Ứng dụng enzymes và vi sinh có lợi trong ao nuôi thủy sản

Ứng dụng trực tiếp enzymes trong ao nuôi:
Một trong các cách để cải thiện chất lượng nước và đất cho ao nuôi thủy sản là ứng dụng trực tiếp enzymes và vi sinh có lợi trong ao nuôi, đây là tiếp cận thân thiện môi trường, là giải pháp ứng dụng vi sinh vật để giảm thiểu các loài vi khuẩn gây bệnh, gia tăng quá trình khoáng hóa hữu cơ và loại bỏ các chất thải không mong muốn thông qua một số enzymes đặc hiệu – Phương pháp này được gọi là “Sự điều chỉnh sinh học” – “Bioremediation”.
Trong tiến trình điều chỉnh sinh học, enzymes đóng vai trò là chất xúc tác để đẩy nhanh các phản ứng sinh hóa trong đất và nước ao nuôi. Khi được đưa vào nước hoặc rải trên bề mặt đáy ao, enzymes sẽ có khả năng phân hủy nhiều hợp chất hữu cơ có mặt trong ao nuôi tôm cá. Mỗi enzymes có phản ứng đặc trưng riêng cho mỗi kiểu xúc tác của nó, ví dụ enzymes Protease có khả năng thủy phân các protein không hòa tan, cellulasexúc tác bẻ gãy các cellulose, β-Glucosidase xúc tác để thủy giải và giảm cấp sinh học các β-Glucosides có mặt trong các mãnh vỡ thực vật, lipase xúc tác cho các chất béo.
Bảng 1. Các loại enzymes sử dụng trong nuôi thủy sản

Enzymes cũng được sản xuất tự nhiên do vi sinh vật tiết ra (enzymes ngoại bào), chẳng hạn như cellulose, protease và amylase được sản xuất trong quá trình lên men hiếu khí các chất hữu cơ bởi vi sinh vật, ví dụ một số loài Bacillus. Các chủng Bacillus thường thấy trong nền đáy ao nuôi và cũng có thể đưa vào ao nuôi để thực hiện quá trình điều chỉnh sinh học – Bioremediation. Một số Bacillus sp. có khả năng phân hủy hợp chất ni tơ cũng như các enzymes tiết ra bởi các loài Bacillus sp. này có thể giúp đẩy nhanh quá trình phân hủy hợp chất hữu cơ và các sản phẩm độc như ammonia.
Một số enzymes có thể hoạt động tốt trong những môi trường khác biệt trong khi một số vi sinh vật lại bị hạn chế môi trường sống (theo các yếu tố pH, oxy,…). Một số enzymes hoạt động tốt trong nhiều môi trường thậm chí chúng có thể hoạt động tốt ngay cả khi môi trường đó thay đổi khắc nghiệt, đặc biệt chúng có thể cố định một thời gian trên các sinh vật trung gian, chẳng hạn protease có thể hoạt động hiệu quả giữa pH 4 đến 11 ở nhiệt độ 20 đến 70 oC. Thuận lợi của đặc điểm cố định có thể giúp bảo quản độ hoạt động enzymes và tái sử dụng nó.
Gần đây, đang có nhiều quan tâm sản xuất enzymes mặc dù chi phí phân lập, tinh sạch và sản xuất khá cao nhưng một số sản phẩm enzymes đã được sử dụng trong nuôi trồng thủy sản.

 Lợi ích của phương pháp “Điều chỉnh sinh học” – “Bioremediation” :
Enzymes có khả năng ổn định các chất hữu cơ trong đất và có thể được sử dụng một cách hiệu quả để quản lý chất lượng đất và một số điều kiện nuôi cho các loài nuôi thủy sản. Không có một loại enzyme đặc hiệu nào có thể có hiệu quả cho mọi tác dụng mà thường phải pha chế hỗn hợp các enzymes để đạt hiệu quả cao nhất trong điều chỉnh sinh học cho ao nuôi thủy sản. Tính hiệu quả này đòi hỏi hỗn hợp enzymes pha chế phải đáp ứng:
– Xúc tác cho việc phân giải các chất hữu cơ (chẳng hạn như phân thải tôm, cá, tảo chết và thức ăn thừa,…)
– Bẻ gãy các chất rắn lơ lững (tách các chất keo tụ), giảm thiểu sự tích lũy chất thải.
– Giảm chất thải rắn
– Phân hủy các mảnh vỡ thực vật
– Giảm quá trình kỵ khí trong đáy ao
– Phân hủy các chất dinh dưỡng phức hợp
– Phóng thích các chất dinh dưỡng hòa tan
Nhiều enzymes có khả năng mạnh trong việc phân hủy các chất thải cũng như giảm nhanh quá trình kỵ khí của đáy ao. Chúng gia tăng quá trình phân giải hữu cơ, bao gồm thức ăn thừa, tảo chết, đất khoáng, phân thải và các vi sinh vật gây bệnh trong đất nơi bị kỵ khí. Tuy nhiên, hầu hết quá trình “Điều chỉnh sinh học” xúc tác bởi enzymes đều có sự hiện diện quan trọng của các vi sinh vật có lợi. Enzymes đẩy nhanh tiến trình vi sinh bằng cách giúp bẻ gãy các phân tử lớn của chất thải vì thể tạo bề mặt tiếp xúc lớn hơn cho vi sinh vật có lợi tiếp tục tiến trình phân giải và lên men của chúng. Hiệu quả của tiến trình này có thể thấy rõ thông qua chất lượng nước và chất lượng đất tốt hơn.
Như vậy việc phối hợp các enzymes (amylase, xylanase, cellulase, protease) và vi khẩn tạo enzymes (chẳng hạn Bacillus sp.) gia tăng tiến trình tiền tiêu hóa các chất dinh dưỡng phức hợp và thúc đấy việc phóng thích các chất dinh dưỡng dễ tiêu hóa hơn. Điều này giúp giảm tích lũy chất thải và hữu cơ trong ao cũng như hạn chế quá trình yếm khí ở đáy ao, vì thế cải thiện điều kiện nuôi cho tôm cá.

Sưu tầm.

(Nguồn: Internet)