Công nghệ Biofloc: Có khả năng phòng ngừa bệnh tôm

Thuộc địa sống của các đại thực bào và vi khuẩn lơ lửng trong cột nước có thể tăng tỷ lệ sống, chuyển đổi thức ăn

Lấy mẫu với các phễu Imhoff cho biết thể tích biofloc, một yếu tố chính để kiểm soát sau khi ao được thả.

Biofloc được định nghĩa là một tập hợp các phân tử vĩ mô - tảo cát, tảo vĩ mô, phân viên, ngoại cốt, phần còn lại của các sinh vật đã chết, vi khuẩn và động vật không xương sống. Nó là một thuộc địa sống của các đại thực bào và vi khuẩn lơ lửng trong cột nước. Hiện nay, các nghiên cứu của một số trường đại học lớn và các công ty tư nhân đang sử dụng Biofloc làm nguồn protein đơn bào cho thức ăn thủy sản. Theo một số tác giả, hàm lượng protein thô sinh học trong khoảng 35,0 đến 50,0%, và chất béo thô của nó chiếm 0,6 đến 12,0% thể tích.

Các hệ thống Biofloc gầy dựng một nền sản xuất ổn định và bền vững, vì chúng hỗ trợ quá trình tự nitrat hóa trong các ao nuôi tôm hoặc nuôi tôm bằng không trao đổi nước. Trong các hệ thống Biofloc, tảo phát triển đầu tiên, tiếp theo là sự chuyển tiếp với sự hình thành bọt, sau đó phát triển biofloc màu nâu. Việc này có thể mất vài tuần, tùy thuộc vào sinh khối nuôi trong nước ao nuôi. Quá trình chuyển đổi nhanh với cá rô phi, nhưng mất nhiều thời gian hơn với tôm.

Công nghệ Biofloc

Công nghệ Biofloc cho nuôi tôm quy mô thương phẩm trong ao lớn là đơn giản, nhưng theo một cách phức tạp. Các thủ tục thông thường cơ bản cần được tuân theo, kết hợp với các phương pháp công nghệ Biofloc. Thủ tục phải được điều chỉnh liên quan đến những thay đổi trong môi trường nước nuôi và hành vi của tôm, chẳng hạn như sức khỏe và tăng trưởng.

Để đạt được kết quả tốt nhất, chỉ nên thả ấu trùng biết rõ không có mầm bệnh làm con giống. Khi ao được thả, yếu tố chính để kiểm soát là khối lượng Biofloc. Sử dụng phểu Imhoff để đánh giá, khối lượng Biofloc cần được duy trì dưới 10 ml / L cho đầy đủ biofloc và 5 mL / L cho các hệ thống bán sinh học biofloc. Nước xanh hoặc nâu có thể chấp nhận được, nhưng nước đen là một chỉ báo về các điều kiện bất thường.

Hạt ngũ cốc và mật đường cung cấp carbon khi cần thiết. Nói chung, các ứng dụng hạt thay đổi từ 15 đến 20 phần trăm tổng thức ăn được sử dụng trong các hoạt động trong giai đoạn nuôi sớm và tăng lên 25 đến 50 phần trăm gần thu hoạch, tùy thuộc vào hệ thống được áp dụng, hoặc toàn bộ hoặc bán sinh học biofloc.

Các thiết bị sục khí giúp biofloc lơ lửng trong nước ao - một yêu cầu chính để tối đa hóa tiềm năng của quá trình vi sinh vật trong ao nuôi tôm. Nồng độ oxy hòa tan cần được theo dõi thường xuyên để giữ mức cao hơn 4 mg / L. Đặc biệt là trong các hệ thống sinh học biofloc, các thiết bị sục khí cần được giám sát liên tục để vấn đề trục trặc và sửa chữa hoặc thay thế không chậm trễ vì các thiết bị sục khí cần hoạt động ít nhất 22 giờ một ngày. Các biofloc bị lơ lửng phải có sẵn như là thức ăn cho tôm.

Hạt ngũ cốc, hỗn hợp lúa mì, ngô và đậu nành có hàm lượng protein từ 14 đến 18% và mật đường được sử dụng để duy trì tỷ lệ carbon: nitơ (C: N) trên 15. Độ ổn định nước của hạt ngũ cốc cần phải nằm trong khoảng 15 và 20 phút. Điều này cung cấp một chất nền hữu cơ rẻ tiền mà trên đó biofloc có thể phát triển, ngoài việc tăng tỷ lệ C: N. Thức ăn cho tôm có thể chứa nhiều protein (35 đến 40%) hoặc ít protein (29 đến 30%). Mật đường có thể được áp dụng hai hoặc ba lần mỗi tuần ở mức 15 đến 20 kg mỗi ha (ha).

Những lợi thế về năng suất, tỷ lệ sống và chuyển đổi thức ăn tốt hơn cho tôm He bằng cách sử dụng bột ngũ cốc với lúa mì - nguồn cacbon của chúng tôi đã được chứng minh trong nghiên cứu năm 2010 của Mohamed Megahed. Ngoài các hóa chất đặc trưng như khoáng chất và vôi, cao lanh được bón ở mức 50-100 kg / ha là cần thiết trong quá trình chuẩn bị nước ao và trong quá trình vận hành. Các hạt cao lanh lơ lửng trong nước ao được cho là trở thành hạt nhân của cộng đồng biofloc trong nước ao.

Các ao nuôi tôm sinh thái được điều trị cao có sản xuất ổn định và bền vững.

Kiểm soát môi trường

Máy sục khí cần được định vị chính xác để tích tụ bùn ở trung tâm ao nuôi, liên tục lơ lửng biofloc trong nước ao và duy trì nồng độ oxy hòa tan cao. Đầu vào năng lượng liên quan đến công suất của thiết bị sục khí phải tương quan với mật độ thả.

Bùn tích lũy cần được tháo ra định kỳ. Hạn chế trao đổi nước là hàng đầu chỉ khi thật sự cần thiết. Nói chung, trong nước ao có độ mặn từ 20 đến 30 ppt và nhiệt độ từ 25 đến 30 độ C, nồng độ oxy hòa tan và pH sẽ ổn định, nhưng độ kiềm sẽ giảm, cần được kiểm soát. Nồng độ tổng nitơ amoniac và nitrat sẽ cao hơn so với các hệ thống thông thường.

Hiệu suất trong các hệ thống Biofloc

Công nghệ Biofloc đã được áp dụng thành công với tôm thẻ chân trắng ở Belize bởi Belize Aquaculture. Nó cũng đã được sử dụng với thành công ở Indonesia, đạt sản lượng tôm gần 50 tấn / ha trong các ao nghiên cứu nhỏ và trên 20 tấn / ha từ các ao thương mại, với tỷ lệ chuyển đổi thức ăn giữa 0,98 và 1,30.

Một sự kết hợp của hai công nghệ, thu hoạch từng phần và biofloc, đã được nghiên cứu của tác giả ở miền Bắc Sumatra, Indonesia. Hiệu suất sản xuất trong hệ thống kết hợp cao hơn dự kiến. Một ao 2.500 feet vuông tạo ra 12.37 tấn (49.48 tấn / ha) thông qua sáu vụ thu hoạch từng phần với tỷ lệ chuyển đổi thức ăn là 1.11. Công nghệ này đã được thương mại hóa thành công ở Malaysia sử dụng hệ thống bán sinh học với sản lượng trung bình 15,00 tấn / ha. Một lợi thế trong việc tiếp thị tôm nuôi trong các hệ thống sinh học biofloc là màu tối của chúng khi thu hoạch, chuyển sang màu đỏ khi tôm được nấu chín.

Tăng cường an toàn sinh học

Với các vấn đề về virus mới nổi và chi phí gia tăng cho năng lượng, an toàn sinh học với công nghệ biofloc dường như là một câu trả lời cho sản xuất bền vững. Các trang trại nuôi tôm lớn đã khởi xướng công nghệ biofloc ở Sumatra, Indonesia, từ cuối năm 2002 đến 2007 đã không bị bùng phát hội chứng đốm trắng.

Tại các trang trại khác trong vùng lân cận, trang trại nuôi tôm Arca Biru (quần đảo Blue Berhad) đã phải đối mặt với những tác động nghiêm trọng từ virus hội chứng đốm trắng (WSSV) trước khi thiết kế lại. Mặc dù sự cố vi-rút là phổ biến ở vùng lân cận, hoạt động này là một thành công mà không có sự bùng nổ của virus trong chu kỳ với hệ thống biofloc an toàn sinh học.

Dự án nuôi tôm kết hợp quy mô lớn đã được thành lập bởi quần đảo Blue Berhad năm 2009 với mục tiêu hoàn thành 600 ao và hồ chứa tôm thẻ chân trắng Pacific (Litopenaeus vannamei) trên 1.000 ha đất tại Setiu ở Bang Terengganu, Đông Bắc của Kuala Lumpur, Malaysia.

Việc thả giống đầu tiên được bắt đầu vào tháng 10 năm 2011. Tổng số 144 ao đã được đưa vào hoạt động vào giữa tháng 11 năm 2012. Không có sự cố nào của hội chứng đốm trắng hoặc hội chứng tử vong sớm được báo cáo tại cơ sở.

Các thuộc tính khác

Các báo cáo khác cũng cho thấy ảnh hưởng của quá trình sản xuất biofloc. Ví dụ, một trang trại nuôi tôm nhỏ do gia đình sở hữu ở Bali tại Kubu làm tăng đặc tính vô khuẩn của tôm thẻ chân trắng trong ao áp dụng công nghệ biofloc cơ bản với trao đổi nước bằng 0. Sự sục khí dồi dào và nồng độ oxy hòa tan được kiểm soát tốt duy trì chất lượng nước tốt trong môi trường nuôi cấy. Trang trại đã liên tục sản xuất 45-55 tấn / chu kỳ kể từ năm 2009 mà không có đốm trắng hoặc dịch tễ truyền nhiễm.

Năm 2013, Su-Kyoung Kim và các đồng nghiệp đã nghiên cứu tác động của biofloc đối với sự tăng trưởng và hoạt động miễn dịch của ấu trùng tôm thẻ chân trắng. Họ phát hiện ra rằng quần thể vi sinh vật dày đặc kết hợp với các sinh học tạo ra một kích hoạt vĩnh viễn cho sự phát triển và duy trì hệ thống miễn dịch của tôm.

Các nghiên cứu gần đây của In-Kwon Jang đã tìm thấy hơn 2.000 loài vi khuẩn trong nước biofloc phát triển tốt. Dựa trên biểu hiện mRNA của sáu gen liên quan đến miễn dịch, các biofloc có thể tăng cường hoạt động miễn dịch.

Tại hội thảo tháng 12 năm 2013 về công nghệ sinh học và bệnh tôm được tiến hành tại thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam, Julie Eskahari báo cáo việc áp dụng công nghệ biofloc mang lại hiệu quả sinh học trong kiểm soát và quản lý dịch bệnh trong nuôi tôm. Wilson Wasielesky và đồng nghiệp cho thấy rằng biofloc và an toàn sinh học đã thành công trong ngăn ngừa WSSV ở miền nam Brazil. Tác giả cũng mô tả các ứng dụng của hệ thống biofloc như an toàn sinh học trong phòng ngừa bệnh trong nuôi tôm (Bảng 1).

Đặc điểm của hệ thống sinh học. Bảng 1

Phương pháp Biofloc, thuộc tính	Lợi ích sản xuất
Giảm thiểu trao đổi nước, chỉ đứng hàng đầu vì nước bị mất do xì và bốc hơi	Làm giảm nguy cơ vi rút xâm nhập vào ao nuôi thông qua nguồn nước
Chỉ sử dụng nước đã xử lý từ hồ chứa	Làm giảm nguy cơ vi rút xâm nhập vào ao nuôi thông qua nguồn nước
Sụt khí phù hợp với năng suất ao để giữ cho biofloc được lơ lửng trong nước	bảng nồng độ oxy hòa tan hỗ trợ sức khỏe tôm
Duy trì biofloc kiên định thay vì quản lý tảo nở hoa, vì sinh vật biofloc thì không	Môi trường ổn định làm giảm stress cho tôm
Duy trì ổn định oxy hòa tan và độ pH trong môi trường nuôi cấy	Môi trường ổn định làm giảm stress cho tôm
Biofloc cung cấp thêm nguồn cấp dữ liệu trực tiếp tự nhiên	Thức ăn dinh dưỡng bổ sung có thể giảm chi phí thức ăn
Nước Biofloc có thể chứa hàng ngàn loài vi khuẩn	Vi khuẩn có thể ảnh hưởng đến probiotic
Biofloc chứa sáu gen liên quan đến miễn dịch	Có thể tăng cường hoạt động miễn dịch ở tôm

Bảng 1. Các đặc điểm của hệ thống sinh học phù hợp với an toàn sinh học.