Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dinh dưỡng của biofloc

Đã có nhiều nghiên cứu đánh giá tác động của các nguồn và nồng độ carbon khác nhau đến chất lượng nước, hiệu suất tăng trưởng, sử dụng thức ăn của tôm nuôi trong hệ thống biofloc (BFT). Theo đó, một số nguồn carbon đã cải thiện đáng kể tăng trưởng, sử dụng thức ăn, kiểm soát chất lượng nước và tăng lượng vi khuẩn dị dưỡng (THB).

Nhiều nhà nghiên cứu đã tính toán các mức protein lý tưởng từ 32 đến 40% để đáp ứng nhu cầu cho tôm trong điều kiện nuôi khác nhau. Tiêu thụ biofloc có thể cải thiện hiệu quả sử dụng thức ăn của tôm bằng cách thu hồi một phần chất dinh dưỡng dư thừa hoặc bị thải ra và tăng khả năng lưu giữ nitơ 7 – 13% trong cơ thể tôm.

Xây dựng nghiên cứu

Thử nghiệm cho ăn kéo dài 75 ngày được thực hiện ở Viện Hải dương và Thủy sản quốc gia (NIOF), Suez, Ai Cập. TTCT non (trọng lượng trung bình 0,23 ± 0,04 g do một trại sản xuất giống tôm thương phẩm tại Damietta, Ai Cập cung cấp). Cho tôm làm quen với môi trường bể kính trong nhà 14 ngày trước khi bắt đầu thử nghiệm ở nhiệt độ nước 29,1 ± 0,2°C, pH 8 ± 0,01, độ mặn 20 ± 0,1 g/L. Trong giai đoạn này, tôm được cho ăn 2 cữ/ngày với chế độ đối chứng chứa 450 g protein (C450).

Thử nghiệm tăng trưởng được thực hiện trong bể thủy tinh trong nhà, dung tích 80 lít để đánh giá hiệu quả của hai nguồn carbon khác nhau: bã mía (SB) và bột mì (WF) lên thành phần biofloc, sự đa dạng của vi khuẩn và tăng trưởng của tôm thẻ. Sử dụng 3 hàm lượng protein (250, 300 và 350 g protein/kg khẩu phần) và 2 nguồn carbon (bã mía và bột mì) trong 6 nghiệm thức SB250, WF250, SB300, WF300, SB350 và WF350; so sánh các nghiệm thức này với khẩu phần đối chứng C450. Các nghiệm thức được xây dựng theo công thức isolipidic (≈ 87,7 g/kg) và isocaloric (tổng năng lượng ≈ 19,27 MJ/kg khẩu phần).

Kết quả

Các kết quả cho thấy mức độ và chất lượng của biofloc đã được nâng cao thông qua bổ sung các nguồn carbon thích hợp. Khối lượng trong hệ thống biofloc (BFT) và các điều kiện chất lượng nước dần được cải thiện và duy trì ở các ngưỡng tối ưu. Sự hình thành và phát triển của BFT trong nước nuôi tôm phụ thuộc vào sự đồng hóa nitơ hòa tan từ thức ăn thừa và bài tiết của tôm nhờ THB. Tỷ lệ C/N tối ưu (16:1) trong nghiên cứu này đã thúc đẩy sự phát triển của THB trong nước và cải thiện thành phần BFT.

Các kết quả nghiên cứu đã chứng minh số lượng THB tăng dần vào cuối thử nghiệm. Nhiều nghiên cứu trước đây cũng ghi nhận số lượng THB tăng trong các nghiệm thức BFT vào tuần 10 và 12. Kết quả nghiên cứu cho thấy, tải lượng THB cao hơn trong các nghiệm thức BFT đã góp phần thúc đẩy tăng trưởng của TTCT hơn hẳn nghiệm thức đối chứng. Theo các nhà nghiên cứu, chủng vi khuẩn  Lactobacillus dồi dào trong BFT là một phụ gia thức ăn lý tưởng để cải thiện sự phát triển của cá và tăng cường đáp ứng miễn dịch. Ngoài ra, THB có thể đồng hóa hiệu quả tổng ammoni nitơ (TAN) để tạo ra protein vi khuẩn và tế bào mới nếu sử dụng nguồn carbon thích hợp. Trong nghiên cứu này, bổ sung nguồn carbon bã mía và bột mỳ đã thúc đẩy sự phát triển của THB trong nước.

THB tăng đã giúp cải thiện chất lượng nước bằng cách chuyển đổi chất thải nitơ vô cơ thành khối vi sinh – nguồn protein thứ cấp cho tôm, đồng thời cải thiện hoạt tính của enzyme tiêu hóa của tôm. Theo quan sát của nhóm nghiên cứu, hàm lượng protein thô BFT cao hơn đáng kể trong các nghiệm thức SB300, WF300, SB350 và WF350, chứng tỏ protein BFT tăng cùng với lượng tăng của protein trong khẩu phần. Tuy nhiên, giảm mức protein trong khẩu phần từ 350 xuống 250 g protein/kg cũng không ảnh hưởng đến thành phần protein BFT. Trong một phân tích gần đúng, nguồn carbon mà nhóm nghiên cứu sử dụng cũng như tổng chất rắn lơ lửng (TSS), độ mặn, mật độ nuôi, cường độ ánh sáng, sinh vật phù du, quần thể vi khuẩn đều ảnh hưởng đến đặc tính dinh dưỡng của BFT.

Dữ liệu của nghiên cứu này cũng trùng với nhiều nghiên cứu trước đây khi khẳng định rằng hàm lượng protein, lipid và xơ của BFT được tạo ra trong hệ thống biofloc sử dụng chất nền carbon bã mía cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng. Hệ thống biofloc sử dụng nền carbon bột mỳ cũng tạo ra lượng protein cao, tếp đến là chất nền từ mật rỉ đường. BFT với hơn 25% protein thô, 4% xơ và 7% tro có thể đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của vật nuôi thủy sản, đặc biệt là các loài tôm và cá ăn cỏ hoặc ăn tạp.

Nhóm nghiên cứu cũng ghi nhận sự cải thiện về giá trị hiệu suất sử dụng protein (PE) trong nghiệm thức BFT. Hệ số tăng trọng lượng (PER) ở nghiệm thức SB250 và WF250 cao hơn hẳn các nghiệm thức khác. Khi hệ thống nuôi tôm dồi dào BFT, thì cho ăn các khẩu phần giàu protein là không cần thiết và tốn kém.

Nói cách khác, mức protein thấp trong khẩu phần ăn có thể được bù đắp bằng cách tiêu thụ BFT, cho phép giảm hàm lượng protein trong khẩu phần. Các nghiên cứu khác cũng báo cáo TTCT non và tôm sú non ở các hệ thống sản xuất BFT đạt tốc độ tăng trưởng cao hơn so với tôm nuôi trong hệ thống nước sạch.

Trọng lượng cuối và tốc độ tăng trưởng riêng của TTCT trong nghiệm thức BFT 250, 300 và 400 g protein/kg cao hơn rõ rệt so với nhóm đối chứng C450. Điều này chứng tỏ nuôi tôm trong hệ thống BFT có thể cắt giảm lượng protein sử dụng trong khẩu phần ăn mà không ảnh hưởng đến tăng trưởng của tôm.

Triển vọng

Theo kết quả nghiên cứu trên, nuôi TTCT trong hệ thống biofloc, lượng protein trong khẩu phần có thể giảm từ 450 xuống 350 g protein/kg thức ăn; đồng thời cải thiện hiệu suất tăng trưởng và khả năng sử dụng thức ăn của vật nuôi. Tổng số vi khuẩn dị dưỡng trong các khẩu phần WF300 và WF350 g protein sử dụng bột mì làm nguồn carbon cao hơn đáng kể so với các nghiệm thức khác. Theo đó, mức bổ sung protein 350 g/kg thức ăn đảm bảo chỉ số hiệu suất chăn nuôi và hiệu quả kinh tế cao nhất.

Dũng Nguyên

Theo InternationalAquafeed