Một nghiên cứu bổ sung gần đây của Khanjani et al. đã đánh giá giá trị dinh dưỡng và các đặc tính chức năng của sinh khối biofloc và bột biofloc khô như một cách để tăng cường định lượng thức ăn nuôi trồng thủy sản. Nghiên cứu cho thấy rằng biofloc chứa một lượng đáng kể protein và chất béo, có lợi ích bổ sung là liên tục có sẵn cho nguồn nuôi cấy. Probiotics và các chất dẫn xuất của vi sinh vật có thể kích hoạt tác dụng kích thích miễn dịch, làm giảm nhu cầu thức ăn của vật nuôi được nuôi từ 30 - 50%.
Một trong những tác giả chính của hai nghiên cứu này là Tiến sĩ Maurício Emerenciano, người đã phân tích và phát triển các kỹ thuật sản xuất tôm và cá, đặc biệt là hệ thống công nghệ biofloc (BFT) trong 15 năm qua. Năm 2018, ông tham gia Tổ chức Nghiên cứu Công nghiệp và Khoa học Khối thịnh vượng chung (CSIRO) hỗ trợ các dự án nuôi trồng thủy sản tại Úc và Việt Nam.
Từ năm 2018 đến năm 2021, ông làm việc tại các trang trại nuôi tôm thâm canh dựa trên BFT tại Việt Nam. Nhóm của ông đã tiến hành một loạt các hệ thống thử nghiệm quy mô thương mại mang lại năng suất cao, bao gồm tỷ lệ sống ổn định trên 90% và năng suất tối đa là 46 tấn tôm/ha trong mỗi vụ nuôi.
Tiến sĩ Maurício Emerenciano chia sẻ 4 cách để tối ưu hóa độ ổn định của BFT:
1. Theo dõi và duy trì chất lượng nước
BFT yêu cầu độ kiềm và oxy hòa tan tối ưu để giữ ổn định quần thể vi sinh vật. Kiểm soát chặt chẽ chất lượng nước bằng cách sử dụng các thiết bị và phương pháp đáng tin cậy, là điều cần thiết để tạo ra dữ liệu chính xác.
“Chìa khóa để đạt được hiệu suất nhất quán là tạo ra dữ liệu đáng tin cậy bằng cách sử dụng thiết bị được hiệu chỉnh tốt, hoạt động nhanh chóng và hợp lý. Công nghệ đắt đỏ là không bắt buộc, nhưng thiết bị đáng tin cậy là chìa khóa. Tiến sĩ Emerenciano giải thích: Chúng tôi chủ yếu vẫn thực hiện giám sát thủ công trong các dự án của mình. “Nếu không có dữ liệu đáng tin cậy và giám sát chặt chẽ, bạn có thể bỏ lỡ các khoảng thời gian quan trọng để hành động. Bạn sẽ ngạc nhiên về số lượng dữ liệu sai lệch mà bạn có thể tìm thấy trong lĩnh vực này. Đặc biệt là khi bắt đầu chu kỳ sản xuất, bắt buộc phải theo dõi các đường cong của hợp chất N, độ kiềm và mật độ Vibrio để bạn có thể thực hiện hành động thích hợp khi cần.”
2. Chăm sóc cộng đồng vi sinh vật trong hệ thống nuôi
Hiểu đúng về động lực vi khuẩn phức tạp của BFT là rất quan trọng để thành công. Có 3 cộng đồng cần cân bằng: tảo, vi khuẩn dị dưỡng và vi khuẩn nitrate hóa.
Vì BFT thường xuyên tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, chúng có thể nhanh chóng bị tảo tàn phá. Để kiểm soát điều này, cần hạn chế ánh sáng có sẵn để đảm bảo quần thể vi khuẩn dị dưỡng cân bằng và khỏe mạnh.
Đối với BFT, tảo có lợi nhưng không bao giờ được chiếm ưu thế, không để tảo nở hoa vì chúng có thể làm giảm đáng kể lượng oxy vào ban đêm.
Làm thế nào để tạo ra và duy trì một cộng đồng nitrate hóa dị dưỡng ổn định?
Tiến sĩ Emerenciano: “Các thông số chất lượng nước ổn định. Theo dõi sự phát triển của cộng đồng nitrate hóa bằng cách ghi nhận các xu hướng và đỉnh của hợp chất N.”
Chu trình nitơ luôn hoạt động trong BFT. Mức độ ổn định của oxy hòa tan, độ pH, độ mặn và nhiệt độ giúp ổn định cộng đồng nitrate hóa. Ngoài ra, độ kiềm và mức chất rắn lơ lửng thích hợp sẽ giúp quần thể vi sinh vật mong muốn phát triển mạnh.
Có thể thúc đẩy hơn nữa sự phát triển của cộng đồng vi sinh vật dị dưỡng bằng cách quản lý chặt chẽ tỷ lệ C:N bằng cách cung cấp vào hệ thống nuôi các nguồn carbon bên ngoài khi cần thiết.
“Trong hệ thống nuôi, chúng tôi bổ sung các nguồn carbon bên ngoài (ví dụ như mật đường) như một công cụ quản lý khi cần thiết. Điều này thúc đẩy sự phát triển của các sinh vật dị dưỡng, do đó giữ cho nước ổn định để ngăn chặn tảo nở hoa,” Tiến sĩ Emerenciano lưu ý.
Có thể sử dụng các chủng vi sinh từ các thương hiệu đáng tin cậy để đảm bảo phát triển đúng cộng đồng của các loài hiệu quả nhất.
3. Quản lý thức ăn và chất thải một cách hợp lý
Vì việc ít thay nước trong BFT nên phải liên tục theo dõi và quản lý chất lượng nước và chất thải. Chất thải có thể được giảm thiểu bằng máy cho ăn tự động được điều chỉnh phù hợp và thức ăn chất lượng cao, vừa kích thích tăng trưởng vừa tăng khả năng tiêu hóa, điều này cũng giúp kiểm soát lượng chất thải.
Tiến sĩ Emerenciano: “Mặc dù thức ăn chất lượng cao đắt hơn nhưng kết quả cuối cùng trong quá trình nuôi sẽ tốt hơn nhiều.
Nên áp dụng các chiến lược cho ăn phù hợp và không cho ăn quá nhiều.
Dựa trên kết quả kiểm soát chất lượng nước để điều chỉnh lượng thức ăn. Khi nitơ đạt đỉnh hoặc khi nhiệt độ giảm, nên giảm lượng thức ăn của mình cho phù hợp và chính xác.
Thức ăn kém chất lượng, nguồn carbon dư thừa hoặc cho ăn quá nhiều sẽ làm tăng lượng bùn và mầm bệnh lây lan trong hệ thống nuôi. Oxy hòa tan, pH và các thông số khác như lượng amoniac, nitrite và vi khuẩn Vibrio cũng sẽ bị ảnh hưởng. Sự tích tụ bùn là tác nhân mạnh mẽ làm mất cân bằng hệ thống và là công thức hoàn hảo dẫn đến thảm họa.
Mọi thông số trong BFT đều cần ở trạng thái cân bằng. Sự mất cân bằng có thể dẫn đến nhiều mối nguy. Sự lây lan của mầm bệnh thường liên quan trực tiếp đến chất lượng nước, việc cho ăn và quản lý chất thải không đúng cách.
4. Sử dụng đúng kỹ thuật và công cụ
Để BFT thành công cần có cơ sở hạ tầng phù hợp. Sục khí thích hợp, loại bỏ bùn và thiết kế hố sifon hiệu quả là rất quan trọng. Hệ thống cần một số lượng quạt nước phù hợp, với sự chuyển động của nước và oxy tốt. Tiến sĩ Emerenciano: “Công nghệ đơn giản là tốt, nhưng hãy giữ cho hệ thống sạch sẽ và được bảo trì tốt để đảm bảo rằng mọi thứ hoạt động với hiệu suất cao nhất”.
Phát triển trong tương lai
Tiến sĩ Emerenciano: “Tương lai của BFT khá khả quan, nhưng vẫn còn một số khiếm khuyết cần được nghiên cứu thêm. Trong khi đó, các công cụ hỗ trợ ra quyết định sử dụng trí tuệ nhân tạo, được liên kết và kết nối với máy cấp liệu tự động, cảm biến chất lượng nước và hệ thống dữ liệu dựa trên đám mây sẽ giúp thời gian phản ứng vận hành nhanh hơn.
Tôi luôn nhấn mạnh vào việc giám sát liên tục, điều này thực sự có thể tối ưu hóa thời gian phản ứng và các yêu cầu đầu vào của hệ thống. Chúng ta nên nắm bắt công nghệ vì việc am hiểu công nghệ có thể giúp hoàn thành một số nhiệm vụ đáng kinh ngạc chỉ bằng chiếc điện thoại di động. Tôi nghĩ rằng chúng ta sẽ thấy cuộc cách mạng thực sự trong nuôi trồng thủy sản tự động và kỹ thuật số trong vòng một thập kỷ.
Các công nghệ lưu trữ nhiệt mới và sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng sạch tái tạo hiệu quả về chi phí, chẳng hạn như năng lượng mặt trời, thủy điện quy mô nhỏ và năng lượng gió, cũng sẽ là một thách thức trong thập kỷ tới. Một số công nghệ có thể giảm lượng khí thải carbon không chỉ của BFT mà còn của tất cả các hoạt động nuôi trồng thủy sản trong tương lai của chúng tôi.”
Một khía cạnh quan trọng khác là xử lý chất thải hợp lý, đặc biệt là ở các nước đang phát triển, nơi các hệ thống tự nhiên tương đối phong phú, nhưng thường bị đe dọa bởi sự phát triển và ô nhiễm. Việc xử lý và tiêu hủy rác thải không đúng cách có thể gây bùng phát mầm bệnh. Chúng ta đang chứng kiến việc này lặp đi lặp lại. Trận chiến liên tục với AHPND/EMS ở Đông Nam Á là một ví dụ hoàn hảo nên việc giám sát mầm bệnh định kỳ là bắt buộc.
Theo kịp các phát triển và công nghệ mới sẽ đảm bảo sản lượng thủy sản ổn định trong tương lai. Trong công nghệ biofloc, việc giảm nhu cầu thức ăn, nước sạch và giàu vi khuẩn, lợi ích của lợi khuẩn và sản xuất đàn giống tốt hơn với chi phí tương đương có thể đạt được một cách thực tế khi tuân thủ các kỹ thuật quản lý phù hợp. Không có gì ngạc nhiên khi ngày càng có nhiều nhà nuôi trồng thủy sản áp dụng hệ thống này.
Nguồn: Thefishsite
Lược dịch: Trần Thị Thúy Quyên
