 1
Xử lý các chất dinh dưỡng dư thừa bằng cách nuôi kết hợp rong nâu
Sargassum sp. trong hệ thống nuôi tôm gân (Penaeus latisalcatus,
Kishinouye 1896)

Huong Mai
1
and Ravi Fotedar
2
1
Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản 1, Đình bảng, Từ sơn, Bắc ninh. E-mail:
mhuongria1
yahoo.com
2
Curtin University of Technology, Curtin University of Technology, Muresk Institute,
Technology Park (Brodie Hall Building) 1 Turner Ave Bentley, 6102 Perth, Western Australia.
Tel: +61 92664508, Fax: +61 92664422, Email:

Tóm tắt

Chất thải từ các ao hồ nuôi tôm thường có hàm lượng chất dinh dưỡng (nitơ và phốtpho) cao. Do
đó, nghiên cứu này được thực hiện để đánh giá dòng dinh dưỡng trong mô hình nuôi kết hợp
rong nâu (Sargassum sp.) và tôm gân (P. latisulcatus) cùng nhau. Thí nghiệm bao gồm 3 công
thức khác nhau và mỗi công thức được lặp lại 4 lần. Thí nghiệm sử dụng bể nhựa có dung tích là
0,1 m
3
. Công thức 1 được bố trí nuôi đơn canh tôm (kích cỡ 5,48 ± 0,29g) và công thức 2 nuôi
rong. Công thức 3 là nuôi kết kết hợp nuôi rong và tôm. Mật độ thả tôm trong công thức 1 và 3 là
5 con trên một bể (tổng sinh khối là khoảng 27 gram). Mật độ rong thả trong công thức 2 và 3 là
khoảng 137 ± 0,36g rong. Tôm ở cả công thức 1 và 3 được cho ăn 2 lần một ngày theo tỷ lệ 2,5%
tổng trọng lượng trong bể. Các kết quả cho thấy khi kết thúc thí nghiệm nồng độ nitơ hòa tan

(Wu 1995, Piedrahita 2003). Hơn nữa, các chất bài tiết từ các loài thủy sinh vào môi trường nước
chiếm khoảng 70 – 80% lượng protein chúng đã tiêu hóa, phần lớn trong số đó (80%) ở dưới
dạng dễ hòa tan trong nước, đặc biệt là ammoniac (Porter et al. 1987).

Nước thải từ hồ nuôi tôm có thể là nguyên nhân liên quan tới ô nhiễm môi trường. Các chất
thải này, bao gồm thức ăn dư thừa và các sản phẩm bài tiết, có thể phì nhưỡng cho ao nuôi và kết
quả là sự phát triển bùng nổ của tảo độc cũng như gây ra hiện tượng thiếu ô-xy trong nước (Wu
1995). Để giảm thiểu ảnh hưởng của nước thải từ ao nuôi tới môi trường và đảm bảo các trang
trại nuôi tôm hoạt động một cách bền vững, một số phương pháp đã được khuyến cáo để giả
quyết các vấn đề liên quan đến nước thải từ các mô hình nuôi tôm thâm canh (Neori et al. 2004).
Một trong những phương pháp thích hợp là kết hợp nuôi tôm và rong với nhau, trong hệ thống
đó rong có thể hấp thụ được các chất dinh dưỡng dư thừa từ nuôi tôm.

Một số loài rong như Ulva, Porphyra and Gracilaria đã được chứng minh là chúng có thể
được sử dụng để làm giảm hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước thải một cách hiệu quả,
đồng thời giúp duy trì chất lượng nước ở mức độ cho phép (Neori et al. 2004). Tuy nhiên, hiện
nay các nghiên cứu về nuôi mô hình kết hợp rong nâu Sargassum sp. với tôm gân Penaeus
latisulcatus còn hạn chế. Bởi vì Sargassum là một loài rong xuất hiện phổ biến trên thế giới,
chúng sống ở vùng dưới triều ở cả vùng nước nhiệt đới và ôn đới, như ở Tây Ấn Độ Dương và
Australia (Tseng et al. 1985). Hơn nữa, các loài Sargassum có khả năng hoạt động như một hệ
thống lọc sinh học, bởi nó có khả năng hấp thụ nitơ tốt từ nước biển (Hanson 1977, Phlips et al.
1986). Do đó mục tiêu chính của nghiên cứu này là để đánh giá khả năng hấp thụ các chất dinh
dưỡng của Sargassum khi được nuôi kết hợp với tôm gân Penaeus latisulcatus.

2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
2.1 Nguyên liệu và thiết kế thí nghiệm
Tôm Penaeus latisulcatus (với kích thước: 5,48 ± 0,29 g) được đánh bắt từ vùng cửa sông
của sông Swan, Bicton, Tây Úc (32
0
40”S 115

nuôi để duy trì nồng độ muối luôn ở khoảng 29 – 30‰ để bù vào lượng nước đã bốc hơi.

2.2 Phân tích mẫu
Tôm được cân khi bắt đầu bố trí thí nghiệm và sau mỗi hai tuần được cân lại để xác định tốc
độ tăng trưởng (SGR%) và tăng sinh khối của tôm (WG) theo các công thức:

SGR = 100 (lnW
t
-lnW
0
)/t và WG = W
t
- W
0Trong đó: W
0
= khối lượng ban đầu; W
t
= khối lượng tại thời điểm t tính từ khi bắt đầu.

Tỷ lệ sống (S
tn)
của tôm trong mỗi bể được tính theo công thức:

S
tn
= N
tn

and PO
4
3-
được phân tích dựa theo phương pháp phân tích chuẩn cho nước và nước
thải (APHA 1998). NO
3
-
được phân tích bằng thiết bị so mầu DR/890. Nitơ tổng số (TN) trong
nước được xác định bằng phương pháp so mầu indophenol blue (APHA 1998). Sau khi mẫu
nước chưa lọc được ô xi hóa bằng persunfate oxidation, sử dụng hợp kim Devarda alloy để
chuyển tất cả các hợp chất có chứa nitơ sang dạng ammonia (Raveh & Avnimelech 1979).
Phốtpho tổng số được xác định bằng phương pháp axít ascorbic (APHA 1998).

Tỷ lệ các chất dinh dưỡng được loại bỏ khỏi hệ thống nuôi kết hợp (NR %) được xác định
theo công thức sau:
 4
NR = 100 x (C
cnl
– C
p
)/C
cnlTrong đó: C
cnl
= nồng độ chất dinh dưỡng trong hệ thống nuôi tôm đơn canh (mg/L)
C
p
= nồng độ chất dinh dưỡng trong hệ thống nuôi kết hợp rong và tôm (mg/L)

trong cả hai hệ thống ISP và PM từ ngày thứ 28 nuôi cho đến khi kết thúc thí nghiệm bởi vì sau
28 ngày nuôi toàn bộ rong chết đã được lấy ra khỏi hệ thống nuôi kết hợp. Kết quả này có thể là
do khi rong chết chưa vớt ra khỏi bể thì sự phân hủy của rong đã làm tăng hàm lượng phốtpho
trong các bể nuôi kết hợp.
 5Đồ thị 1: Nồng đồ của các yếu tố chất lượng nước trong các hệ thống thí nghiệm khác nhau sau
42 ngày thí nghiệm
(PM = nuôi tôm đơn canh, SM = nuôi rong đơn canh, ISP = nuôi tôm và rong kết hợp)

3.2 Khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng
Trong các bể nuôi kết hợp tôm gân và rong Sargassum tỷ lệ hấp thụ nitơ và phốtpho không
có sự khác biệt trong suốt quá trình thí nghiệm, ngoại trừ PO
4
3-
đã giảm đáng kể theo thời gian
thí nghiệm và tỷ lệ hấp thụ nitơ tổng số (TN) là khác nhau theo thời gian (Bảng 1). Hiệu quả hấp
thụ cả DIN và TN của rong Sargassum trong nghiên cứu nhìn chung là cao hơn những nghiên
cứu trước đây, với DIN là khoảng 35,82-52,57% và khoảng 34,68-61,94% nitơ tổng số. Cụ thể,
rong Gracialaria longissima chỉ hấp thụ được 17% DIN khi kết hợp với nuôi cá (Sparus
auratus) (Hernández et al. 2005). Gracilaria tikvahiae chỉ loại bỏ được khoảng 10 – 14% nitơ
trong nước thải của ao nuôi thâm canh tôm chân trắng (Litopenaeus vannamei) (Kinne et al.
2001). Điều này cho thấy Sargassum có khả năng hấp thụ nitơ tốt khi được nuôi kết hợp với tôm.

Tuy nhiên chỉ có một vài nghiên cứu được thử nghiệm để đánh giá khả năng hấp thụ phốtpho
của rong. Gần đây, Jones và các cộng sự (2001) đã tìm ra rằng rong G. edulis có thể hập thụ tớ
i
95% PO
4

DIN (%) 37,89 ± 8,45
a
52,57 ± 3,73
a
35,82 ± 4,07
a
42,09 ± 5,27
TN (%) 37,42 ± 8,53
a
61,94 ± 6,21
b
34,68 ± 5,87
a
44,68 ± 8,67
PO
4
3-
(%) 65,85 ± 9,11
a
5,62 ± 3,54
b
nd 35,74 ± 30,11
TP (%) 32,77 ± 11,48
a
20,81 ± 3,35
a
37,05 ± 5,57
a
30,21 ± 4,86
Giá trị trong một hàng với các chữ khác nhau là khác nhau có ý nghĩa (p < 0,05). nd = không


Tỷ lệ tăng trưởng (% g ngày
-1
)*

5,70 ± 0,82
a
3,16 ± 0,74
b

Giá trị trong một hang với các chữ khác nhau là khác nhau co ý nghĩa (p< 0,05).
* Sinh khối của rong còn sống được đo sau 7 ngày thí nghiệm.

Nuôi kết hợp nuôi tôm và rong Sargassum đã không làm thay đổi tỷ lệ tăng trưởng (SGR)
hay tăng sinh khối tôm trong bể nuôi (Bảng 2). Tương tự như Lombardi và công sự (2006) đã
báo cáo rằng không có sự khác biệt về sự tăng trưởng của tôm giữa hệ thống nuôi tôm chân trắng
thái bình dương (Litopenaeus vanamei) đơn canh và hệ thống nuôi kết hợp với rong
Kappaphycus alvarezii. So sánh với những nghiên cứu trên tôm sú P. monodon (Chen et al.
1989, Thakur & Lin 2003), tốc độ tăng trưởng của tôm Penaeus latisulcatus trong cả nuôi đơn
canh và nuôi kết hợp ở nghiên cứu này là cao hơn, đây có thể là kết quả của việc nuôi với mật độ
 7
thấp. Trong nghiên cứu này mật độ nuôi là 18 con tôm/m
2
(5 con tôm mỗi bể), trong khi đó Chen
và cộng tác (1989) bố trí thí nghiệm với mật độ thả gần 70 PL
25-27
tôm sú P. monodon trên 1 m
2

hoặc trong thí nghiệm của Thakur and Lin (2003) mật độ thả là 20-25 con trên 1 m

 8
Tài liệu tham khảo

Apha, 1998. Standard methods for the examination of water and wastewater American Public
Health Association, Washington, DC.
Briggs, M. R. P. & Funge-Smith, S. J., 1994. A nutrient budget of some intensive marine shrimp
ponds in Thailand. Aquaculture and Fisheries Management. 25, 789-811.
Brzeski, V. & Newkirk, G., 1997. Integrated coastal food production systems a review of
current literature. Ocean & Coastal Management. 34, 55-71.
Buschmann, A. H., Lopez, D. A. & Medina, A., 1996a. A review of the environmental effects
and alternative production strategies of marine aquaculture in Chile. Aquacultural
Engineering. 15, 397-421.
Buschmann, A. H., Troell, M., Kautsky, N. & Kautsky, L., 1996b. Integrated tank cultivation of
salmonids and Gracilaria chilensis (Gracilariales, Rhodophyta). Hydrobiologia. 326-327,
75-82.
Chen, J C., Liu, P C. & Lin, Y T., 1989. Culture of Penaeus monodon in an intensified system
in Taiwan. Aquaculture. 77, 319-328.
Deboer, J. A., Guigli, H. J., Israel, T. L. & D'elia, C. F., 1978. Nutritional studies two red algae.
I. Growth rate as a function of nitrogen source and concentration Journal of Phycology.
14, 261-266.
Guimaraens, M. A. D., 1999. The influence of environmental factors on the seasonal dynamics
of Ulva sp. and Sargassum sp. in the Cabo Frio upwelling region of Brazil. Florida, The
United States, University of Miami.
Hanson, R. B., 1977. Pelagic Sargassum community metabolism: Carbon and nitrogen. Journal
of Experimental Marine Biology and Ecology. 29, 107-118.
Hernández, I., Fernández-Engo, M., Pérez-Lloréns, J. & Vergara, J., 2005. Integrated outdoor
culture of two estuarine macroalgae as biofilters for dissolved nutrients from Sparus
auratus waste waters. Journal of Applied Phycology. 17, 557-567.
Jones, A. B., 1999. Environmental Management of Aquaculture Effluent: Development of
Biological Indicators and Biological Filters. Department of Botany. Queensland, The

183-199.
Neori, A., Norman, L. C. R. & Shpigel, M., 1998. The integrated culture of seaweed, abalone,
fish and clams in modular intensive land-based systems: II. Performance and nitrogen
partitioning within an abalone (Haliotis tuberculata) and macroalgae culture system.
Aquacultural Engineering. 17, 215-239.
Parker, H. S., 1982. Effects of simulated current on the growth rate and nitrogen metabolism of
Gracilaria tikvahiae (Rhodophyta). Marine Biology. 69, 137-145.
Phlips, E. J., Willis, M. & Verchick, A., 1986. Aspects of nitrogen fixation in Sargassum
communities off the coast of Florida. Journal of Experimental Marine Biology and
Ecology. 102, 99-119.
Piedrahita, R. H., 2003. Reducing the potential environmental impact of tank aquaculture
effluents through intensification and recirculation. Aquaculture. 226, 35-44.
Porter, C. B., Krom, M. D., Robbins, M. G., Brickel, L. & Davidson, A., 1987. Ammonia
excretion and total N budget for Gilthead Seabream (Sparus aurata) and its effect of water
quality conditions. Aquaculture. 66, 287-297.
Prangnell, D. I., 2007. Physiological responses of western king prawns, Penaeus latisulcatus, in
inland saline water with different potassium concentrations. Muresk Institute. Perth,
Curtin University of Technology.
Raveh, A. & Avnimelech, Y., 1979. Total nitrogen analysis in water, soil and plant material with
persulphate oxidation. Water Research. 13, 911-912.
Sang, M. H. & Fotedar, R., 2004. Growth, survival, haemolymph osmolality and organosomatic
indices of the western king prawn (Penaeus latisulcatus Kishinouye, 1896) reared at
different salinities. Aquaculture. 234, 601-614.
 10
Seymour, E. A. & Bergheim, A., 1991. Towards a reduction of pollution from intensive
aquaculture with reference to the farming of salmonids in Norway. Aquacultural
Engineering. 10, 73-88.
Shepherd, C. J. & Bromage, N. R. (Eds.) 1988. Intensive Fish Farming BSP Professional Books.
A Division of Blackwell Scientific Publication Ltd.
Thakur, D. P. & Lin, C. K., 2003. Water quality and nutrient budget in closed shrimp (Penaeus