i
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS. Vorathep Muthuwan và PGS.TS Lại
Văn Hùng vì sự hướng dẫn, chỉ bảo nhiệt tình trong quá trình tôi thực hiện đề tài, cũng
như trong quá trình hoàn thành cuốn luận văn này.
Tôi cũng đồng thời gửi lời cảm ơn đến tập thể lãnh đạo cũng như cán bộ làm
việc và nghiên cứu tại Viện Nghiên Cứu Biển – trường Đại học Burapha, đặc biệt là
TS. Saowapa Sawatpeera và cán bộ thuộc đơn vị Aquarium unit vì đã nhiệt tình giúp
đỡ, chỉ bảo cho tôi, cả về kiến thức, kinh nghiệm, và cơ sở vật chất trong thời gian tôi
thực hiện đề tài tại Viện.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến ba bạn Linh, Trang, Dũng, những người đã
luôn sát cánh bên tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của bản thân đến gia đình vì tình
yêu thương, sự động viên, giúp đỡ và khích lệ trong suốt quá trình học cũng như thời
gian tôi thực hiện đề tài.
ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những kết quả được trình bày trong luận văn này là trung
thực, do tôi trực tiếp thực hiện. Và những kết quả này chưa từng được công bố trong
bất kì công trình nghiên cứu nào khác.
Người cam đoan Phạm Trung Hiếu
1.3.3. Nghiên cứu sản xuất giống tôm Hymenocera picta 21
1.3.4. Một vài nét về tình hình sản xuất giống các đối tượng giáp xác
cảnh 21
Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 25
2.2. Đối tượng nghiên cứu 25
2.3. Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu của đề tài 25
2.4. Vật liệu và phương pháp 26
2.4.1. Vật liệu cần dùng và chuẩn bị các điều kiện thí nghiệm 26
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu 30
iv
2.4.3. Phương pháp phân tích chất lượng nước 33
2.4.4. Xử lý số liệu 34
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35
3.1. Tính toán thiết lập hệ thống tuần hoàn nước 35
3.1.1. Tốc độ bài tiết Ammonia 35
3.1.1. Tốc độ xử lý Ammonia 35
3.1.2. Tính toán kích thước lọc sinh học cần dùng cho thí nghiệm 39
3.2. Ảnh hưởng của các hình thức lọc sinh học khác nhau trong RAS
lên ương nuôi ấu trùng tôm cảnh Hymenocera picta 39
3.2.1. Một số yếu tố môi trường cơ bản trong quá trình thí nghiệm . 39
3.2.2. Diễn biến các yếu tố Ammonia, Nitrite, Nitrate trong các hệ
thống nuôi khác nhau 41
3.2.3. Hiệu quả của các hệ thống ương nuôi khác nhau đến ương nuôi
ấu trùng tôm cảnh Harlequin Hymenocera picta 48
Chương 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 55
4.1. Kết luận 55
4.2. Đề xuất ý kiến 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO 57
(Fluidized bed filters) 12
Hình 1-5: Sơ đồ cấu tạo lọc sinh học với giá thể dạng hạt (Bead filters). 13
Hình 1-6: Tôm bố mẹ Hymenocera picta. 20
Hình 2-1: Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu. 25
Hình 2-2: Hệ thống nuôi vỗ tôm Hymenocera picta bố mẹ. 26
Hình 2-3: Giá thể lọc sinh học dùng trong thí nghiệm. 27
Hình 2-4: Bể ương nuôi ấu trùng 28
Hình 2-5: Sơ đồ hệ thống thí nghiệm 29
Hình 3-1: Quá trình hấp thụ Ammonia của rong Caulerpa serrata. 36
Hình 3-2: Diễn biến quá trình oxy hóa Ammonia của vi khuẩn Nitrate hóa. 37
Hình 3-3: Diễn biến nồng độ Nitrite trong hệ thống bể lọc vi sinh. 38
Hình 3-4: Diễn biến nồng độ TAN trong các hệ thống nuôi khác nhau - Thí
nghiệm đợt 1. 41
Hình 3-5: Diễn biến nồng độ TAN trong các hệ thống nuôi khác nhau - Thí
nghiệm đợt 2. 42
Hình 3-6: Diễn biến nồng độ NO
2
-
-N trong các hệ thống nuôi khác nhau – Thí
nghiệm đợt 1. 43
Hình 3-7: Diễn biến nồng độ NO
2
-
-N trong các hệ thống nuôi khác nhau – Thí
nghiệm đợt 2. 44
Hình 3-8: Diễn biến nồng độ NO
3
-N trong các hệ thống nuôi khác nhau – Thí
nghiệm đợt 1. 45
vii
nước mặn, đặc biệt là ở giai đoạn ấu trùng, do có thể thiết lập một cách dễ dàng trong
điều kiện diện tích hạn chế, có thể vận hành với cả nước mặn tự nhiên hay nhân tạo.
Hơn nữa, vấn đề kiểm soát chất lượng nước và sinh vật kí sinh được thực hiện dễ dàng
hơn trong hệ thống tuần hoàn [13].
Hạn chế lớn nhất của hệ thống tuần hoàn là sự tích lũy của các chất thải Nitơ,
trong đó, đặc biệt là Ammonia, sản phẩm bài tiết chủ yếu [93, 121], và cũng là chất có
độc tính cao đối với động vật thủy sản [94]. Vì lí do này, hệ thống lọc sinh học, với vai
trò chủ yếu là kiểm soát nồng độ Ammonia, được xem là trái tim của hệ thống tuần
hoàn.
Về cơ bản, có hai phương thức khác nhau được sử dụng để loại bỏ Ammonia ra
khỏi môi trường nước trong hệ thống lọc sinh học.
2
- Lọc vi sinh (Bacterial biofilter): là quá trình xử lý Ammonia dựa trên hoạt động
của các vi khuẩn Nitrate hóa, oxy hóa Ammonia thành các dạng ít độc hơn là Nitrite
và sau đó là Nitrate, được thực hiện bởi hai chủng Vi khuẩn Nitrosomonas và
Nitrobacter, thông qua quá trình Nitrate hóa.
- Lọc sinh học bằng rong biển (Seaweed biofilter): dựa trên khả năng hấp thụ các
chất dinh dưỡng (C, N, và P) để hình thành nên sinh khối của cơ thể [81], rong biển
được sử dụng với vai trò lọc sinh học để xử lý nguồn nước thải của hoạt động Nuôi
trồng thủy sản. Các nghiên cứu sử dụng rong biển với vai trò lọc sinh học chủ yếu tập
trung trên hai giống là Ulva và Gracilaria. Và các nghiên cứu này, hầu hất được thực
hiện ở những khu vực ôn đới và hàn đới. Rong biển thuộc giống Caulerpa, một loài
phân bố phổ biến ở vùng nhiệt đới, gần đây cũng đã được chứng minh là có thể được
sử dụng với vai trò lọc sinh học [88].
Hai hình thức lọc sinh học trên đã được nghiên cứu và ứng dụng trong thực
tiễn nghề nuôi từ hơn 3 thập niên qua, nhưng cho đến hiện nay, chưa có một nghiên
cứu cụ thể nào được tiến hành để so sánh và đánh giá hiệu quả của hai hệ thống lọc
sinh học nêu trên trong vấn đề duy trì chất lượng nước, tính ổn định trong quá trình
hoạt động.
trong nuôi công nghiệp quy mô lớn mới chỉ bắt đầu được nhận ra và chứng minh, ứng
dụng trong thực tiễn sản xuất còn hạn chế [102]. Nhưng trong tương lai, hình thức
nuôi này sẽ ngày càng trở nên phổ biến do những ưu thế của nó so với các hình thức
nuôi khác.
Một trong những ưu thế chính của hệ thống tuần hoàn là có thể quản lý một
cách hiệu quả môi trường và các thông số chất lượng nước để có thể tối ưu sức khỏe
cũng như là tốc độ tăng trưởng của vật nuôi thông qua các hệ thống xử lý chất lượng
nước (lọc sinh học, lọc cơ học), cũng như là các hệ thống hỗ trợ khác (sục khí, hệ
4
thống ổn nhiệt, hệ thống khử trùng bằng Ozon hay tia UV). Nhờ đó mà hoạt động sản
xuất trong RAS có thể tiến hành liên tục trong năm với tỷ lệ trao đổi nước với môi
trường bên ngoài là thấp nhất (5-10%). Điều này, một mặt giúp giảm bớt các vấn đề về
môi trường có liên quan đến Nuôi trồng thủy sản, nhưng cũng đồng thời tránh được
các nguy cơ đe dọa đến vụ nuôi như ô nhiễm, dịch bệnh, địch hại từ bên ngoài.
RAS linh động hơn các hình thức nuôi truyền thống trong việc lựa chọn địa
điểm nuôi, có thể được xây dựng ở nhưng nơi nguồn nước là một yếu tố giới hạn (như
không đảm bảo về số lượng và chất lượng) hay điều kiện tự nhiên không phù hợp (thời
gian thích hợp cho sản xuất ngắn hay không thích hợp đối tượng nuôi) [57] nhờ khả
năng quản lý tốt các yếu tố môi trường, ít phụ thuộc vào nguồn nước cấp. Vì thế, RAS
có thể được phân bố ở những nơi gần thị trường tiêu thụ. Điều này giúp cung cấp cho
người tiêu dùng sản phẩm thủy sản chất lượng, an toàn; còn đối với người sản xuất, sẽ
góp phần tăng lợi nhuận do sản phẩm tươi có giá thành cao hơn so với hàng đông lạnh,
trong khi chi phí vận chuyển được giảm đến mức thấp nhất.
Hệ thống tuần hoàn có thể áp dụng cho đa dạng các loại đối tượng nuôi (cá,
giáp xác, nhuyễn thể) ở các môi trường sống khác nhau (ngọt, mặn, lợ), ở các giai
đoạn nuôi và trên các quy mô khác nhau. Bên cạnh đó, nhờ khả năng kéo dài thời gian
nuôi nhốt, nên hệ thống tuần hoàn cho phép người nuôi xác định thời điểm thu hoạch
thích hợp, tùy theo nhu cầu của thị trường, giúp tối đa năng suất và lợi nhuận.
Với những lợi thế trên, có thể nói, hệ thống nuôi tuần hoàn cho phép đạt được
Ammonia phi ion (NH
3
-N). Trong đó trạng thái phi ion được xem là có độc tính cao
đối với động vật thủy sinh. Chính vì lí do này mà kiểm soát nồng độ Ammonia trong
môi trường nước được xem là mục đích thiết kế chủ yếu của hệ thống tuần hoàn nước
[64, 65]. Với lí do này, hệ thống lọc sinh học (Biofiltration) được xem như là trái tim
của hệ thống tuần hoàn nước.
1.2.1. Lọc vi sinh (Bacterial biofilter)
Nguyên lý hoạt động của hình thức lọc sinh học này là Ammonia (ở trạng thái
ion NH
4
+
-N) sẽ được chuyển hóa thành các dạng có độc tính thấp hơn là Nitrite (NO
2
-
-
N) và sau đó là Nitrate (NO
3
-
-N) nhờ sự hoạt động của các vi khuẩn hóa tự dưỡng
(chemosynthetic autotrophic bacteria). Quá trình chuyển hóa Ammonia gồm hai bước
nêu trên được gọi là quá trình Nitrate hóa (Nitrification proccess), và các vi khuẩn
tham gia vào các phản ứng đó được gọi là vi khuẩn Nitrate hóa (Nitrifying bacteria).
Có nhiều chủng vi khuẩn khác nhau tham gia vào quá trình này, trong đó hai chủng
phổ biến nhất là Nitrosomonas và Nitrobacter. Các chủng vi khuẩn này sử dụng O
2
như là tác nhân oxi hóa (Oxidizing agent) và sử dụng CO
2
hoặc HCO
của quá trình Nitrate hóa. Nhìn chung, khi nồng độ của Ammonia tăng lên thì hiệu quả
của lọc sinh học cũng tăng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, nồng độ Ammonia trên
3mg/L sẽ đạt hiệu quả xử lý tốt nhất. Tuy nhiên, nồng độ Ammonia quá cao cũng sẽ có
khả năng ức chế hoạt động của các vi sinh vật.
Oxy hòa tan: bởi vì vi sinh vật cần oxy cho sự tăng trưởng, đồng thời còn dùng
trong quá trình chuyển đổi Ammonia thành Nitrate. Do đó nhất thiết phải cung cấp đủ
lượng oxy cần thiết cho hệ thống lọc sinh học trong suốt chu trình sản xuất. Các
nghiên cứu đã chỉ ra rằng, hoạt động của chủng vi khuẩn Nitrosomonas giảm khi
lượng oxy trong nước xuống dưới mức 4mg/L, trong khi đó, nồng độ tương tự của
Nitrobacter là 2 mg/L.
Nhiệt độ: tương tự như các phản ứng hóa học và các phản ứng động năng sinh
học, nhiệt độ đóng một vai trò quan trọng đến tốc độ của quá trình Nitrate hóa. Hoạt
động của vi khuẩn xảy ra trong khoảng từ 0 cho đến 30
o
C, và tốc độ phản ứng tăng khi
nhiệt độ tăng trong biên độ này. Nhiệt độ tối ưu cho hoạt động của Vi khuẩn là khoảng
30
o
C. Tuy nhiên, vi khuẩn vẫn có thể hoạt động với hiệu quả cao ở nhiệt độ thấp nếu
quá trình thuần hóa nhiệt độ được diễn ra một cách từ từ.
pH: quá trình Nitrate hóa có thể diễn ra trong khoảng pH dao động tương đối
lớn. Tuy nhiên, trong một nghiên cứu của Antoniou et al. (1990) cho thấy, ngưỡng pH
tối ưu cho vi khuẩn Nitrate hóa là từ 7.2 đến 7.8 [6]. Mặc dù vậy, hệ thống lọc sinh
học vẫn có thể hoạt động trong khoảng pH từ 6 đến 9, tùy thuộc vào sự thích nghi của
vi sinh vật trong điều kiện vận hành thực tế.
Độ kiềm (Alkalinity): là khả năng ổn định pH của môi trường nước. Nitrate hóa
là quá trình acid hóa do ion H
+
được hình thành. Do đó, nếu nước trong hệ thống lọc
sinh học có hệ đệm kém, pH hệ thống sẽ bị giảm, từ đó ảnh hưởng đến hoạt động của
Lọc sinh học ngập nước (Submerged biofilter): hay còn gọi là lọc ướt. Đây là
hình thức lọc sinh học được sử dụng rộng rãi nhất trong Nuôi trồng thủy sản. Đúng
như tên gọi, giá thể mà ở các loại vi khuẩn Nitrate hóa bám vào và phát triển được đặt
hoàn toàn trong môi trường nước. Nước thải đi vào bề lọc có thể từ trên xuống hay từ
dưới lên, nhờ đó mà thời gian lưu giữ nước có thể được điều chỉnh bằng cách thay đổi
tốc độ dòng chảy [118].
Có nhiều loại giá thể khác nhau được dùng trong hình thức lọc sinh học này,
nhưng nhìn chung thì có thể phân thành 2 nhóm là giá thể cố định (fixed media) và giá
thể ngẫu nhiên hay tự do (random media). Mỗi giá thể ngẫu nhiên là một đơn vị vật
9
liệu nhỏ dùng để cung cấp bề mặt cho vi sinh vật bám và sinh trưởng. Các giá thể này
được phân tán ngẫu nhiên trong bể lọc sinh học. Các ví dụ thường gặp của loại giá thể
này bao gồm cầu sinh học (bioball), vòng nhựa, sỏi. Giá thể cố định là một tấm hay
khối vật liệu lọc sinh học được xếp theo dãy cố định. Giá thể có thể là một khối của
những tấm nhựa có nếp gấp hoặc các tấm làm bằng vật liệu dạng sợi.
Oxy hòa tan cung cấp cho bề lọc sinh học là oxy có trong nước đi qua bể lọc.
Đây chính là hạn chế của hình thức lọc sinh học này. Một vấn đề khác là các chất rắn
lơ lững từ bể nuôi có thể bị tích lũy trong bể lọc sinh học. Quá trình này có thể làm
giảm khoảng không trong bể lọc, do đó đòi hỏi vệ sinh thường xuyên để đảm bảo vận
hành lâu dài. Để hạn chế hiện tượng tắc, một giải pháp là sử dụng giá thể có kích
thước lớn. Tuy nhiên, hạn chế của phương pháp này là diện tích bề mặt cho vi sinh vật
phát triển bị giảm đi đáng kể. Ngoài ra, thiết kế lọc sinh học theo hình thức này còn có
hạn chế là chi phí xây dựng và vận hành cao, và có nguy cơ của ô nhiễm sinh học
(biofouling).
Lọc phun hay lọc nhỏ giọt (Trickling filter): kết cấu và cách thức vận hành của
hình thức lọc sinh học này hoàn toàn giống với lọc ướt, điểm khác biệt duy nhất là giá
thể ở đây được giữ ẩm thay vì ngâm hoàn toàn trong nước [118].
Trong bể lọc, các lớp vật liệu có độ rỗng và diện tích mặt tiếp xúc trong một
đơn vị thể tích lớn nhất trong điều kiện có thể. Nước thải được bơm lên trên đỉnh của
vẫn đạt hiệu quả xử lý nước. Nếu tốc độ quay quá chậm có thể làm cho vi khuẩn bị
thiếu khí khi nổi lên khỏi mặt nước. Nhưng nếu tốc độ qúa nhanh thì màng sinh học có
thể bị tách ra khỏi trống. Tốc độ quay phổ biến là 1.5 – 3 vòng/phút.
Trong quá trình vận hành, các vi sinh vật sẽ sinh trưởng gắn kết trên bề mặt đĩa
và hình thành lớp màng mỏng nhầy trên bề mặt ướt của đĩa (1 – 4mm). Khi đĩa quay,
Trục tay quay
phân bố nước
Nước đi vào
Giá thể lọc
sinh học
Nước ra khỏi bể
lọc, được đưa trở
l
ạ
i b
ể
nuôi
Vị trí lắp
đặt hệ thống
sục khí
11
lần lượt làm cho lớp màng vi sinh vật tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước thải và với
không khí để hấp thụ oxy. Đĩa quay cũng là cơ chế để tách các chất rắn thừa ra khỏi
bề mặt các đĩa nhờ lực ly tâm.
Ưu điểm của hệ thống này là vận hành đơn giản, có khả năng loại bỏ CO
2
Mực
nước
B
ể
l
ọ
c RBC
12
Lọc sinh học tầng hóa lỏng là một môi trường lý tưởng cho sự phát triển của vi
khuẩn. Vi khuẩn có thể hình thành khuẩn lạc trên toàn bộ diện tích bề mặt của giá thể.
Sự va chạm giữa các giá thể trong khi được xáo trộn trong bể lọc giúp loại bỏ những vi
khuẩn chết, nhờ đó mà hệ thống lọc có khả năng tự làm sạch.
Lợi thế lớn của hệ thống lọc sinh học này là có diện tích bề mặt riêng lớn, nên
có khả năng Nitrate hóa cao. Lọc sinh học tầng hóa lỏng có khả năng loại bỏ 50 đến
90% lượng Ammonia có trong nước chỉ với 1 lần lọc trong hệ thống Nuôi trồng thủy
sản nước lạnh và nước mát [105]. Tốc độ Nitrate hóa trong hệ thống nước lạnh là 0.2-
0.4 kg TAN/day/m
3
, và 0.6-1.0 kg TAN/day/m
3
đối với hệ thống nước lạnh [107]. Chi
phí đầu tư cho giá thể là cát rẻ hơn rất nhiều so với các loại giá thể khác.
Hình 1-4: Sơ đồ cấu tạo đơn giản của một bể lọc sinh học tầng hóa lỏng (Fluidized bed
filters).
(Nguồn Losodro, 1999) [65]
Giá thể
Nước ra
Trục quay để
xáo trộn giá thể
14
(Nguồn Timmonos, 2002) [106]
Đồng thời với vai trò loại bỏ chất vẩn trong nước, các hạt nhựa còn là một giá
thể rất tốt cho sự phát triển của các vi khuẩn Nitrate hóa. Chính vì thế mà hệ thống này
còn được ứng dụng như là một thiết bị lọc sinh học để xử lý những nguồn nước thải
nhỏ hoặc trung bình trong Nuôi trồng thủy sản. Bởi vì các hạt giá thể nằm hoàn toàn
trong môi trường nước nên vi khuẩn được cấp oxy thông qua nước đi vào bể lọc.
Ưu điểm của hệ thống này là quá trình lọc sinh học và lọc cơ học có thể diễn ra
cùng một lúc, thiết lập và vận hành tương đối đơn giản; hạn chế là chất thải tích tụ ở
đáy bể lọc có thể phân hủy và gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước của hệ thống.
Do đó, cần vệ sinh định kỳ để hạn chế vấn đề trên. Tuy nhiên, tránh vệ sinh quá
thường xuyên vì có thể gây ảnh hưởng đến trạng thái thích hợp của bể lọc.
1.2.2. Lọc bằng rong biển (Seaweed biofilter)
1.2.2.1. Nghiên cứu sử dụng rong biển trong Nuôi trồng thủy sản với
vai trò lọc sinh học
Bên cạnh việc sử dụng lọc vi sinh trong hệ thống tuần hoàn, ứng dụng trong
Nuôi trồng thủy sản để xử lý nước thải, quản lý chất lượng nước môi trường nuôi, một
phương pháp tiếp cận khác là sử dụng rong biển với vai trò lọc sinh học cũng đã được
nghiên cứu và ứng dụng [81]. Nguyên lý của việc sử dụng rong biển như là lọc sinh
học là dựa trên khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng có trong nước [44, 110], trong
đó, đặc biệt là các hợp chất có chứa Nitơ.
Hình thức này đã được bắt đầu từ giữa những năm 70 của thế kỷ trước [42, 56],
và ngày càng nhận được sự quan tâm của các nhà khoa học nghiên cứu ứng dụng thực
tiễn của phương pháp này trong các hệ thống nuôi thâm canh và bán thâm canh để xử
lý nguồn nước thải, cải thiện chất lượng nước, cho phép tải sử dụng hoặc thải ra môi
trường [10, 11, 19, 24, 29, 42, 47, 55, 68, 70, 72-74, 80, 82, 84, 85, 95, 96, 98, 99,
chí sau (theo Neori A., 2004) [81]:
- Có tốc độ tăng trưởng và khả năng hấp thụ các hợp chất có chứa Nitơ cao. Đối
với rong biển, về mặt hình thái, tỷ lệ giữa diện tích bề mặt và thể tích càng lớn thì tốc
độ tăng trưởng càng cao [62]. Tốc độ tăng trưởng này cần phải được duy trì trong điều
kiện môi trường có nồng độ các chất dinh dưỡng cao, đặc biệt là Ammonia.
- Dễ nuôi và có thể kiểm soát được vòng đời
- Có sức đề kháng với sinh vật ký sinh (epiphytes) và các sinh vật gây bệnh
- Có sự phù hợp giữa các đặc điểm sinh lý học sinh thái và môi trường nuôi.
- Loại rong biển được lựa chọn tốt nhất là giống bản địa
16
- Ngoài ra, việc lựa chọn còn phụ thuộc vào mục đích của người sản xuất. Nếu
mục đích chủ yếu là thu sinh khối, quyết định sẽ dựa trên chất lượng và các giá trị thứ
cấp đi kèm. Nếu mục đích là các quá trình xử lý sinh học, khi đó, khả năng hấp thụ, dữ
trữ và tăng trưởng sẽ được xem xét đến.
1.2.2.2. Khả năng hấp thụ các hợp chất có chứa Nitơ của rong biển
Trong tự nhiên, Nitrate (NO
3
-
-N) và Ammonia (NH
4
+
-N) là hai nguồn Nitơ chủ
yếu của rong biển. Tuy có thể hấp thụ cùng lúc các nguồn Nitơ khác nhau, nhưng tốc
độ không nhất thiết phải như nhau. Một số loài rong, đặc biệt là các loại rong thuộc
giống rong bẹ Laminaria, có khả năng hấp thụ cả hai chất trên với tốc độ như nhau
[45]. Đối với phần lớn các loai rong còn lại, bao gồm cả những loại rong được ưa
chuộng trong Nuôi trồng thủy sản, Ammonia là chất được ưa thích hơn [44], và tốc độ
đồng hóa Ammonia có thể nhanh hơn Nitrate từ 2 đến 3 lần [3, 82]. Điều này có thể là
do Ammonia sau khi được hấp thụ có thể được chuyển hóa ngay thành các amino acid,
đổi về hình thái cấu tạo cơ thể bên ngoài cũng có ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của
rong biển.
1.2.2.3. Các loài rong biển được sử dụng phổ biến trong Nuôi trồng
thủy sản
Hiện nay các nghiên cứu ứng dụng rọng biển với vai trò lọc sinh học trong Nuôi
trồng thủy sản chủ yếu tập trung trên hai nhóm đối tượng chủ yếu là rong xà lách (hay
còn gọi là rong cải biển) Ulva spp. và rong câu Gracilaria spp., là hai giống được xem
là có khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng là cao nhất [81].
Trong đó, các nghiên cứu tổng thể trên rong xà lách Ulva đã được hoàn thiện,
bao gồm cả vòng đời và cách thức quản lý. Với đặc điểm hình thái dạng lá mỏng, có
tốc độ tăng trưởng và thành phần Nitơ cao, Ulva được xem là sự lựa chọn tốt để quyết
các vấn đề về môi trường do hoạt động Nuôi trồng thủy sản gây ra. Và các loại rong
thuộc giống Ulva đã được sử dụng một cách hiệu quả trong các hệ thống nuôi biển quy
mô vừa và lớn [9, 19, 20, 31, 55, 72, 75, 74, 80, 82-85, 95, 96, 99, 100, 115, 116]. Hạn
chế duy nhất của các loại rong biển thuộc giống Ulva là có giá trị kinh tế thấp.
Rong thuộc giống rong câu Gracilaria đã có lịch sử nghiên cứu và ứng dụng
trong nghề nuôi hải sản [2, 10, 11, 42, 44, 48, 68, 70, 75, 83, 85, 97, 100, 110, 111].
Bên cạnh khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng trong quá trình phát triển, các chất
chiết xuất từ loại rong này cũng là một yếu tố quan trọng cho sự sử dụng phổ biến của
Gracilaria, cho dù chúng có tốc độ tăng trưởng chậm hơn so với Ulva. Bên cạnh hai
nhóm rong chính nêu trên, một nhóm khác cũng được ứng dụng phổ biến trong hệ
thống nuôi kết hợp là các rong thuộc giống rong mứt Porphyra [25]. Ngoài những ưu
điểm tương tự rong Ulva, đây còn là đối tượng có giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên, khó
khăn của đối tượng này là hiểu biết về vòng đời của nó còn chưa đầy đủ [81].
18
Các loài bẹ (Kelp) thuộc hai giống Larminaria và Macrocystis, là những loài có
giá trị kinh tế, cũng đang bắt đầu được nghiên cứu và ứng dụng [3, 43, 52, 89, 90].
Hiện nay, chưa có nhiều các nghiên cứu về các hệ thống nuôi kết hợp với rong
biển trong Nuôi trồng thủy sản ở khu vực nhiệt đới [74, 76], trong khi hệ thống nuôi