Quản lý chất lượng nước ao tôm

Xử lý nước bằng chế phẩm sinh học là “xử lý các chất ô nhiễm hoặc chất thải bằng việc sử dụng các vi sinh vật (như vi khuẩn) để phân hủy các chất không mong muốn”. Theo đó, trong bài viết này giới thiệu một giải pháp quản lý chất lượng nước hiệu quả được phát triển từ việc chọn lọc các chủng vi sinh trong phòng thí nghiệm đến các thử nghiệm thành công tại ao, nhằm mục đích quản lý tốt chất hữu cơ và các hợp chất chứa nitơ trong ao tôm.

Chắt lọc các chủng tốt nhất để xử lý nước

Phương pháp xử lý nước bằng vi sinh dựa trên việc bổ sung các chủng vi khuẩn chọn lọc vào ao nuôi để giúp quản lý và vận hành tốt hệ vi sinh trong ao. Nhằm sử dụng một cách hiệu quả vi sinh xử lý nước ao tôm, cần:

– Thúc đẩy việc hình thành sớm hệ vi khuẩn dị dưỡng đóng vai trò quan trọng trong việc cân bằng vi sinh ao nuôi và khả năng chuyển hóa;

– Hỗ trợ hình thành sớm hệ vi khuẩn nitrat hóa và khử nitrat trong ao.

Hiểu được hai vấn đề nêu trên, các nhà nghiên cứu tại Công ty Lallemand Animal Nutrition đã nghiên cứu và chọn lọc các chủng tốt nhất trong ngân hàng vi sinh (10.000 chủng vi sinh nước mặn, hơn 5.000 đã được giải mã gen tại ngân hàng Lallemand Aquapharm). Qua quá trình sàng lọc các chủng, Công ty đã chọn các chủng tiêu biểu đáp ứng nhiều tiêu chi khác nhau.

Trước tiên, vi khuẩn được chọn lọc có khả năng tồn tại và phát triển ở nhiều điều kiện môi trường nước như không có hoặc ít ôxy, chịu mặn (từ nước ngọt đến độ mặn cao), tại các điều kiện ao nuôi khác nhau. Tiêu chí thứ hai cho việc chọn lọc vi khuẩn là khả năng phân hủy chất hữu cơ. Các nhà nghiên cứu đã sàng lọc khả năng sinh enzym và chọn các chủng có khả năng sinh nhiều enzym phân hủy các hợp chất mỡ, đạm, đường và xơ. Các thí nghiệm trên đã được thực hiện ở nhiều điều kiện nhằm chọn ra chủng tốt nhất cho hoạt tính phân hủy mạnh và tối ưu nhất (Hình 1).

Sản phẩm Lalsea Biorem là sự kết hợp nhiều chủng vi khuẩn (6 chủng từ 3 loài Bacillus khác nhau và một chủng từ loài Pediococcus acidilactici), đã được chọn lọc. Hỗn hợp các chủng trên sau đó cũng đã được thử nghiệm trên ao tôm thương phẩm, nhằm đánh giá hiệu quả về chất lượng đáy ao, quản lý nước và phát triển của tôm.

Góp phần giải độc nitơ

Nhằm nghiên cứu và đánh giá tốt hơn ảnh hưởng của Lalsea Biorem lên ao nuôi tôm, một thí nghiệm trên bể với các điều kiện tương tự như ao nuôi đã được thực hiện. Các bể nuôi được phủ một lớp bùn hữu cơ được lấy gần ao tôm và Lalsea Biorem được sử dụng với liều khuyến cáo tại ao nuôi (800 g/ha/tuần). Bằng cách này, các yếu tố môi trường và các lần lặp lại được kiểm soát tốt nhằm đánh giá chính xác hiệu quả của Lalsea Biorem ở điều kiện ao nuôi khép kín.

Thí nghiệm đã được thực hiện ở Peru vào năm 2015 trên tôm thẻ chân trắng giống (Litopenaeus vannamei; 3,6 ± 0,3 g). Sáu bể 1 m3 đã được bố trí ở cùng điều kiện. Trong 9 tuần thí nghiệm, phân nửa số bể được bổ sung Lalsea Biorem mỗi tuần 1 lần với liều khuyến cáo trên.

Kết quả hàm lượng các hợp chất chứa nitơ (Hình 2) cho thấy tác động lên chu trình nitơ ở nhiều mức độ khác nhau:

– Đầu tiên, nghiệm thức xử lý nước giảm hàm lượng nitơ tổng trong bể nuôi. Điều này rất có thể là kết quả của việc hấp thu ammonia vào trong tế bào cơ thể vi khuẩn dị dưỡng. Hàm lượng ammonia thấp sẽ ngăn được các rủi ro về độc tố đối với tôm, tảo nở hoa và phú dưỡng.

– Thứ hai, xử lý nước ngăn việc hình thành nitrit cao trong ao vì lượng ammonia trong nước giảm đi.

– Thứ ba, điều này cho thấy giảm sự phụ thuộc vào quá trình 2 bước nitrat hóa bởi các vi khuẩn tự dưỡng chậm phát triển và cần nhiều thời gian hơn để hình thành trong nước. Bằng cách hỗ trợ chu trình 2 bước nitrat, ammonia được chuyển hóa sang nitrat hiệu quả hơn, từ đó giảm rủi ro tích lũy độc chất nitrit trong nước.

Vào cuối thí nghiệm, chất lượng bùn đã được cải thiện đáng kể, màu sáng hơn và không còn mùi hôi sulfite trong các bể được sử dụng Lalsea Biorem. Nhìn chung, kết quả trên cho thấy, phương pháp xử lý nước giúp phân hủy các chất hữu cơ nhằm giúp đáy ao tốt hơn, giảm ammonia bằng việc hấp thu vào cơ thể vi khuẩn và cuối cùng giúp quá trình nitrat hóa hiệu quả hơn. Ở thí nghiệm trên, việc cải thiện chất lượng bùn và nước giúp tôm tăng trọng hơn 20% (Hình 3).

Để chứng minh rõ hơn hiệu quả của phương pháp xử lý nước, các nhà nghiên cứu tại Lallemand Animal Nutrition đã phân tích quần thể vi sinh vật trong lớp bùn sử dụng phương pháp hiện đại trong việc giải trình tự và phân tích DNA vi sinh. Kết quả cho thấy, Lalsea Biorem ảnh hưởng rõ rệt lên sự phong phú về chủng loài vi sinh trong 30 ngày sử dụng; Lalsea Biorem tác động rõ rệt lên quá trình hình thành của quần thể vi sinh trong ao.

Phương pháp xử lý nước dựa trên việc cải thiện và đa dạng quần thể vi sinh sẽ rất hữu ích trong việc quản lý chất thải và chất lượng nước ao nuôi tôm, từ đó cải thiện năng suất tôm. Nuôi tôm phụ thuộc lớn vào quản lý ao nuôi tốt nhằm tạo hệ sinh thái cân bằng dựa trên kinh nghiệm thực tiễn của người nuôi. Xử lý nước là một mắt xích quan trọng trong việc cần bằng và tạo môi trường ao nuôi khỏe mạnh, từ đó tối ưu năng suất.