English
中文 (中国)
Kết quả nghiên cứu cho thấy cá rô phi có khả năng khai thác hiệu quả sinh khối vi sinh (biofloc) như một nguồn thức ăn.
Nuôi trồng thủy sản tích hợp nhiều loài hướng đến việc tối ưu hóa việc sử dụng chất dinh dưỡng do loài nuôi chính tạo ra, thông qua việc kết hợp các loài có khả năng tận dụng nguồn dinh dưỡng dư thừa. Cách tiếp cận này góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên và cải thiện hiệu suất chung của toàn bộ hệ thống sản xuất. Trong số các đối tượng tiềm năng cho mô hình nuôi tích hợp, tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) và cá rô phi (Oreochromis niloticus) được đánh giá cao.
Một số nghiên cứu trên hai loài này cho thấy, khi cá được cho ăn ở mức khoảng 1% sinh khối, hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) chỉ dao động từ 0,15 đến 0,38, phản ánh vai trò đáng kể của sinh khối vi mô (biofloc) trong việc cung cấp dinh dưỡng cho cá. Tuy nhiên, hiện vẫn chưa có nghiên cứu nào xác định liệu cá rô phi có thể được nuôi hoàn toàn không cần bổ sung thức ăn mà vẫn duy trì hiệu quả sinh trưởng, đồng thời không gây ảnh hưởng bất lợi đến toàn bộ hệ thống nuôi tích hợp. Việc làm rõ vấn đề này có thể mở ra cơ hội giảm đáng kể các đầu vào trong hệ thống sản xuất.
Vi tảo Scenedesmus obliquus là loài tảo xanh nước ngọt có hàm lượng protein và lipid cao. Loài vi tảo này đã được nghiên cứu và ứng dụng như một nguồn thay thế một phần bột cá trong thức ăn cho cá rô phi, với nhiều báo cáo ghi nhận sự cải thiện về tốc độ tăng trưởng và khả năng miễn dịch của cá. Bên cạnh đó, việc kết hợp Scenedesmus obliquus với vi khuẩn và các loài vi tảo khác trong xử lý sinh học nước thải đã cho thấy hiệu quả rõ rệt trong việc làm giảm nồng độ các chất dinh dưỡng như nitơ, phốt pho và carbon. Những kết quả này cho thấy việc bổ sung vi tảo vào nước trong các hệ thống nuôi tích hợp dựa trên công nghệ biofloc có thể nâng cao chất lượng và giá trị dinh dưỡng của biofloc, từ đó làm tăng nguồn thức ăn tự nhiên cho cá nuôi và cải thiện hiệu quả tăng trưởng.
Bài viết này – được chuyển thể và tóm tắt từ ấn bản gốc (Silva, VF et al. 2022. Effects of Microalgae Addition and Fish Feed Supplementation in the Integrated Rearing of Pacific White Shrimp and Nile Tilapia Using Biofloc Technology. Animals 2022, 12(12), 1527) – đã đánh giá tác động của việc bổ sung thức ăn và cấy vi sinh vật S. obliquus trong nuôi cấy tích hợp O. niloticus và L. vannamei bằng công nghệ biofloc, đánh giá hiệu suất tăng trưởng của động vật, sản lượng bùn và vi sinh vật trong nước.
Thiết lập nghiên cứu
Nghiên cứu này tiến hành đánh giá hệ thống nuôi tích hợp tôm thẻ chân trắng và cá rô phi ứng dụng công nghệ biofloc, có hoặc không bổ sung vi tảo Scenedesmus obliquus, đồng thời có hoặc không bổ sung thức ăn cho cá trong suốt thời gian thí nghiệm 62 ngày. Thí nghiệm được thiết kế theo mô hình đa yếu tố, gồm hai yếu tố chính, mỗi yếu tố có hai mức độ, với bốn lần lặp lại cho mỗi nghiệm thức. Hai yếu tố được xem xét bao gồm: (i) bổ sung vi tảo Scenedesmus vào nước nuôi và (ii) bổ sung thức ăn cho cá. Từ đó hình thành bốn nghiệm thức: (1) không bổ sung vi tảo và không bổ sung thức ăn cho cá; (2) không bổ sung vi tảo nhưng có bổ sung thức ăn cho cá; (3) có bổ sung vi tảo nhưng không bổ sung thức ăn cho cá; và (4) vừa bổ sung vi tảo vừa bổ sung thức ăn cho cá. Trong suốt quá trình thí nghiệm, khẩu phần thức ăn của tôm được giữ nguyên và không có bất kỳ sự thay đổi nào giữa các nghiệm thức.
Thí nghiệm được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Tôm biển (LCM), trực thuộc Khoa Nuôi trồng Thủy sản, Đại học Liên bang Santa Catarina (UFSC), Brazil. Ấu trùng tôm Litopenaeus vannamei (dòng Speedline Aqua) được thu mua từ nhà cung cấp thương mại Aquatec Ltda. (Rio Grande do Norte, Brazil) và được nuôi trong hệ thống biofloc cho đến khi đạt khối lượng trung bình 2 g. Cá rô phi (Oreochromis niloticus) giống dòng GIFT được cung cấp bởi Acqua Sul Piscicultura (Ilhota, Brazil), với khối lượng trung bình 1,53 ± 0,12 g. Vi tảo Scenedesmus obliquus được lấy từ ngân hàng giống của Phòng thí nghiệm Nuôi trồng Tảo (LCA), thuộc Đại học Liên bang Santa Catarina (UFSC), đặt tại Barra da Lagoa, Florianópolis, bang Santa Catarina, Brazil.
Tôm có khối lượng ban đầu 2,16 ± 0,01 g được nuôi ở mật độ 400 con/m³, trong khi cá có khối lượng ban đầu 1,53 ± 0,12 g được thả với mật độ 522 con/m³. Tảo vi sinh được bổ sung vào môi trường nuôi hai lần mỗi tuần. Các đơn vị thí nghiệm (Hình 1) bao gồm bể 1.000 lít (thể tích hữu ích 800 lít) dùng cho nuôi tôm và bể 100 lít (thể tích hữu ích 90 lít) dùng cho nuôi cá. Tất cả các bể được bố trí trong nhà kính nông nghiệp và che phủ bằng lưới chắn nắng. Các chỉ tiêu về tăng trưởng, lượng bùn thải và hệ vi sinh trong nước được theo dõi và đánh giá định kỳ.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm và chăm sóc động vật; thu thập dữ liệu và phân tích thống kê, vui lòng tham khảo ấn bản gốc.
Kết quả và thảo luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy việc bổ sung đồng thời vi tảo và thức ăn cho cá không làm thay đổi hiệu suất tăng trưởng của tôm. Tốc độ tăng trọng trung bình đạt 1,1 ± 0,1 g/tuần, tương đương với các báo cáo trước đây về mô hình nuôi tôm đơn canh áp dụng công nghệ biofloc. Nguyên nhân có thể là do tôm không rơi vào tình trạng thiếu hụt thức ăn như cá, vì vậy vai trò dinh dưỡng của biofloc và vi tảo đối với tôm trở nên kém quan trọng hơn.
Tỷ lệ sống trung bình của tôm đạt 78,3 ± 7,1%, thấp hơn so với một số nghiên cứu khác áp dụng điều kiện tương tự. Nguyên nhân có thể xuất phát từ mật độ thả nuôi cao (400 con/m³), cho thấy hệ thống nuôi đã tiệm cận giới hạn sức chứa tối đa. Trong khi đó, các nghiên cứu sử dụng mật độ thấp hơn (250 con/m³) ghi nhận năng suất dao động từ 2,1–2,6 kg/m³, thì trong thí nghiệm của chúng tôi, năng suất thu được cao hơn, đạt 3,67–3,88 kg/m³. Hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) ghi nhận trong nghiên cứu này tương đương với các kết quả đã được công bố đối với tôm nuôi trong hệ thống biofloc.
Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy đối với cá rô phi, sinh khối vi mô (biofloc) đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp dinh dưỡng, qua đó củng cố thêm các công bố trước đây về tiềm năng của biofloc như một nguồn thức ăn cho loài cá này. Tỷ lệ sống của cá rô phi trong thí nghiệm phù hợp với các giá trị đã được ghi nhận trong những nghiên cứu trước.
Đáng chú ý, các nghiệm thức có bổ sung vi tảo cho tỷ lệ sống cao hơn, cho thấy S. obliquus đã cung cấp thêm những dưỡng chất mà các nghiệm thức không bổ sung không có. Giá trị dinh dưỡng của hệ sinh thái biofloc phụ thuộc chủ yếu vào tỷ lệ carbon:nitơ cũng như nguồn carbon hữu cơ được sử dụng. Do nghiên cứu này không bổ sung nguồn carbon hữu cơ, nên giá trị dinh dưỡng của biofloc có thể thấp hơn so với các hệ sinh thái dị dưỡng.
Kết quả cho thấy không có sự khác biệt đáng kể về hiệu suất tăng trưởng của tôm giữa các nghiệm thức. Những khác biệt đáng kể về hiệu suất tổng thể của hệ thống tích hợp chủ yếu xuất phát từ chế độ cho ăn và hiệu quả tăng trưởng của cá. Việc bổ sung thức ăn cho cá giúp tăng sinh khối và năng suất khoảng 8%, mức cải thiện này tương đồng với các kết quả đã được ghi nhận trong những nghiên cứu trước đây về hệ thống tích hợp sử dụng cùng hai đối tượng nuôi. Xét về hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR), ở các nghiệm thức có bổ sung thức ăn cho cá, mức sinh khối cao hơn đã bù đắp cho lượng thức ăn đầu vào lớn hơn so với các nghiệm thức không bổ sung. Vì vậy, mặc dù tổng lượng thức ăn sử dụng trong hệ thống tích hợp tăng lên, FCR tổng thể của hệ thống lại giảm.
Mặc dù các nghiệm thức sử dụng thức ăn cho cá có lượng chất hữu cơ đầu vào cao hơn, nhưng năng suất tổng thể của hệ thống tích hợp vẫn được cải thiện. Nhờ đó, lượng bùn thải phát sinh cũng như tỷ lệ bùn thải trên sinh khối giữa các nghiệm thức không có sự khác biệt đáng kể.
Xét về khía cạnh vi sinh học nước, vi khuẩn và vi tảo có thể tương tác theo cả chiều hướng tích cực lẫn tiêu cực thông qua việc sản sinh các hợp chất sinh học hoặc cạnh tranh nguồn dinh dưỡng. Vi khuẩn có khả năng phản ứng với cả tế bào sống và tế bào chết. Trong điều kiện thí nghiệm này, không ghi nhận sự khác biệt đáng kể về mật độ tổng vi khuẩn dị dưỡng cũng như vi khuẩn Vibrio ở thời điểm kết thúc thí nghiệm.
Mặc dù một số nghiên cứu cho thấy vi tảo có thể góp phần kiểm soát Vibrio spp., nhưng mối tương tác giữa vi tảo và vi khuẩn mang tính đặc thù cao và vô cùng phức tạp. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng sự biến động của ánh sáng và nguồn dinh dưỡng có ảnh hưởng đáng kể đến tương tác giữa Scenedesmus spp. và các vi khuẩn dị dưỡng. Những yếu tố này có thể lý giải việc không ghi nhận sự khác biệt đáng kể về tổng số vi khuẩn dị dưỡng cũng như vi khuẩn Vibrio giữa hai nghiệm thức được áp dụng. Bên cạnh đó, mật độ vi khuẩn tại thời điểm bắt đầu và kết thúc thí nghiệm gần như tương đương nhau, với các giá trị phù hợp với những kết quả đã được công bố đối với các hệ thống sinh khối tự dưỡng hóa học.
Kết luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy cá rô phi có khả năng tận dụng sinh khối vi tảo (biofloc) như một nguồn thức ăn, tuy nhiên sinh khối này chỉ đáp ứng một phần nhu cầu dinh dưỡng của cá. Trong nghiên cứu, việc bổ sung thức ăn đóng vai trò quan trọng, góp phần đáng kể vào tăng trưởng của cá rô phi. Cụ thể, việc bổ sung vi tảo vào khẩu phần với tỷ lệ 1% khối lượng cá đã giúp gia tăng sinh khối cá trong hệ thống nuôi tích hợp tôm – cá rô phi – biofloc, mà không làm gia tăng lượng bùn thải hay ảnh hưởng đến quần thể vi sinh vật trong nước. Đồng thời, biện pháp này còn cải thiện hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) và nâng cao năng suất của toàn bộ hệ thống nuôi tích hợp. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung đánh giá hiệu quả kinh tế của hai phương pháp: bổ sung thức ăn cho cá và cấy vi tảo trực tiếp vào môi trường nước.
Theo Felipe dN Vieira
Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hoá Bình Minh
Xem thêm:
- Dầu Cọ Thay Thế Dầu Cá Trong Thức Ăn Cho Cá Rô Phi
- Axit Hữu Cơ Dạng Vi Nang Hỗ Trợ Nuôi Tôm
- Phân Tích Bệnh Phân Trắng (WFD) do Vibrio sp. Và Dinoflagellata Ở Tôm Thẻ Chân Trắng (Litopenaeus vannamei) Ở Ao Nuôi Nước Lợ