Phần 2: Thông số tăng trưởng của tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei và rong đỏ Gracilaria corticata trong phương pháp nuôi tổng hợp trong hệ thống không thay nước

Kết quả

Thông số hóa lý nước

Trong thời gian nuôi tôm thẻ chân trắng L. vannamei với tảo đỏ G. corticata, nhiệt độ nước dao động từ 30,4 – 35,8°C vào buổi sáng và từ 30,4 – 35,8°C vào buổi chiều. DO dao động từ 5,1 đến 6,36 mg/L vào buổi sáng và từ 5,63 đến 6,56 mg/L vào buổi chiều. Sự dao động tối đa và tối thiểu của pH (7,9-8,3 và 7,3-8,7) lần lượt được tìm thấy ở nghiệm thức S₂A₃ và S₁A₃. Không có sự khác biệt đáng kể giữa nhiệt độ nước và độ pH vào buổi sáng và buổi chiều. Sự khác biệt đáng kể đã được quan sát thấy giữa pH và DO trong các nghiệm thức khác nhau. Mật độ nuôi tôm có ảnh hưởng đáng kể đến pH và DO vào buổi sáng và buổi chiều. Mật độ tảo không có ảnh hưởng đáng kể đến pH và DO trong bể nuôi (Bảng 1).

Bảng 1: Ảnh hưởng của mật độ tôm và tảo đến sản lượng, các thông số tăng trưởng của tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei, FCR và chất lượng nước trong hệ thống không thay nước trong thời gian nuôi 45 ngày (Trung bình ± SE).

^a Kết quả từ ANOVA hai chiều; SD = Mật độ tôm; AD = Mật độ tảo; SD × AD = Mật độ tôm × Mật độ tảo tương tác

^b Trong thời gian nuôi

^c Kết thúc thời kỳ nuôi

Nồng độ tổng amoniac nitrit, nitrat và phốt phát trong nước

Tổng nồng độ amoniac ban đầu tăng trong tuần đầu tiên nhưng giảm dần ở tất cả các nghiệm thức trong thời gian nghiên cứu (Hình 1). Nồng độ nitrit, nitrat và photphat tăng dần trong thời gian nghiên cứu (Hình 1, 2) Có sự khác biệt đáng kể giữa nồng độ nitrit, nitrat và photphat ở tất cả các nghiệm thức (p<0,05). Kết quả cho thấy mối tương quan tích cực đáng kể giữa mật độ tôm và nồng độ tổng Amoniac, nitrit, nitrat và phốt phát trong nước bể (p<0,01). Một mối tương quan nghịch đáng kể đã được tìm thấy giữa mật độ tảo và nồng độ tổng amoniac và nitrit (p<0,05) (Bảng 2).

Mật độ tôm và tảo ảnh hưởng đáng kể đến nồng độ tổng amoniac, nitrit, nitrat và phốt phát trong nước (p<0,05). Mật độ tôm tăng dẫn đến tăng các hợp chất này, trong khi mật độ tảo tăng dẫn đến giảm các hợp chất này (Bảng 1). Nồng độ tối đa và tối thiểu của tổng amoniac (0,24±0,0 và 0,0 g/ m²), nitrit (7,95±0,2 và 2,8±0,1 g/ m²), nitrat (62,3±1,9 và 29,8±0,5 g/ m²) và phốt phát (4,1± 0,11 và 1,6±0,02 g/ m²) trên mỗi diện tích nuôi cấy được tìm thấy ở các nghiệm thức S₂A₁ và S₁A₃ (Bảng 3).

Bảng 2: Mối tương quan giữa mật độ tôm và tảo với tổng amoniac, nitrit, nitrat và phốt phát trong hệ thống không thay nước trong thời gian nuôi 45 ngày của tôm thẻ chân trắng Litopenaeues vannamei với Gracilaria corticata.

**. Tương quan có ý nghĩa ở mức 0,01

*. Tương quan có ý nghĩa ở mức 0,05 (n= 18)

Bảng 3: Tổng lượng đầu vào và đầu ra của amoniac, nitrit, nitrat và phốt phát (g m-2 ) để nuôi tổng hợp tôm thẻ chân trắng Litopenaeues vannamei với tảo đỏ Gracilaria corticata trong hệ thống không thay nước trong thời gian thử nghiệm 45 ngày (Trung bình ± SE, n=3).

Tăng trưởng và sản xuất tôm và rong biển

SGR tối đa và tối thiểu (1,97±0,0 và 1,7±0,01 %/ngày), tỷ lệ sống (94,7±1,3 và 51,3±1,3 %) và tăng trọng (129,9±2,9 và 10,10±3,1%) của L. vanamei đã được tìm thấy ở nghiệm thức S₁A₃ và S₂A₁. SGR tối đa và tối thiểu (1,23±0,07 và 0,31±0,04 %/ ngày) và trọng lượng tăng lên (73,67±5,5 và 14,92±1,9%) của G. corticata lần lượt có liên quan đến nghiệm thức S₁A₂ và S₂A₃. Kết quả chỉ ra rằng mật độ tôm ảnh hưởng đáng kể đến trọng lượng cuối cùng, tăng trọng, SGR và tỷ lệ sống của L.vannamei. Mật độ tôm ảnh hưởng đáng kể đến tăng trọng và SGR của G. corticata. Sự tương tác đáng kể giữa tôm và mật độ tảo đã được quan sát thấy trên các thông số tăng trưởng của L.vannamei và G. corticata trong thời gian nuôi 45 ngày (Bảng 1).

Nguồn cung nitơ

Nguồn cung cấp nitơ chính vào bể trong thời gian nuôi 45 ngày là từ thức ăn (17,79 g/m² ở nghiệm thức với 25 con tôm/ m² và 35,59 g/m² ở nghiệm thức với 50 con tôm/ m²). Đầu vào nitơ một phần do thức ăn tôm cung cấp trong các nghiệm thức lần lượt là 79,8±0,0, 77,5±0,0, 75,4±0,0, 79,8±0,0, 78,7±0,0 và 77,6±0,0% đối với các nghiệm thức S₁A₁, S₁A₂, S₁A₃, S₂A₁, S₂A₂ và S₂A₃ (Bảng 4). Nồng độ nitơ tối đa và tối thiểu trong nước (16,7±0,4 và 7,63±0/m) lần lượt được tìm thấy ở các nghiệm thức S₂A₁ và S₁A₃. Hàm lượng nitơ tối đa và tối thiểu trong trầm tích (4,46±0,06 và 1,3±0,02 g/ m) lần lượt được tìm thấy ở nghiệm thức S₂A₁ và S₁A₂. Vào cuối giai đoạn nuôi, nitơ một phần trong sinh khối tôm là 35,1±0,9, 39,6±0,3, 41,9±0,5, 21,7±1,6, 28,0±1,5 và 31,0±1,3% ở các nghiệm thức S₁A₁, S₁A₂, S₁A₃, S₂A₁, S₂A₂ và S₂A₃. Nitơ một phần trong sinh khối rong biển lần lượt là 0,0, 4,7±1,0, 9,4±0,6, 0,0, 1,8±1,3 và 3,4±0,6% ở các nghiệm thức S₁A₁, S₁A₂, S₁A₃, S₂A₁, S₂A₂ và S₂A₃. Có sự khác biệt đáng kể giữa tổng lượng nitơ đầu vào và tổng lượng nitơ đầu ra ở tất cả các nghiệm thức (p<0,05), sự khác biệt giữa lượng nitơ đầu vào và đầu ra có thể đã được thải vào khí quyển (Bảng 4).

Bảng 4: Nguồn nitơ cho các nghiệm thức khác nhau trong nuôi cấy tổng hợp Litopenaeues vannamei và Gracilaria corticata trong hệ thống không thay nước trong thời gian thử nghiệm 45 ngày (Trung bình ± SE, n=3).

Nguồn cung phốt pho

Nguồn phốt pho chính được đưa vào bể trong thời gian nuôi 45 ngày là từ thức ăn cho tôm (2,47 g/m² ở nghiệm thức với 25 con tôm/ m² và 4,93 g/m² ở nghiệm thức với 50 con tôm/m²). Một phần phốt pho được cung cấp bởi thức ăn cho tôm trong các nghiệm thức lần lượt là 88,6, 86,5, 84,5, 88,6, 87,6 và 86,5% đối với các nghiệm thức S₁A₁, S₁A₂, S₁A₃, S₂A₁, S₂A₂ và S₂A₃ (Hình 2). Vào cuối thời kỳ nuôi, hàm lượng phốt pho đầu vào đạt tối đa trong trầm tích ở tất cả các nghiệm thức. Hàm lượng lân trong trầm tích lần lượt là 52,8±1,8, 46,8±0,3, 42,7±0,9, 64,4±0,7, 61,6±0,7 và 61,6±1,1% ở các nghiệm thức S₁A₁, S₁A₂, S₁A₃, S₂A₁, S₂A₂ và S₂A₃ (Bảng 5). Không có sự khác biệt đáng kể giữa tổng lượng phốt pho đầu vào và đầu ra ở các nghiệm thức (p>0,05).

Bảng 5: Lượng phốt pho cần thiết cho nuôi cấy tổng hợp Litopenaeues vannamei và Gracilaria corticata trong hệ thống không thay nước trong thời gian thử nghiệm 45 ngày (Trung bình ± SE, n=3).

Thảo luận

Việc giảm tỷ lệ trao đổi nước giúp hạn chế lượng chất thải thải ra môi trường, góp phần bảo vệ môi trường ven biển. Theo kết quả của nghiên cứu này, việc lựa chọn mật độ thả thích hợp tảo đỏ G. corticata và L. vannamei trong hệ thống không thay nước đã giúp cải thiện chất lượng nước và tăng sản lượng tảo và tôm. Hệ thống không thay nước kết hợp mật độ thả phù hợp (25 tôm/m² và 400g tảo/m²) giúp tăng sản lượng cả tôm và tảo. Nồng độ amoniac, nitrit và nitrat thấp hơn đáng kể trong hệ thống có tảo so với hệ thống không có tảo. L. vannamei đạt hiệu quả tốt nhất (tỷ lệ sống, SGR, WG cao, FCR thấp) khi nuôi với mật độ 25 tôm/m² và 400g tảo/m². Mật độ tôm ảnh hưởng đáng kể đến độ pH, DO và lượng chất dinh dưỡng trong nước. Theo dõi nước đầu vào và đầu ra của ao nuôi tôm bán thâm canh (L. vannamei) cho thấy độ pH của nước đầu vào và đầu ra dao động trong khoảng 7,7 đến 8,5 (Casillas-Hernández và cộng sự, 2007). Một nghiên cứu khác về cân bằng khối lượng dinh dưỡng trong ao nuôi tôm thâm canh (L. vannamei) chỉ ra rằng độ pH của nước dao động trong khoảng 7,8±0,2 và 8,0±0,3 lúc 7:30 và 14:00 giờ (Van Nguyen và Maeda, 2015).

Trong nghiên cứu này, nguồn nitơ chính là 75,4-79,8% đối với nghiệm thức với 25 con tôm/m² và 77,6±0,0 – 79,8± 0,0% đối với nghiệm thức với mật độ 50 con/m². Thức ăn là nguồn phốt pho chính (84,5-8,6% đối với nghiệm thức với 25 con tôm/m² và 86,6±0,0-88,6±0,0% đối với nghiệm thức với 50 con tôm/m²). Khoảng 0,1- 0,2% tổng lượng nitơ đầu vào và 0,0% lượng phốt pho đầu vào là từ lượng nước vào. Kết quả tương tự cũng được tìm thấy ở các ao nuôi tôm (Penaeus monodon) mật độ cao hơn ở Thái Lan và Alabama, nơi nguồn nitơ chính (76–92%) và phốt pho (51–89%) là từ thức ăn (Briggs và Funge-Smith, 1994; Đi văng, 1998).

Trong các ao nuôi tôm (L. vannamei) nằm ở vùng hồ Tai của Trung Quốc, thức ăn đóng góp trung bình 193,81 kg/ ha (61,24%) và 45,20±2,12 kg/ ha (81,01%) trong tổng lượng nitơ và phốt pho tăng thêm trong ao L. vannanmei. Nước bơm vào ao mang lại trung bình 83,57 kg/ ha (26,96%) và 8,48±0,57 kg/ ha (15,20%) tổng lượng nitơ và phốt pho đầu vào tương ứng (Xia và cộng sự, 2004). Trong một trang trại nuôi tôm bán thâm canh ở Tây Bắc Mexico, thức ăn chiếm lần lượt 76,0% và 83,4% lượng nitơ và phốt pho đầu vào (PáezOsuna và cộng sự, 1997).

Trong môi trường nuôi tổng hợp tôm (L. vannamei) và cà chua (L. esculentum) với nước ngầm có độ mặn thấp, hầu hết N (43,6%) và P (98,8%) xâm nhập vào hệ thống dưới dạng thức ăn cho tôm (Mariscal-Lagarda & Páez -Osuna, 2014).

Ngược lại, trong các ao nuôi tôm bán thâm canh (L. vannamei) ở Honduras, việc thay nước chiếm phần lớn lượng nitơ và phốt pho thu được trong ao; lượng nước đóng góp 63%, trong khi thức ăn đóng góp 36% lượng nitơ. Mặt khác, lượng phốt pho đầu vào chính chủ yếu là từ nước (51%) và thức ăn chăn nuôi (47%) (TeichertCoddington và cộng sự, 2000).

Trong nghiên cứu này, sản lượng tôm P. vannanmei ở các nghiệm thức với 25 con/m² chứa trung bình 7,8±0,3, 9,1±0,1 và 9,9±0,2 g/ m² (tương đương 78±3, 91±1 và 99±2 kg/ ha) tổng lượng nitơ đầu vào. Năng suất tôm ở các nghiệm thức với mật độ 50 con/m² (S₂A₁, S₂A₂ và S₂A₃), chứa trung bình 9,7±0,3, 12,7±0,4 và 14,2±0,4g/ m² (bằng 97±3, 127±4, và 142±4 kg/ ha) tổng lượng nitơ đầu vào. Trong thời gian nuôi 112 ngày, ở vùng hồ Tai của Trung Quốc, sản phẩm tôm của ao L. vannanmei chứa trung bình 102,81 kg/ ha, tương đương 32,94% tổng lượng nitơ đầu vào (Xia và cộng sự, 2004).

Trong mô hình nuôi kết hợp tôm (L. vannamei) và cà chua (L. esculentum) ở Mexico, trong thời gian 133 ngày, khoảng 15,2% lượng N đầu vào và 8,9% lượng P đầu vào được chuyển đổi sang tôm thu hoạch. và khoảng 13,4% lượng N đầu vào không được tính đến và được cho là bị thất thoát vào khí quyển thông qua quá trình khử nitrat và bay hơi (Mariscal-Lagarda và Páez-Osuna, 2014).

Ngược lại, ở Thái Lan, nguồn nitơ và phốt pho cho một loạt ao nuôi tôm thâm canh được xác định qua hai hoặc ba chu kỳ nuôi. Kết quả chỉ ra rằng tôm (P. monodon) chuyển đổi 24% nitơ thức ăn và 13% phốt pho thức ăn thành thịt (Briggs và Funge-Smith, 1994). Trong các trang trại nuôi tôm bán thâm canh ở Honduras, nguồn hóa chất một phần đã chứng minh rằng các ao thương mại thả 7-10 con tôm/ m² giữ lại 6,5% nitơ và 31% phốt pho thu được thông qua thức ăn, phân bón và nước (TeichertCoddington và cộng sự, 2000).

Trong nghiên cứu này, do không có sự thay nước nên không tìm thấy sự khác biệt đáng kể giữa tổng lượng phốt pho đầu vào và tổng lượng phốt pho đầu ra (Bảng 5). Khoảng 46,8±0,3 đến 64,4±0,7% tổng lượng phốt pho đầu vào được tìm thấy trong trầm tích. Trong các ao nuôi tôm (L. vannamei) ở vùng hồ Tai của Trung Quốc, khoảng 74,37% tổng lượng phốt pho đầu vào được tìm thấy trong trầm tích (Xia và cộng sự, 2004).

Mặc dù không thay nước nhưng trong thời gian nuôi, có sự khác biệt đáng kể giữa tổng lượng nitơ đầu vào và tổng lượng nitơ thu được từ tôm và tảo, hòa tan trong nước và tích lũy trong trầm tích. Nitơ có thể bị mất thông qua quá trình khử nitrat hoặc bay hơi amoniac (Teichert-Coddington và cộng sự, 2000). Quá trình khử nitrat liên quan đến việc khử nitrat thông qua nitrit và oxit nitric thành oxit nitơ hoặc khí nitơ (Zumft, 1997).

Trong nghiên cứu này, khoảng 9,2±1,7 – 30,8±2,3% tổng lượng nitơ đầu vào bị thất thoát do bay hơi (Bảng 4). Để so sánh, trong nuôi kết hợp tôm (L. vannamei) và cà chua (L. esculentum) ở Mexico, khoảng 13,4% tổng lượng nitơ đầu vào bị mất do bay hơi (MariscalLagarda và Páez-Osuna, 2014). Ngược lại, trong các ao nuôi tôm (L. vannamei) ở vùng hồ Tai của Trung Quốc, khoảng 54,86% tổng lượng nitơ đầu vào bị mất do bay hơi, khử nitrat và tích tụ (Xia và cộng sự, 2004).

Kết quả của nghiên cứu này đã chứng minh rằng việc tăng mật độ G. corticata trong tất cả các nghiệm thức, dẫn đến tăng sinh khối tôm thu hoạch (Bảng 1), do đó dẫn đến tăng khả năng hấp thu nitơ và phốt pho của tôm. Năng suất của các loài trong hệ thống nuôi hỗn hợp phụ thuộc vào hiệu suất tăng trưởng của cả hai loài trong hệ thống (Qian và cộng sự, 1996). Trong nghiên cứu này, tốc độ tăng trưởng tốt nhất của G. corticata được tìm thấy ở nghiệm thức S₁A₂ và S₁A₃ (với 25 con tôm/ m²) (Bảng 1). Mật độ nuôi tôm tăng có thể làm tăng độ đục và giảm cường độ ánh sáng, từ đó hạn chế sự phát triển của tảo. Nuôi trồng tổng hợp tảo đỏ Kappuphycus alvarezii và trai ngọc Pinctada martensi cho thấy mối quan hệ chặt chẽ giữa sự phát triển của tảo và sự hấp thu chất thải nitơ trong phạm vi được thử nghiệm, điều này chứng tỏ rằng tảo có thể loại bỏ chất thải nitơ một cách hiệu quả khi có điều kiện (ví dụ: ánh sáng, nhiệt độ, độ đục) thích hợp cho tảo phát triển mạnh (Qian và cộng sự, 1996).

Từ kết quả của nghiên cứu này, trong thời gian nuôi, nồng độ nitrit, nitrat và phốt phát tối đa và tối thiểu được tìm thấy ở các nghiệm thức S₂A₁ (mật độ tôm cao không có tảo) và S₁A₃ (mật độ tôm thấp và mật độ tảo cao) (Hình 1, 2). Việc nuôi trồng tổng hợp Salmonids và G. chilensis chỉ ra rằng sự phát triển của Gracilaria sử dụng nước thải bể cá cho phép đa dạng hóa sản xuất do hiệu quả lọc sinh học của Gracilaria trong việc loại bỏ nitơ và phốt pho (Buschmann và cộng sự, 1996a). Kết quả đã chứng minh mối tương quan ngược đáng kể giữa mật độ rong biển và nồng độ tổng amoniac, nitrit và phốt phát trong nước (Bảng 2). Những kết quả này xác nhận giả thuyết đã được chấp nhận rằng rong biển trong hệ thống nuôi cấy tích hợp sẽ chuyển đổi chất thải trao đổi chất của động vật thành sinh khối tảo dẫn đến tốc độ tăng trưởng cao (Harlin và cộng sự, 1979). Năng suất của cả Gracilaria spp. và cua tăng lên khi chúng được nuôi trong cùng một ao (Trono 1989). Nghiên cứu về khả năng lọc sinh học của rong biển trong việc giảm nitơ vô cơ trong ao nuôi tôm cho thấy G. manilaensis có khả năng giảm tới 83,65% NH₄⁺, 33,33% NO₂^– và 68,42% NO₃^– sau 24 giờ. Về vấn đề này, việc đồng nuôi G. manilaensis cùng với tôm là cần thiết để nâng cao chất lượng nước và giảm ô nhiễm chất thải do tôm thải ra (Shukri và Surif, 2011). Trong nghiên cứu này, SGR tối đa (1,22±0,07%/ ngày) của G. corticata đã được quan sát thấy ở nghiệm thức S₁A₂. Tương tự, rong đỏ Kappaphycus alvarezii nuôi kết hợp với tôm thẻ chân trắng L. vannamei trong lồng nổi (Lombardi và cộng sự, 2006) tảo đỏ G. corticata là nguyên liệu chính cho tốc độ tăng trưởng 1,11%/ngày để cung cấp agarr ở Iran, nơi ngành công nghiệp thạch có khả năng phát triển đáng chú ý. Tuy nhiên, ngành này đang phải đối mặt với tình trạng thiếu nguyên liệu thô. (Akbari và cộng sự, 2004; Foroughifard và cộng sự, 2005). Nghiên cứu này chứng minh rằng việc nuôi cấy đồng thời L. vannamei và G. corticata trong hệ thống không thay nước, có thể nâng cao tổng sản lượng L. vannamei, giảm lượng nitơ và phốt pho cả trong nước và trầm tích và do đó cải thiện chất lượng nước. Tuy nhiên, sự gia tăng sinh khối rong biển có thể nâng cao sản lượng sinh khối tôm và tổng lượng nitơ hấp thụ của tôm. Ngoài ra, mật độ tôm tăng có thể dẫn đến giảm sản lượng tôm và tăng độ đục, do đó sẽ làm giảm sản lượng G.corticata. Từ kết quả của nghiên cứu này, mật độ 400 g rong biển/ m² và 25 con tôm/ m² có thể phù hợp cho nuôi kết hợp L. vannamei và G. corticata trong hệ thống không thay nước.

Theo Fourooghifard H.; Matinfar A.; Mortazavi M. S.; Roohani Ghadikolaee K.; Mirbakhsh M.

Nguồn: https://www.academia.edu/92187211/Growth_parameters_of_whiteleg_shrimp_Litopenaeus_vannamei_and_red_seaweed_Gracilaria_corticata_in_integrated_culturing_method_under_zero_water_exchange_system

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

TÔM GIỐNG GIA HÓA – CHÌA KHÓA THÀNH CÔNG

Xem thêm:

• Nuôi Trồng Thủy Sản Có Trách Nhiệm: Nuôi Tôm Bền Vững Và Có Thể Truy Xuất Nguồn Gốc Ở Việt Nam
• Sử Dụng Probiotic Trong Nuôi Trồng Thủy Sản Ấn Độ: Đánh Giá Tiềm Năng Bổ Sung Probiotic Trong Việc Cải Thiện Cá Và Tôm
• Công Nghệ Sản Xuất Tôm Sú Penaeus monodon Với Mật Độ Thả Khác Nhau Bằng Hệ Thống Tuần Hoàn