Trồng rau, nuôi cá Aquaponic RAS kép

Nuôi trồng thủy sản thủy canh bằng công nghệ RAS kép (Dự án INAPRO) đang thử nghiệm tại Đức, Tây Ban Nha, Bỉ và Trung Quốc nhưng hứa hẹn trở thành một mô hình nuôi trồng thủy sản hiệu quả trong tương lai.

Dự án INAPRO tại Đức  Nguồn: Advocate

Thủy canh (aquaponic), sự kết hợp giữa nuôi thủy sản và trồng rau là một hệ thống trợ giúp hiệu quả việc giảm thiểu lượng nước sử dụng trong toàn bộ quá trình nuôi thủy sản công nghệ RAS. Theo cách này, lượng sử dụng thuốc trừ sâu, kháng sinh, phân bón cũng giảm đáng kể.

Dự án INAPRO đã chứng minh được lợi ích của hệ thống aquaponic, hay còn được gọi là “RAS kép” đó là cá và rau xanh được nuôi và trồng độc lập với nhau qua một bể chứa có tác dụng như lớp đệm ngăn cách. Tổng kinh phí dầu tư cho Dự án INAPRO là 9 triệu euro, trong đó Ủy ban châu Âu (EC) hỗ trợ gần 6 triệu euro. Rau xanh được chăm bón bằng nguồn nước thải giàu dinh dưỡng từ hệ thống nuôi cá. Lượng chất thải thoát ra môi trường nhờ đó cũng được giảm thiểu.

Hệ thống INAPRO sẽ giảm tỷ lệ nước cung cấp cho trại nuôi mỗi ngày từ 10% (ở hệ thống RAS thông thường) xuống 1 - 3%. Dự án INAPRO sẽ kéo dài 4 năm dưới sự giám sát của Tiến sĩ Daniela Baganz và Giáo sư Werner Kloas tại Viện Nghiên cứu Sinh vật học và thủy sản trên cạn (IGB) tại Đức. Dự án nhằm tập trung nghiên cứu các vấn đề bền vững, an ninh lương thực và nguồn nước; ngoài ra còn hỗ trợ chương trình Horizon 20 kéo dài 6 năm của EC về khoa học tiên tiến, gỡ bỏ rào cản với công nghệ tiên tiến và đưa khoa học tới cộng đồng.

Nhờ hệ thống aquaponic, ngành thủy sản có thể nuôi cá ở những nơi khô cằn, hoang mạc như Nevada. Để chứng minh hệ thống INAPRO có thể vận hành hiệu quả và mang lại hiệu quả kinh tế ở những vùng địa lý, khí hậu khác nhau, nhóm nghiên cứu dự án đã tiến hành trình diễn mô hình thử nghiệm ở nhiều nơi tại Đức, Tây Ban Nha, Bỉ và Trung Quốc.

Trong giai đoạn thử nghiệm, INAPRO dần chứng minh tính khả thi trên diện tích rộng ở nhiều vùng địa lý và điều kiện khí hậu khác nhau. Những loại cá được chọn để nuôi trong mô hình này sẽ phụ thuộc vào từng quốc gia, ví dụ tại Đức sẽ thích hợp nuôi cá da trơn châu Phi; Tây Ban Nha và Trung Quốc sẽ nuôi cá rô phi và tại Bỉ sẽ nuôi cá pike perch (một loại cá vược).

Tháng 12/2016, mô hình INAPRO đã được thử nghiệm ở Waren, Đức, thuộc vùng hồ Muritz  (hồ nước ngọt lớn nhất nước Đức) với  mục tiêu thu hoạch và chế biến 2 tấn cá da trơn/tháng tại Fischerei Müritz-Plau GmbH (công ty thủy sản lớn nhất Đức). Tiến sĩ Baganz cho biết, cả nhóm đang hoàn thiện toàn bộ dữ liệu có liên quan tới những phân tích về vòng đời vật nuôi (LCA), nhằm tìm ra sự khác nhau giữa các mô hình INAPRO trình diễn ở những địa điểm khác nhau trên toàn thế giới. LAC sẽ đánh giá chính xác được tác động lên môi trường của hệ thống này trong quá trình sản xuất, chế biến, phân phối, bảo trì…; từ đó, đề ra các điều chỉnh cần thiết để hoàn thiện mô hình.

Tiến sĩ Baganz giải thích, điều kiện sản xuất cá và rau được tối ưu hóa bằng việc kiểm soát và điều chỉnh giá trị pH, thành phần dinh dưỡng thông qua Hệ thống quản lý tự động (MES). MES có kiểm soát toàn bộ hệ thống aquaponic và tự động khắc phục sự cố xảy ra trong quá trình sản xuất, đồng thời truyền thông tin chi tiết, hoặc cảnh báo tới quản trị viên.

Một điều đáng chú ý trong dự án INAPRO chính là sử dụng các “chất hoạt hóa sinh học” - gồm các nguyên liệu tự nhiên, kích thích tăng trưởng sinh học. INAPRO đã kiểm nghiệm việc sử dụng các chất hoạt hóa sinh học tại mô hình trình diễn gồm Inagor ở Bỉ và Tilamur ở Tây Ban Nha. Theo báo cáo mới nhất của INAPRO, các chất hoạt hóa sinh học đã được sử dụng thành công trong việc giữ hàm lượng nitrat ở mức thấp.

Trong quá trình thử nghiệm mô hình, nhóm nghiên cứu thường xuyên tổ chức hội thảo hoặc tới thăm trực tiếp mô hình để ghi nhận các phản hồi từ người nuôi cá, hiệp hội sản xuất, tập đoàn và các chuyên gia tư vấn.