MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong nuôi trồng thủy sản (NTTS) nước lợ nói chung và nuôi tôm nước lợ nói riêng, muốn đảm bảo chất lượng sản phẩm, giảm thiểu dịch bệnh, bền vững môi trường sinh thái vùng nuôi theo thời gian thì ngoài yếu tố chất lượng giống, vai trò nguồn nước mặn, nước ngọt và xử lý nước thải có ý nghĩa quyết định. Duyên hải Nam Trung Bộ là vùng khan hiếm về nguồn nước, đặc biệt là vùng cửa sông ven biển, các vùng cát và đầm phá. Nguồn nước ngọt tự nhiên rất khan hiếm do chịu tác động mạnh của thủy triều.
Hiện nay một số vùng đang khai thác nước ngầm trong phục vụ NTTS ven biển, tuy nhiên do trữ lượng nước trong vùng rất hạn chế nên việc khai thác quá mức sẽ dẫn đến nhiều hệ lụy nặng nề trong ngắn hạn và dài hạn, trong đó việc ô nhiễm và nhiễm mặn nguồn nước ngầm làm ảnh hưởng đến đất đai vùng ven biển, việc sụt giảm nguồn nước ngầm làm mất khả năng khai thác và làm tăng nguy cơ sụt lún các vùng đất thấp ven biển. Các điểm nuôi tôm công nghệ cao do tư nhân đầu tư một cách nhỏ lẻ, khai thác sử dụng nguồn nước đơn giản từ nước biển và nước ngầm rồi thải nước sau sản xuất trực tiếp ra môi trường. Giải pháp thủy lợi cho NTTS chủ yếu tập trung giải pháp công trình thủy lợi trên quy mô nhỏ, chưa đưa ra được các giải pháp cấp, thoát nước với quy mô vùng. Thị xã Ninh Hòa là vùng nuôi tôm trọng điểm của tỉnh Khánh Hòa, với diện tích ao nuôi lên đến hàng ngàn ha, tập trung tại các xã Ninh Lộc, Ninh Ích, Ninh Phú và các phường Ninh Hà, Ninh Giang… với 2 hình thức nuôi chủ yếu là công nghiệp và bán công nghiệp.
Tuy nhiên, môi trường ô nhiễm, nhất là nguồn nước không đảm bảo. Nguyên nhân do hệ thống hạ tầng cho vùng tôm chưa được đầu tư, chủ yếu là kênh đất, tận dụng từ các công trình thủy lợi của ngành trồng trọt dẫn đến nước ô nhiễm, dễ làm phát sinh và lây lan dịch bệnh. 1 Để cải thiện nguồn nước, cần quy hoạch lại vùng nuôi, kết hợp đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng là cần thiết. Chính vì vậy, đề tài Nghiên cứu đề xuất giải pháp cấp nước phục vụ nuôi tôm nước lợ xã Ninh Lộc, thị xã Ninh Hòa, tỉnh Khánh Hòa là cần thiết để phát triển nghề nuôi tôm xã Ninh Lộc nói riêng, thị xã Ninh Hòa nói chung.
Mục tiêu nghiên cứu Đề xuất giải pháp tạo nguồn, cấp nước cho vùng nuôi tôm nước lợ xã Ninh Lộc, thị xã Ninh Hòa, tỉnh Khánh Hòa. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3. Đối tượng nghiên cứu Hiện trạng, giải pháp nguồn nước cho vùng nuôi tôm thương phẩm xã Ninh Lộc, thị xã Ninh Hòa, tỉnh Khánh Hòa. Phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu của luận văn là vùng nuôi tôm thương phẩm xã Ninh Lộc, thị xã Ninh Hòa, tỉnh Khánh Hòa.
Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 4. Cách tiếp cận - Tiếp cận kế thừa: Tổng quan các vấn đề và các nghiên cứu liên quan trước đã có liên quan đến nội dung của đề tài. - Tiếp cận từ yêu cầu thực tiễn: Tìm hiểu về hiện trạng, tiềm năng, định hướng NTTS nước lợ vùng nghiên cứu. - Tiếp cận hệ thống: Xét hệ thống cấp nước cho NTTS vùng nghiên cứu là một hệ thống thủy lợi (HTTL) hoàn chỉnh.
Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp kế thừa: Kế thừa những tài liệu, những công trình nghiên cứu đã có về NTTS vùng ven biển; Kế thừa những kết quả nghiên cứu, tính toán liên quan đến nội dung của luận văn. 2 - Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về đặc điểm tự nhiên, dân sinh kinh tế - xã hội vùng nghiên cứu và các tài liệu phục vụ tính toán có liên quan. - Phương pháp phân tích, thống kê: Phân tích các tài liệu thu thập được và phân tích các kết quả tính toán. - Phương pháp sử dụng phần mềm: Sử dụng tính toán mô hình mưa, tính toán nhu cầu nước cấp cho NTTS.
Tổng quan về nuôi tôm 1. Các hình thức nuôi tôm nước lợ ven biển Hiện nay, các hình thức nuôi tôm trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng ngày càng không ngừng được cải tiến và hoàn thiện. Bên cạnh những hình thức nuôi truyền thống và truyền thống cải tiến còn có hình thức nuôi tôm siêu thâm canh mật độ cao, nuôi thâm canh ít thay nước, một số hình thức nuôi tôm mới dựa vào nguồn thức ăn tự nhiên hoặc sử dụng hoàn toàn thức ăn có nguồn gốc từ thực vật đang được ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới. Những hình thức này đã giải quyết một số vấn đề như thiếu nước, và cho năng suất cao, tuy nhiên đòi hỏi đầu tư và trình độ quản lý trang trại rất cao.
a) Nuôi quảng canh Các trang trại nuôi quảng canh vùng triều thường sử dụng các kỹ thuật nuôi truyền thống, nguồn nước theo chu kỳ triều vào và ra ao nuôi qua cống lấy nước, không cần bổ sung nước ngọt. Vùng nuôi chủ yếu là các vùng nước lợ cửa sông, ven biển và ven các đầm phá. Các trang trại này sử dụng rất ít thức ăn, công nghệ và mật độ thả thấp. Trang trại nuôi quảng canh đòi hỏi một diện tích lớn và dựa nhiều vào các sinh vật tự nhiên như động vật phù du trong nước để đáp ứng nhu cầu thức ăn của tôm.
b) Nuôi bán thâm canh Hệ thống bán thâm canh là sự kết hợp các nguyên lý giữa hệ thống nuôi quảng canh và thâm canh. Hệ thống này dựa vào công nghệ và môi trường tự nhiên để hoạt động, không cần bổ sung nước ngọt. Vùng nuôi chủ yếu là các vùng nước lợ cửa sông, ven biển và ven các đầm phá. Hệ thống có sử dụng một số thức ăn bổ sung và điều khiển số lượng thả.
Lượng thả vào và năng xuất cao hơn các hệ thống nuôi quảng canh nhưng thấp hơn so với các hệ thống nuôi thâm canh. Tại các trang trại bán thâm canh, mật độ thả, lượng thức ăn tổng hợp và công nghệ được sử dụng nhiều hơn trong khi diện tích đất sử dụng giảm xuống. 4 c) Nuôi thâm canh Các hệ thống thâm canh cho năng suất cao với thiết kế sử dụng một cách khoa học kiểm soát độ mặn nước trong ao nuôi bằng việc kiểm soát lượng mặn và ngọt bổ sung trong quá trình nuôi. Vùng nuôi chủ yếu là các vùng có thể chủ động được nguồn nước mặn và nước ngọt ven biển, bao gồm các vùng cát có nguồn nước ngầm tầng nông ổn định.
d) Nuôi siêu thâm canh Nuôi siêu thâm canh cho phép kiểm soát được nhiều hơn các thông số môi trường chất lượng nước so với các trang trại quảng canh và thâm canh. Các hệ thống này được sử dụng để nuôi tôm ở mật độ cao với việc sử dụng ít diện tích đất, do đó nó có thể vận hành trong nhà kính. Mặc dù năng suất cao nhưng có nhiều vấn đề về quản lý, dịch bệnh, vấn đề chất lượng nước. Hệ thống này phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ và cần ít nhân viên để quản lý hệ thống.
e) Nuôi tôm trong nhà kính không cần thay nước Hiện nay, mô hình nuôi tôm trong nhà kính đang lan rộng ở đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) do kiểm soát được vấn đề dịch bệnh, ô nhiễm môi trường và ít rủi ro hơn các mô hình nuôi khác. Nuôi tôm trong nhà kính chi phí đầu tư ban đầu khá cao. Tổng chi phí đầu tư cho 1 ha khoảng 10 tỷ đồng, gồm xây nhà bao phủ các ao nuôi tôm, xây tường xung quanh ao nuôi, lót bạt dưới đáy ao, lắp đặt hệ thống quạt, oxy đáy, hệ thống cho tôm ăn tự động,. Hệ thống ao nuôi tôm siêu thâm canh trong nhà kính 5 Nhờ mô hình đầu tư khá hiện đại và khép kín nên có thể thả nuôi thâm canh với mật độ khá cao.
Tôm nuôi trong nhà kính có nhiều ưu điểm như dễ kiểm soát các yếu tố môi trường (nhiệt độ), tôm nuôi tăng trưởng khá nhanh, đặc biệt là tôm thương phẩm sau thu hoạch bóng và đẹp nên được các công ty chế biến tôm xuất khẩu thu mua với giá cao so với thị trường. Do tôm thả nuôi với mật độ cao nên hệ thống dàn quạt và ô xy đáy phải hoạt động liên tục 24/24 giờ. Theo đó, định kỳ 5 ngày phải cấy vi sinh một lần và hàng tuần phải kiểm tra sự tăng trưởng của tôm để điều chỉnh lượng thức ăn, môi trường nước kịp thời. Điều đặc biệt là nuôi tôm trong nhà kính không cần thay nước, nguồn nước có thể được tận dụng để thả tôm nuôi những vụ tiếp theo.
Do đó, người dân sẽ chủ động được khâu xử lý nước thải trong môi trường nuôi tôm - một vấn đề bức thiết lâu nay mà không có giải pháp khắc phục. Ngoài ra, để quản lý tốt môi trường ao nuôi định kỳ 3-4 ngày phải siphon đáy ao một lần, làm sạch môi trường nuôi tạo ra sản phẩm nuôi sạch đáp ứng yêu cầu khắt khe của thị trường xuất khẩu. f) Nuôi tôm mới sử dụng hoàn toàn thức ăn tự nhiên Biofloc (BFT) Công nghệ Biofloc (BFT) được khởi đầu bởi giáo sư Yoram Avnimelech ở Israel và được ứng dụng đầu tiên bởi Robins Mclntosh trong nuôi tôm thâm canh ở Velize, Indonesia. Hệ thống Biofloc được phát triển để nâng cao khả năng kiểm soát môi trường trong NTTS.
Thông thường, nuôi tôm với mật độ cao cần phải có một hệ thống xử lý chất thải. Hệ thống biofloc cho phép các chất thải hữu cơ và quần thể vi sinh vật tồn tại trong ao nuôi. Thông qua quá trình xáo trộn nước và sụt khí để duy trì sự hiện diện của các hạt floc, chất lượng nước được đảm bảo. Công nghệ BFT 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, BFT làm giảm chi phí thức ăn và được coi là giải pháp để phát triển bền vững ngành NTTS quy mô công nghiệp. Quản lý hệ thống nuôi theo công nghệ biofloc không đơn giản, đòi hỏi những kỹ thuật tương đối phức tạp cần thiết để đảm bảo cho hệ thống hoạt động tốt và đạt năng suất cao.