Aquaponics vòng hở: Nuôi rô phi, trồng diếp cá

Trong mô hình rau diếp cá và cá rô phi thì tỷ lệ rau diếp cá che phủ bao nhiêu là đủ?

aquaponics cá rô phi
Mô hình nuôi cá rô phi kết hợp trồng rau diếp cá. Ảnh: Xiaoli Ke.

Mật độ nuôi cá nước ngọt ngày càng cao, làm cho lượng lớn thức ăn và phân tích tụ dưới đáy ao. Thức ăn giàu protein dẫn đến việc sử dụng nitơ không hiệu quả và lãng phí vì chỉ có một phần nhỏ chất dinh dưỡng từ bột cá được sử dụng còn các chất dinh dưỡng chưa sử dụng được giữ lại trong ao. Để giảm bớt vấn đề này, các công nghệ nuôi cá thân thiện và bền vững với môi trường đã được đề xuất như aquaponics.

Hệ thống aquaponics vòng hở được ưu chuộng trong ao nuôi cá, cây sẽ được trồng trực tiếp trên bề mặt của ao cá bằng hệ thống luống nổi. Hệ thống yêu cầu một ít phân bón tổng hợp và không cần thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ hay thuốc kháng sinh. 

Nhiều loại cây đã được sử dụng trong các hệ thống này như rau xà lách, rau muống và cà chua. Rau diếp cá phân bố rộng rãi khắp các vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, có các đặc tính tích cực như lợi tiểu, chống vi khuẩn, chống virus, kháng u, chống viêm, chống oxy hóa, chống tiểu đường, chống dị ứng và chống đột biến. Với giá trị kinh tế đáng kể và nhu cầu ngày càng tăng, sản xuất rau diếp cá đã nhanh chóng phát triển. Trong nghiên cứu này, một hệ thống aquaponics kết hợp rau diếp cá và cá rô phi đã được nghiên cứu với các tỷ lệ che phủ khác nhau (0%, 5%, 10% và 15%).

  • Nghiệm thức C5: Che phủ 5% (luống nổi diếp cá 2,5m2 được trồng trên bề mặt ao). 
  • Nghiệm thức C10: Che phủ 10% (luống nổi diếp cá 5m2 được trồng trên bề mặt ao). 
  • Nghiệm thức C15: Che phủ 15% (luống nổi diếp cá 7,5m2 được trồng trên bề mặt ao). 
  • Đối chứng C0: Không có diếp cá. 

1. Cải thiện các thông số chất lượng nước trong hệ thống aquaponics

Một nghiên cứu trước đây cho thấy hệ thống aquaponics giữa rau diếp cá và cá rô phi có thể làm giảm đáng kể sự tích tụ nitơ và amoniac trong ao (Shi et al., 2015). Tuy nhiên, tỷ lệ trồng hoặc mật độ rau rất quan trọng để tối ưu việc sử dụng các chất dinh dưỡng sẵn có trong ao và cân bằng hệ thống aquaponics.

rau diếp cá
Rau diếp cá cải thiện các thông số chất lượng nước ao nuôi. Ảnh: SouthernLiving.

Trong nghiên cứu này, các luống nổi diếp cá với các tỷ lệ che phủ khác nhau trong ao nuôi cá rô phi đã cải thiện đáng kể chất lượng nước thông qua các chỉ số NH4+, NO3-, TN (nitơ tổng), TP và PO43--P. 

Trong các tỷ lệ che phủ, sự cải thiện các thông số chất lượng cũng khác nhau và thay đổi theo thời gian. Tuy nhiên, sự cải thiện các thông số này ở nghiệm thức C10 cao hơn so với ở C5 và C15. Trước ngày 30, sự cải thiện thông số chất lượng nước đã tăng lên cùng với tỷ lệ che phủ (C15> C10> C5). Các thông số chất lượng nước này cũng thay đổi C10> C5> C15 đối với NH4+ -N và TN (sau 45 ngày) và TP và PO43--P (sau 60 ngày).

Điều này cho thấy rằng tỷ lệ che phủ của diếp cá trong hệ thống aquaponic không tương quan thuận với hiệu quả lọc nước. Trong toàn bộ thí nghiệm, tỷ lệ che phủ 10% diếp cá đã cải thiện chất lượng nước ao cá ổn định và hiệu quả hơn so với các tỷ lệ che phủ khác.

2. Tăng khả năng miễn dịch ở cá

Miễn dịch bẩm sinh là tuyến phòng thủ đầu tiên chống lại các mầm bệnh xâm nhập. Trong nghiên cứu này, mức độ biểu hiện của các gen liên quan đến miễn dịch của cá TRL1 , TLR2 , TLR3 , TLR9 , TNF và IFN ở nghiệm thức C10 đã tăng đáng kể so với các nghiệm thức khác.

Gen MyD88 cũng tăng đáng kể ở nghiệm thức C10 và C5 so với C15 và C0. Hơn nữa, hoạt tính AKP, hoạt tính SOD và hoạt tính NO (nitric oxide) huyết thanh ở nghiệm thức C10 cũng cao hơn so với các nghiệm thức khác.

Zhu và cộng sự. (2020) cho thấy việc trồng diếp cá trong ao nuôi cá rô phi có thể làm tăng hoạt động của các enzym chống oxy hóa SOD, glutathione peroxidase, catalase và NO. Những phát hiện này chỉ ra rằng diếp cá với tỷ lệ che phủ 10% có thể cải thiện khả năng phòng bệnh và chống stress cho cá rô phi nuôi.

cá rô phi
Rau diếp cá có thể cải thiện khả năng phòng bệnh và chống stress cho cá rô phi nuôi.

3. Sự đa dạng và phong phú vi sinh vật trong ruột cá và nước ao

Hệ vi sinh vật ảnh hưởng đến sự tăng trưởng, khả năng miễn dịch và khả năng kháng bệnh của động vật nuôi. Kết quả nghiên cứu này cho thấy sự phong phú và đa dạng của cộng đồng vi khuẩn ở các nghiệm thức C5, C10 và C15 cao hơn so với nhóm đối chứng ở cả mẫu nước và ruột cá.

Ở nghiệm thức C10, sự phong phú và đa dạng của cộng đồng vi khuẩn là cao nhất trong tất cả các nghiệm thức. Điều này cho thấy rằng, rau diếp cá với các tỷ lệ che phủ khác nhau đã làm tăng sự phong phú và đa dạng của quần xã vi khuẩn trong ao nuôi cá rô phi và ruột cá và tỷ lệ che phủ 10% là hiệu quả nhất. 

Tuy nhiên, thành phần vi khuẩn trong nước hoặc ruột cá luôn bị thay đổi theo mùa. Các mùa khác nhau thành phần vi khuẩn có thể khác nhau. Do đó, các nhà nghiên cứu cũng đã nghiên cứu khả năng loại bỏ nitơ và phốt pho của hệ thống aquaponics thực vật như một phương pháp bền vững để xử lý nước thải.

Những kết quả này cho thấy rằng không chỉ thực vật chịu trách nhiệm trực tiếp trong việc loại bỏ nitơ và phốt pho tổng thể mà cả các thành phần không liên quan đến thực vật cũng đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ chất dinh dưỡng trong các hệ thống như vậy, ví dụ trong quá trình nitrat hóa hay khử nitơ và hấp thu chất dinh dưỡng bởi tảo và vi khuẩn. 

4. Sự tăng trưởng của cá rô phi

Bột từ lá và chiết xuất của rau diếp cá đã được chứng minh là thúc đẩy tăng trưởng ở cá và lợn khi được thêm vào chế độ ăn ( Garg và cộng sự, 2019 ). Trong nghiên cứu này, khối lượng cơ thể của cá ở nghiệm thức C10 và C15 cao hơn ở C5 và C0. Điều này có thể liên quan đến việc cải thiện chất lượng nước ao nuôi cá của rau diếp cá. Tuy nhiên, rau diếp cá có thể được trồng thành công trong aquaponics do rễ bên dày đặc. Là loài cá ăn tạp, cá rô phi có thể ăn các loại rễ này khiến trọng lượng cơ thể tăng lên. Hơn nữa, diếp cá có thể tiết ra các chất hoạt tính sinh học vào môi trường xung quanh, điều này cũng có thể thúc đẩy tăng trọng lượng.

cá rô phi   
Rau diếp cá có thể tiết ra các chất hoạt tính sinh học thúc đẩy tăng trọng lượng cá rô phi. Ảnh: Sciencing.

Hệ thống aquaponics vòng hở với các luống nổi rau diếp cá có thể cải thiện chất lượng nước ao nuôi và làm tăng sự phong phú và đa dạng của cộng đồng vi khuẩn trong ao nuôi cá rô phi. Hiệu quả của tỷ lệ che phủ 10% rau diếp cá mang lại hiệu quả tương đối vượt trội so với tỷ lệ 15% và 5%, thể hiện qua sự tăng trưởng của cá, khả năng miễn dịch không đặc hiệu, chất lượng nước và thành phần vi khuẩn trong ruột cá và nước ao.

References: Xiaoli Ke et al. (2021), Effect of the herbal Houttuynia cordata floating bed on the Nile tilapia pond culturing system, Aquaculture Reports.

Đăng ngày 25/05/2021
Sương Phạm
Kỹ thuật

Những hiểu biết cần thiết để nâng cao chất lượng hệ thống sản xuất cá giống

Tăng cường khả năng tiếp cận con giống chất lượng tốt của nông dân ở các nước đang phát triển là ưu tiên hàng đầu và đã được chứng minh là làm tăng đáng kể thu nhập, giảm nghèo, cải thiện an ninh lương thực, dinh dưỡng và tạo cơ hội việc làm.

cá rô phi ấp trứng
• 11:59 14/10/2021

Vaccine phòng bệnh TiLV trên cá rô phi

Vaccine bất hoạt HKV (nhiệt) và FKV (formalin) đều là những vắc xin tiêm đầy hứa hẹn để phòng bệnh TiLV trên cá rô phi.

cá rô phi
• 15:25 07/10/2021

Tác dụng đa dạng của bã mía trong nuôi cá rô phi

Bã mía giúp cải thiện năng suất, miễn dịch và là một nguồn prebiotic để thúc đẩy sự phát triển và sử dụng thức ăn của cá rô phi trong mô hình biofloc.

cá rô phi
• 11:52 01/10/2021

Tác động của Azomite đến chất lượng tinh trùng ở cá

Azomite thường được dùng để tăng cường hiệu quả tăng trưởng và khả năng kháng bệnh ở tôm cá. Nghiên cứu dưới đây còn cho thấy tác động tích cực của Azomite đến chất lượng tinh trùng của cá rô phi.

cá rô phi
• 11:44 17/09/2021

Những điều cần biết về bệnh đốm trắng và biện pháp phòng bệnh hiệu quả

Bệnh đốm trắng trên tôm do virus gây ra là một trong những bệnh vô cùng nguy hiểm, tỷ lệ chết của tôm lên tới 90 – 100% chỉ sau từ 3 – 10 ngày nhiễm bệnh, xuất hiện chủ yếu khi nhiệt độ xuống thấp dưới 320C.

Bệnh đốm trắng trên tôm
• 10:39 29/03/2024

Biện pháp hạ phèn hiệu quả nhanh chóng

Chắc chắn rằng việc ao nuôi bị nhiễm phèn không còn là điều quá xa lạ đối với những người nuôi trồng thủy sản. Phèn xuất hiện trong ao nuôi tôm sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất và sản lượng của vụ nuôi.

Ao nuôi tôm bị nhiễm phèn
• 10:27 28/03/2024

Tôm đang trong ao bị thối đuôi: Nguyên nhân và cách điều trị

Tôm bị thối đuôi là một trong những bệnh nguy hiểm thường gặp ở tôm, đặc biệt là tôm sú và tôm thẻ chân trắng. Bệnh có thể gây ra tỷ lệ tử vong cao, ảnh hưởng đến năng suất và lợi nhuận của người nuôi.

Tôm thẻ thương phẩm
• 09:57 28/03/2024

Làm thế nào để hạn chế ốc đinh ao tôm

Ốc đinh hay còn gọi là ốc hút, có kích thước nhỏ bé chỉ từ 1cm đến 2cm. Chúng sở hữu hình dạng xoắn ốc độc đáo và thường sinh sống ở những khu vực nuôi tôm, cạnh tranh thức ăn với tôm. Vậy làm thế nào để hạn chế loài ốc này, cùng theo dõi bài viết dưới đây nhé!.

Ốc đinh
• 10:06 27/03/2024

Các loài cá lóc nuôi cảnh thú vị cho người chơi cá cảnh

Trong những năm gần đây, việc nuôi cá lóc cảnh tại Việt Nam đã trở nên phổ biến hơn. Đây là loại cá săn mồi có nhiều màu sắc đẹp, mà trước đây chỉ được một số ít người chơi quan tâm.

Cá lóc cảnh
• 14:56 29/03/2024

Những điều cần biết về bệnh đốm trắng và biện pháp phòng bệnh hiệu quả

Bệnh đốm trắng trên tôm do virus gây ra là một trong những bệnh vô cùng nguy hiểm, tỷ lệ chết của tôm lên tới 90 – 100% chỉ sau từ 3 – 10 ngày nhiễm bệnh, xuất hiện chủ yếu khi nhiệt độ xuống thấp dưới 320C.

Bệnh đốm trắng trên tôm
• 14:56 29/03/2024

Công tác chuẩn bị để khởi đầu vụ nuôi mới thành công

Khi bắt đầu nuôi tôm hoặc sau mỗi kỳ thu hoạch, mọi người thường quan tâm đến việc chuẩn bị những gì để khởi đầu vụ nuôi mới thành công hơn và đạt được thuận lợi. Để bảo đảm rằng quá trình chuẩn bị ao nuôi tôm mới ít gặp rủi ro, tôm phát triển đều, cũng như để làm cho các vụ nuôi sau này trở nên dễ dàng hơn. Bài viết dưới đây sẽ trình bày những điểm cần lưu ý khi tiến hành chuẩn bị khởi đầu vụ nuôi mới cho bà con.

Tôm thẻ chân trắng
• 14:56 29/03/2024

Chuyển dịch xanh: Yêu cầu và cơ hội tăng cao với thủy sản

Ngày 28/3/2024, VCCI Cần Thơ tổ chức hội thảo “Chuyển dịch xanh: Thách thức, cơ hội cho doanh nghiệp ĐBSCL và giải pháp hỗ trợ doanh nghiệp” trao đổi về những yêu cầu và cơ hội cho doanh nghiệp xuất khẩu trong bối cảnh giảm phát thải khí nhà kính.

Thủy sản
• 14:56 29/03/2024

Chất kích thích hệ miễn dịch ở tôm

Nhắc đến tôm, có lẽ bạn chưa biết chúng là một loài động vật không có cơ quan miễn dịch. Vì vậy, việc sử dụng chất kích thích miễn dịch là biện pháp hiệu quả giúp tăng cường đề kháng cho tôm, công cụ quan trọng trong quá trình kiểm soát bệnh tôm nuôi.

Tôm thẻ chân trắng
• 14:56 29/03/2024