Ứng dụng công nghệ sinh học trong nuôi tôm VietGAP

Nuôi tôm hiện đang gặp nhiều khó khăn do dịch bệnh bùng phát khắp nơi, giá thành cao, hiệu quả kinh tế thấp, chất lượng sản phẩm kém, thị trường xuất khẩu có nhiều rào cản. Trước thực trạng trên đã có nhiều giải pháp đưa ra để nghề nuôi tôm phát triển bền vững trong đó có việc áp dụng công nghệ sinh học (CNSH). Sau đây là một vài mô hình điển hình.

Nuôi tôm công nghiệp

Hiện nay ứng dụng CNSH được coi là một giải pháp hỗ trợ mang tính tất yếu để ngành nuôi tôm công nghiệp tại nhiều nước trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng ổn định và phát triển bền vững. Khi, việc lạm dụng hóa chất, kháng sinh trong nuôi tôm thâm canh hiện nay đã phá vỡ cân bằng sinh thái và tác động xấu đến môi trường, chất lượng sản phẩm kém và tồn lưu các hóa chất, kháng sinh cấm sử dụng đang tạo nên rào cản trong việc xuất khẩu tôm Việt Nam ra thị trường thế giới.

Nuôi tôm theo mô hình VietGAP hướng đến an toàn dịch bệnh, an toàn sinh học và vệ sinh thực phẩm nên CNSH cần được ứng dụng trong tất cả các khâu của quá trình nuôi tôm và có thể chia thành 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Trước khi thả giống

Cải tạo ao nuôi: Đối với ao đất có thể tháo cạn nước trong ao, dọn bùn đáy ao và sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý bùn đen ở đáy ao. Phơi đáy 10 - 15 ngày. Cày xới đáy ao để các khí độc NH3, H2S thoát ra khỏi đáy ao về tạo điều kiện thuận lợi cho hệ vi sinh vật phân giải ở đáy ao phát triển mạnh. Bón vôi cải tạo đáy và bờ ao. Cấp nước và diệt khuẩn với các sản phẩm không độc cho tôm như Vikon hoặc ít độc cho tôm như Isodine. Chỉ diệt khuẩn bằng Chlorine chỉ khi thực sự cần thiết với những ao nuôi khi vụ trước bị bệnh hoặc ao nuôi nằm trong vùng có dịch bệnh. Sau 5 - 6 ngày, tiến hành diệt tạp và bón phân gây màu nước. Đối với những ao nuôi khó gây màu nước có thể sử dụng chế phẩm vi sinh probio để gây màu nước. Với những ao nuôi có đáy bị nhiễm phèn nặng dùng chế phẩm vi sinh chuyên xử lý phèn có chủng vi sinh Thiobacillus spp. để xử lý phèn. Sử dụng chế phẩm vi sinh để gia tăng hàm lượng vi sinh vật có lợi trong ao nuôi. Kiểm tra thành phần vi sinh trong ao khi đạt yêu cầu thì tiến hành thả giống.

Đối với ao nuôi lót bạt HPDE, sau khi cải tạo ao xong tiến hành cấp nước đã xử lý vào ao nuôi, sau đó sử dụng chế phẩm vi sinh theo hướng dẫn của nhà sản xuất để nâng cao mật số vi khuẩn có lợi và kìm hãm sự tăng sinh vi khuẩn có hại trong ao nuôi.

Giai đoạn 2: Trong quá trình nuôi

Sử dụng chế phẩm vi sinh xử lý môi trường nước định kỳ trong suốt vụ nuôi để ổn định mật số vi khuẩn có lợi trong ao nuôi nhằm duy trì chất lượng nước trong suốt vụ nuôi và phòng trừ dịch bệnh. Sử dụng chế phẩm vi sinh trộn vào thức ăn trong suốt quá trình nuôi để ổn định hệ vi sinh vật trong đường ruột của tôm nhằm tăng cường sự bắt mồi của tôm, tăng khả năng tiêu hóa và hấp thu thức ăn, nâng cao hiệu suất sử dụng thức ăn đồng thời giúp phòng trị các bệnh về đường ruột của tôm.

Giai đoạn 3: Sau khi thu hoạch tôm thương phẩm

Sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý nước thải trước khi thải ra môi trường. Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại chế phẩm vi sinh với nhiều thương hiệu khác nhau;  tuy nhiên chế phẩm vi sinh được dùng phổ biến nhất, giá thành thấp, hiệu quả sử dụng cao và dễ áp dụng cho các hộ nuôi tôm theo mô hình VietGAP là chế phẩm EM (Efective Microorganism: Vi sinh vật hữu hiệu). Sử dụng theo đúng hướng dẫn của nhà sản xuất.

Công nghệ Biofloc nuôi TTCT

Biofloc đã trở thành công nghệ phổ biến trong các trại nuôi TTCT. Kỹ thuật Biofloc cơ bản được phát triển bởi TS Yoram Avnimelech ở Israel và được áp dụng ở quy mô thương mại lần đầu tiên bởi Công ty Belize Aquaculture ở Belize. Sau đó, đã được ứng dụng thành công trong các trang trại nuôi tôm ở Indonesia và Australia. Tại Việt Nam, công nghệ Biofloc cũng đã được ứng dụng thành công ở một số trang trại nuôi tôm; tuy nhiên hiện nay vẫn chưa được triển khai rộng rãi.

Tiếp cận công nghệ Biofloc nhằm nâng cao sinh khối của vi sinh vật làm thức ăn cho tôm bằng cách bổ sung thêm C để vi khuẩn sử dụng triệt để hơn nguồn N thải chuyển thành sinh khối trong Biofloc. Sử dụng công nghệ Biofloc sẽ nâng cao hiệu quả quản lý môi trường ao nuôi, giảm dịch bệnh, giảm lượng thức ăn thông qua việc sử dụng hiệu quả nguồn dinh dưỡng của thức ăn.

Biofloc (kết tủa sinh học/kết dính sinh học), hoặc Activated sludge (bùn hoặc tính) là tập họp các loại vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi khuẩn, kết lại thành khối bông, xốp, màu vàng nâu, với trung tâm là  hạt chất rắn lơ lửng trong nước.

Thành phần Biofloc bao gồm: Hỗn hợp các vi sinh vật dị dưỡng (vi khuẩn tạo floc và vi khuẩn sợi), mảnh vụn, keo, polymer sinh học, cation, tế bào chết, muối tinh thể… Bám vào Biofloc còn có vi tảo (tảo sợi, tảo silic), nấm, động vật nguyên sinh, động vật phù du (luân trùng), giun tròn…

Trong Biofloc, vật chất hữu cơ chiếm 60 - 70%, vật chất vô cơ chiếm 30 - 40%; trong vật chất hữu cơ, vi khuẩn sống chiếm khoảng 2 - 20%. Biofloc có cấu trúc rỗng, xốp (99% thể tích là khoảng không); kích thước không nhất định, có thể biến đổi: 0,1 - 2 mm. Tốc độ chìm lắng chậm: 1 - 3 m/giờ.

Vấn đề mấu chốt trong công nghệ Biofloc là tạo điều kiện tối ưu để vi sinh vật dị dưỡng phát triển, hấp thụ Amonium, tạo sinh khối làm thức ăn cho vật nuôi. VSV dị dưỡng sử dụng C hữu cơ (từ carbohydrate như tinh bột, rỉ đường...) và nguồn nitơ vô cơ (chủ yếu là Amonium) để tổng hợp nên protein. Nếu bổ sung C với tỷ lệ thích hợp sẽ tăng cường quá trình chuyển hóa nitơ vô cơ thành protein trong sinh khối vi sinh vật. Sau đó, Biofloc làm thức ăn cho tôm nuôi và sẽ giảm lượng thức ăn 20% so quy trình nuôi thông thường.

Công nghệ này không chỉ được áp dụng trong các trang trại nuôi tôm thương phẩm, mà còn được ứng dụng trong hệ thống Raceway siêu thâm canh với sản lượng hơn 9 kg tôm/m3. Hệ thống Raceway đã được ứng dụng cho việc ương nuôi và chọn lọc các dòng tôm bố mẹ. Hiện nay, nhiều nghiên cứu ở các trường đại học lớn và các công ty tư nhân đang sử dụng Biofloc như là một nguồn protein trong thức ăn tôm và cá.

Lợi ích thương mại trong công nghệ Biofloc gồm 3 yếu tố: Biofloc cho năng suất cao, hệ số chuyển đổi thức ăn thấp (FCR) và môi trường nuôi bền vững. Hơn nữa, với những rủi ro về dịch bệnh do virus và sự gia tăng chi phí năng lượng trong các hệ thống nuôi truyền thống, Biofloc dường như là một lời giải đáp cho việc sản xuất bền vững với chí phí thấp hơn. Lợi thế của công nghệ Biofloc là an toàn sinh học cao. Cho đến nay, bệnh đốm trắng (WSSV) không còn đáng lo ngại trong hệ thống nuôi này; năng suất và sản lượng cao hơn từ 5 - 10% so hệ thống nuôi thông thường, không thay nước trong quá trình nuôi. Tôm tăng trưởng nhanh và tương ứng với hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) khoảng 1.0 - 1.3. Chi phí sản xuất có thể thấp hơn 15 - 20%.

Khó khăn của nuôi tôm theo công nghệ Biofloc là cần nguồn năng lượng lớn để vận hành hệ thống sục khí; việc mất điện trong khoảng thời gian 1 giờ cũng có thể gây ra tình trạng nghiêm trọng. Các ao nuôi theo công nghệ này phải được lót bạt hoặc làm bằng xi măng, ngoài ra, cần phải huấn luyện kỹ thuật cao hơn cho kỹ thuật viên.

Nhìn chung áp dụng CNSH trong nuôi tôm thương phẩm có thể quản lý được chất lượng nước trong suốt vụ nuôi, hạn chế được dịch bệnh, giảm thiểu rủi ro, tăng hiệu quả sử dụng thức ăn, hạ giá thành sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm.