng trưởng của Penaeus chinensis (Bảng 4). Sau 10 ngày tiếp xúc liên tục với amoniac ở nồng độ 0,5 và 0,7 mg/L, tốc độ tăng trưởng của tôm chỉ đạt khoảng 47% so với nhóm đối chứng không tiếp xúc với amoniac. Vì vậy, đối với tôm biển, ngưỡng amoniac không ion hóa (NH₃) được khuyến nghị không nên vượt quá 0,1 mg/L.

Bảng 4: Sự tăng trưởng của tôm Penaeus chinensis dài 40 mm được nuôi trong 10 ngày dưới các nồng độ amoni khác nhau trong nước có pH 8,4 (Được điều chỉnh từ Chien, 1992).

Tôm P. vannamei (trọng lượng 9 gam) cho thấy sự giảm đáng kể về số lượng tế bào máu và hoạt động của các enzyme PO (phenoloxidase) và SOD (superoxide dismutase) khi tiếp xúc trong 48 giờ với nồng độ amoniac độc hại dưới ngưỡng gây chết là 0,1 hoặc 0,5 mg N–NH₃/L (Bảng 5). Tế bào máu và các enzyme PO và SOD đóng vai trò quan trọng trong cơ chế phòng vệ và khả năng kháng bệnh của tôm.

Tôm thẻ chân trắng (Penaeus vannamei) được nuôi trong môi trường có nồng độ amoni tổng từ 5–22 mg/L (tương ứng với 0,28–1,14 mg N-NH₃/L amoni độc) có khả năng miễn dịch suy giảm và ghi nhận tỷ lệ chết cao hơn (40–50%) sau khi được gây nhiễm Vibrio alginolyticus trong điều kiện thí nghiệm, so với tỷ lệ chết chỉ từ 20–23% ở nhóm tôm nuôi trong môi trường có nồng độ amoni tổng từ 0–0,06 mg N-NH₃/L. Bên cạnh đó, Liu và Chen (2004) cho biết tôm được nuôi ở nồng độ amoni tổng 22 mg/L (1,14 mg N-NH₃/L) nhưng không được tiêm V. alginolyticus không ghi nhận trường hợp chết nào.

Trong hệ thống nuôi tôm thâm canh, nồng độ amoni tổng (TAN) trong ao thường hiếm khi vượt quá 3 mg/L. Tuy nhiên, tại các ao có lượng thức ăn sử dụng lớn (trên 150–200 kg/ha/ngày) kết hợp với tốc độ thay nước thấp, nồng độ amoni tổng có thể tăng lên từ 6 đến 8 mg/L. Ở mức này, tôm sẽ tiếp xúc với amoni không ion hóa (NH₃) ở nồng độ độc hại, tối thiểu khoảng 0,33–0,44 mg/L trong điều kiện nước mặn có pH 8,0. Khi pH tăng lên 9,0 do hoạt động quang hợp, nồng độ NH₃ có thể vượt quá 2,3 mg/L. Hàm lượng NH₃ cao không chỉ ảnh hưởng bất lợi đến tốc độ sinh trưởng mà còn làm suy giảm khả năng kháng bệnh của tôm đối với các tác nhân gây bệnh, thậm chí có thể dẫn đến hiện tượng chết.

Tác động của nitrit đến hiệu suất, sức khỏe và tỷ lệ sống của cá

Khi xâm nhập vào máu, nitrit liên kết với hemoglobin và oxy hóa sắt từ dạng Fe²⁺ sang Fe³⁺, dẫn đến sự hình thành methemoglobin. Ở tôm, hemocyanin cũng có thể trải qua quá trình oxy hóa đồng theo cơ chế tương tự. Sau khi phản ứng với nitrit, cả hemoglobin và hemocyanin đều mất khả năng vận chuyển oxy đến các mô và cơ quan. Độc tính của nitrit đối với cá có thể được đánh giá thông qua tỷ lệ methemoglobin trong máu. Theo Boyd (1990), cá da trơn sau khi tiếp xúc với 1 mg N–NO₂⁻/L trong 24 giờ có tỷ lệ methemoglobin đạt 21%, và tăng lên 60% khi nồng độ nitrit đạt 2,5 mg N–NO₂⁻/L. Hiện tượng suy hô hấp có thể xuất hiện khi tỷ lệ methemoglobin vượt 5%, độc tính trở nên rõ rệt ở mức 20–30%, và tỷ lệ tử vong có thể xảy ra khi methemoglobin vượt 50%, đặc biệt trong điều kiện thiếu oxy. Methemoglobin còn gây ra hiện tượng “máu màu sô cô la”, có thể quan sát tại mang hoặc ở máu chảy ra từ vết cắt trên cuống đuôi. Trong môi trường nước ngọt, việc tiếp xúc kéo dài với nitrit ở nồng độ 0,3–0,5 mg/L có thể làm giảm tốc độ tăng trưởng và khả năng kháng bệnh của cá. Ngược lại, ion clorua có tác dụng làm giảm độc tính của nitrit, do đó khả năng chịu đựng nitrit của cá tăng theo độ mặn của nước. Mức độ độc hại của nitrit đối với cá rô phi, một số loài cá nuôi khác và tôm biển được trình bày trong Bảng 6 và Bảng 7.

Cá rô phi có khả năng chịu đựng nitrit ở mức rất cao. Đối với cá có khối lượng khoảng 4 g, giá trị LC50-96h tăng từ 81 lên 338 mg/L N-NO₂⁻ khi nồng độ clorua trong nước tăng từ 6 lên 375 mg/L (Bảng 6). Điều này là do ion clorua cạnh tranh với nitrit tại các vị trí hấp thu ở mang, từ đó làm giảm khả năng hấp thụ nitrit vào cơ thể cá. Trong các ao nuôi thâm canh có lượng thức ăn lớn và tỷ lệ thay nước thấp, việc bổ sung natri clorua (muối biển) có thể giúp hạn chế độc tính của nitrit. Tỷ lệ Cl⁻:NO₂⁻ được khuyến nghị dao động từ 6–10:1, trong khi một số tác giả đề xuất tỷ lệ 20:1 nhằm tăng mức độ an toàn. Liều lượng muối cần bổ sung có thể được tính theo phương trình của Boyd (1991):

Muối (g/m³) = [(6–10) × (NO₂⁻ (mg/L) – Cl⁻ (mg/L))] ÷ 0,6

Ví dụ, nếu nồng độ nitrit trong nước ngọt có thể đạt 5 mg NO₂⁻/L thì cần bổ sung khoảng 83 g muối/m³. Đối với ao có thể tích 1.500 m³, lượng muối cần sử dụng khoảng 125 kg, chỉ làm tăng độ mặn thêm 0,08 ppt nhưng đủ để giảm nguy cơ ngộ độc nitrit.

Ảnh hưởng của nitrit đến hiệu suất, sức khỏe và tỷ lệ sống của tôm

Đối với tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei), giá trị LC₅₀-96h nhỏ hơn 12 mg N-NO₂⁻/L ở độ mặn 2 ppt và vượt 75 mg N-NO₂⁻/L khi độ mặn lớn hơn 15 ppt (Bảng 7). Khi lấy 10% giá trị LC₅₀-96h làm ngưỡng an toàn, mức cảnh báo dao động từ 0,6 mg N-NO₂⁻/L ở độ mặn ≤ 1 ppt đến 32 mg N-NO₂⁻/L ở độ mặn 35 ppt. Nồng độ clorua cao hơn làm giảm khả năng hấp thụ nitrit của tôm, do đó các vấn đề liên quan đến độc tính nitrit hiếm khi xảy ra ở độ mặn trên 20 ppt. Ngược lại, hiện tượng này thường xuất hiện trong các hệ thống có độ mặn thấp, đặc biệt ở các ao sâu có lớp trầm tích kỵ khí, khả năng tuần hoàn nước kém, cũng như trong các hệ thống nuôi tuần hoàn (RAS) hoặc biofloc (BFT) vận hành ở độ mặn từ 2–5 ppt.

Furtado và cộng sự (2016) cho biết, ngay cả ở mức dưới ngưỡng gây chết, nitrit vẫn có thể làm suy giảm đáng kể tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm biển. Theo Tseng và Chen (2004), khi nuôi trong môi trường có nồng độ N-NO₂⁻ từ 5 mg/L trở lên, tôm Penaeus vannamei có số lượng tế bào máu và hoạt tính phenoloxidase (PO) thấp hơn đáng kể so với tôm được nuôi ở nồng độ N-NO₂⁻ từ 1 mg/L trở xuống. Trong cùng nghiên cứu, sau khi được tiêm Vibrio alginolyticus và chuyển sang bể có nồng độ N-NO₂⁻ từ 5 mg/L trở lên, tôm ghi nhận tỷ lệ chết tích lũy sau nhiễm bệnh cao hơn so với nhóm được chuyển sang môi trường có nồng độ N-NO₂⁻ không vượt quá 1 mg/L.

Ảnh hưởng của nitrat đến hiệu suất, sức khỏe và tỷ lệ sống của cá và tôm

Nitrat (NO₃⁻) có độc tính thấp hơn đáng kể so với amoniac và nitrit. Đối với đa số các loài cá và giáp xác, nồng độ ≤25 mg N-NO₃⁻/L được xem là an toàn, trong khi nồng độ vượt quá 100 mg N-NO₃⁻/L cần được theo dõi và kiểm soát. Cá rô phi sông Nile có khả năng chịu đựng nitrat tương đối cao, tuy nhiên, khi cá con tiếp xúc với nồng độ 1.000 mg N-NO₃⁻/L, tốc độ tăng trọng giảm 29%, hiệu quả sử dụng thức ăn giảm 56%, đồng thời nồng độ nitrit và methemoglobin trong máu tăng cao so với nhóm cá được nuôi ở nồng độ ≤500 mg/L. Dựa trên kết quả này, các tác giả khuyến nghị duy trì nồng độ nitrat dưới 500 mg N-NO₃⁻/L trong hệ thống nuôi tuần hoàn (RAS) thâm canh đối với cá rô phi. Các ngưỡng nồng độ an toàn và gây chết đối với cá và tôm được trình bày trong Bảng 2. Đối với cá hồi vân, việc nuôi ở nồng độ 80–100 mg N-NO₃⁻/L không làm giảm tốc độ tăng trưởng, nhưng cá xuất hiện các biểu hiện bơi bất thường so với nhóm nuôi ở nồng độ 30 mg/L.

Ở tôm thẻ chân trắng, khi tiếp xúc với nồng độ 400–900 mg N-NO₃⁻/L, tôm ghi nhận sự suy giảm về tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống, đồng thời xuất hiện hiện tượng râu ngắn, tổn thương gan tụy và bất thường ở mang (Bảng 8). Việc tăng độ mặn của nước từ 2 lên 18 ppt đã làm giảm tác động bất lợi của nitrat ở nồng độ 440 mg/L. Tương tự, trong hệ thống biofloc (BFT), nồng độ 150–600 mg N-NO₃⁻/L gây tổn thương mang và gan tụy, đồng thời làm giảm tốc độ tăng trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn và tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng (Bảng 9).

Các biện pháp quản lý nhằm ngăn ngừa các vấn đề liên quan đến hợp chất nitơ

Nồng độ amoniac, nitrit và nitrat cần được giám sát thường xuyên trong các hệ thống nuôi cá và tôm thâm canh. Đối với ao nuôi thâm canh có tốc độ cho ăn cao, amoniac và nitrit nên được kiểm tra hằng tuần. Trong các hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn (RAS) và công nghệ biofloc (BFT), hai chỉ tiêu này cần được theo dõi hai ngày một lần cho đến khi hệ thống đạt trạng thái ổn định, sau đó duy trì tần suất kiểm tra từ một đến hai lần mỗi tuần. Riêng nồng độ nitrat nên được đo hằng tuần. Đối với hệ thống RAS, cần tiến hành đo trước và sau bộ lọc sinh học hoặc hệ thống trồng cây nhằm đánh giá hiệu quả của quá trình nitrat hóa.

Các biện pháp phòng ngừa bao gồm sử dụng thức ăn có chất lượng cao và khả năng tiêu hóa tốt, đồng thời tránh cho ăn quá mức; theo dõi và điều chỉnh độ kiềm của nước ở mức phù hợp; duy trì sục khí và tuần hoàn nước đầy đủ; và, khi điều kiện cho phép, bổ sung muối để tăng nồng độ ion clorua nhằm giảm độc tính của nitrit.

Trong ao nuôi thâm canh: Duy trì sinh khối và lượng thức ăn trong ngưỡng an toàn, phù hợp với khả năng sục khí cơ học và trao đổi nước của hệ thống. Kiểm soát sự phát triển quá mức của tảo phù du, đặc biệt là vi khuẩn lam, nhằm hạn chế hiện tượng pH tăng cao và thiếu oxy. Duy trì sục khí vào ban đêm và tuần hoàn nước vào ban ngày bằng hệ thống sục khí cơ học. Đối với các ao nước ngọt có khả năng trao đổi nước thấp, cần bổ sung muối để tăng nồng độ clorua và hạn chế sử dụng phân bón chứa nitơ hoặc phân chuồng.

Trong hệ thống nuôi tuần hoàn (RAS): Tuân thủ tốc độ cho ăn an toàn, bảo đảm loại bỏ chất rắn hiệu quả và thiết kế bộ lọc sinh học có diện tích bề mặt đủ lớn để oxy hóa hoàn toàn amoniac. Đồng thời, duy trì nồng độ oxy hòa tan, độ pH và độ kiềm thích hợp cho hoạt động của vi khuẩn nitrat hóa; bổ sung clorua (từ muối hoặc canxi clorua) nhằm phòng ngừa độc tính nitrit; và duy trì nồng độ nitrat dưới 100 mg NO₃⁻-N/L thông qua thay nước, khử nitrat hoặc sử dụng thực vật thủy sinh.

Trong hệ thống Biofloc (BFT): Bổ sung nguồn carbon (như mật đường, đường, cám gạo hoặc bột mì) khi cần để thúc đẩy hình thành sinh khối ban đầu và giảm tổng amoni nitơ (TAN). Cho phép quần thể vi sinh vật phát triển ổn định trước khi áp dụng chế độ cho ăn đầy đủ; duy trì các hạt biofloc ở trạng thái lơ lửng; thường xuyên theo dõi và điều chỉnh độ kiềm, độ pH; kiểm soát lượng chất rắn dư thừa bằng bể lắng; tái sử dụng nước sau lắng để duy trì sự ổn định của hệ thống; tăng nồng độ clorua nhằm hạn chế độc tính nitrit; và duy trì nồng độ nitrat trong khoảng dưới 100–200 mg NO₃⁻-N/L thông qua thay nước, khử nitrat hoặc hấp thụ bằng thực vật.

Kết luận

Việc theo dõi và kiểm soát hiệu quả nồng độ amoniac, nitrit và nitrat đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống nuôi trồng thủy sản thâm canh, đặc biệt là ở các ao nuôi có tỷ lệ thay nước thấp cũng như trong các hệ thống tuần hoàn (RAS) và công nghệ biofloc (BFT). Việc duy trì chất lượng nước ở mức phù hợp góp phần hạn chế suy giảm tăng trưởng, giảm hiệu quả sử dụng thức ăn, đồng thời ngăn ngừa nguy cơ bùng phát dịch bệnh và tỷ lệ chết do nồng độ các hợp chất nitơ ở mức cao.

Theo Fernando Kubitza

Nguồn: https://www.globalseafood.org/advocate/water-quality-impacts-on-health-and-performance-of-fish-and-shrimp-part-3-the-nitrogenous-compounds-ammonia-nitrite-and-nitrate/

Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hoá Bình Minh

Xem thêm:

• Tác Động Của Nuôi Tôm Đến Trữ Lượng Carbon Trong Đất Rừng Ngập Mặn Và Tiềm Năng Nóng Lên Toàn Cầu Kéo Dài
• Phần 1: Ảnh Hưởng Của Bột Hoa Cúc Tím (Echinacea purpurea) Trong Khẩu Phần Ăn Đến Sự Tăng Trưởng, Tỷ Lệ Sống, Hệ Thống Miễn Dịch Chống Oxy Hóa Và Khả Năng Chống Chịu Các Tác Động Từ Môi Trường Ở Tôm Thẻ Chân Trắng Litopenaeus vannamei
• Hỗn Hợp Vi Khuẩn Từ Tảo Sống Cho Thấy Triển Vọng Thay Thế Kháng Sinh Trong Nuôi Trồng Thủy Sản