So sánh hiệu quả sản xuất của các hệ thống nuôi tôm thẻ chân trắng theo qui trình biofloc

i

XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ KHÓA LUẬN TỐT
NGHIỆP ĐẠI HỌC
Đê tài: So sánh hiệu quả sản xuất của các hệ thống nuôi tôm thẻ chân trắng theo qui
trình Biofloc.
Sinh viên thực hiện: Lê Hoàng Khanh
Mssv: 1053040008
Lớp: ĐHNTT5
Đề tài được hoàn thành theo yêu cầu của cán bộ hướng dẫn và Hội đồng bảo vệ đề cương
khóa luận tốt nghiệp Đại học, Khoa Sinh học ứng dụng - Trường Đại Học Tây Đô.
Cần Thơ, ngày tháng năm 2014
Cán bộ hƣớng dẫn Sinh viên thực hiện
(Chữ ký) (Chữ ký)
Ths. Tạ Văn Phƣơng Lê Hoàng Khanh
Chủ tịch hội đồng
(Chữ ký)
…………………………………….. ii


LỜI CẢM TẠ
Trước hết tôi xin được gửi lời cám ơn đến Ban Giám Hiệu Trường Đại học Tây Đô đã tạo
mọi đều kiện thuận lợi trong suốt quá trình học tập tại trường.
Xin được gửi cám ơn chân thành đến quí thầy cô Khoa Sinh học ứng dụng – Trường Đại
học Tây Đô đã tận tình dạy bảo, truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu và tạo mọi
đều kiện tốt nhất trong quá trình giảng dạy và hoàn thành luận văn. Đặc biệt, tôi xin chân
thành cảm ơn Ths. Tạ Văn Phương người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình làm luận văn tốt nghiệp đến khi hoàn thành. Sự chỉ dạy tận tình của thầy đã
giúp bài luận văn tốt nghiệp của tôi được hoàn thành tốt hơn.
Ngoài ra, tôi thật sự may mắn khi được sự ủng hộ nhiệt tình từ gia đình và bạn bè về mặt
tinh thần cũng như những tài liệu liên quan đến đề tài để tôi có thể hoàn thành luận văn

một cách tốt nhất.
Cuối cùng tôi xin gửi đến các Thầy, Cô lời chúc sức khỏe dồi dào, luôn thành đạt trong
công việc và trong cuộc sống.
Tôi xin chân thành cám ơn và ghi nhớ !
Ngày tháng năm 2014
Sinh viên thực hiện
Lê Hoàng Khanh iii


LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam kết: Luận văn này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân tôi, các
số liệu là kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn này trung thực và chưa
từng được công bố dưới bất cứ hình thức nào. Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu
của mình.
Lê Hoàng Khanh iv


TÓM TẮT
Đề tài được thực hiện tại trại thực nghiệm Khoa Sinh học ứng dụng – Đại học Tây Đô.
Thời gian thí nghiệm 63 ngày, mật độ thả nuôi 100 con/m3 ở độ mặn 15‰, trong đó gồm
có các hệ thống nuôi tôm thẻ chân trắng có bổ sung bột gạo (dạng ủ và dạng không ủ).
Ngoài ra so sánh giữa việc ứng dụng hệ thống tuần hoàn nước với hệ thống tuần hoàn có
rút cặn so với hệ thống nuôi truyền thống.
Qua thí nghiệm kết quả cho thấy ở hệ thống bổ sung bột gạo dạng ủ kết hợp với hệ thống
tuần hoàn nước (BG_TH) có tỷ lệ sống cao nhất 67,3% kế đó là hệ thống nuôi tôm có bổ
sung bột gạo dạng ủ (BG_U) có tỷ lệ sống 51,3%, hệ thống nuôi tôm bổ sung bột gạo
không ủ (BG_0U) là 50%, hệ thống bổ sung bột gạo dạng ủ kết hợp với hệ thống tuần
hoàn nước có rút cặn (BG_TH_R) là 47%, tỷ lệ sống thấp nhất ở hệ thống nuôi truyền
thống (ĐC) là 43,3%. Ngoài nghiệm thức BG_TH còn có tăng trưởng khối lượng cao
nhất (11,9g). Và ở nghiệm thức ĐC có tăng trưởng khối lượng thấp nhất (5,38g). Năng

suất đạt được của các nghiệm thức là BG_TH (842 g/m3), BG_TH_R (525 g/m3), BG_U
(504 g/m3), BG_0U (435 g/m3), ĐC (264 g/m3). Trong đó ở nghiệm thức BG_TH năng
suất cao khoảng 3,2 lần so với ĐC, và 1,66 lần với các nghiệm thức chỉ bộ sung bột gạo
và 1,5 lần so với nghiệm thức bổ sung bột gạo kết hợp với tuần hoàn nước (rút cặn).
Từ những kết quả thí nghiệm, nghiệm thức BG_TH ứng dụng quy trình biofloc vào hệ
thống nuôi tôm thẻ là có hiệu quả nhất (p<0,05) so với các nghiệm thức còn lại. Nghiệm
thức cho thấy tôm có tốc độ tăng trưởng khối lượng và tỷ lệ sống cao, mang lại năng suất
nuôi cao nhất.
Từ khóa: Tôm thẻ chân trắng, Hệ thống Biofloc, Tuần hoàn nước. v


MỤC LỤC
XÁC NHẬN .............................................................................................................. i
LỜI CẢM TẠ .......................................................................................................... ii
LỜI CAM KẾT ..................................................................................................... iii
TÓM TẮT ............................................................................................................... iv
MỤC LỤC ............................................................................................................... v
DANH SÁCH BẢNG ............................................................................................. vi
DANH SÁCH HÌNH .............................................................................................. vi
Chƣơng 1: ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................... 1
1.1 Giới thiệu ............................................................................................................ 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................... 1
1.3 Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 1
Chƣơng 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU ................................................................... 2
2.1. Sơ lược đặc điểm sinh học của tôm thẻ chân trắng ........................................... 2
2.2 Sơ lược về tình hình nuôi tôm thẻ chân trắng ..................................................... 4
2.3 Sơ lược vể biofloc và tuần hoàn nước trong nuôi trồng thủy sản ...................... 5
2.4 Một số chỉ tiêu môi trường trong biofloc ........................................................... 7
Chƣơng 3: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................... 10
3.1 Thời gian và địa điểm: ...................................................................................... 10

3.2 Vật liệu nghiên cứu: .......................................................................................... 10
3.3 Chuẩn bị thí nghiệm.......................................................................................... 10
3.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm ......................................................................... 11
3.5 Lượng Carbohydrate bổ sung ......................................................................... 111
3.6 Các chỉ tiêu theo dõi ......................................................................................... 12
3.7 Thu hoạch ......................................................................................................... 12
3.8 Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................ 13
Chƣơng 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 14
4.1 Các yếu tố thủy lý ............................................................................................. 14
4.2 Các yếu tố thủy hóa .......................................................................................... 16
4.3 Các yếu tố trong biofloc .................................................................................. 18
4.4 Các yếu tố động vật và thực vật........................................................................ 22
4.5 Vi khuẩn ............................................................................................................ 24
4.6 Tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm ........................................................ 26
Chƣơng 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT .............................................................. 29
5.1 Kết luận ............................................................................................................. 29
5.2 Đê xuất .............................................................................................................. 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 30
PHỤ LỤC .............................................................................................................. 34 vi


DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Một số loại vi khuẩn và chức năng của chúng .......................................... 8
Bảng 3.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm ................................................................ 11
Bảng 3.3 Phương pháp các chỉ tiêu cần theo dõi .................................................... 12
Bảng 4.1 Nhiệt độ trong các nghiệm thức trong suốt quá trình nuôi ..................... 13
Bảng 4.2 Giá trị pH của từng nghiệm thức trong suốt thời gian bố trí ................... 15
Bảng 4.3 Gía trị độ đục giữa các nghiệm thức ....................................................... 15
Bảng 4.4 Giá trị độ kiềm giữa các nghiệm thức ..................................................... 16
Bảng 4.5 Giá trị TAN giữa các nghiệm thức .......................................................... 17

Bảng 4.6 Gía trị NO2- giữa các nghiệm thức ......................................................... 18
Bảng 4.7 Giá trị TSS giữa các nghiệm thức...........................................................18
Bảng 4.8 Giá trị FVI giữa các nghiệm thức ........................................................... 19
Bảng 4.9 Giá trị VSS giữa các nghiệm thức ........................................................... 20
Bảng 4.10 Sự biến động chiều dài biofloc giữa các nghiệm thức .......................... 21
Bảng 4.11 Sự biến động chiều rộng bioflo.............................................................20
Bảng 4.12 Sự biến động mật độ tảo giữa các nghiệm thức .................................... 21
Bảng 4.13 Sự biến động mật độ protozoa giữa c ác nghiệm thức .......................... 22
Bảng 4.14 Sự biến động mật độ rotifera giữa các nghiệm thức ............................. 24
Bảng 4.15 Sự biến động mật độ tổng vi khuẩn giữa các nghiệm thức ................... 24
Bảng 4.16 Sự biến động mật độ vi khuẩn vibrio giữa các nghiệm thức ................ 25
Bảng 4.17 Kết quả phân tích từ tốc độ tăng trưởng khối lượng của tôm ............... 26
Bảng 4.18 Kết quả thống kêt từ tăng trưởng chiều của tôm nuôi Error! Bookmark not
defined.
Bảng 4.19 Tỷ lệ sống của tôm trong các nghiệm thức ........................................... 27
Bảng 4.20 Năng suất đạt được trong các nghiệm thức ........................................... 28 vii


DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Hình thái bên ngoài của tôm thẻ chân trắng .............................................. 2
Hình 2.2 Biểu đồ tổng sản lượng tôm nuôi trên thế giới đến năm 2011 .................. 4
Hình 2.3 Poly-β - hydroxybutyrate ........................................................................... 6
Hình 4.1 Một số loài động vật điển hình trong nghiên cứu . Error! Bookmark not
defined. 1


Chƣơng 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Giới thiệu
Với đặc tính thích nghi tốt và cho năng suất cao, tôm thẻ chân trắng được người nuôi tôm
Việt Nam biết đến trong khoảng thời gian ngắn, hiện tại diện tích và sản lượng tôm thẻ

chân trắng của nước ta chiếm đến 5,8% tổng diện tích nuôi tôm nước và khoảng 38% sản
lượng tôm nước lợ năm 2012 (Vasep, 2012).
Từ những mô hình nuôi đơn giản, quảng canh, bán thâm canh, thâm canh cho đến siêu
thâm canh, đưa sản lượng tôm thẻ chân trắng không ngừng nâng cao. Nhưng trong
khoảng thời gian trở lại đây tình trạng dịch bệnh trên tôm xuất hiện nhiều (bệnh Taura,
bệnh hoại tử gan tụy, bệnh đốm trắng). Đến hết tháng 6 năm 2013 đã có đến 23.938 ha
diện tích tôm nuôi nước lợ bị thiệt hại do bệnh, chiếm 4,2% tổng diện tích thả nuôi (Tổng
cục thủy sản Việt Nam, 2013). Tôm nuôi ở mật độ cao nên lượng thức ăn cho tôm khá
lớn, trong đó phân và lượng thức ăn dư thừa của tôm ít được chú ý đến, các chất dinh
dưỡng không sử dụng gây ảnh hưởng đến tôm nuôi, một trong số nguyên nhân dẫn đến
tình trạng dịch bênh hiện nay (Chen et al., 1996).
Những nghiên cứu mới lần lược ứng dụng vào hệ thống nuôi tôm thẻ chân trắng như:
tuần hoàn nước, công nghệ biofloc (BFT) (Avnimelech, 2005, 2006; Crab et al., 2009;
De Schryver & Verstraete, 2009). Trong đó công nghệ BFT tạo điều kiện cho hệ thống
nuôi được mật độ cao một cách bền vững và an toàn sinh học (McAbee et al., 2003;
McNeil, 2000; Vinatea et al., 2009).
Bên cạnh đó công nghệ BFT là đòi hỏi sục khí mạnh, điều chỉnh lượng bifoloc thích hợp
là những yếu tố quan trọng. Việc so sánh giữa các hệ thống nuôi tôm thẻ chân trắng, để
tìm ra một hệ thống nuôi bền vững, vừa giảm được chi phí sản xuất vừa nâng cao năng
suất nuôi tôm. Ngoài ra việc hạn chế ô nhiễm môi trường, an toàn sinh học được đặt ra.
Xuất phát từ những vấn đề trên nên đề tài “So sánh hiệu quả sản xuất của các hệ thống
nuôi tôm thẻ chân trắng theo qui trình Biofloc” là cần thiết.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Tìm ra một hệ thống nuôi tôm thẻ chân trắng phát triển theo hướng bền vững, nhưng vẫn
đảm bảo được năng suất và mang lại hiệu quả kinh tế cao.
1.3 Nội dung nghiên cứu
So sánh hiệu quả sản xuất giữa các hệ thống nuôi tôm thẻ chân trắng, từ những hệ thống
nuôi tôm thẻ theo qui trình biofloc khác nhau. 2

Chƣơng 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. Sơ lƣợc đặc điểm sinh học của tôm thẻ chân trắng
2.1.1 Phân loại
Theo Nguyễn Văn Thường và ctv., (2009) được phân loại như sau:
Ngành: Arthropoda
Ngành phụ: Crustacea
Lớp: Malacostraca
Lớp phụ: Eumalacostraca
Tổng bộ: Eucarida
Bộ: Decapoda
Bộ phụ: Dendrobranchiata
Tổng họ: Penaeoidea
Họ: Penaeidae
Giống: Litopenaeus
Loài: Litopenaeus vannamei (Boone, 1931)
Tên tiếng Anh: White leg shrimp
Tên Việt Nam: Tôm thẻ chân trắng
Tên FAO: Camaron patiplanco
Tên khoa học: Litopenaeus vannamei
Hình 2.1 Hình thái bên ngoài của tôm thẻ chân trắng

2.1.2. Đặc điểm về hình thái, cấu tạo cơ thể
Tôm thẻ chân trắng có 7 – 10 răng trên chủy và 2 - 4 răng dưới chủy, chủy hơi cong
xuống. Vỏ mỏng, cơ thể có màu trắng, đặc biệt là các đối chân ngực 3, 4 và 5 có màu
trắng đục (Trần Ngọc Hải & Nguyễn Thanh Phương, 2009).
Theo Nguyễn Trọng Nho (2003), cơ thể tôm thẻ chân trắng chia làm hai phần: đầu ngực
(Cephalothorax) và phần bụng (Abdomen). 3


Hai đôi râu: Aten 1 (A1) và Aten 2 (A2); A1 ngắn, đốt lớn và có hốc mắt, hai nhánh

ngắn; A2 có nhánh ngoài biến thành vẩy râu, nhánh trong kéo dài; hai đôi râu này giữ
chức năng khứu giác và giữ thăng bằng.
Phần bụng có 7 đốt: 5 đốt đầu, mỗi đốt mang một đôi chân bơi hay còn gọi là chân bụng.
Mỗi chân bụng có một đốt chung bên trong. Đốt ngoài chia làm hai nhánh: nhánh trong
và nhánh ngoài, đốt bụng thứ 7 biến thành telson hợp với đôi chân đuôi phân thành nhánh
tạo thành đuôi giúp cho tôm chuyển động lên xuống và búng nhảy.
2.1.3 Phân bố
Tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) là loài tôm biển phân bố tự nhiên ở vùng ven
biển Tây thuộc Tây bán cầu và phân bố tự nhiên ở phía Bắc Peru đến Mexcio và rất nhiều
ở vùng biển Ecuador (Elovara, 2003).
2.1.4 Đặc điểm dinh dƣỡng
Tôm chân trắng là loài ăn tạp thiên về động vật, phổ thức ăn rộng, cường độ bắt mồi
khỏe, tôm sử dụng được nhiều loại thức ăn tự nhiên có kích cỡ phù hợp từ mùn bã hữu cơ
đến các động thực vật thủy sinh.
Theo Nguyễn Khắc Hường (2007), nhu cầu protein trong khẩu phần thức ăn cho tôm
chân trắng 30 – 35%, thấp hơn so với các loài tôm nuôi cùng họ khác (36 – 42%). Ngoài
ra khả năng chuyển hóa thức ăn của tôm rất cao, trong điều kiện nuôi thâm canh, hệ số
chuyển hóa thức ăn (FCR) dao động từ 1,1 – 1,3.
Trong điều kiện môi trường nuôi nhân tạo với nhiệt độ cao, thì ban ngày tôm kết thành
đàn bơi trong các tầng nước. Lượng thức ăn được tôm sử dụng trong nuôi tôm ban ngày
chiếm 25 – 35%, ban đêm chiếm 65 – 75% (Nguyễn Khắc Hường, 2007).
2.1.5 Tập tính sống
Theo Trần Việt Mỹ (2009), tôm chân trắng là loài tôm có khả năng thích nghi tốt về nhiệt
độ và độ mặn. Khả năng thích nghi độ mặn của tôm trong khoảng 0,5 – 45‰, độ mặn
sinh trưởng và phát triển tối ưu của tôm từ 10 – 15‰. Môi trường trong ao nuôi thích hợp
cho tôm thẻ chân trắng có pH từ 6 – 9, độ mặn trong khoảng 8 – 20‰, độ kiềm dao động
60 – 100 mgCaCO3/L, nhiệt độ 26 – 30oC.
Nhiệt độ phù hợp cho tôm có thể sinh trưởng và phát triển bình thường từ 15 – 33 oC,
nhiệt độ thích hợp cho tôm lúc nhỏ (1g) là 30oC và cho tôm lớn (12 – 18g) là 27oC. Tôm
thẻ chân trắng có tốc độ tăng trưởng nhanh trong 60 ngày đầu, trong điều kiện nuôi phù

hợp, tôm có khả năng đạt 8 – 10g trong 60 – 80 ngày, hay đạt 35 – 40g trong khoảng 180
ngày. Tôm trưởng thành phần lớn sống ở ven biển, gần bờ, tôm con ưa sống ở khu vực
giàu dinh dưỡng thức ăn (Trần Việt Mỹ, 2009). 4


2.2 Sơ lƣợc về tình hình nuôi tôm thẻ chân trắng
2.2.1 Tình hình nuôi tôm thẻ chân trắng trên thế giới
Những năm 1987 đến năm 1995 tôm thẻ chân trắng (L. vannamei) được biết đến tại các
nước như Pháp, Mỹ, Úc trong việc sản xuất thành công giống tôm sạch bệnh (Trần Ngọc
Hải & Nguyễn Thanh Phương, 2009). Sau đó tôm thẻ chân trắng được di nhập và được
nuôi ở nhiều quốc gia khác như: Đài Loan (1995), Philippines (1997), Trung Quốc và
Thái Lan (1998), Việt Nam (2000) và nhiều nước khác (Briggs et al., 2005).
Nguồn: FAO, 2011

Hình 2.2 Biểu đồ tổng sản lƣợng tôm nuôi trên thế giới đến năm 2011

Từ những năm 2002 trở đi sản lượng tôm thẻ chân trắng phát triển mạnh, từ năm 2005
tôm thẻ chân trắng có sản lượng vượt qua tôm sú và trở thành loài tôm nuôi chủ lực trên
toàn thế giới, sau khi tôm thẻ chân trắng di nhập vào khu vực Châu Á. Đến năm 2003
Châu Á là khu vực dẫn đầu về sản lượng nuôi tôm trên thế giới, chiếm 86% sản lượng
toàn cầu, trong đó sản lượng tôm thẻ chân trắng chiếm 42% sản lượng, (FAO, 2002 được
trích dẫn bởi Trần Ngọc Hải & Nguyễn Thanh Phương, 2009).
Thống kê của FAO (2006), tổng sản lượng tôm thẻ chân trắng năm 2006 ước đạt 2,13
triệu tấn, tăng 15 lần so với năm 2000. Trong đó tôm thẻ chân trắng chiếm 31% tổng sản
lượng khai thác và nuôi trồng trên thế giới. Đến năm 2011 sản lượng tôm thẻ chân trắng
năm chiếm đến 78% tổng sản tôm nuôi trên trế giới (tương đương 3 triệu tấn). Tôm thẻ
chân trắng đang dần được người nuôi lựa chọn và được dự kiến sẽ tiếp tục tăng trong
tương lai (Theo FAO, 2011).
Bên cạnh sự tăng nhanh về sản lượng tôm nuôi nói chung là kéo theo sự đa dạng hóa hình
thức nuôi từ quảng canh, bán thâm canh, thâm canh cho đến siêu thâm canh có thể nuôi

mật độ nuôi có thể lên đến 300 – 400 con/m2 (Brigges et al., 2005). Khi nuôi ở mật độ
cao, lượng thức ăn cung cấp vào ao nuôi càng nhiều làm tác động xấu đến môi trường
nuôi, tình trạng dịch bệnh xuất hiện nhiều, một số loại bệnh mới xuất hiện và trở thành
trở ngại lớn của nghề nuôi tôm hiện nay. 5


Nhằm hướng đến sự phát triển bền vững của nghề nuôi tôm nước lợ trên thế giới, các tổ
chức thế giới như: Nông Lương Hiệp Quốc (FAO), Hiệp hội Nuôi trồng thủy sản thế giới,
phân ban Châu Á – Thái Bình Dương (WAS – APC), Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu
Thủy sản (VASEP), đã đưa ra những qui định trong nuôi tôm các mô hình nuôi được cải
tiến không ngừng nhằm đảm bảo an toàn sinh học, cải thiện môi trường nuôi, giảm chi
phí sản xuất được ứng dụng rộng rãi như: nuôi tôm sinh thái, nuôi tôm theo qui trình
GAP, quy trình nuôi theo biofloc. Trong đó nuôi tôm theo quy trình biofloc đã và đang
được ứng dụng ở trên thế giới nhằm hướng đến những mục đích an toàn sinh học, tôm
sạch bệnh và giảm được chi phí cho người nuôi.
2.2.2 Tình hình nuôi tôm thẻ chân trắng tại Việt Nam
Năm 2000 Việt Nam biết đến tôm thẻ chân trắng với việc nuôi thử nghiệm loài này và đã
cho năng suất cao, gây sự chú ý và thu hút của nhiều nhà nuôi tôm. Tuy nhiên, nguồn
giống đa phần là nhập từ nước ngoài, việc sản xuất giống còn gặp khó khăn. Cho đến
năm 2002 nước ta đã được nhập và thử nghiệm sản xuất giống thành công loài tôm này
(Bộ Thủy sản, 2006).
Đến năm 2006, Bộ Thủy sản cho phép tôm thẻ chân trắng được bổ sung nuôi tại các tỉnh
Quảng Ninh đến Bình Thuận, nhưng vẫn cấm nuôi tại khu vực Đồng bằng sông Cửu
Long (ĐBSCL). Đầu năm 2008, Bộ Nông nghiệp & Phát Triển Nông Thôn ban hành
quyết định cho phép tôm thẻ chân trắng nuôi ở các tỉnh ĐBSCL, nhằm đa dạng hóa đối
tượng nuôi và đáp ứng nhu cầu thị trường, hoạt động xuất khẩu. Đến cuối năm 2008, tổng
diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng tại khu vực Duyên hải Nam Trung Bộ được thống kê là
4.227 ha, đến năm 2009 diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng trong vùng đã tăng lên đến
9.131 ha (Báo Nông nghiệp Việt Nam, 2009). Trong năm 2011 và 2012 sản lượng tôm
thẻ chân trắng tương đối ổn định.

Đầu năm 2013, nghề nuôi tôm biển của nước ta gặp nhiều khó khăn về thời tiết và dịch
bệnh phát triển mạnh. Tình hình dịch bệnh xuất hiện nhiều trên tôm nuôi nước lợ đặc biệt
ở một số tỉnh Nam Định, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Ngãi, Bến Tre, Trà Vinh, Kiên
Giang, Bạc Liêu và Cà Mau (Bộ NN & PTNN, 2013). Đến hết tháng 9 năm 2013, diện
tích nuôi tôm nước lợ ướt đạt 627.000 ha (bằng 97,8% so với cùng kỳ 2012), sản lượng
đạt 260.000 tấn (bằng 111,6% so với cùng kỳ), trong đó diên tích tôm thẻ chân trắng là
45.900 ha và đạt sản lượng 110.000 tấn (Tổng cục thủy sản Việt Nam, 2013).
Hiện tại tôm thẻ chân trắng đã và đang được đưa vào nuôi rộng khắp các cả nước, nhất là
các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long và đạt được nhiều hiệu quả cao. Tuy nhiên với việc
nuôi không theo qui hoạch như hiện nay thì nguy cơ ô nhiễm môi trường nuôi và tình
hình dịch bệnh phát triển mạnh là điều khó tránh khỏi. 6


Do đó cần có nhiều việc quy hoạch vùng nuôi và đầu tư cho nghiên cứu là yêu cầu cần
thiết hiện nay.
2.3 Sơ lƣợc vể biofloc và tuần hoàn nƣớc trong nuôi trồng thủy sản
2.3.1 Công nghệ biofloc trong nuôi trồng thủy sản (BFT)
Đầu những năm 1990, Israel và Hoa Kỳ (Waddell Mariculture Center) thành công mô
hình nuôi tôm theo ít thay nước bởi vấn đề môi trường và chi phí đất là nguyên nhân
chính thúc đẩy trong nghiên cứu. Từ năm 1995 công nghệ xử lý nước thải dân dụng theo
công nghệ bùn hoạt tính được ứng dụng, cho thấy hiệu quả rất tốt, qua đó một số nhà
khoa học đã có những hiệu chỉnh và ứng dụng vào trong nuôi trồng thủy sản, mà đặc biệt
là công trình nghiên cứu của Avnimelech, (1999) tiếp theo đó lần lượt những ứng dụng
vào hệ thống nuôi tôm thẻ chân trắng (Avnimelech, 2005, 2006; Crab et al., 2009) và cho
hiệu quả thực tế từ lợi ích trong việc kiểm soát tốt các yếu tố môi trường.
Trong công nghệ biofloc tỷ lệ C:N liên quan chặt chẽ đến lượng vi sinh vật trong nước.
Sinh khối vi sinh vật này dưới điều kiện nhất định sẽ hình thành biofloc và biofloc này có
thể được các sinh vật nuôi sử dụng làm thức ăn bổ sung (Avnimelech 2007; Samocha et
al., 2007; Schryver et al., 2008). Khi tỉ lệ C:N trong khoảng 12 – 14 gần như vi khuẩn dị
dưỡng chiếm 100% (Ebeling and Timmons, 2006). Ở tỉ lệ C:N >15 được xem là hiệu quả

để kiểm soát sự tích tụ của các hợp chất nitrogen cũng như quá trình tái tạo protein. Một
số tác giả (ví dụ Tezuka, 1990; Avnimelech, 1999; McIntosh, 2000; Panjaitan, 2010,
Widanarni et al., 2012) báo cáo rằng tỉ lệ C:N tương ứng là 15:1 được xem là hiệu quả để
loại bỏ nitơ từ nước. Ở một nghiên cứu của Nguyễn Thị Huyền, 2013 ở độ mặn 15% sự
hình thành bifloc và các yếu tố môi trường phù hợp cho tôm thẻ phát triển tốt.
Mặt khác công nghệ biofloc còn có khả năng kiểm soát một số mầm bệnh trong ao nuôi
tôm nhờ sự hiện diện nhóm vi khuẩn dị dưỡng tiết ra chất Poly-β- hydroxybutyrate
(PHB) (Defoirdt et al., 2007; Halet et al., 2007).
Hình 2.3 Poly - β - hydroxybutyrate

Poly-β- hydroxybutyrate (PHB) là chất thuộc nhóm Polyhydroxy alkanoate các polyester,
có khả năng kháng một số vi khuẩn gây bệnh trên tôm (Royal Society of Chemistry,
2013). Ngoài ra công nghệ biofloc đảm bảo được sự thích hợp của tất cả các chỉ tiêu một
cách dung hòa. Tuy nhiên việc ứng dụng công nghệ biofloc (BFT) đòi hỏi hệ thống nuôi
phải trang bị sục khí mạnh, nếu thiếu oxy các hạt biofloc có thể trở thành ch ất độc ảnh
hưởng đến tôm nuôi. 7


2.3.2 Tuần hoàn nƣớc trong nuôi trong thủy sản
Nuôi trồng thủy sản theo hệ thống nuôi thủy sản tuần hoàn bao gồm một dây chuyền các
quá trình bổ sung, cho phép lượng nước duy chuyển giữa các bể nuôi trong hệ thống,
giúp xáo trộn lượng nước trong bể, tăng khả năng khuếch tán oxy trong nước (Timmons
et al., 2002). Trong đó hệ thống tuần hoàn nước một phần là hệ thống có từ 10 – 70%
lượng nước tuần hoàn trong một chu kỳ (mỗi ngày).
2.4 Một số chỉ tiêu môi trƣờng trong biofloc
2.4.1 Oxy hòa tan (DO)
Trong ao nuôi áp dụng biofloc, nhu cầu oxy cao, cần thiết cho sự hoạt động sống của các
vi sinh vật hiếu khí. Yêu cầu: > 4 mgO2/lít. Sục khí để bảo đảm DO và bảo đảm sự lơ
lửng của biofloc nhưng không ảnh hưởng đến cấu trúc của floc (Lục Minh Diệp, 2012).
2.4.2 Độ kiềm

Độ kiềm là khả năng đệm của nước để chống lại sự biến động của pH do sự thay đổi của
các chất có tính acid hoặc base trong nước. Độ kiềm trong hệ thống biofloc phải được
duy trì ở mức cao vì nó liên tục bị tiêu hao bởi các phản ứng sinh thêm acid vào nước.
Các hoạt động của vi khuẩn nitrate hóa là nguyên nhân chính gây giảm độ kiềm trong hệ
thống nuôi thâm canh sử dụng công nghệ biofloc. Theo thời gian, quá trình nitrate hóa
làm cho độ kiềm giảm thấp trong nước. Khi độ kiềm giảm thấp, đồng nghĩa với việc pH
cũng sẽ thấp trong ao làm ức chế hoạt động của vi khuẩn, trong đó có vi khuẩn nitrate
hóa. Trong trường hợp này, sự tích lũy ammonia sẽ tăng cao do chất thải của tôm cá và
thức ăn thừa không được vi khuẩn xử lý. Điều này làm giảm tỷ lệ cho ăn, hiệu quả sử
dụng thức ăn và giảm năng suất. Độ kiềm nên giữ ổn định trong khoảng 100 – 150
mgCaCO3/L (Lục Minh Diệp, 2012).
2.4.2 Vi khuẩn
Vi khuẩn amôn hóa
Quá trình amôn hóa là quá trình phân giải protein và các hợp chất hữu cơ khác có chứa
nitơ tạo thành ammonia. Các vi sinh vật có khả năng amôn hóa bao gồm nhiều loài sinh
bào tử hoặc không sinh bào tử, có khả năng sử dụng nhiều nguồn vật chất khác nhau.
Ngoài ra còn nhiều loài xạ khuẩn và nấm khuẩn ty. Tuy vậy, những vi sinh vật chỉ sử
dụng riêng một loại protein thì chỉ có ở một số ít loài. Các vi sinh vật này có khả năng tiết
men phân giải protein vào môi trường, thủy phân thành các amino acid. Khi đó, chúng sử
dụng các amino acid này trong quá trình dị hóa và đồng hóa. Các sản phẩm đặc trưng của
quá trình phân giải protein là NH3 và H2S. 8


Trong Quá trình phân giải protein có thể xảy ra nhanh trong các điều kiện hiếu khí và
ngược lại. Trong điều kiện hiếu khí, các hợp chất hữu cơ có chứa nitơ được phân giải bởi
các loài trong giống Bacillus và Pseudomonas, các đại diện trong họ Enterobacteriaceae,
các xạ khuẩn và nấm khuẩn ty. Trong đó, vai trò quan trọng và chủ yếu nhất là giống
Bacillus.
điều kiện kị khí thì các loài trong giống Clostridium tham gia quá trình chuyển hóa này.
Còn trong điều kiện hiếu khí hạn chế, quá trình amôn hóa được thực hiện bới các loài vi

khuẩn và trực khuẩn kị khí và tùy nghi.
Theo Nguyễn Hoài Hương (2009), nhóm vi khuẩn tham gia vào quá trình xử lý nước gồm
nhóm: hiếu khí, kị khí và tùy nghi.
Bảng 2.1 Một số loại vi Vi khuẩn
Chức năng
khuẩn và chức năng của
chúng Stt
1
Pseudomonas
Phủy phân
hydratcacbon, protein,
các chất hữu cở và khử
nitrate
2
Arthrobacter
Phân hủy hydratcacbon
3
Bacilus
Phân hủy hydratcacbon,
protein
4
Cytophaga
Phân hủy polime
5
Zoogle
Tạo màng nhầy, chất
keo tụ
6
Nitrosomonas
Nitrit hóa

7
Nitrobacter
Nitrat hóa
8
Nitrococus denitrificans Khử nitrate
9
Desulfovibrio
Khử sunphat, Khử
nitrate