Hiện nay, hệ thống biofloc ngày càng trở nên phổ biến như một phương tiện chi phí thấp để làm sạch nước nuôi của các trang trại nuôi tôm, cá, đồng thời cũng cung cấp thêm nguồn thức ăn. Hơn nữa, việc áp dụng hệ thống biofloc cần ít đầu tư bởi chỉ cần có đầy đủ các yếu tố như ánh sáng mặt trời, nguồn carbonhydrate và sục khí.

Hệ thống ao nuôi có mái che và lót bạt rất lý tưởng cho việc lắp đặt hệ thống biofloc – ảnh: Khoo Eng Wah

Hệ thống biofloc dựa vào quá trình quang hợp để chuyển hóa thức ăn thừa, phân và chất dinh dưỡng dư thừa thành thức ăn. Trong khi phá vỡ cấu trúc amoniac và nitrat độc hại, cả vi khuẩn tự dưỡng và dị dưỡng sản sinh sơ cấp đều sinh sôi để thu hút các sinh vật, bao gồm cả tảo, nấm, động vật nguyên sinh và các loại sinh vật phù du khác nhau. Đây là nguồn dinh dưỡng hấp dẫn đối với tôm và cá nuôi.

Chính vì vậy, điều quan trọng là chúng ta phải hiểu và nắm rõ về hệ thống biofloc cùng các nguyên tắc cơ bản

Bước 1: Thiết lập bể, ao

Mặc dù những ao đất nuôi tôm có thể chuyển đổi sang áp dụng biofloc nhưng sẽ rất khó khăn và nhiều thách thức. Các vi sinh vật, khoáng chất và kim loại nặng có tự nhiên trong đất có thể ảnh hưởng đến các thông số của nước ao và có thể ảnh hưởng đến các quá trình tự nhiên của hệ thống biofloc.

Ông Khoo Eng Wah, Giám đốc điều hành của Trung tâm Nuôi trồng Thủy sản Sepang Today (STAC) tại Malaysia chia sẻ: “Đối với những người mới áp dụng biofloc, tốt nhất nên bắt đầu với ao lót bạt, ao bê tông hoặc bể nuôi trong nhà để tránh sự ảnh hưởng đến các thông số của nước nuôi hay quy trình hoạt động của hệ thống”. Đối với các nước khu vực nhiệt đới, hệ thống nuôi trong nhà sẽ có lợi thế lớn. “ Khi chúng ta gặp phải lượng mưa lớn, độ kiềm và độ pH dễ bị ảnh hưởng đối với những ao nuôi ngoài trời. Bởi vậy, những ao nuôi có mái che là một sự lựa chọn tối ưu”, ông Khoo Eng Wah nói thêm.

Bể và ao ương trong nhà muốn áp dụng cần phải đảm bảo cung cấp đủ ánh sáng mặt trời tự nhiên để tảo phát triển. Nếu sử dụng ao có diện tích lớn, nên đặt cống thoát nước đáy để thỉnh thoảng loại bỏ bùn, cặn bẩn dư thừa. Điều này đặc biệt quan trọng bởi khi bổ sung carbonhydrate thường xuyên sẽ khiến lượng bùn trong ao tăng lên đáng kể.

Bước 2: Sục khí (ảnh sục khí)

Tất cả các hệ thống Biofloc đều yêu cầu sự chuyển động liên tục để duy trì nồng độ oxy hòa tan cao và giữ cho chất rắn không bị lắng xuống đáy. Các khu vực không có sự chuyển động sẽ nhanh chóng thiếu thụt oxy, trở thành những nơi yếm khí, giải phóng ra một lượng lớn khí metan và amoniac.

Để ngăn chặn điều này, mỗi ao hoặc bể cần bố trí sục khí vận hành tốt. Các ao thường sử dụng hệ thống sục khí bánh guồng. Hệ thống biofloc yêu cầu tới 6mg/lit oxy mỗi giờ, và nên bắt đầu với máy sục khí đáp ứng được khoảng 23 Kw/ha. Tuy nhiên, tùy thuộc vào cường độ và năng suất của hệ thống, con số này có thể lên đến 150kw/ha. Máy sục khí bánh guồng nên được lắp đặt một cách khoa học để tạo ra dòng xoáy trong ao, nên thường xuyên di chuyển hệ thống sục để đảm bảo các hạt chất rắn không bị đọng lại ở những khu vực có ít hoặc không có dòng xoáy trong ao nuôi.

Bước 3: Ương dưỡng vi sinh vật có lợi

Để thúc đẩy sự ổn định và sinh trưởng của hệ thống biofloc, nên nuôi cấy các loại vi sinh vật vào nước nuôi trước khi xuống giống. Hiện nay trên thị trường cũng có rất nhiều những doanh nghiệp cung cấp các dịch vụ nuôi cấy này.

Đo sự phát triển của hệ vi sinh vật bằng cốc hình nón – ảnh: Khoo Eng Wah

Bước 4. Lựa chọn loài và mật độ thả

Mặc dù việc nuôi sẽ dễ dàng hơn khi chất lượng nước được cải thiện nhờ hệ thống biofloc. Nhưng việc chọn đối tượng nuôi có thể tối ưu hóa được hết chức năng của biofloc sẽ mang lại hiệu quả tối đa. Tôm và cá chính là hai sự lựa chọn hoàn hảo bởi chúng ăn thức ăn sinh học, do đó giúp cải thiện đáng kể hiệu quả cho ăn và FCR.

Nhờ khả năng sục khí mạnh và tự lọc nước nuôi, người ta có thể thả nuôi với mật độ cao 150-250 post/m2. Nhiều người nuôi cố gắng tăng mật độ lên cao hơn nhưng điều này đã làm gia tăng đáng kể nguy cơ bùng phát dịch bệnh, ảnh hưởng đến sức khỏe và phúc lợi của vật nuôi.

Bước 5: Cân bằng đầu vào nguồn carbon

Để ngăn chặn sự đạt đỉnh của amoniac trong ao nuôi (chủ yếu bắt nguồn từ nitơ trong thức ăn), khi bắt đầu chu kỳ nuôi nên bắt đầu hệ thống biofloc bằng việc đảm bảo đủ carbohydrate. Cacbon trong carbohydrate này cho phép vi khuẩn dị dưỡng sinh sôi và tổng hợp amoniac, do đó duy trì chất lượng nước.

Chỉ nên chọn các nguồn carbon và hỗn hợp hỗn hợp thức ăn có tỷ lệ carbon-nitơ (C / N) trên 10 vì điều này hỗ trợ sự phát triển của các vi khuẩn dị dưỡng. Vì hầu hết thức ăn cho cá và tôm có tỷ lệ C/N là 9: 1 hoặc 10: 1, nên cần có thêm đầu vào để nâng tỷ lệ này lên trong khoảng từ 12:1 đến 15:1. Có thể sử dụng: mật đường, tinh bột sắn, mía hoặc tinh bột.

Để ngăn chặn đỉnh amoniac ở các giai đoạn sau của quá trình sản xuất, nên lặp lại bước này, đặc biệt là khi sử dụng mật độ thả cao kết hợp với lượng lớn thức ăn cho ăn. Kiểm soát điều này là một trong những bước khó nhất để thực hiện thành công các nguyên tắc biofloc.

Chỉ số màu cộng đồng vi khuẩn (MCCI) cho thấy sự chuyển đổi từ hệ thống thống trị tảo sang hệ thống thống trị vi khuẩn. Nguồn: Southern Regional Aquaculture Center

Bước 6: Tăng trưởng biofloc

Với sục khí đầy đủ, ánh sáng tự nhiên và các nguồn carbon có sẵn, số lượng biofloc sẽ tăng lên nhanh chóng. ùy thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm nhiệt độ nước, chất dinh dưỡng và ánh sáng mặt trời, cộng với số lượng bioflocs được gieo hạt khi bắt đầu, số lượng flocs sẽ tăng từ gần 0 lên khoảng 4 – 5 đơn vị/ ml trong một vài tuần. Cuối cùng, mật độ đáng kinh ngạc lên tới 10 tỷ vi khuẩn trên mỗi cm khối. Như Nyan Taw giải thích: “Một sự đa dạng đáng kinh ngạc của hơn 2.000 loài, tất cả đều làm việc chăm chỉ để giảm thiểu hàm lượng amoniac trong nước và duy trì chất lượng nước tốt.”

Theo dõi sự tăng trưởng của các flocs này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng cốc có hình nón để thu thập một số mẫu nước ở độ sâu từ 15 – 25cm, tốt nhất là vào buổi sáng. Các hạt rắn nên được để lại trong 20 phút.

Bước 7: Theo dõi, kiểm soát sự phát triển của biofloc

Bắt đầu từ thời điểm này, cần phải lấy các mẫu nước thường xuyên để kiểm tra và xác định hoạt động của hai loại biofloc, và mật độ tương ứng. Nói một cách dễ hiểu, biofloc ngoài trời sẽ bao gồm tảo xanh và vi khuẩn, trong đó tảo chủ yếu sử dụng ánh sáng mặt trời để phát triển, trong khi vi khuẩn chủ yếu tiêu thụ thức ăn thừa, sản phẩm phụ và các chất thải liên quan.

Thời gian đầu, tảo sẽ có xu hướng phát triển nhanh hơn nên nước ao sẽ có màu xanh lục, sau đó chuyển nâu trong những tuần tiếp theo khi vi khuẩn bắt đầu sinh sôi và chiếm ưu thế. So với cá rô phi, ao nuôi tôm sẽ mất thời gian lâu hơn để nước chuyển sang màu nâu bởi chúng tiêu thụ lượng thức ăn ít hơn.

Phát triển hệ thống biofloc liên quan đến tỷ lệ thức ăn. Nguồn: Regional Aquaculture Center

Bước 8: Theo dõi, kiểm soát các thông số nước và cơ sở hạ tầng trang trại

Khi hệ thống biofloc chuyển sang màu nâu, sục khí phải được tăng lên đáng kể để duy trì tốc độ hô hấp cao. Tốc độ hô hấp ở giai đoạn này có thể đạt tới 6mg/ lít mỗi giờ, đòi hỏi năng lượng gấp sáu lần mỗi ha so với khi bắt đầu hoạt động.

Bất kỳ sự cố mất điện nào trong giai đoạn này đều có thể nhanh chóng dẫn đến mất mùa do thiếu oxy và vì trong môi trường oxy thấp, nhiều vi khuẩn dị dưỡng bắt đầu sản xuất amoniac. Điều quan trọng đối với hệ thống sục khí là phải luôn luôn hoạt động.

Điều này có nghĩa là bảo trì và giám sát tốt các thiết bị sục khí, cộng với hệ thống điện cung cấp năng lượng để chạy hệ thống này. Theo dõi thường xuyên các thông số chất lượng nước, đặc biệt là nồng độ oxy và amoniac hòa tan, sẽ cho cho bạn biết hệ thống đang hoạt động tốt hoặc cần sục khí thêm.

Bước 9: Kiểm soát nguồn giống

Bên cạnh việc duy trì chất lượng nước với chi phí thấp hơn và không cần thay nước, mục tiêu thứ hai của hệ thống biofloc là cải thiện tốc độ tăng trưởng và hiệu quả cho ăn, do đó cải thiện lợi nhuận và tính bền vững của trại nuôi. Cần theo dõi thường xuyên hoạt động của đàn giống, tính toán và ghi lại tỷ lệ tăng trưởng, ngoại hình, FCR và tỷ lệ sống của đàn.

Bước 10: Thu hoạch và vệ sinh

Việc vệ sinh ao nuôi và các dụng cụ sau khi thu hoạch thường bị lãng quên. Tuy nhiên đây lại là một bước rất quan trọng. Mặc dù việc tái sử dụng nước nuôi có vẻ hấp dẫn vì đã có quần thể sinh vật được xây dựng sẵn, nhưng điều này không được khuyến khích. Các mầm bệnh có thể đã phát triển và có thể gây ra rủi ro an toàn sinh học nghiêm trọng. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng theo thời gian, kim loại nặng có thể tích tụ trong nước nuôi cấy, có thể tích tụ trong ao, khiến nó không phù hợp với tiêu dùng của con người. Bởi vậy, nên dọn dẹp vệ sinh hệ thống thật tốt trước khi bắt đầu vụ nuôi tiếp theo.

Đối với tôm, sản lượng thu hoạch ước chừng từ 20-25 tấn/ha. Nếu tất cả các bước đều được tuân thủ nghiêm ngặt, người nuôi hoàn toàn có thể mong đợi tỷ lệ tăng trưởng và tỷ lệ sống tăng lên, do đó giảm được chi phí chung và cải thiện lợi nhuận đáng kể.

Phúc Bảo