Một số công nghệ trong cho ăn và theo dõi hành vi ăn của tôm

Bài viết này lược dịch kết quả nghiên cứu của Jean-Benoît Darodes de Tailly 2021 về những công nghệ trong cho ăn và theo dõi hành vi ăn của tôm.

Những công nghệ giám sát hành vi ăn của tôm đóng một vai trò quan trọng trong việc phát hiện sớm hành vi bất thường và giảm thất thoát thức ăn.

Máy cho ăn phản hồi âm thanh

Máy cho ăn hẹn giờ đã được ngành công nghiệp nuôi tôm sử dụng trong hơn một thập kỷ nhưng gần đây công nghệ cho ăn phản hồi âm thanh đã được phát triển và cung cấp trên thị trường. Đây là một loại hệ thống cho ăn theo yêu cầu, tích hợp hoạt động của tôm ghi âm trực tiếp làm yếu tố để xác định thời điểm cho tôm ăn.

Tôm thẻ chân trắng hoạt động về mặt âm thanh và những âm thanh mà nó tạo ra có thể được sử dụng như một dấu hiệu của hoạt động kiếm ăn trong ao nuôi. Các biến âm thanh không bị ảnh hưởng bởi kích cỡ tôm. Tốc độ nhấp mồi kết hợp với năng lượng được tạo ra ở tần số cao nhất có thể đại diện cho một chỉ số về lượng thức ăn được tiêu thụ. Kết cấu chế độ ăn có liên quan chặt chẽ đến cường độ âm thanh do tôm thẻ chân trắng tạo ra khi cho ăn. Mức tiêu thụ thức ăn tương quan đáng kể với năng lượng âm thanh do tôm phát ra.

Máy cho ăn tự động phản hồi âm thanh dựa trên các nguyên tắc âm thanh thụ động để phân phối thức ăn trong ao. Cho ăn qua cảm biến phản hồi âm thanh giúp đảm bảo thức ăn được phân phối vào những thời điểm khi tôm có khả năng tiêu thụ nhất và do đó hỗ trợ việc giảm lãng phí thức ăn. Những lợi thế của ăn phản hồi âm thanh khi sử dụng máy cho ăn tự động hoặc bằng tay gần đây đã được đánh giá trên tôm sú và tôm thẻ chân trắng, mang lại năng suất tốt hơn trên mỗi hecta ở mật độ nuôi tương tự. 

Hệ thống cho ăn bằng âm thanh
Mô hình của một hệ thống cho ăn bằng âm thanh. Đầu thu âm thanh Hydrophone ghi lại âm thanh của ao và gửi tín hiệu đến bộ điều khiển đặt trên máy cho ăn hoặc trên bờ. Sau đó, bộ điều khiển sẽ đánh giá hoạt động cho ăn và tự động điều chỉnh khẩu phần cho ăn. Nguồn BioRender.com.

Tuy nhiên một số thách thức trong việc áp dụng công nghệ là âm thanh của ao nuôi tôm thường bị ô nhiễm bởi tiếng ồn lớn từ máy sục khí, máy bơm, gió, mưa…

Thị giác máy tính và trí tuệ nhân tạo

Thị giác máy tính hiệu quả trong việc giám sát một số khía cạnh của hành vi ăn ở tôm trong thời gian thực. Huang và cộng sự 2018 đã trình bày một nguyên mẫu của hệ thống giám sát thời gian thực dưới nước cho các ao và bể nuôi tôm. Thiết bị này bao gồm một máy ảnh dưới nước, một thuật toán để cải thiện chất lượng hình ảnh và sử dụng thuật toán YOLO để phát hiện tôm hiện diện bên trong trường máy ảnh. Các thuật toán phát hiện đối tượng cũng có thể cung cấp tọa độ của tôm được phát hiện từ cảnh quay dưới nước và cung cấp hành vi của tôm và sự di chuyển của chúng xung quanh vùng cho ăn.
Hệ thống thị giác máy tính
Hệ thống thị giác máy tính để theo dõi hành vi của tôm. Nguồn: BioRender.com.

Phép đo từ xa

Ở tôm, kỹ thuật này có thể chỉ phù hợp khi sử dụng các thẻ nhỏ, chẳng hạn như thẻ thụ động tích hợp Transponder (thẻ PIT). PIT-thẻ được làm bằng một ống thủy tinh nhỏ, trong đó một con chip mạch tích hợp, một cuộn dây ăng-ten và một tụ điện. Khi đi ngang qua một đầu đọc tạo ra một trường điện từ, thẻ PIT sẽ truyền lại một mã duy nhất cho phép nhận dạng cá thể động vật. Chỉ có một số ít các nghiên cứu đã chèn PIT-thẻ bên trong động vật giáp xác nhỏ như tôm tập trung vào việc sử dụng các PIT-thẻ cho các chương trình nhân giống. 
Vì thẻ PIT đã được sử dụng thành công trên các loài giáp xác nhỏ, các nghiên cứu sử dụng các thiết bị này có thể trở nên thường xuyên hơn để theo dõi hành vi ăn của tôm, đặc biệt là các chuyển động của cá thể tại và xung quanh vùng cho ăn. Antennas gắn thẻ PIT có thể được sử dụng chung với máy ảnh để đánh giá ảnh hưởng của mật độ tôm gần ăng-ten, sự tích tụ bùn ở đáy ao hoặc sự thay đổi của độ mặn đến tỷ lệ phát hiện thẻ từ máy thu. 
Hệ thống đo từ xa
Biểu diễn hệ thống đo từ xa để theo dõi chuyển động của tôm trong ao. Trong ao nuôi, bộ truyền âm được gắn vào cá/ tôm có vai trò gửi tín hiệu đến bộ thu (hydrophone). Hai ăng-ten được đặt cạnh nhau để cung cấp cả tốc độ và hướng của tôm (đã được gắn thẻ). Nguồn: BioRender.com.
Trong tương lai việc kết hợp giám sát các điều kiện môi trường và theo dõi hành vi cho ăn có thể giúp dự đoán lượng thức ăn của tôm khi có những thay đổi môi trường và các yếu tố gây căng thẳng khác, chẳng hạn như sự thay đổi về chất lượng nước và điều chỉnh lượng thức ăn cho phù hợp. Đây cũng là cách tiếp cận giúp phát hiện sớm các vấn đề liên quan đến chất lượng nước và dịch bệnh trước khi chúng trở nên nghiêm trọng.
Nguồn: Jean-Benoît Darodes de Tailly & ctv (2021). Monitoring methods of feeding behaviour to answer key questions in penaeid  shrimp feeding,  Reviews in Aquaculture, 10/03/2021.
Đăng ngày 02/11/2021
Lệ Thủy
Khoa học

Lipid sinh học của tôm: Một kho báu dinh dưỡng

Các thành phần lipid trong tôm là cực kỳ phong phú và có thể mang lại lợi ích về sức khỏe. Một bài đánh giá khoa học do các nhà nghiên cứu từ Đại học Democritus công bố đã đi sâu vào thành phần lipid của nhiều loài tôm khác nhau, tập trung vào lợi ích sức khỏe tiềm năng của các hợp chất hoạt tính sinh học của chúng. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Marine Drugs của MDPI, giải thích cách các lipid này có thể góp phần phòng ngừa và điều trị các bệnh mãn tính, bao gồm các rối loạn tim mạch, tiểu đường, bệnh thoái hóa thần kinh và ung thư.

Lipid
• 12:00 13/01/2025

Các mục tiêu kháng vi-rút tiềm năng trong quá trình nhiễm vi-rút hoại tử cơ ở tôm thẻ chân trắng

Trong những năm gần đây, giải trình tự phiên mã đã được áp dụng rộng rãi để nghiên cứu tương tác giữa virus và vật chủ. Bằng cách so sánh các hồ sơ biểu hiện gen vật chủ ở các giai đoạn nhiễm khác nhau, các nhà nghiên cứu có thể xác định các yếu tố chính và những thay đổi trong đường dẫn truyền tín hiệu do nhiễm virus gây ra, giúp nhận định được các chiến lược xâm nhập của virus và cơ chế kháng vi-rút của vật chủ.

Tôm thẻ chân trắng
• 10:53 18/12/2024

Hướng đi mới trong nuôi trồng thủy sản: Mô hình Aquaponics

Mô hình Aquaponics đang được xem là một trong những giải pháp đột phá cho ngành nuôi trồng thủy sản trong thời kỳ hiện đại. Không chỉ kết hợp hiệu quả giữa nuôi thủy sản và trồng cây trong hệ thống tuần hoàn khép kín, mô hình này còn tối ưu hóa tài nguyên, mang lại lợi ích kinh tế và bảo vệ môi trường.

Mô hình Aquaponics
• 14:27 16/12/2024

Giải pháp công nghệ hiện đại trong kiểm soát rận biển trên cá hồi

Rận biển, một loại ký sinh trùng nguy hiểm, đang trở thành vấn đề lớn trong ngành nuôi trồng cá hồi. Chúng không chỉ gây tổn hại nghiêm trọng đến sức khỏe cá mà còn làm giảm năng suất và gia tăng chi phí sản xuất.

Cá hồi
• 10:20 12/12/2024

Áp dụng nhiều công nghệ mới để chống khai thác IUU

Sáng ngày 14/1/2025, Phó Thủ tướng Chính phủ Trần Hồng Hà chủ trì hội nghị lần thứ 12 về chống khai thác IUU, chuẩn bị làm việc với Đoàn Thanh tra của Ủy ban Châu Âu lần thứ 5. Phó Thủ tướng chỉ đạo, áp dụng nhiều công nghệ mới để tăng cường quản lý đội tàu cá. Một số chuyên gia cho biết, Ấn Độ đã sử dụng máy bay không người lái để giám sát tàu cá, ngăn chặn khai thác IUU.

Tàu thuyền
• 03:43 26/01/2025

Tổng quan và phân tích thị trường giá cá lóc hiện nay

Cá lóc là một trong những loài cá được yêu thích nhất tại Việt Nam nhờ hương vị đậm đà, dễ chế biến, và giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên, giá cá lóc thay đổi đáng kể tùy theo loại, khu vực, và nhiều yếu tố khác

Cá lóc
• 03:43 26/01/2025

Tái chế nước thải trong ao nuôi để bảo vệ môi trường

Trong bối cảnh ngành nuôi trồng thủy sản ngày càng phát triển, vấn đề xử lý nước thải trong ao nuôi đang trở thành một trong những mối quan tâm hàng đầu.

Ao nuôi tôm
• 03:43 26/01/2025

Không khí nhộn nhịp ở các cảng cá dịp tết Nguyên Đán

Vào những ngày cận kề Tết Nguyên Đán Ất Tỵ 2025, không khí tại các cảng cá, đặc biệt là cảng cá Thọ Quang (Sơn Trà, TP Đà Nẵng), trở nên nhộn nhịp và sôi động hơn bao giờ hết. Đây là thời điểm các ngư dân miền Trung và các tiểu thương bận rộn với công việc đánh bắt và tiêu thụ hải sản phục vụ nhu cầu của người dân trong dịp Tết.

Chợ hải sản
• 03:43 26/01/2025

Xuất khẩu thủy sản Việt Nam giữ đà tăng trưởng trong năm 2025

Năm 2025 hứa hẹn là một năm đầy triển vọng đối với ngành xuất khẩu thủy sản Việt Nam. Với nền tảng vững chắc từ các năm trước và những chiến lược phát triển phù hợp, ngành thủy sản không chỉ duy trì mà còn đẩy mạnh đà tăng trưởng, tạo ra cơ hội lớn cho nền kinh tế quốc gia.

Xuất khẩu thủy sản
• 03:43 26/01/2025
Some text some message..