SẢN XUẤT GIỐNG CÁ BIỂN CHẤT LƯỢNG CAO BẰNG MƯƠNG NỔI ĐẶT TRONG AO

SẢN XUẤT GIỐNG CÁ BIỂN CHẤT LƯỢNG CAO BẰNG MƯƠNG NỔI ĐẶT TRONG AO tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ á...

SẢN XUẤT GIỐNG CÁ BIỂN CHẤT LƯỢNG CAO BẰNG

MƯƠNG NỔI ĐẶT TRONG AO Hoàng Tùng 1*, Michael Burke 2 & Huỳnh Kim Khánh 3

1 Khoa Công nghệ Sinh học, Trường Đai học Quốc tế, Việt Nam Email: htung@hcmiu.edu.vn

2 Queensland Department of Primary Industries & Fisheries, Australia

3 Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Tỉnh Khánh Hòa, Việt Nam

MỞ ĐẦU

Nghề nuôi cá biển của Việt Nam phát triển mạnh trong những năm gần đây, đòi hỏi

một số lượng lớn cá giống có chất lượng cao Để đáp ứng yêu cầu này, công nghệ sản

xuất con giống nhân tạo các đối tượng nuôi phổ biến như cá Chẽm (Lates calcarifer), cá

Mú (Epinephelus spp.) và cá Giò (Rachycentron canadum) đã được tập trung nghiên cứu

và đầu tư phát triển Các trại sản xuất giống cá biển trong nước đã sản xuất được một

lượng đáng kể con giống Tuy nhiên kích thước giống thường quá nhỏ để có thể thả nuôi

ngay trong lồng hoặc ao nuôi thương phẩm Cá giống có thể được tiếp tục ương trong bể

lên cỡ lớn hơn nhưng phương pháp này rất tốn kém và đòi hỏi diện tích ương lớn Trong

khi đó, cá giống cỡ nhỏ ương tiếp hoặc nuôi thương phẩm trong ao đất thường có tỉ lệ

sống thấp và khó chăm sóc quản lý Để khắc phục những khó khăn này Dự án CARD

VIE062/04 đã lựa chọn giải pháp sử dụng mương nổi đặt trong ao và xây dựng thành

công qui trình nuôi thương phẩm bằng mương nổi tại Australia và ương giống cỡ lớn một

số loài cá biển tại Việt Nam

Hình 1: Nguyên lý hoạt động của mương nổi đặt trong ao

Ống nâng

nước

Lưới chắn Tấm chắn

Nước vào

Nước tràn ra

Chất thải lắng tụ

Mương nổi với nhiều thiết kế khác nhau đã được thử nghiệm thành công để nuôi cá nước ngọt ở Hoa Kỳ (Masser & Lazur 1997), Đức (Gottschalk et al 2005) và Úc (Burke

et al 2007) Về cơ bản, mương nổi giống như một cái bể dài và hẹp, có thể tự nổi hoặc nổi nhờ dàn bè nâng đỡ Toàn bộ hệ thống được đặt trong một ao chứa hoặc ở các vùng nước kín sóng gió Nước được luân chuyển liên tục qua mương nhờ hệ thống ống nâng nước dạng air-lift Hệ thống này còn giúp làm giàu oxy hòa tan trong nước Nhờ mức độ trao đổi nước lớn mật độ của cá nuôi trong mương có thể đạt cỡ 70 kg/m3 Nhờ mật độ cao trên một diện tích nhỏ hẹp này mà việc quan sát cá nuôi, cho ăn và chăm sóc quản lý (ví dụ như kiểm tra tình trạng sức khỏe, lọc phân cỡ, thu hoạch, v.v.) đều có thể được thực hiện một các thuận tiện với hiệu quả cao, tiết kiệm đáng kể nhân công Sử dụng mương nổi đặt trong ao để ương cá giống còn có thể giúp tận dụng nguồn thức ăn tự nhiên sẵn có trong ao

Trong báo cáo này chúng tôi trình bày vắn tắt thiết kế của mương nổi SMART (viết tắt từ cụm từ Công nghệ Nuôi biển Bền vững - Sustainable Mariculture Technology)và qui trình ương do Dự án CARD VIE062/04 “Nuôi thâm canh cá biển trong ao bằng mương nổi” xây dựng Các kết quả nghiên cứu thu được từ thử nghiệm ở qui mô nhỏ và sản xuất sẽ được kết hợp trình bày để minh họa cho hệ thống

2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ƯƠNG

Hệ thống ương được thiết kế để có thể sản xuất được một số lượng lớn cá giống có kích thước lớn của các đối tượng nuôi phổ biến như cá Chẽm, cá Mú và cá Giò Hệ thống này bao gồm các mương nổi, thiết bị phụ trợ và một ao chứa Kích thước của ao chứa tùy thuộc vào lượng cá ương và có thể ước lượng bằng cách lấy tổng số cá ương chia cho 3 lần mật độ ương bình thường trong ao đất

2.1 Ao chứa

Mô hình ương chuẩn gồm một ao chứa có diện tích khoảng 2000-m2 (Hình 2) Bờ ao

có thể lót bạt nhựa Mức nước trong ao nên được duy trì ở khoảng 1,7 – 2,0 m Tuy nhiên, các ao có độ sâu thấp cỡ 1,2 m vẫn có thể sử dụng được Dùng bạt nhựa chắn dọc theo trục giữa ao để tạo dòng chảy vòng trong ao Sử dụng một máy quạt nước công suất

2 mã lực để giúp luận chuyển nước trong ao chứa

2.2 Mương nổi

Tùy thuộc vào qui mô sản xuất có thể sử dụng mương nổi phiên bản SMART-1 hoặc SMART-2 Cả hai phiên bản đều được làm bằng vật liệu composite SMART-2 có thể tích hoạt động là 6 m3, lớn gấp 2 lần so với SMART-1 (3 m3) Vật liệu composite được lựa chọn để làm mương nổi ở Việt Nam nhờ giá thành không quá cao, bền trong mọi điều kiện thời tiết và rất dễ vệ sinh hay di chuyển từ địa điểm này sang địa điểm khác

Hình 2: Ao chứa và bố trí mương nổi trong ao

2.2.1 Mương nổi phiên bản SMART-1

SMART-1 là phiên bản đầu tiên do Dự án CARD VIE062/04 thiết kế và chế tạo để tận dụng các ao nuôi tôm bỏ hoang vùng ven biển ương giống cá biển Chi tiết về thiết kế

đã được công bố trong các tài liệu của Hoàng Tùng et al (2007) và Lưu Thế Phương (2006) Mỗi mương có thể tích hoạt động khoảng 3 m3 (Hình 3) Một đầu của mương được trang bị hệ thống ống nâng nước dạng airlift Hệ thống này bơm nước liên tục vào mương với lưu lượng khoảng 350 L/phút Ngay sau hệ thống ống nâng nước 20 cm có gắn một tấm chắn tạo dòng, hướng dòng nước xuống dưới, quét đều trên mặt đáy của mương Nhờ vậy mà chất thải của cá và thức ăn thừa sẽ được dồn tụ về phía cuối mương Vùng nước phía sau tấm chắn yên tĩnh, thích hợp làm địa điểm cho cá ăn Toàn bộ mặt mương được che đậy bằng các tấm chắn làm từ nẹp gỗ và lưới lan, giữ cho cá không nhảy ra khỏi mương vào ao và địch hại không thể xâm nhập được vào từ bên ngoài Ở phía cửa thoát, đặt một khung lưới chắn 2 cánh như chữ V, một cánh áp vào cửa thoát,

Xa quạt nước

Tường ngăn

ao bằng bạt

Máy nén khí Ống

cấp khí

Cấp khí dự

phòng

Cống thoát

Cống cấp

Các mương nổi đặt trên bè

một cánh đối xứng chặn không để cho cá bị dòng nước ép vào khung lưới của cửa thoát (Hình 3)

Hệ thống ống nâng nước gồm 4 ống PVC ∅90 được nối với nhau bằng một ống cấp khí PVC ∅21 dạng khung chữ nhật để cân bằng áp lực khí tại các điểm thoát và cố định

vị trí cho các ống nâng (Hình 4) Trên thanh ngang phía dưới của khung này khoét các lỗ đường kính 3 mm Mỗi lỗ cho một ống nâng nước Khoảng cách từ lỗ thoát khí đến mặt nước ao là 80 cm Nước trong mương trao đổi 100% mỗi 15 phút

Hình 3: Mương nổi SMART-01

Hình 4: Hệ thống ống nâng nước của SMART-1

SMART-1 không tự nổi được Vì thế cần phải làm một dàn bè bằng gỗ và thùng phuy nhựa 200-L để nâng đỡ các mương nổi Đường đi trên bè phải đủ rộng (cỡ 60 cm) để

Lỗ thoát khí

Lỗ thoát nước

Nước vào ống

Tấm chắn tạo dòng Lưới chắn

nước

Cửa thoát

Đầu thoát nước (b) Đầu cấp nước (a)

Vị trí gắn ống nâng nước cố định (b)

ống cấp khí

công nhân có thể di chuyển và thao tác kỹ thuật một cách dễ dàng Các mương nổi được treo vào khung bè bằng bulon sắt Ø14, dài 45 cm Mép trên của thành mương cao hơn mặt nước ao khoảng 5 – 10 cm Trong trường hợp cần giảm chi phí đầu tư, có thể chế tạo một bộ khung đơn giản bằng gỗ rẻ tiền, cắm thẳng vào đáy ao và cao hơn mặt nước khoảng 20 Sau đó dùng dây treo mương nổi SMART-1 vào khung này Vì độ cao của khung là cố định, người nuôi cần giữ cho mực nước trong ao chứa ổn định để không ảnh hưởng đến hiệu suất bơm của hệ thống ống nâng nước

2.2.2 Mương nổi phiên bản SMART-2

Mặc dù đạt được kết quả tốt khi thử nghiệm, mương nổi phiên bản SMART-1 đã để

lộ một số nhược điểm trong quá trình vận hành Vì thế, phiên bản SMART-2 được thiết

kế để khắc phục các nhược điểm này và đồng thời mở rộng qui mô sản xuất (Hoàng Tùng

& Huỳnh Kim Khánh 2008) Đầu tiên, thể tích hoạt động của SMART-2 được thiết kế gấp đôi SMART-1, cho phép người nuôi ương được nhiều cá giống hơn Tiếp theo, dàn

bè nâng đỡ mương nổi SMART-1 rất nặng, tốn kém và không thể di chuyển được khi ao không có nước Mương nổi phiên bản SMART-2 được thiết kế tự nổi Phần thân mương được kết nối với một khung cứng làm bằng composite có bơm bọt tạo độ nổi ở bên trong SMART-2 cân nặng khoảng 400 kg và có thể di chuyển một cách dễ dàng, nhờ đó tính cơ động của mương tăng lên và có thể đưa vào vận hành ngay lập tức sau khi thả xuống ao chứa (Hình 5)

Hình 5: Mương nổi phiên bản SMART-2

Với phiên bản SMART-1 hệ thống ống nâng nước được gắn cố định trên thân mương

Vì vậy, khi có nhiều người hoặc vật nặng đè lên dàn bè nâng đỡ, toàn bộ hệ thống mương

sẽ lún sâu thêm vào trong nước, làm gia tăng chiều cao cột nước từ mặt ao đến vị trí của

lỗ thoát khí Áp lực gia tăng sẽ ảnh hưởng xấu đến lượng khí thoát ra, qua đó làm giảm hiệu suất bơm của các ống nâng nước hoặc thậm chí làm một số ống ngừng hoạt động Trong phiên bản SMART-2 hệ thống ống nâng nước gồm 8 ống PVC Ø90, có thể trượt theo trục thẳng đứng nhờ 2 rãnh làm bằng ống PVC Ø60 đặt theo thân mương Nước mương thay mới 100% mỗi 10 phút Ngoài ra, khi được đặt trong các ao có độ sâu thấp, các ống nâng nước của phiên bản SMART-1 lấy nước từ tầng đáy sẽ hút bùn dơ từ đáy ao vào mương, làm suy giảm chất lượng nước Để khắc phục nhược điểm này, phiên bản SMART-2 có thêm một buồng lấy nước Nước ao ở tầng mặt tràn vào buồng này rồi mới được hệ thống ống nâng bơm vào lòng mương Nhờ vậy, trong thực tế SMART-2 có thể hoạt động trong các ao có độ sâu thấp, tương đương với chiều cao của thân mương Cửa thoát nước của SMART-2 cũng khác so với SMART-1 và có dạng khe hẹp 10 cm chạy theo một góc nghiêng 30o từ đáy của mương lên tầng mặt Thiết kế này tạo một lực hút mạnh, giúp hút hết các chất thải của cá và thức ăn thừa ra khỏi mương

2.3 Các thiết bị phụ trợ

Để vận hành mương nổi đặt trong ao cần phải có một hệ thống cung cấp khí nén Máy thổi khí hoặc nén khí có áp lực thấp nhưng thể tích khí nén cao là lựa chọn phù hợp nhất Công suất của máy nén khí phụ thuộc vào qui mô sản xuất Một hệ thống ương gồm 6 mương nổi SMART-1 hoặc 3 mương nổi SMART-2 chỉ cần một máy nén khí công suất 3

mã lực với lượng khí nén khoảng 65 – 70 m3 mỗi giờ (chẳng hạn như máy nén khí ANLET BSR-40 của Nhật Bản) Người nuôi nên sử dụng luân phiên 2 máy nén khí (mỗi máy hoạt động 12 giờ liên tục) để đảm bảo máy không hoạt động quá mức, dẫn đến bị hư hỏng

Do lượng khí nén lớn nên ngay tại vị trí kết nối giữa máy nén khí và ống dẫn phải có một bầu chứa khí thể tích lớn Nếu không, khí bị nén sẽ ép lại làm cho máy bị nóng dẫn đến hư hỏng hoặc làm chảy ống nhựa PVC dẫn khí Ống dẫn khí xuống ao đến từng mương nên là ống dạng mềm có đường kính Ø60 ở phần đầu và Ø42 ở phần cuối Trong quá trình ương cần phải theo dõi thường xuyên hoạt động của hệ thống cấp khí và đảm bảo đường dẫn khí không bị hư hại hay rò rỉ Nếu mất khí, cá ương trong mương có thể

chết rất nhanh chỉ trong vòng dưới 10 phút Máy phát điện dự phòng cũng cần phải được chuẩn bị sẵn sàng ở những nơi mà mạng cung cấp điện thiếu ổn định

3 QUI TRÌNH ƯƠNG

3.1 Lắp đặt, chuẩn bị hệ thống ương

Việc cải tạo ao chứa được thực hiện theo các qui trình chuẩn áp dụng cho từng vùng nuôi cụ thể Các công đoạn cần thiết có thể bao gồm: loại bỏ bùn đáy, phơi khô, bón vôi

và xử lí nước khi đã cấp đầy ao Tiếp theo lắp đặt hệ thống mương và cho vận hành xa quạt nước để luân chuyển nước trong ao, tạo điều kiện cho tảo phát triển

Dùng phân bón hữu cơ hoặc vô cơ để gây màu nước Thả cá rô phi cỡ 30 g/con vào

ao với mật độ từ 0,5 – 1 con/m2 Các thử nghiệm cho thấy cá rô phi có thể sử dụng chất thải từ mương ương cá và giữ cho màu nước và chất lượng nước ao ổn định Kiểm tra các thông số môi trường quan trọng như nhiệt độ, độ mặn, độ pH và hàm lượng oxy hòa tan (DO) trước khi thả cá

Nếu mương nổi được sử dụng lần đầu thì cần phải ngâm mương khoảng 2 tuần trong nước ao và rửa nhiều lần thật sạch bằng nước ngọt và xà phòng Với các mương đã được

sử dụng cho một đợt ương, chỉ cần phơi từ 2 – 3 ngày Sau đó dùng vòi nước cao áp rửa sạch xác rong rêu và hàu hà bám vào phía ngoài mương Vệ sinh mặt trong mương bằng nước ngọt và xà phòng

Bảng 1: Mật độ ương và cỡ giống đề nghị Đối tượng Cỡ cá thả (mm chiều dài thân) Mật độ thả (con/m3)

3.2 Chất lượng cá giống và thả giống

Hệ thống ương bằng mương nổi SMART có thể được sử dụng cho nhiều đối tượng nuôi khác nhau như cá Chẽm, cá Mú, cá Giò, cá Hồng bạc, cá Hồng Mỹ và rô phi Với bất cứ đối tượng nào thì chất lượng cá giống cũng phải được đặt lên hàng đầu Chúng phải khỏe mạnh, không mang mầm bệnh, bơi lội tích cực và không có những biểu hiện

bất thường Với các đối tượng ăn thịt cá giống phải đồng đều về kích thước, nếu không tỉ

lệ hao hụt do cá ăn thịt lẫn nhau trong quá trình ương sẽ cao Cỡ giống thả và mật độ thay đổi tùy theo loài và được khuyến nghị trong Bảng 1 Mật độ tối đa tại thời điểm chuẩn bị thu hoạch nên nằm trong khoảng 50 – 75 kg/m3

3.3 Cho ăn

Mặc dù cá tạp xay hoặc chặt nhỏ thường giúp cá biển ương có tốc độ tăng trưởng nhanh ở nhiều cơ sở ương giống, thức ăn công nghiệp nên được sử dụng để thuận tiện trong quản lý và phòng ngừa lây lan bệnh dịch Dự án CARD VIE062/04 đã xây dựng được một chế độ cho ăn đảm bảo tốc độ tăng trưởng tốt của cá và chi phí thức ăn ở mức thấp

Thức ăn viên dành cho cá biển của INVE (cỡ hạt 800÷1200 µm; 56% protein thô) được sử dụng trong 2 tuần đầu tiên của vụ ương Từ tuần thứ 2 trở đi tập cho cá ăn kèm thêm thức ăn viên dành cho tôm biển (ví dụ như thức ăn cỡ 1 hoặc 2 của công ty Grobest UniPresident) Việc cho ăn kết hợp sẽ giúp giảm giá thành sản xuất vì một kg thức ăn của INVE đắt gấp 6 lần so với một kg thức ăn tôm Thức ăn dành cho cá biển thường phải có hàm lượng lipid cao để đảm bảo sự phát triển của cá Nhu cầu này có thể được đảm bảo một cách dễ dàng bằng cách trộn thức ăn tôm với dầu mực (tỉ lệ khoảng 5 – 10 mL/kg) nửa giờ trước khi cho ăn Thời gian tập cho cá ăn thức ăn tôm kéo dài khoảng 1 tuần Từ tuần thứ 3 trở đi có thể cho cá ăn hoàn toàn bằng thức ăn tôm trộn với dầu mực

Cho cá ăn 6 lần/ngày từ 06:00 đến 18:00 Khẩu phần ăn hàng ngày dao động từ 10 – 18% tổng sinh khối và có thể gia giảm theo nhu cầu thực tế Trong trường hợp sử dụng máy cho ăn tự động thì người chăm sóc cá cũng cần phải dành thời gian để quan sát hoạt động của cá trong quá trình cho ăn Vị trí cho cá ăn là khoảng ngay sau tấm chắn tạo dòng Cá Giò bắt mồi tích cực trên bề mặt Trong khi đó cá Chẽm và cá Mú ăn ở độ sâu khoảng 20 – 30 cm dưới mặt nước Cá giống có kích thước lớn thường phần bố ở khu vực sát với các ống nâng nước Vì thế cần rải thức ăn đều khắp mặt mương để cá nhỏ hơn có thể bắt được mồi Lưu ý là cá Chẽm dừng bắt mồi sau khi mặt trời lặn

3.4 Quản lý và chăm sóc

Vệ sinh mương hàng ngày bằng bàn chải mềm Việc vệ sinh mương thường xuyên giúp cho môi trường ương sạch và luyện cho cá quen với các tác động của con người

Với phiên bản SMART-1 chất thải của cá và thức ăn thừa dồn tụ ở phần cuối đáy mương phải được siphon thải bỏ hàng ngày, vào khoảng từ 16:00 - 17:00 trước khi cho ăn lần cuối cùng trong ngày Phiên bản SMART-2 được thiết kế để đẩy chất thải liên tục ra bên ngoài, vì thế không cần phải siphon Hàng tuần vệ sinh hoặc thay mới hệ thống ống nâng nước Khi nhiệt độ nước giảm xuống cỡ 20 – 22oC, cần cắt giảm mạnh lượng thức ăn vì thông thường cá sẽ dừng bắt mồi

Xa quạt nước chủ yếu được vận hành vào ban đêm để đảm bảo lượng oxy hòa tan và một vài tiếng vào ban ngày, đặc biệt là khoảng từ 13:00 đến 15:00 để tránh hiện tượng phân tầng nhiệt độ và thất thoát oxy bão hòa vào không khí Duy trì màu nước trong ao Thông thường không cần phải bón thêm phân vì lượng chất thải từ mương nổi đủ để duy trì lượng muối dinh dưỡng cần thiết cho tảo Cho cá rô phi ngoài ao chứa ăn nhưng không nên cho ăn quá nhiều Có thể sử dụng chế phẩm vi sinh để ổn định môi trường nước ao

3.5 Phòng bệnh

Quan sát các biểu hiện của cá nuôi thường xuyên, đặc biệt là khi cho ăn Hàng tuần tiến hành tắm cho cá bằng dung dịch hydroxy peroxide (H2O2) 5 – 10 ppm trong 15 phút Trước hết, dừng hoạt động của hệ thống ống nâng nước Mương nổi sẽ biến thành một cái

bể Cho sục khí vào trong mương để đảm bảo đủ oxy hòa tan cho cá Sau đó cho H2O2

vào Sau 15 phút cho hệ thống ống nâng nước hoạt động lại để rửa hết nước có H2O2

trong nước ra bên ngoài Cũng có thể bơm nước ngọt vào mương để tắm cho cá Mú hoặc

cá Giò Lưu ý là cá Giò rất nhạy cảm với những tác động cơ học và gai vây lưng của cá

Mú có thể làm mù mắt những con khác khi giãy dụa

3.5 Lọc phân cỡ và thu hoạch

Lọc phân cỡ thường xuyên giúp giảm hiện tượng ăn thịt lẫn nhau ở các loài cá dữ Việc lọc phân cỡ có thể được thực hiện một cách dễ dàng với mương nổi SMART Dùng một vợt lưới mềm có khung lưới bằng đúng mặt cắt của thân mương để bắt cá Sau đó dùng các khay phân cỡ hoặc dùng tay để phân loại cá và thả cá cùng cỡ vào ương tiếp ở một mương Tại thời điểm thu hoạch, mật độ của cá ương trong mương rất cao Vì thế cần phải chú ý theo dõi hoạt động của hệ thống cung cấp khí Cá Giò khi kết thúc vụ ương có thể đạt cỡ 200 – 300 mm chiều dài thân, vì thế khó vận chuyển bằng bể đến khu

vực nuôi Nếu có thể, nên dùng thuyền kéo cả mương nổi đến vị trí đặt lồng nuôi thương phẩm để tránh stress cho cá và đảm bảo tỉ lệ sống cao trong vận chuyển

4 HIỆU QUẢ ƯƠNG

Nếu qui trình trên được thực hiện đúng, tỉ lệ sống sau 40 – 45 ngày ương có thể đạt hơn 85% với cá Chẽm, từ 90 – 95% với cá Mú và khoảng 60% với cá Giò (Hoàng Tùng

et al 2008) Giá thành sản xuất thấp hơn nhiều so với ương trong bể, ao hoặc trong lồng

Bảng 2: Cỡ giống và giá thành sản xuất của cá biển ương trong mương nổi SMART (tính

theo thời giá của năm 2008, Hoàng Tùng et al 2008)

5 HƯỚNG PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG TIẾP THEO

Hệ thống ương bằng mương nổi SMART và qui trình ương đã được áp dụng thành công bởi một số công ty thương mại tại Việt Nam, Úc và Malaysia Tuy vậy, hệ thống này cần phải được tiếp tục hoàn thiện về mặt kỹ thuật để cải thiện tính ổn định và năng suất ương Hiện tại, chúng tôi đang tiếp tục nghiên cứu

(i) Ứng dụng nguyên tắc hoạt động của mương nổi để thiết kế hệ thống nuôi thâm canh cá Tra theo phương thức tuần hoàn, tái sử dụng nước cho khu vực đồng bằng sông Cửu Long

(ii) Cải tiến hệ thống ống nâng nước của phiên bản SMART-2 để có thể nâng mật

độ ương lên 120 kg/m3

(iii) Thiết kế hệ thống nuôi thương mại cá Dĩa