TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY ĐÔ
KHOA SINH HỌC ỨNG DỤNG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
MÃ SỐ: D620301

THỬ NGHIỆM NUÔI TÔM SÚ THEO QUY TRÌNH
BIOFLOC VỚI MẬT ĐỘ VÀ THỜI GIAN THỦY PHÂN
BỘT GẠO KHÁC NHAU
Sinh viên thực hiện
LÊ BẢO TRÂN
MSSV: 1053040031
LỚP: NTTS K5
Cần Thơ, 2014


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY ĐÔ
KHOA SINH HỌC ỨNG DỤNG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
MÃ SỐ: D620301

THỬ NGHIỆM NUÔI TÔM SÚ THEO QUY TRÌNH
BIOFLOC VỚI MẬT ĐỘ VÀ THỜI GIAN THỦY PHÂN
BỘT GẠO KHÁC NHAU
Cán bộ hướng dẫn Sinh viên thực hiện
Ths. TẠ VĂN PHƢƠNG LÊ BẢO TRÂN
MSSV: 1053040031
LỚP: NTTS K5
Cần Thơ, 2014 i

XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ LUẬN VĂN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Luận văn: Thử nghiệm nuôi tôm sú theo quy trình biofloc với mật độ và thời gian thủy
phân bột gạo khác nhau.
Sinh viên thực hiện: Lê Bảo Trân
Lớp: Nuôi trồng thủy sản 5
Mã số sinh viên: 1053040031
Luận văn đã được hoàn thành theo yêu cầu của cán bộ hướng dẫn và Hội đồng bảo vệ đề
cương khóa luận tốt nghiệp Đại Học, Khoa Sinh Học Ứng Dụng – Trường Đại Học Tây
Đô.
Cần Thơ, ngày tháng năm 2014
Cán bộ hƣớng dẫn Sinh viên thực hiện
ThS. Tạ Văn Phƣơng Lê Bảo Trân
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ii


LỜI CẢM TẠ
Xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô của Khoa Sinh Học Ứng Dụng – Trường Đại Học
Tây Đô đã tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn thầy Tạ Văn Phương đã tài trợ và tận tình hướng dẫn trong suốt
thời gian thực hiện và viết bài luận văn tốt nghiệp.
Cám ơn gia đình đã giúp đỡ và tạo mọi điệu kiện thuận lợi cho con trong suốt thời gian
học tập và làm đề tài
Xin chân thành cảm ơn! iii


CAM KẾT KẾT QUẢ
Tôi xin cam kết đề tài này được hoàn thành trên kết quả nghiên cứu của tôi và chưa được
dùng cho luận văn cùng cấp nào.

Lê Bảo Trân iv


TÓM TẮT
Đề tài “Thử nghiệm nuôi tôm sú theo quy trình biofloc với mật độ và thời gian thủy
phân bột gạo khác nhau” được thực hiện tại trại thực nghiệm Khoa Sinh Học Ứng Dụng
- Trường Đại Học Tây Đô từ 10/2013 đến 12/2013. Thí nghiệm được thực hiện trong 16
bể composite 500L với mật độ là 60 con/m3 và 90 con/m3 thời gian thủy phân bột gạo là
72 giờ và 96 giờ. Mỗi bể được cấp 250L nước có độ mặn 20‰, được sục khí liên tục và
được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên. Tôm thí nghiệm là tôm sú có trọng lượng trung bình là
0,5±0,01g và chiều dài là 4,3±0,3cm.
Trong suốt quá trình thí nghiệm, nhiệt độ và pH đều nằm trong khoảng thích hợp cho sự
phát triển của tôm và dao động lần lượt là 25,1–29,7oC và 6,5–8,6. Hàm lượng TAN ở các
nghiệm thức nuôi với mật độ 90 con/m3 cao hơn các nghiệm thức còn lại và cao nhất là
6,5±10,2 mg/L. Ở các nghiệm thức đối chứng, hàm lượng TAN có giá trị thấp và thấp
nhất là 1,43±1,85 mg/L. Hàm lượng NO2- cao nhất là ở nghiệm thức (ĐC90) với 6,9±10,2
và thấp nhất là ở nghiệm thức (90-72) với 3,13±3,87 mg/L.
Các yếu tố môi trường khác như TSS, VSS, lượng biofloc ở các nghiệm thức được bổ
sung bột gạo cao hơn ở các nghiệm thức đối chứng. Ở nghiệm thức (90-96) có hàm lượng
TSS, hàm lượng VSS cao nhất và lần lượt là 156±127 mg/L và 92,4±76,25 mg/L. Mật độ
vi khuẩn tổng cao nhất là 12,9x103±11,1x103 CFU/mL ở nghiệm thức (60-72) và mật độ
vi khuẩn Vibrio thấp nhất là 2,2x103±2,02x103 CFU/mL.
Kết thúc thí nghiệm, ở các nghiệm thức được bổ sung bột gạo tôm có tỷ lệ sống và tốc độ
tăng trưởng cao hơn so với các nghiệm thức đối chứng. Tỷ lệ sống của tôm đạt từ 41,3–
85,5%, cao nhất là ở nghiệm thức (90-72) đạt 85,5%; trọng lượng đạt từ 2,1–4,6 g và
chiều dài từ 6,7–8,7cm, tôm cho năng suất từ 75–363 g/m 3, thấp nhất là 75 g/m3 và cao
nhất là ở nghiệm thức (90-72).
Từ khóa: Tôm sú (Penaeus monodon), công nghệ biofloc, thời gian thủy phân. v



TỪVIẾT TẮT
(ĐC60): đối chứng 60 con/m3
(ĐC90): đối chứng 90 con/m3
(60-72): 60 con/m3, bột gạo ủ 72 giờ
(90-72): 90 con/m3, bột gạo ủ 72 giờ
(60-96): 60 con/m3, bột gạo ủ 96 giờ
(90-96): 90 con/m3, bột gạo ủ 96 giờ vi


MỤC LỤC
TRANG XÁC NHẬN ........................................................................................... ii
LỜI CẢM TẠ ....................................................................................................... ii
CAM KẾT KẾT QUẢ ...................................................................................... ivii
TÓM TẮT ............................................................................................................ iv
TỪ VIẾT TẮT ...................................................................................................... v
DANH SÁCH BẢNG ........................................................................................ viii
DANH SÁCH HÌNH ........................................................................................... ix
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU ..................................................................................... 1
1.1. Giới thiệu ...................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 1
1.3. Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 1
Chƣơng 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU ................................................................ 2
2.1. Đặc điểm sinh học của tôm sú ...................................................................... 2
2.1.1. Phân loại ................................................................................................... 2
2.1.2. Hình thái ................................................................................................... 2
2.1.3. Phân bố ..................................................................................................... 3
2.1.4. Đặc điểm dinh dưỡng................................................................................ 3
2.1.5. Lột xác và tăng trưởng .............................................................................. 3
2.1.6. Điều kiện môi trường sống ....................................................................... 4
2.2. Tổng quan tình hình nuôi tôm sú .................................................................. 4

2.2.1. Tình hình nghề nuôi tôm sú trên thế giới ................................................. 4
2.2.2. Tình hình nuôi tôm sú ở Việt Nam ........................................................... 6
2.3. Sơ lược về Biofloc ........................................................................................ 6
2.3.1. Thành phần biofloc ................................................................................... 6
2.3.2. Lợi ích của Biofloc ................................................................................... 8
2.3.3. Những hạn chế của quy trình Biofloc ....................................................... 8
2.3.4. Tình hình ứng dụng công nghệ Biofloc ở một số nước ............................ 9
2.3.5. Hiệu quả sản xuất trong thực tế ................................................................ 9
2.4. Sơ lược về carbohydrat và vi khuẩn ............................................................. 9
2.4.1. Nguồn carbohydrate (bột gạo) .................................................................. 9
2.4.2. Vi khuẩn .................................................................................................. 11
Chƣơng 3: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................... 12
3.1.Thời gian và địa điểm thực hiện .................................................................. 12
3.2.Vật liệu nghiên cứu ...................................................................................... 12
3.3.Phương pháp nghiên cứu ............................................................................. 12
3.3.1. Chuẩn bị bố trí ........................................................................................ 12
3.3.2. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................ 12 vii


3.3.3. Phương pháp thu và phân tích mẫu ........................................................ 13
3.4. Phương pháp phân tích số liệu .................................................................... 15
Chƣơng 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 16
4.1. Các yếu tố môi trường nước ....................................................................... 16
4.1.1. Nhiệt độ................................................................................................... 16
4.1.2. pH ............................................................................................................ 16
4.1.3. Độ đục ..................................................................................................... 17
4.1.4. Độ kiềm................................................................................................... 18
4.1.5. Tổng vật chất lơ lửng (TSS) ................................................................... 19
4.1.6. Vật chất hữu cơ (VSS) ............................................................................ 20
4.1.7. Biến động vật chất hữu cơ trên tổng vật chất lơ lửng ............................. 21

4.1.8. Tổng đạm ammonia (TAN) .................................................................... 22
4.1.9. Nitrite (NO2-) ......................................................................................... 23
4.1.10. Vi khuẩn tổng ....................................................................................... 24
4.1.11. Vi khuẩn Vibrio .................................................................................... 25
4.1.12. Biến động vi khuẩn Vibrio trên vi khuẩn tổng ..................................... 26
4.2. Các chỉ tiêu biofloc ..................................................................................... 27
4.2.1. Lượng biofloc ......................................................................................... 27
4.2.2. Kích thước hạt biofloc ............................................................................ 28
4.2.3. Thành phần động thực vật có trong biofloc ............................................ 29
4.3. Tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm trong thí nghiệm .................................. 30
Chƣơng 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ............................................................ 32
5.1. Kết luận ....................................................................................................... 32
5.2. Đề xuất ........................................................................................................ 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 33
PHỤ LỤC ............................................................................................................. A viii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần sinh hóa của bột gạo……………………………..…..….10
Bảng 3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm……………………………….…...….13
Bảng 3.2. Nhịp thu mẫu và phương pháp phân tích các chỉ tiêu…………..…...14
Bảng 4.1. Biến động nhiệt độ trong thí nghiệm (oC)……….…………….…......15
Bảng 4.2. Biến động pH trong thí nghiệm………………………...…….…...….16
Bảng 4.3. Tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm trong thí nghiệm….………...…...29 ix


DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1. Hình thái bên ngoài của tôm sú ..... ……………………………………2
Hình 2.2. Diện tích và sản lượng tôm sú ở Việt Nam ............................................ 6
Hình 4.1. Biến động độ đục trong thí nghiệm ...................................................... 17

Hình 4.2. Biến động độ kiềm trong thí nghiệm ................................................... 18
Hình 4.3. Biến động hàm lượng TSS trong thí nghiệm ....................................... 19
Hình 4.4. Biến động hàm lượng VSS trong thí nghiệm ....................................... 20
Hình 4.5. Tỷ lệ vật chất hữu cơ trên tổng vật chất lơ lửng .................................. 20
Hình 4.6. Biến động hàm lượng TAN trong thí nghiệm ...................................... 21
Hình 4.7. Biến động NO2- trong thí nghiệm ....................................................... 22
Hình 4.8. Biến động mật độ vi khuẩn tổng trong thí nghiệm .............................. 24
Hình 4.9. Biến động mật độ vi khuẩn Vibrio trong thí nghiệm ........................... 25
Hình 4.10. Tỷ lệ vi khuẩn Vibrio trên vi khuẩn tổng ........................................... 25
Hình 4.11. Biến động lượng biofloc trong thí nghiệm ......................................... 26
Hình 4.12. Khoảng ngắn nhất của hạt biofloc ...................................................... 27
Hình. 4.13. Khoảng dài nhất của hạt biofloc ....................................................... 27
Hình 4.14. Biến động mật độ động vật trong thí nghiệm..................................... 28
Hình 4.15. Trọng lượng tôm sú ............................................................................ 30
Hình 4.16. Chiều dài của tôm sú .......................................................................... 30 1


Chương1: GIỚI THIỆU
1.1. Giới thiệu
Thông tin từ Tổng Cục Thủy sản, năm 2013 là một năm thắng lợi của sản xuất thủy sản
Việt Nam khi tiếp tục duy trì được tốc độ tăng trưởng và Việt Nam đứng thứ ba thế giới
về xuất khẩu tôm. Theo đó, giá trị xuất khẩu tôm đạt 2,5 tỷ USD, tăng gần 33% so với
năm 2012 và chiếm 44% tổng giá trị xuất khẩu thủy sản.
Hiện nay, Việt Nam là một trong những nước xuất khẩu tôm lớn nhất thế giới, đem về
nguồn ngoại tệ ngày càng lớn cho đất nước. Trong đó nghề nuôi tôm sú (Penaeus
monodon) phát triển ổn định, tôm sú là một trong những đối tượng nuôi có giá trị kinh tế
cao và được nuôi phổ biến ở nhiều quốc gia trên thế giới. Tại Việt Nam, nghề nuôi tôm sú
phát triển mạnh mẽ từ Bắc tới Nam, với trên 600.000 ha diện tích nuôi. Năm 2010, các
tỉnh Nam Bộ đưa khoảng 570.000 ha mặt nước vào nuôi tôm sú, chiếm 81% diện tích nuôi
thủy sản tại Đồng Bằng sông Cửu Long (Bộ NNPTNT, 2010). Năm 2011, Việt Nam dẫn

đầu thế giới về sản xuất tôm sú với sản lượng 300.000 nghìn tấn (Nguyễn Bích, 2013).
Tuy nhiên, bên cạnh việc gia tăng về diện tích và sản lượng, ngành nuôi trồng thủy sản
đang đối mặt với những khó khăn như nguồn nước bị ô nhiễm, dịch bệnh dẫn đến việc sử
dụng hóa chất không đúng kỹ thuật đã làm cho tôm thương phẩm ở nhiều nơi kém chất
lượng, không đáp ứng được yêu cầu xuất khẩu. Môi trường nước tại các vùng nuôi tôm
đang bị ô nhiễm ngày càng trầm trọng do dư lượng hóa chất và thức ăn của tôm gây nên.
Hiện nay, nuôi tôm theo công nghệ biofloc đã được một số nước trên thế giới (Indonesia,
Malaysia) áp dụng và kết quả cho thấy việc ứng dụng biofloc sẽ cho năng suất cao, hệ số
chuyển đổi thức ăn (FCR) thấp và môi trường được cải thiện. Để nghiên cứu sâu hơn về
biofloc đề tài “Thử nghiệm nuôi tôm sú theo quy trình biofloc với mật độ và thời gian
thủy phân bột gạo khác nhau” được thực hiện.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu sự ảnh hưởng của mật độ và thời gian thủy phân bột gạo lên tốc độ tăng
trưởng và tỷ lệ sống của tôm sú nuôi theo quy trình biofloc nhằm tìm ra phương thức nuôi
mới có hiệu quả và bền vững.
1.3. Nội dung nghiên cứu
Ảnh hưởng của mật độ khác nhau (60con/m3 và 90con/m3) và thời gian thủy phân bột gạo
khác nhau (72 giờ và 96 giờ) lên tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm sú nuôi tôm sú
theo quy trình biofloc. 2


Chƣơng 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. Đặc điểm sinh học của tôm sú
2.1.1. Phân loại
Theo Hothuis (1980) và Barnes (1987) trích dẫn bởi Thạch Thanh và ctv, (2005) thì tôm
sú được định danh trong hệ thống phân loại như sau:
Ngành: Arthropoda
Ngành phụ: Crustacea
Lớp: Malacostraca
Lớp phụ: Eumalacostraca

Bộ: Decapoda
Bộ phụ không: Dendrobranchiata
Tổng họ: Penaeidea
Họ: Penaeidae
Giống: Penaeus
Loài: Penaeus monodon (Fabricius, 1978)
Tiếng Anh: Tiger shrimp
Tiếng Việt: Tôm sú
2.1.2. Hình thái
Hình 2.1. Hình thái bên ngoài của tôm sú
Tôm sú (Penaeus monodon) cơ thể có màu xanh đậm, chủy dạng như lưỡi kiếm, thẳng
nhô lên, cứng, có răng cưa. Phía trên chủy có 7–8 răng và dưới chủy có 2– 3 răng, sóng
gan nghiêng, gai đuôi có rảnh nhưng không có gai bên. Phần đầu 3


ngực và phần bụng có những băng đen ngang, chân ngực có màu đỏ (Nguyễn Văn
Thường và Trương Quốc Phú, 2009).
Carapace có gai râu và gai gan, nhưng không có gai hóc mắt. Râu là cơ quan khứu giác
dùng để nhận biết và giữ thăng bằng cho tôm. Tôm sú có 3 cặp chân hàm để lấy thức ăn
và bơi lội, 5 cặp chân ngực để lấy thức ăn và bò. Chân bụng gồm có 5 cặp dùng để bơi và
có 1 cặp chân đuôi để tôm có thể điều chỉnh bơi lên cao hay xuống thấp.
2.1.3. Phân bố
Tôm sú thuộc loài rộng muối chúng có mặt rộng từ Ấn Độ Dương sang hướng Nhật Bản,
Đài Loan, phía Đông Tahiti, phía Tây Châu Phi và phía Nam Châu Úc (Racek. 1955,
Holthuis & Rosa. 1965, Motoh. 1981, 1985). Nhìn chung loài này phân bố từ kinh độ
30oE đến 155oE và từ vĩ độ 35oN đến 35oS xung quanh các vùng xích đạo như: Philipines,
Malaysia, Indonesia và Việt Nam. Ở nước ta xuất hiện dọc theo bờ biển Đông và vùng
đảo Phú Quốc.
2.1.4. Đặc điểm dinh dƣỡng
Tôm sú được xem như là loài ăn tạp (Dall, 1998), loài ăn mảnh vụn hữu cơ (Dall, 1968),

loài ăn thịt (Hunter & Feller, 1987), hay là loài địch hại của nhau (Marte, 1980;
Wassenberg & Hill, 1987). Thức ăn của tôm bao gồm các loại giáp xác, giun nhiều tơ,
nhuyễn thể, tảo, côn trùng và cả mảnh vụn hữu cơ. Tuy nhiên tập tính ăn thay đổi theo
giai đoạn phát triển. Khi còn nhỏ chúng ăn các loại thức ăn có kích thước nhỏ như vi tảo,
ấu trùng giáp xác, mảnh vụn hữu cơ. Khi lớn tôm ăn các loài giáp xác, giun nhiều tơ,
nhuyễn thể và cá nhỏ.
Tôm phát hiện và bắt mồi chủ yếu nhờ cơ quan xúc giác nằm ở đầu mút của râu, phụ bộ
miệng và càng. Tôm sú có tập tính bắt mồi nhiều vào sáng sớm và chiều tối. Hiện tượng
tôm bị phân đàn và ăn thịt lẫn nhau là do thiếu thức ăn, thức ăn không đủ dưỡng chất hay
mất cân bằng trong dinh dưỡng. Tôm sú ăn suốt ngày đêm, tuy nhiên ăn nhiều vào ban
đêm và giảm ăn vào những lúc lột xác. Các yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng rất lớn đối
với khả năng bắt mồi của tôm. Nhiệt độ quá cao hay quá thấp, oxy quá thấp làm tôm giảm
ăn. Các yếu tố khác (pH, TAN, NO2-) thay đổi có thể gây sốc cho tôm làm tôm giảm ăn
(Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải, 2009). Chất đạm là thành phần quan trọng
nhất và có ảnh hưởng lên sự phát triển của tôm nuôi. Theo Cuzon & Guillaume (1999)
hàm lượng đạm trong thức ăn thích hợp cho tôm sú là 36–42%.
2.1.5. Lột xác và tăng trƣởng
Sinh trưởng ở tôm mang tính gián đoạn và đặc trưng bởi sự gia tăng đột ngột về kích
thước và trọng lượng. Tôm muốn tăng kích thước phải tiến hành lột xác và 4


quá trình này phụ thuộc vào điều kiện dinh dưỡng, môi trường nước và giai đoạn phát
triển của cá thể. Sự lột xác đi đôi với việc tăng thể trọng, cũng có trường hợp lột xác
nhưng không tăng thể trọng. Tôm nhỏ tăng trưởng nhanh về chiều dài còn tôm lớn tăng
trưởng nhanh về trọng lượng (Dall, 1990).
Chu kỳ lột xác là thời gian giữa hai lần lột xác liên tiếp nhau, chu kỳ này sẽ ngắn ở giai
đoạn tôm nhỏ và kéo dài khi tôm lớn. Tôm thường lột xác vào ban đêm, tiến trình lột xác
của tôm trải qua một số giai đoạn chính sau: giai đoạn tiền lột xác là sự hấp thụ lượng
canxi từ bộ vỏ cũ, sau đó tiết ra enzyme để tách lớp vỏ cũ ra khỏi lớp biểu bì (lớp da này
sẽ được bao bọc bởi ra một lớp vỏ mới, mềm hơn và mỏng hơn so với lớp vỏ cũ); giai

đoạn lột xác cơ thể nhanh chóng rút ra khỏi vỏ cũ; giai đoạn hậu lột xác cơ thể hấp thụ
nước để nở rộng vỏ. Sau khi lột xác cơ thể tôm cứng lại 1–2 giờ với tôm nhỏ và 1–2 ngày
với tôm lớn nhờ chất khoáng và chất đạm. Tôm sau khi lột xác vỏ còn mềm nên rất nhạy
cảm với môi trường sống thay đổi đột ngột (Chang et al., 1992).
2.1.6. Điều kiện môi trƣờng sống
Tôm sú là loài rộng muối 5–45‰, và rộng nhiệt 14–35oC. Ở độ mặn thấp 5–10‰ tôm sú
có khả năng chịu đựng tốt, nhưng độ mặn cao >45‰ có thể gây chết tôm và hầu hết các
loài tôm tăng trưởng tốt ở độ mặn 25–30‰. Nhiệt độ tốt cho tăng trưởng 25–30oC
(Nguyễn Thanh Phương và Trần Ngọc Hải, 2009).
pH là một trong những chỉ tiêu về chất lượng môi trường ao, theo Bộ Thủy sản (2004), pH
cho phép trong ao nuôi tôm sú là 7,5–8,5, tốt nhất là 7,8–8,2 pH thấp hơn 5,0 hoặc cao
hơn 9,0 tôm sẽ chết (Avignon et al., 1994). Có thể dùng vôi để nâng pH nếu pH trong ao
thấp, đặc biệt là sau những đợt mưa lớn. Ao có nhiều tảo có thể làm pH cao, trong trường
hợp này, thay nước hay dùng đường, axit axetic để làm giảm pH.
Độ kiềm trong nước có vai trò quan trọng trong việc duy trì hệ đệm, làm giảm sự biến
động pH trong ao. Độ kiềm thích hợp nhất cho ao nuôi tôm là từ 80–120 mgCaCO3/L
(Nguyễn Thanh Phương, 2009).
2.2. Tổng quan tình hình nuôi tôm sú
2.2.1. Tình hình nghề nuôi tôm sú trên thế giới
Tôm là mặt hàng giá trị cao, chiếm thị phần không nhỏ trong các sản phẩm thủy sản trên
thị trường quốc tế và có vai trò ngày càng quan trọng trong ngành thủy sản và đời sống
kinh tế - xã hội của nhiều nước. Đầu những năm 1980, phần lớn sản lượng là tôm khai
thác. Tuy nhiên, sản lượng tôm nuôi ngày càng tăng, từ tỉ lệ 26% năm 1990, 28% năm
2000, đến năm 2010 đã chiếm 55% tổng sản lượng. Sản lượng tôm nuôi thế giới từ năm
1992 đến 2011 luôn theo xu hướng đi lên. Từ 5


năm 2006–2010, tăng trưởng tôm nuôi hằng năm đạt 5%, nâng sản lượng tôm năm 2010
lên gần 4 triệu tấn trong đó nuôi đạt 2 triệu tấn và 2 triệu tấn là khai thác (Tạp chí Thương
mại thủy sản, 2013).

Châu Á có vị trí hàng đầu trong ngành tôm thế giới, tôm nuôi của khu vực này chiếm
phần lớn trong sản lượng toàn cầu. Đông Nam Á tập trung nhiều nước có tiềm năng sản
xuất tôm như Thái Lan, Việt Nam, Indonesia. Trong đó, Thái Lan là nhà sản xuất tôm lớn
thứ hai thế giới sau Trung Quốc, và sản xuất cả ba loại tôm chân trắng, sú và càng xanh
(Tạp chí Thương mại thủy sản, 2013).
Năm 2006, sản lượng tôm nuôi của khu vực Đông Nam Á đạt 1,4 triệu tấn. Năm 2010,
khu vực này sản xuất gần 1,7 triệu tấn tôm. Trung Quốc đã vượt qua tất cả các nước khác
để dẫn đầu thế giới về nuôi tôm. Năm 2010, sản lượng tôm của Trung Quốc đạt gần 1,5
triệu tấn, năm 2011 gần 1,7 triệu tấn. Trong khu vực châu Á còn có Ấn Độ và Bangladesh
là những nước nuôi tôm lớn. Trong giai đoạn 2006–2010 , sản lượng tôm nuôi của Ấn
Độ/Bangladesh giảm với tốc độ trung bình hằng năm 6,0% do ảnh hưởng của sự biến
động diện tích nuôi, mật độ thả giống, số vụ nuôi không hợp lý và dịch bệnh. Vì thế, năm
2010, sản lượng tôm của 2 nước này chỉ còn khoảng 200.000 tấn (Tạp chí Thương mại
thủy sản, 2013).
Sản lượng tôm nuôi của châu Mỹ tập trung ở 6 nước là Ecuađor, Mexico, Brazin,
Colombia, Honduras và Nicaragoa. Nuôi tôm ở khu vực này có tốc độ tăng trưởng ổn định
2,4% trong thời kỳ 2006–2010 và 3% từ 2010–2014. Êcuađor có sản lượng tôm nuôi lớn
nhất khu vực. Mexicô và Brazin là nước sản xuất tôm lớn thứ 2 và thứ 3 khu vực Mỹ La
tinh. Khu vực sản xuất tôm còn lại của thế giới là châu Phi chỉ chiếm tỉ lệ sản lượng rất
nhỏ nhưng tốc độ tăng trưởng hằng năm khá ổn định, bằng 4,6% và 4,8% trong giai đoạn
2006–2010 và 2010–2013 (Tạp chí Thương mại thủy sản, 2013).
Theo Vasep (2013) sản lượng tôm nuôi thế giới năm 2011 đạt 3,85 triệu tấn, trong đó hơn
850.000 tấn tôm sú (chiếm 22%). Việt Nam đứng đầu thế giới về sản xuất tôm sú trong
năm 2011, với sản lượng 300.000 tấn. Tiếp theo sau là Ấn Độ và Indonesia với sản lượng
lần lượt là 187.900 tấn và 126.200 tấn.
Tôm sú hiện vẫn được xác định là các sản phẩm chính trong cơ cấu sản xuất và xuất khẩu
tôm của Việt Nam. Để giữ vị trí hàng đầu hiện nay đối với tôm sú, Việt Nam cần đảm bảo
nguồn cung ổn định, giá cả cạnh tranh và sản phẩm chất lượng tốt cho khách hàng toàn
cầu. Năm 2012, sản lượng tôm nuôi thế giới trong năm 2012 ước đạt khoảng hơn 3triệu
tấn, trong đó châu Á chiếm khoảng 86% sản lượng toàn cầu. Điều này cho thấy, châu lục

này đang đóng vai trò quan trọng trong sản xuất tôm của thế giới (Thủy sản Việt Nam,
2012). 6


2.2.2. Tình hình nuôi tôm sú ở Việt Nam
Hình 2.2. Diện tích và sản lƣợng tôm sú ở Việt Nam

Những năm gần đây (2010–2013) diện tích nuôi và sản lượng tôm sú có xu hướng giảm,
nguyên nhân là do dịch bệnh, con giống chất lượng kém, sử dụng thuốc và hóa chất kém
chất lượng. Trong năm 2013, nghề nuôi tôm của Việt Nam tiếp tục phải đối mặt với nhiều
loại dịch bệnh như: bệnh đốm trắng, bệnh đầu vàng,… 10 tháng đầu năm 2013, dịch đã
xuất hiện tại 192 xã của 57 huyện thuộc 18 tỉnh, thành phố, gây thiệt hại cho 5.705 ha
nuôi tôm, trong đó có 3.282 ha nuôi tôm sú (Tổng cục Thủy sản, 2013).
Theo Tổng cục Thủy sản (2013), nuôi trồng thủy sản là một trong những ngành có tốc độ
phát triển nhanh nhất trên thế giới. Nhưng sự phát triển nhanh chóng này đã làm cho môi
trường nước bị ô nhiễm. Hơn nữa, sự mở rộng và phát triển của ngành nuôi trồng thủy sản
cũng bắt đầu bị hạn chế do thiếu diện tích đất nuôi và sự phụ thuộc vào thức ăn thủy sản
thường chiếm ít nhất 50% tổng chi phí nuôi. Do vậy, cách quản lý và thực hành nuôi thân
thiện với môi trường có vai trò quan trọng trong việc phát triển nuôi trồng thủy sản bền
vững. Một trong những hệ thống nuôi thân thiện với môi trường là công nghệ Biofloc
(BFT), đây được coi là công nghệ sinh học theo hướng mới (Avnimelech, 2006) và là giải
pháp để phát triển bền vững ngành nuôi trồng thủy sản quy mô công nghiệp.
2.3. Sơ lƣợc về Biofloc
2.3.1. Thành phần biofloc
Biofloc bao gồm hỗn hợp các vi sinh vật dị dưỡng (vi khuẩn tạo floc và vi khuẩn sợi),
mảnh vụn, keo, polymer sinh học, tế bào chết, muối tinh thể,…. Bám vào biofloc còn có
vi tảo (tảo sợi, tảo silic), nấm, động vật nguyên sinh, luân trùng, giun tròn. Trong biofloc,
vật chất hữu cơ chiếm 60–70%, vật chất vô cơ chiếm 7



30–40%. Trong vật chất hữu cơ, vi khuẩn sống chiếm khoảng 2–20% (Lục Minh Diệp,
2012).
Hạt biofloc có nhiều hình dạng khác nhau, đa dạng về kích thước hạt, dễ dàng nén, có độ
xốp cao (99% thể tích là khoảng không) và dễ thấm nước (Chu & Lee, 2004).
Điều kiện để tạo nên biofloc: Phải có sự hiện diện của các vi sinh vật có khả năng sinh ra
polymer sinh học (bio-polymer) là Polyhydroxy alkanoate (PHA), đặc biệt là Poly βhydroxy butirate. Các polymer sinh học có tác dụng kết dính các thành phần khác tạo
thành biofloc ở dạng bông, lơ lửng trong nước. Poly β-hydroxy butyrate còn có khả năng
loại bỏ vi khuẩn gây bệnh (Lục Minh Diệp, 2012).
Công nghệ Biofloc ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản được coi là công nghệ sinh học
theo hướng mới (Avnimelech, 2006) dựa trên nguyên lý cơ bản của bùn hoạt tính dạng lơ
lửng. Công nghệ Biofloc là giải pháp giải quyết 2 vấn đề: (1) Loại bỏ các chất dinh dưỡng
chuyển hóa vào sinh khối vi khuẩn dị dưỡng xử lý nước ao nuôi, (2) Sử dụng Biofloc làm
thức ăn bổ sung tại chỗ cho đối tượng nuôi. Do đó, Biofloc làm giảm chi phí thức ăn và
được coi là giải pháp để phát triển bền vững ngành nuôi trồng thủy sản quy mô công
nghiệp.
Các hạt floc có giá trị dinh dưỡng cao, có thể dùng làm thức ăn cho tôm, cá. Công nghệ
Biofloc tạo thuận lợi để vi khuẩn dị dưỡng phát triển mạnh bằng cách: bổ sung nguồn
carbon (C) vào môi trường ao để cân đối với hàm lượng nitơ (N) có sẵn, duy trì mức độ
khuấy đảo nước trong ao và hàm lượng oxy hòa tan thích hợp. Điều chỉnh nitơ vô cơ bằng
cách điều chỉnh tỷ lệ C:N và đây là một phương pháp kiểm soát tiềm năng cho các hệ
thống nuôi trồng thủy sản (Avnimelech, 1999).
Nuôi tôm theo quy trình biofloc phải bổ sung carbon (C) vì vi khuẩn dị dưỡng chỉ có thể
phát triển tốt nếu hàm lượng C và N có trong môi trường sống của chúng được duy trì ở tỉ
lệ C:N thích hợp (khoảng 10:1). Nước ao nuôi tôm rất giàu chất thải hữu cơ vì thế dẫn đến
tình trạng nitơ thừa mà carbon thiếu so với nhu cầu của vi khuẩn. Bổ sung đủ carbon sẽ
giúp vi khuẩn phát triển, sử dụng hết chất thải hữu cơ, chuyển hóa ammonia, làm sạch môi
trường. Nguồn carbon hữu cơ có thể dùng để bổ sung vào ao nuôi thường là Glucose,
Acetate, Glycerol. Trong thực tế, người ta thường dùng rỉ đường hoặc hạt ngũ cốc chất
lượng kém. Giá thành của nguồn carbon bổ sung cần phải rẻ để đảm bảo hiệu quả kinh tế.
Thực hiện công nghệ biofloc trong ao nuôi tôm có nhiều ưu điểm bao gồm cải thiện chất

lượng nước và dinh dưỡng cho động vật thủy sản, khi được thực hiện đúng cách, mỗi hệ
thống biofloc đều có những lợi ích và hạn chế riêng. 8


2.3.2. Lợi ích của Biofloc
Lợi ích chính của việc ứng dụng công nghệ biofloc là làm giảm được hàm lượng NH 3 và
NO2- sản sinh trong môi trường nuôi tôm cá, nên có thể giảm thiểu việc sử dụng hệ thống
lọc sinh học để xử lý môi trường nước (Avnimelech, 2006).
Các biofloc là một nguồn tự nhiên giàu protein – lipid và luôn có sẵn trong ao nuôi
(Avnimelech, 2007). Trong ao xuất hiện một sự tương tác phức tạp giữa các chất hữu cơ
và phần lớn các vi sinh vật như thực vật phù du, vi khuẩn tự dưỡng và dị dưỡng, tập hợp
các hạt hữu cơ và các loài động vật như luân trùng, protozoa và copepod (Ray et al.,
2010). Nguồn sinh vật này đóng một vai trò quan trọng tái chế chất dinh dưỡng và duy trì
chất lượng nước (Ray et al., 2010). Việc tiêu thụ biofloc bởi tôm hoặc cá đã thể hiện ở
nhiều lợi ích như giảm hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) và chi phí liên quan trong thức ăn,
nâng cao tốc độ tăng trưởng (Wasielesky et al., 2006).
Vi khuẩn và vi sinh vật tái chế rất hiệu quả các chất dinh dưỡng ở dạng vật chất hữu cơ và
vô cơ vào tế bào vi khuẩn mới. Mặt khác, vi khuẩn dị dưỡng trong hệ thống còn có khả
năng kiểm soát mầm bệnh trong ao nuôi và các kết quả nghiên cứu ban đầu trong phòng
thí nghiệm cho thấy có sự hiện diện của chất poly-β-hydroxybutyrate (PHB) trong biofloc
và với sự hiện diện của PHB cho thấy khả năng làm giảm tác hại của vi khuẩn gây bệnh
trong nuôi trồng thủy sản (Crab et al., 2007).
2.3.3. Những hạn chế của quy trình Biofloc
Hệ thống biofloc hoạt động dựa theo nguyên lý vi khuẩn dị dưỡng phân hủy vật chất hữu
cơ. Vi khuẩn sẽ tiêu thụ năng lượng và hàm lượng oxy hòa tan để phát triển. Do đó, ao sử
dụng công nghệ này phải được sục khí liên tục 24 giờ/ngày. Vị trí lắp đạt quạt nước phải
được tính toán kĩ lưỡng sao cho vật chất lơ lửng không được lắng. Đây cũng là điểm hạn
chế trong công nghệ này, tốn nhiều năng lượng cho nhiên liệu, tôm cá có thể chết nếu chỉ
ngừng quạt nước trong 1 giờ.
Chất rắn lơ lửng là yếu tố quan trọng nhất trong hệ thống biofloc. Chất rắn phải được giữ

ở trạng thái lơ lửng 24/24 giờ nếu không các hạt biofloc sẽ lắng xuống đáy và nhanh
chóng tiêu thụ lượng lớn oxy trong hệ thống. Các khu vực yếm khí hình thành trong hệ
thống làm cho hàm lượng các khí độc như H2S, NH4+ và NH3 tăng cao gây độc cho tôm
cá. Hàm lượng chất rắn lơ lửng quá cao có thể làm giảm năng suất của hệ thống do chúng
có thể làm ảnh hưởng đến mang tôm. Chất rắn cũng làm gia tăng nhu cầu năng lượng để
duy trì trạng thái lơ lửng của nó và làm gia tăng nhu cầu oxy cho hô hấp của các sinh vật
trong nước. Trong một vài trường hợp, sự phát triển quá mức của vi khuẩn dạng sợi trong
biofloc làm cho các hạt biofloc khó lắng và gây khó khăn cho việc kiểm soát hàm lượng
chất rắn 9


trong hệ thống nuôi. Vi khuẩn dạng sợi cũng có thể ảnh hưởng đến mang và gây chết tôm
cá.
Độ kiềm trong hệ thống biofloc liên tục bị tiêu hao bởi các phản ứng sinh acid thêm vào
nước. Các hoạt động của vi khuẩn nitrat hóa là nguyên nhân chính gây giảm độ kiềm
trong hệ thống nuôi thâm canh sử dụng hệ thống biofloc.
2.3.4. Tình hình ứng dụng công nghệ Biofloc ở một số nƣớc
Công nghệ biofloc được phát triển bởi Avnimelech (2005) ở Israel, số lượng các trang trại
nuôi tôm hiện đang sử dụng công nghệ biofloc rất ít, nổi bật là công ty Belize Aquaculture
ở Belize và trung tâm PT Pertiwi Bahari ở Indonesia. Công ty Belize Aquaculture là trang
trại thương mại đầu tiên sử dụng công nghệ Biofloc thành công. Nuôi 13,5 tấn tôm/ hecta
là một thành tích khá vào thời điểm đó (GAA, 2012).
Hầu hết các nông dân nuôi tôm tại Indonesia quan tâm đến công nghệ Biofloc, nhưng
chưa thật sự bùng nỗ, một số dự án đã thất bại do sự hiểu biết không đầy đủ của công
nghệ như thiết bị sục khí, mức độ oxy hoà tan trong nước được sử dụng trong ao là rất cần
thiết (GAA, 2012). Malaysia hiện đang thực hiện dự án nuôi tôm thâm canh theo công
nghệ biofloc ở Setiu, Terengganu bởi công ty Blue Archipelago.
2.3.5. Hiệu quả sản xuất trong thực tế
Ở Việt Nam, tuy chưa phổ biến nhưng công nghệ Biofloc đã được áp dụng trong nuôi
tôm. Nhưng tại Indonesia, đến năm 2009, đã có một số trang trại nuôi tôm áp dụng công

nghệ biofloc. Người nuôi áp dụng công nghệ biofloc kết hợp với giải pháp thu tỉa. Diện
tích của ao nuôi được thu nhỏ lại, khoảng 2.000–2.500m2, lót bạt HDPE hoặc bê tông hóa.
Mỗi ao sử dụng 8–10 dàn xa quạt nước. Mật độ thả tăng lên đến 250–260 con/m 2. Thông
thường năng suất của các ao nuôi tôm chỉ đạt 24–25 tấn/ha/vụ. Tuy nhiên, nếu áp dụng
công nghệ biofloc có thể đạt tới 38–49 tấn/ha/vụ. Ngoài ra, nuôi tôm bằng công nghệ này
cho thấy, chi phí sản xuất giảm 15–20%, năng suất, kích thước tôm khi thu hoạch đều
được cải thiện và nguy cơ lây nhiễm dịch bệnh thấp do không cần phải thay nước (Thủy
sản Việt Nam, 2011).
2.4. Sơ lƣợc về carbohydrat và vi khuẩn
2.4.1. Nguồn carbohydrate (bột gạo)
Sự trao đổi (ME) carbohydrate năng lượng của động vật thủy sản dao động trong khoảng
3,8 kcalo/g (đường đơn). Carbohydrate được phân loại đơn giản (glucose, tretralose) và
phức tạp (tinh bột, glycogen, chitin, cellulose) và phần lớn các chất hữu cơ trong môi
trường được cung cấp bởi carbohydrate (Cuzon et al., 2000). 10


Việc bổ sung carbohydrate là một phương pháp có khả năng làm giảm nồng độ nitơ vô cơ
trong hệ thống nuôi trồng thủy sản thâm canh. Vi khuẩn và vi sinh vật khác sử dụng
carbohydrate như một nguồn nguyên liệu tạo năng lượng và phát triển (Avnimelech,
1999). Việc bổ sung các nguồn carbohydrate giúp tăng mật số vi khuẩn và các vi sinh vật
sử dụng nitơ vô cơ trong hệ thống nuôi để sản xuất protein của vi sinh vật (Jory, 1995;
Burford & Williams, 2001. Theo Avnimelech (1999) nitơ vô cơ có thể kiểm soát được bởi
nhờ sự hấp thụ nitơ của vi khuẩn để tổng hợp protein để hình thành tế bào mới của vi
khuẩn.
Nguồn carbon đóng vai trò như một chất nền cho các hệ thống điều hành và sản xuất
biofloc của các tế bào protein của vi sinh vật (Avnimelech, 1999). Tinh bột là
carbohydrate trong các nguyên liệu thực vật, có độ tiêu hóa trung bình 80–85%. Độ tiêu
hóa này thay đổi tùy theo nguyên liệu và được sử dụng phổ biến trong thức ăn nuôi tôm
do khả năng chia sẻ nhu cầu protein (Shiau & Peng, 1992).



Bảng 2.1. Thành phần sinh
hóa của bột gạo Thành

phần
Carbohydrate
Nước
Nitơ
Lipit
Acid hữu cơ
Tro

Tỉ lệ
74,9%
14%
1,3%
1,5%
0,6%
0,8%