NTTS được mong đợi tiếp tục phát triển nhanh với sự
thâm canh trong sản xuất. Tuy nhiên, những hệ thống NTTS thâm canh, dựa
trên mật độ và tỉ lệ cho ăn cao, dẫn đến những gánh nặng gia tăng hàm
lượng chất hữu cơ và vi khuẩn trong ao cũng như môi trường lân cận
(Brittain và ctv., 2002). Các chất thải hữu cơ và vi sinh vật lấy đi oxy
hòa tan sâu trong đất ao, dẫn đến sự hình thành độc tố bởi các quá
trình trao đổi chất. Các Nitrogen dư thừa như ammonia (NH3), nitrite
(NO2-) và hydrogen sulfide (H2S) trong đất hay nước gây ra những vấn đề
nghiêm trọng (Rehberger, 2001) làm giảm chất lượng nước. Quản lý ao tốt
hơn và các giải pháp bền vững là những đề tài nghiên cứu được ưu tiên
hiện nay.
     

[You must be registered and logged in to see this image.]
Môi trường ao và các vi sinh vật có lợi



Vì chất lượng nước đóng một vai
trò quan trọng trong hệ thống NTTS, ngành công nghiệp đòi hỏi phải có sự
quản lý ao tốt hơn cũng như những giải pháp bền vững để giảm thiểu tác
động lên sức khỏe vật nuôi và môi trường. Sự bổ sung vi khuẩn có ích, men vi sinh, các vi sinh vật có khả năng phân giải
sinh học và/hoặc các enzyme vào ao đã và đang nhận được nhiều sự
quan tâm. Kỹ thuật sinh học dạng này được coi là “cứu trị sinh học” – sự
tiếp cận thân thiện với môi trường để cải thiện sản lượng tôm, cá và các điều
kiện ao nuôi trong khi giảm thiểu thoái hóa môi trường.



Trong NTTS,
vật nuôi luôn phải chịu đựng thách thức từ những vi sinh vật trong môi
trường. Chính vì thế, việc hiểu biết những tác động với môi trường vi
sinh vật, hệ vi sinh vật đường ruột và hệ miễn dịch của những loài được
nuôi và cả những nhân tố quyết định độ bền của các loài vi sinh bên
trong và bên ngoài môi trường là quan trọng. (Brittain và ctv.,
2002).



Những vi sinh vật có tiềm năng
cứu trị sinh học nên có những đóng góp thiết thực vào hiệu quả sản xuất,
tăng cường sức khỏe và thúc đẩy tăng trưởng nhanh đối với vật nuôi,
những vi sinh vật này phải khỏe mạnh và có hiệu quả xử lý chất thải
(Brittain và ctv., 2002). Sự chọn lựa các vi khuẩn có ích, có khả
năng phát triển trong đường ruột và trong môi trường nước đóng vai trò
chủ đạo trong sự thành công của việc bổ sung. Bảng 1 cho thấy một
biên độ thay đổi của vi khuẩn có ích được nghiên cứu như những tác nhân
kiểm soát sinh học trong NTTS.

[You must be registered and logged in to see this image.]

Những ích lợi của Cứu trị sinh học



Nhiều nghiên
cứu đã chứng minh hiệu quả và cơ chế hoạt động của những tác nhân kiểm
soát sinh học, bao gồm:



• Điều chỉnh hệ vi sinh vật trong
ao và trong đường ruột để giảm vi khuẩn gây bệnh.


• Gia tăng sự
khoáng hóa các vật chất hữu cơ


• Loại bỏ những chất thải không
mong đợi


Aquastar® Pond and Aquastar® PondZyme



Với sự phát
triển của dòng sản phẩm AquaStar®, BIOMIN đáp ứng các nhu
cầu về những giải pháp bền vững cho ngành công nghiệp, và được đón nhận
nhiệt tình bởi cả nhà sản xuất và người tiêu thụ.

Công tác nghiên cứu liên tục được
đảm bảo để phát triển sản phẩm cho ngành NTTS hiện đại và bền vững. AquaStar®  là
dòng sản phẩm vi sinh đa loài, được xác định kỹ sử dụng cho tôm cá. Những loài này được
nghiên cứu và chọn lọc cẩn thận nhờ những tính chất vi sinh ưu việt và
khả năng phân giải sinh học của nó.

AquaStar®  Pond và AquaStar®  PondZyme là những sản
phẩm cứu trị sinh học điều chỉnh hệ vi sinh vật trong
môi trường ao nuôi để giảm lượng vi khuẩn gây bệnh, gia tăng sự
khoáng hóa các vật chất hữu cơ và giảm những chất thải không monh muốn
như: ammonia, nitrite và hydrogen sulfide (Hình 1). Sự
kết hợp những enzyme tinh khiết (proteas, amylase, cellulose và
xylanase) của AquaStar® PondZyme sẽ giúp giảm sự tích lũy bùn
và những điều kiện kỵ khí trong đáy ao.

[You must be registered and logged in to see this image.]

Những dòng
vi sinh hoạt động của AquaStar® Pond và AquaStar® PondZyme đáp ứng tốt cho môi trường thủy sản, chứng tỏ rằng trong tự nhiên những
chủng vi sinh này có hiện diện trong ao, vì vậy mang lại cho sản phẩm một cơ sở hợp lý về tính an toàn và hiệu quả sử dụng như một
giải pháp bổ sung cho những hoạt động NTTS hiện đại. Sự bổ sung AquaStar®  làm ổn định chất lượng nước và gián tiếp
hỗ trợ sức khỏe đường ruột của tôm cá, vì thế cải thiện năng suất và
hiệu quả trong sản xuất.





Hiệu quả phân giải sinh học của
Aquastar® Pond và Aquastar® PondZyme




Các quá
trình loại bỏ NH4+ hay NO2-
là cần thiết cho chất lượng nước ao và có thể được thực hiện bằng cách
bổ sung vi sinh vật phân giải nitơ như Thiobacillus
Paracoccus. Nghiên cứu gần đây cho thấy việc sử
dụng những vi sinh thương mại trong ao có thể giảm nitrogen tích lũy và
gia tăng sản lượng tôm cá.

Gössl (2010) đã nghiên
cứu hiệu quả phân giải sinh học của Paracoccus pantotrophus trong AquaStar® Pond và AquaStar® PondZyme ở 2 môi trường khác nhau: môi trường hiếu
khí với 1 g/l chiết suất nấm men và 1 g/l sodium acetate như nguồn
carbon bổ sung  (MT 2) và không có sodium
acetate (MT 4). Paracoccus dị dưỡng đã làm gián đoạn chu trình nitrogen bằng cách sử dụng nitrate (NO3-) và những hoạt chất nitrogen đã được oxi hóa khác thay vì oxy
và đã làm giảm mạnh hàm lượng những hoạt chất nitrogen. Do mật độ cao, loài vi sinh này có thể
phân giải NO3– trong
những dung dịch kiểm tra trong vòng 24 giờ (Hình
1).


[You must be registered and logged in to see this image.]

Hơn nữa, sodium acetate
trong môi trường dẫn đến sự loại bỏ hoàn toàn ammonium (NH4+),
trong khi không có nguồn carbon, hàm lượng NH4+
gia tăng như sản phẩm dị hóa trung gian (Hình 2). Dưới những điều kiện
thưc tiễn, luôn có 1 số lượng vật chất hữu cơ hiện diện, do đó có nguồn
cung cấp carbon.

[You must be registered and logged in to see this image.]


                                   

           <table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">
               
                   <tr>
                       <td>                        
                       
3
                       

                       </td>
                   </tr>
               
           </table>
           
Hasegawa-Kurisu
và ctv. (2006) đã xác nhận NO3- được loại bỏ trong
những điều kiện hiếu khí có sử dụng Paracoccus pantotrophus thuần chủng. Bên cạnh đó, khả năng có thể phân giải
nitơ được nhận thấy trong suốt thời gian hàm lượng vi sinh vật duy trì ở
mức độ cao vừa đủ, ngay cả dưới những điều kiện hàm lượng vật chất hữu
cơ thấp.



Ngược lại, Thiobacillus tự dưỡng
tìm thấy năng lượng từ những phản ứng oxy hóa giảm chất vô cơ với những
nguyên tố hydro hay những hoạt chất lưu huỳnh biến đổi khác. Những chất
này tiêu biểu cho vấn đề về môi trường, bởi tính chất độc hại, gây mùi,
phá hủy và nhu cầu oxy hóa học của nó (COD) (Manconi và ctv., 2007). Vi khuẩn
tự dưỡng lưu huỳnh, như Thiobacillus denitrificans có trong
AquaStar® Pond và AquaStar® Pondzyme, có lợi thế loại trừ 2 chất ô nhiễm (như H2S và NO3-) trong một bước, biến
đổi chúng thành những hoạt chất có lợi cho môi trường (SO2- và N2), mà có thể được phát tán lên bề
mặt hay vào nước biển.



Thêm vào đó,
những enzyme đặc thù (proteases, amylases, cellulases, xylanases) hay
enzyme do vi sinh vật sinh ra, như
Bacillus sp. trong AquaStar® Pond
và AquaStar® PondZyme, có thể thúc đẩy
quá trình tiền tiêu hóa những phức hợp dinh dưỡng nhất định và làm cho
sự giải phóng các chất dinh dưỡng quan trọng mà có thể tiêu hóa được dễ
dàng hơn . Vì thế, sẽ giúp giảm sự tích tụ bùn dơ và những điều kiện kị
khí trong đáy ao.



Kết
Luận


Vi sinh cải thiện chất lượng môi
trường nước trong NTTS dường như là biện pháp nhiều hứa hẹn. Những nghiên cứu trong điều kiện phòng thí nghiệm
đã cho thấy những chủng vi sinh vật phân giải nitơ trong AquaStar® -
Paracoccus pantotrophus Thiobacillus denitrificans
có thể làm giảm số lượng những hoạt chất nitrogen. Kết quả của những
nghiên cứu được đề cập này thừa nhận việc sử dụng những sản phẩm cứu trị
sinh học , AquaStar® Pond và AquaStar® PondZyme,
có thể cải thiện chất lượng nước và nhờ đó cải thiện sức khỏe của tôm
cá trong ao, giảm những chất thải không mong muốn cũng như sự tích tụ
bùn đáy.




>> Thảo luận



[You must be registered and logged in to see this image.]


Trong hơn
15 năm trở lại đây, nuôi trồng thủy sản đã trở thành một hoạt động kinh
tế quan trọng, đặc biệt đối với khu vực Châu Á và Nam Mỹ, nơi NTTS là một trong những nguồn thu
nhập chủ yếu.






Hiện nay,
NTTS đã cung cấp được
một nửa lượng hải sản trên toàn thế giới. Tuy nhiên, vì
NTTS phát triển và mở rộng, một số vấn đề thách thức cũng gia tăng
theo.Một trong những vấn đề chính gây ra bởi các hoạt động NTTS là những
tác động đến môi trường. Hoạt động nuôi thâm canh tôm cá sản sinh ra
một lượng lớn chất thải hữu cơ. Sự oxi hóa các chất thải hữu cơ này làm
hình thành các độc tố sinh ra do các quá trình trao đổi chất. Những điều
này gây ra dư thừa các hoạt chất nitrogen trong đất hay nước và làm
giảm chất lượng nước thông qua sự thay đổi thành phần vi sinh vật trong
ao. Môi trường kém chất lượng này có thể làm vật nuôi nhạy cảm hơn với
các vi khuẩn gây bệnh cơ hội, gia tăng phạm vi ảnh hưởng của bệnh. Để
giảm thiểu những tác động đến môi trường của ngành NTTS, sự bổ sung
probiotic và các vi sinh vật có khả năng phân giải sinh học và/hoặc các
enzyme vào môi trường nuôi.






Để giảm thiểu tác động của ngành NTTS đến môi trường, việc bổ sung probiotic, các vi sinh vật
có khả năng phân giải sinh học và/hoặc các enzyme vào môi trường nuôi ngày càng được quan tâm. Có bằng chứng thực nghiệm rằng những quy trình được đề cập ở trên và cộng động vi sinh vật trong môi
trường nuôi tôm cá có thể được kiểm soát bằng cách sử dụng các vi khuẩn có ích.



Những
sản phẩm cứu trị sinh học đa dòng, AquaStar
® Pond và AquaStar® PondZyme,
được đặc biệt phát triển bởi
BIOMIN để gia tăng những
điều kiện môi trường thuận lợi trong ao nuôi tôm cá.


                                                 
Elisabeth Mayer