ứng dụng trồng nấm hoàng đế calocybe indica trên mô hình aquaponics

DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Nhiệt độ thích hợp của nấm Hoàng đế Calocybe indica Bảng 1.2: Độ ẩm thích hợp cho sự phát triển của nấm Hoàng đế Calocybe indica Bảng 1.3: Ảnh hưởng của pH đến cá

NGUYỄN ĐỨC HUY

TRÊN MÔHÌNHAQUAPONICS

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2020

NGUYỄN ĐỨC HUY

TRÊN MÔHÌNHAQUAPONICS

Chuyên ngành:Công nghệ sinh học- Nôngnghiệp

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ ……… . 1

Phần 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2

1.1 Giới thiệu về nấm Hoàng đế 3

1.1.1 Phân loại 3

1.1.2 Các loài nấm khác thuộc chi Calocybe 3

1.1.3 Đặc điểm sinh trưởng 3

1.1.4 Cấu tạo hình thái 5

1.1.5 Biến dưỡng của nấm 5

1.1.6 Cấu tạo và sự phát triển của hệ sợi nấm 6

1.2 Một số nghiên cứu về nấm Hoàng đế 7

1.3 Giới thiệu về cá Điêu Hồng (Oreochromis sp) 7

1.3.1 Phân loại 7

1.3.2 Môi trường sống 8

1.3.3 Đặc điểm về dinh dưỡng 8

1.3.4 Đặc điểm về sinh trưởng 8

1.4 Một số nghiên cứu về Aquaponics 9

1.5 Các thông số về các yếu tố môi trường trong bể nuôi 10

1.5.1 Nhiệt độ 10

1.5.2 pH 10

1.5.3 Oxi hòa tan 11

Phần 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 22

3.1 Phương pháp nghiên cứu………… … ……… 22

3.1.1 Mô hình trồng nấm Hoàng Đế (Calocybe indica ) kết hợp Aquabonics 22

3.1.2 Thiết kế bể nuôi cá 22

3.1.3 Chọn và thả giống cá 23

3.1.4 Chăm sóc và cho cá ăn 24

3.1.5 Thiết kế hệ thống trồng nấm Hoàng Đế ( Calocybe indica) 25

3.3 Các chỉ tiêu theo dõi ……….……… ……… … 30

3.3.1 Tăng trưởng…….……… ……… 31

3.3.2 Các chỉ tiêu về môi trường ……… ……… …… 31

3.4 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu tăng trưởng của nấm Hoàng Đế 35

3.4.1 Thời gian bắt đầu xuất qua thể 35

3.4.2 Thời gian thu qua thể 36

3.4.3 Năng suất nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) 36

Phần 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 36

4.1 Kết quả kiểm tra nhiệt độ và chất lượng môi trường nước 37

4.1.1 Kết quả kiểm tra chất lượng môi trường nước 37

4.1.2 Kết quả kiểm tra nhiệt độ của hệ thống nấm 39

4.2 Kết quả năng suất nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) … ………… …… 40

4.2.1 Kết quả năng suất nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) ảnh hưởng bởi số lần phun sương trong ngày……… ……… ………40

4.2.2 Kết quả năng suất nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) ảnh hưởng bởi thời gian phun sương trong một lần phun trong ngày……… ………… ………43

4.2.3 Kết quả năng suất nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) ảnh hưởng bởi giá thể phủ bề mặt……….46

4.3 Kết quả thu hoạch cá Điêu Hồng (Oreochromis sp ) 48

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Nhiệt độ thích hợp của nấm Hoàng đế (Calocybe indica)

Bảng 1.2: Độ ẩm thích hợp cho sự phát triển của nấm Hoàng đế (Calocybe indica) Bảng 1.3: Ảnh hưởng của pH đến cá

Bảng 3.1: Bố trí nghiệm thức thí nghiệm 1 Bảng 3.2: Bố trí nghiệm thức thí nghiệm 2 Bảng 3.3: Bố trí nghiệm thức thí nghiệm 3 Bảng 4.1: Chỉ tiêu đánh giá môi trường nước Bảng 4.2: Kết quả đo nhiệt độ

Bảng 4.3: Kết quả năng suất nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) ảnh hưởng bởi số lần phun sương trong ngày

Bảng 4.4: Kết quả năng suất nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) ảnh hưởng bởi thời gian phun sương trong một lần phun trong ngày

Bảng 4.5: Kết quả năng suất nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) ảnh hưởng bởi giá thể phủ bề mặt

Bảng 4.15: Năng suất cá Điêu Hồng (Oreochromis sp)

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 4.1: Tốc độ tăng trưởng khối lượng cá Điêu Hồng (g/ngày)

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Nấm Hoàng đế Calocybe

Hình 1.2: Hình thái nấm Hoàng đế (Calocybe)

Hình 1.3: Quá trình sinh trưởng ở ngành Basidiomycotina

Hình 1.4: Hình thái cá điêu hồng (Oreochromis)

Hình 1.5: Chu trình chuyển hóa Nitơ

Hình 2.1: Phôi nấm Hoàng đế (Calocybe indica)

Hình 2.2: Đất tribat Hình 2.3: Thức ăn Orio cho cá

Hình 2.4: Bộ test kit đo O2

Hình 2.7: Máy phun sương 12V và nguồn Hình 2.7: Máy phun sương 12V và nguồn Hình 2.8: Ẩm kế - nhiệt kế Hình 2.9: Cân phân tích (DJ-500)

Hình 2.7: Máy phun sương 12V và nguồn Hình 2.8: Ẩm kế - nhiệt kế Hình 2.9: Cân phân tích (DJ-500)

Hình 3.1: Bể cá

Hình 3.2: Cá Điêu Hồng Hình 3.3: Hệ thống trồng nấmHình 3.4: Hệ Thống máy bơm

Hình 3.5: Hệ Thống đầu béc phun sương

Hình 37: Qủa thể đầu tiên xuất hiện Hình 3.8: Nấm đạt điều kiện thu hoạch Hình 3.9: Nấm đã được thu hoạch

Hình 4.1: Những quả thể đầu tiên xuất hiện

Hình 4.2: Những quả thể nấm đạt điều kiện thu hoạch Hình 4.3: Số lượng nấm đạt điều kiện thu hái

Hình 4.4: Cá Điêu Hồng sau 3 tháng nuôi

ĐẶT VẤN ĐỀ

Nấm là một loại thực phẩm giàu chất dinh dương như giàu đạm, chất xơ, các vitamin nhóm B và cacbohydrat Ngoài ra, thành phần sợi trong nấm chính là Chitin có tác dụng làm hạ Cholesterol trong máu, hỗ trợ điều trị viêm loét dạ dày tá tràng Là một trong những loại thực phẩm rất tốt cho sức khỏe con người.[5]

Trong những năm gần đây, công nghệ trồng nấm phát triển mạnh mẽ và ngày càng có nhiều người biết đến tác dụng thần kì mà nấm tạo ra cho sức khỏe Không những như thế việc trồng nấm còn làm giảm ô nhiễm môi trường thông qua việc tái sử dụng rác thải nông nghiệp như: rơm rạ, bã mía, bông hạt, mùn cưa , xơ dừa và góp phần giải quyết vấn đề lao động dư thừa Việt nam có khí hậu nóng ẩm quanh năm thích hợp cho việc trồng nấm, cùng với nguồn nguyên liệu dồi dào và nguồn lao động đông đúc góp phần giúp cho nghề trồng nấm nước ta phát triển mạnh mẽ.[6]

Nấm Hoàng Đế hay còn gọi là nấm trắng sữa có tên khoa học là Calocybe indica Nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) không chỉ ấn tượng về ngoại hình và mà còn có thành

phần chất xơ tương đối cao, hàm lượng lipid thấp nên có khả năng phòng một số bệnh như làm giảm huyết áp, chống bệnh béo phì, chống gây xơ cứng động mạch, không làm tăng cholesterol trong máu như một số thịt động vật, giàu hàm lượng chất chống oxy hóa,

tác dụng bảo vệ và làm trẻ hóa cơ thể [8] Nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) chịu được

dãy nhiệt độ cao đồng thời thích hợp phát triển ở khí hậu Việt Nam Việc bảo quản của

nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) cũng vô cùng dễ dàng khi chỉ cần bảo quản ở ngăn mát

Trong giai đoạn hình thành sợi nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) và quả thể nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) cần các chất dinh dương như nguồn cacbon, nguồn nito, các

chất khoáng, vitamin, protein, Tất cả các nguồn dinh dưỡng này được cung cấp nhờ các thành phần có trong bịch phôi nấm như : đất tribat, cám bắp, cám gạo,… Trong khi đó

nguồn nước phun sương tạo độ ẩm và nhiệt độ cho nấm không cung cấp thêm chất dinh dưỡng nào cho sợi nấm phát triển thành quả thể nấm.[5]

Mô hình Aquaponics là một hệ thống trồng cây – nuôi cá tích hợp đồng thời cả hai hệ thống: nuôi trồng thủy sản và thủy canh, dựa trên nguyên tắc của hệ thống sản xuất trong tự nhiên Thuật ngữ Aquaponics (tiếng Pháp: Aquaponie) là sự kết hợp từ Aquaculture (nuôi trồng thủy sản) và Hydroponics (thủy canh) Hiểu một cách đơn giản nhất mô hình Aquaponics là sự kết hợp giữa nuôi trồng thủy sản và thủy canh [13] Nguồn nước cho cá phát triển chính là nguồn nito, vitamin, các chất khoáng,… Thích hợp sử dụng để phun sương , tạo độ ẩm và nhiệt độ thích hợp cho nấm đồng thời cung cấp thêm nguồn dinh dưỡng để sợi nấm phát triển thành quả thể nấm

Vì muốn tìm ra được điều kiện vận hành hệ thống Aquaponics giúp Nấm Hoàng Đế

(Calocybe indica) phát triển cho năng suất, chất lượng cao Chúng tôi quyết định thực hiện đề tài: “Ứng dụng trồng nấm Hoàng Đế (Calocybe indica) trên mô hình

Aquaponics”

PHẦN 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Giới thiệu về nấm Hoàng đế

1.1.1 Phân loại

Giới nấm Mycota hay Fungi Ngành nấm thật Eumycota Ngành phụ Basidiomycotina Lớp Agaricomycetes

Bộ Agaricales Họ Lyophyllaceae Chi Calocybe

Loài Calocybe Indica

Tên nước ngoài: Milky white musroom

Tên trong nước: Nấm hoàng đế, nấm sữa trắng,

1.1.2 Các loài nấm khác thuộc chi Calocybe

Calocybe indica bao gồm 40 loài nấm khác nhau, một số loài nấm có thể dung làm

thực phẩm trong đó có nấm Hoàng đế (Calocybe indica) là loài nấm được trồng phổ biến

rộng rãi Ấn Độ [16]

Với danh pháp lấy từ tiếng Hy Lạp cổ kalos "đẹp", và cubos "đầu” Có khoảng 9

loài được tìm thấy ở các xứ neotropical [17]

1.1.3 Đặc điểm sinh trưởng 1.1.3.1 Nhiệt độ

Hình 1.1: Nấm Hoàng đế Calocybe

indica

Nguồn: Krishnamoorthy AS 2015Nguồn: Krishnamoorthy AS 2015

Ở mỗi khoảng hình thái khác nhau thì nấm Hoàng đế có biên độ nhiệt thay

Nhiệt độ thích hợp ra nấm

Nhiệt độ thích hợp sản xuất

Bảng 1.2: Độ ẩm thích hợp cho sự phát triển của nấm Hoàng đế (Calocybe indica)

Nấm Hoàng

đế (Calocybe

indica)

Độ ẩm thích hợp của cơ

80 - 95

1.1.3.4 pH

Theo tác giả Purkayastha RP thì cho kết luận rằng pH tối ưu dành cho sự phát

triển tơ nấm của nấm Hoàng đế (Calocybe indica) là vào khoảng 5,5 – 7,5 [15]

1.1.4 Cấu tạo hình thái

Mũ nấm hình chén, màu trắng sữa có đường kính từ 8-30cm Mọc thành cụm hoặc đơn lẻ Cuống thân

trắng.[21]

1.1.5 Biến dưỡng của nấm

Nấm có khả năng sản xuất enzyme ngoại bào, enzyme ngoại bào này giúp cho nấm biến đổi những chất hữu cơ phức tạp thành dạng hòa tan dễ hấp thụ Chính vì thế nấm có đời sống dị dưỡng lấy thức ăn từ nguồn hữu cơ ( động vật, thực vật) Thức ăn có thể hấp thụ qua màng tế bào của hệ sợi nấm.[5]

Đạm là nguồn nhất thiết phải có cho hệ sợi nấm, hệ sợi nấm dùng đạm để tổng hợp các chất hưu cơ như: purin, pyrimydin, protein, tổng hợp chitin cho vách tế bào

thường gắn với cetoglutamic và những amin khác được hình thành từ những phản ứng chuyển hóa amin.[5]

Hình 1.2: Hình thái nấm Hoàng đế (Calocybe)

indica)

1.1.6 Cấu tạo và sự phát triển của hệ sợi nấm 1.1.6.1 Cấu tạo

Nấm ăn có cấu tạo chủ yếu là hệ sợi nấm Các sợi nấm ăn có dạng ống tròn, đường

kính khoảng 2-4 µm Các ống này đều có vách ngăn ngang, khoảng giữa chứa tế bào nấm

Cấu tạo của tế bào nấm cũng giống như các vi sinh vật có nhân thực (Eukaryote), chứa màng tế bào, màng tế bào chất, nhân tế bào và hạch nhân, thể ribo hay ribosome, ty thể, mạng lưới nội chất, thể Golgi, bào nang hay không bào, thể biên, vi quản và thể kitin [3]

1.1.6.2 Quá trình sinh trưởng ở ngành Basidiomycotina

Hình 1.3: Quá trình sinh trưởng ở ngành Basidiomycotina

Khi bào tử nấm gặp điều kiện thuận lợi về nhiệt độ và độ ẩm chúng sẽ nảy mầm tạo sợi nấm cấp một, lúc này sợi nấm không có vách ngăn và chứa nhiều nhân, dần dần sẽ tạo vách ngăn và phân thành những tế bào đơn nhân trong sợi nấm Sau đó nguyên sinh chất giữa hai sợi nấm khác dấu sẽ trộn với nhau (với chất phối plasmogamy) tạo thành sợi

nấm cấp hai (sợi nấm song nhân) Các sợi nấm tiếp tục phát triển và kết lại thành hệ sợi tạo quả thể nấm [5]

1.2 Một số nghiên cứu về nấm Hoàng đế

Alan N và cộng sự (2008) đã nghiên cứu Phân tích dinh dưỡng nấm trồng ở

Bangladesh - Pleurotus ostreatus, Pleurotus sajor-caju, Pleurotus florida và Calocybe

indica Cho kết quả là: Hàm lượng của chất dinh dưỡng và khoáng bên trong nấm Hoàng

đế (Calocybe indica) lớn hơn so với các loại nấm như P ostreatus , P.florida , và P

sajor-caju

Amin R Và cộng sự (2010) đã nghiên cứu ảnh hưởng của các chất nền và vật liệu

vỏ khác nhau đối với sự tăng trưởng và năng suất của Calocybe indica Cho kết quả là tốc

độ phát triển và năng suất của các chất liệu nền như rơm rạ, bã mía tốt hơn so với các loại vật liệu nền khác như xơ dừa, lá mía, bông thải, xác ngô

1.3 Giới thiệu về cá Điêu Hồng (Oreochromis sp)

1.3.1 Phân loại

Ngành: Chordata Lớp: Actinopterygii Bộ: Perceformes Họ: Cichlidae

Giống: Oreochromis 11

Loài: Oreochromis sp

Tên tiếng Anh: Red tilapia

Tên tiếng Việt: Cá điêu hồng, Cá rô phi đỏ

Hình 1.4: Hình thái cá điêu hồng (Oreochromis)

sp)

Cá điêu hồng hay còn gọi là cá rô phi đỏ là một dạng đột biến của loài Oreochromis

niloticus vẩy có màu vàng đậm, vàng nhạt hay màu hồng Thỉnh thoảng có thể bắt gặp

những đốm vẩy nâu, đen xen lẫn với vẩy màu hồng hay vàng nhạt

1.3.2 Môi trường sống

Cá điêu hồng có thể sống ở các loại hình thủy vực khác nhau: ao, hồ, sông suối Cá thích sống ở nước ngọt nhưng có thể phát triển trong môi trường nước lợ mặn Đặc biệt một số loài giống lai mới có thể chịu đựng được độ mặn lên đến 30‰ Cá điêu hồng có thể nuôi xen với các loài thủy hải sản khác: cá chép, tôm hoặc có thể nuôi trong các mô hình kết hợp với lúa Cá điêu hồng là một loài cá nước ngọt, cá thích hợp với nguồn nước

1.3.3 Đặc điểm về dinh dưỡng

Cá điêu hồng có khả năng cải thiện môi trường nước cũng như làm sạch nền đáy ao thông qua đặc tính ăn thiên về thực vật: mùn bã hữu cơ, tảo.Bên cạnh đó cá điêu hồng còn có thể ăn các thức ăn có nguồn gốc từ thực vật như cám, bắp xay nhỏ, bã đậu, bèo tấm, rau muống Cá điêu hồng có thể ăn nhiều loại thức ăn khác nhau, đây là đặc điểm thuận lợi cho nuôi thâm canh Trong ao nuôi, cá ăn thức ăn tự chế biến từ các phụ phẩm nông nghiệp, thức ăn viên (đạm từ 20 - 25 %) [18]

1.3.4 Đặc điểm về sinh trưởng

Cá con đạt trọng lượng từ 2 - 3g/con sau 1 tháng tuổi Cá đạt trọng lượng 10 - 12 g/con sau 2 tháng tuổi Cá điêu hồng đẻ quanh năm, ấp trứng trong miệng Có thể ươm cá con trong ao hoặc trong chậu, lồng Trong ao, bể composite nuôi theo mô hình nước xanh cải tiến sau 1 năm nuôi, cá đạt 200 - 500 g/con [9], khi nuôi bè cá lớn nhanh hơn (đạt trọng lượng 200 - 500 g/con chỉ 7 - 8 tháng)

1.4 Một số nghiên cứu về Aquaponics

Aquaponicss - Integration of Hydroponics with Aquaculture - Aquaponicss - Sự kết hợp giữa nuôi trồng thủy sản với trồng rau thủy canh Steve Diver, NCAT Agriculture Specialist Published 2006 Updated by Lee Rinehart, NCAT Agriculture Specialist, 2010 NCAT [7].Bài báo tổng hợp những kiến thức từ cơ bản đến chuyên sâu

của hệ thống aquaponics Tỷ lệ giữa cá và rau sẽ khác nhau tùy theo loài nuôi, tùy theo chế độ dinh dưỡng và thành phần đạm cá cho ăn, tùy theo từng loại cây trồng, tùy theo giá thể được sử dụng cho trồng rau, mà tỷ lệ giữa bể cá và bể rau có thể là 1:1 hay dao dộng 1:4 Có nhiều loài cá được lựa chọn và đưa ứng dụng vào mô hình tùy theo điều kiện địa lý của từng nước: cá hồi, cá trê, cá chép,… nhưng cá rô phi vẫn được ưu tiên là ứng viên số 1 cho mô hình aquaponics: dễ thích ứng với môi trường có nhiều biến động, và có thị trường tiêu thị dễ dàng tại các nước Bên cạnh đó, bài báo cũng nêu ra một số dối tượng cây trồng có thể ứng dụng cho mô hình aquaponics: quế, đậu bắp, dưa leo, xà lách xoong, cà chua,…

Aquaponics Production of Tilapia and Basil: Comparing a Batch and Staggered Cropping System – So sánh sản phẩm mô hình aquaponics: cá rô phi và quế James E Rakocy, R Charlie Shultz, Donald S Bailey and Eric S Thoman Agricultural Experiment Station University of the Virgin Islands, 2004 [7] Nghiên cứu đi sâu vào

so sánh năng suất của rau quế và cá rô phi ở hai kiểu thiết kế giá thể cho cây: “batch” và “stagger”, đồng thời so sánh với hiệu quả kinh tế và năng suất với rau được trồng ở vườn Năng suất cá, hệ số chuyển hóa thức ăn và năng suất rau ở hệ thống “batch” tốt hơn ở hệ thống “stagger” Năng suất của rau ở hệ thống aquaponics cao hơn so với rau được trồng ở vườn theo kiểu truyền thống: năng suất quế cao hơn gấp 3 lần Mật độ cá rô phi có thể biến động tùy theo loài: 70 – 150 con/m3 pH được khuyến cáo nên duy trì ở mức từ 7 – 7.5: tạo điều kiện thích hợp cho sự phát triển của rau và điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn cố định đạm hoạt động, hấp thu và chuyển hóa nitrate từ bể cá Tỷ lệ thức ăn cho ăn/ m2 rau/ ngày: 81g – 99g

1.5 Các thông số về các yếu tố môi trường trong bể nuôi

1.5.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ thích hợp nhất trong ao cho sự phát triển và tăng trưởng của cá là từ 25 –

ăn của cá tăng lên rất mạnh khi nhiệt độ tăng (trong khoảng thích 14 hợp) Nhiệt độ còn ảnh hưởng gián tiếp tới sức khỏe vật nuôi về phương diện bệnh truyền nhiễm và khả năng gây bệnh của mầm bệnh Nhiệt độ còn tác động tới các thông số chất lượng nước Đến tốc độ và trạng thái cân bằng của phản ứng hóa học, đến khả năng hòa tan và bốc hơi các loại khí Nhiệt độ cũng tác động đến quá trình sinh hóa của động thực vật thủy sinh và chúng tác động lại môi trường nước [11]

1.5.2 pH

pH khi quá cao hay quá thấp làm thay đổi độ thẩm thấu của màng tế bào dẫn đến làm rối loạn quá trình trao đổi muối - nước giữa cơ thể và môi trường ngoài Ảnh hưởng gián tiếp là khi pH cao thì làm tăng tính độc của NH3 trong môi trường và khi pH giảm sẽ làm

là mang tiết ra nhiều chất nhầy, da và phần ngoài cơ thể tiết ra nhiều nhớt, một số vùng da trở nên đỏ, đồng thời làm giảm khả năng đề kháng của cá đối với bệnh

pH cao (pH >9) ức chế quá trình bài tiết chất thải chứa nitơ, do ammonia phía ngoài mang tồn tại ở trạng thái trung hòa làm giảm thế năng khuếch tán của amonia từ trong cơ thể ra ngoài Từ đó ức chế quá trình sinh năng lượng trong hệ thần kinh trung ương, làm cho vật nuôi chậm lớn, bỏ ăn

Ngưỡng pH thích hợp nhất cho tôm cá nước ngọt từ 6 - 9 và sự biến động pH trong ao dao động trong ngày không được vượt quá 1 - 2 đơn vị [11]

1.5.3 Oxi hòa tan

Sự biến động của oxy trong nước phụ thuộc vào:

Theo chu kỳ ngày đêm, chi phối quy luật này là thời tiết và mật độ tảo trong ao nuôi

Trong thời gian nuôi, chi phối quy luật này là mật độ tảo trong ao nuôi, sự tích tụ các chất thải và chế độ quản lý ao

Khi hàm lượng oxy thấp dẫn tới hai quá trình sau:

Kìm hãm tốc độ tăng trưởng của vật nuôi: Trong ao nuôi có hàm lượng oxy thấp thường xuyên, vật nuôi hoạt động yếu, lượng thức ăn do chúng sử dụng, giảm sinh

Thúc đẩy sự xuất hiện độc tố với thủy sinh vật trong môi trường nước là yếu tố quyết định dạng tồn tại và điều kiện chuyển dịch của một số hợp chất trong môi trường nước qua điện thế oxy hóa khử của nó Khi hàm lượng oxy hòa tan càng thấp thì điện thế oxy hóa - khử của nước càng cao

Hàm lượng oxy thích hợp nhất cho cá phát triển là từ 4 - 5 mg/l [11]

Bên cạnh đó nitrite còn làm tăng tính mẫn cảm của cá đối với các bệnh do vi khuẩn

VK nitrosomonas

Việc xác định nồng độ nitrite cho phép ở mức cao nhất trong nước ao thì rất khó do

Nồng độ nitrite cho phép trong ao phải thấp hơn 10 mg/l (khoảng 0.3 mg/l ở dạng

máu tăng dẫn đến rối loạn những phản ứng xúc tác của enzyme và độ bền vững của màng tế bào, làm thay đổi độ thẩm thấu của màng tế bào đưa đến cá chết vì không điều khiển

hao oxy của mô, làm tổn thương mang và làm giảm khả năng vận chuyển oxy của máu Khả năng chịu đựng hàm lượng ammonia khác nhau tùy theo loài, điều kiện sinh lý và các yếu tố môi trường Nồng độ gây chết đối với cá ở vùng nhiệt đới ở thời gian tiếp

Bảng 1.4: Giá trị pH, tỷ lệ NH3 và nồng độ tổng amol cần thiết để cho ra 0.4mg/l pH % NH3Nồng độ tổng đạm

Tính độc của ammonia đối với thủy sinh vật thường thể hiện qua việc giảm tốc độ tăng

mg/l [11]

1.5.6 Chu kỳ N2

Đối với ao nuôi cá lóc hay cá điêu hồng do quá trình cho ăn dẫn đến thức ăn dư thừa, lượng phân cá thải ra nhiều làm chất lượng nước trong ao dơ, các yếu tố môi trường tăng

sinh trưởng và phát triển chậm Chính vì thế khi cá bị bệnh và nước dơ, các yếu tố môi trường cao bắt buộc chúng ta phải thay nước thường xuyên

Còn đối với mô hình aquaponics thì thức ăn dư thừa và lượng phân cá thải ra sẽ được chu kỳ nitơ chuyển hóa thành những chất dinh dưỡng có lợi cung cấp cho rau và trả lại nước sạch cho ao cá, cá sẽ sinh trưởng và phát triển tốt

Chu trình của nitơ bắt đầu từ quá trình quang hợp và được kết thúc bằng sự phân hủy xác động, thực vật thủy sinh Trong chu trình đó nitơ chuyển từ hữu cơ phức tạp sang vô cơ đơn giản Quá trình chuyển nitơ từ hữu cơ phức tạp sang vô cơ đơn giản được gọi là sự hóa sinh Nhờ có quá trình này mà các muối dinh dưỡng được bổ sung liên tục cho ao

Vi sinh vật giữ vai trò cực kỳ quan trong trong hệ thống lọc sinh học Các vi khuẩn sẽ phát triển mạnh trong các bể trồng rau và giúp chuyển hóa các chất thải từ ao nuôi cá thành dạng dinh dưỡng phù hợp cho cây trồng phát triển

Có hai loại vi khuẩn tham gia vào quá trình chuyển hóa chất thải từ cá thành chất dinh dưỡng cho rau là Nitrosomonas sẽ chuyển hóa amonia thành nitrite

Nitrite sau đó sẽ được chuyển hóa thành nitrate nhờ vi khuẩn Nitrobacter, sau đó rau có

thể hấp thu nitrate để phát triển và sinh trưởng

1.6 Đất tribat

Hình 1.5: Chu trình chuyển hóa Nitơ

nhau Do đó chất nền là đất tribat nấm Hoàng đế sẽ hấp thụ được các chất dinh dưỡng cho quả thể sớm và nâng suất cao[21]

1.7 Đất sét nung

chống úng: Nước tưới, dinh dưỡng, vi sinh vật có lợi sẽ được giữ lại trong các cấu trúc có vô số lỗ trống của viên đất nung Viên đất nung có đặc tính hút ẩm đến 30% vừa đủ để ngậm các chất hữu cơ, vi sinh cần thiết nhưng lại không quá ẩm, do xung quanh các viên đất nung luôn tồn tại các khe hở khá lớn giúp tránh hiện tượng ngập úng ,thối rễ cây Không khí luôn thông thoáng: Không khí lưu thông trong đất trồng sẽ ngày càng giảm theo thời gian qua các mùa vụ canh tác, do đó luôn cần phải cải tạo đất để tăng lượng không khí lưu thông trong đất (phương pháp cày ải, xới đất…) Với việc sử dụng viên đất nung (sỏi nhẹ) SFARM sẽ giúp không khí lưu thông liên tục, oxy được trao đổi không ngừng hệ tơ phát triển mạnh Như vậy sẽ giúp giảm được công đoạn cải tạo đất, tiết kiệm thời gian và công sức Môi trường pH trung tính giúp ổn định được các yếu tố làm thay đổi pH nên không gây ảnh hưởng không tốt đến nấm Viên đất được xử lý vô trùng do được sản xuất trong nền nhiệt độ cực cao nên hoàn toàn không còn các mầm bệnh [23]

1.8 Cát xây dựng

Cát xây dựng là vật liệu dạng hạt nguồn gốc tự nhiên bao gồm các hạt đá và khoáng vật nhỏ và mịn Khi được dùng như là một thuật ngữ trong lĩnh vực địa chất học, kích thước các hạt cát theo đường kính trung bình nằm trong khoảng từ 0,0625 mm tới 2 mm (thang Wentworth sử dụng tại Hoa Kỳ) hay từ 0,05 mm tới 1 mm (thang Kachinskii sử dụng tại Nga và Việt Nam hiện nay) Một hạt vật liệu tự nhiên nếu có kích thước nằm trong các khoảng này được gọi là hạt cát Lớp kích thước hạt nhỏ hơn kế tiếp trong địa chất học gọi là đất bùn với các hạt có đường kính nhỏ hơn 0,0625 mm cho tới 0,004 mm hoặc bụi với các hạt có đường kính nhỏ hơn 0,05 mm cho tới 0,001 mm Lớp kích thước

hạt lớn hơn kế tiếp là sỏi/cuội với đường kính 1mm đến 3 mm Cát ở Việt Nam chia ra 4 loại thông dụng: Cát san lấp, cát bê tông, cát xây, cát tô

PHẦN 2: VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Thời gian thực hiện: ngày 05 tháng 09 năm 2019 đến ngày 20 tháng 08 năm 2020 Địa điểm thực hiện: Công ty Global Eco Bio Tech ở Huyện Củ Chi, TP Hồ Chí Minh

Giống nấm hoàng đế (Calocybe indica) tươi được nhập khẩu từ Ấn độ và được thuần tại

công ty Global Eco Bio Tech ở Huyện Củ Chi, TP Hồ Chí Minh

Hình 2.1: Phôi nấm Hoàng đế (Calocybe indica)

2.1.2 Hóa chất dụng cụ và thiết bị 2.1.2.1 Hóa chất

- Đất tribat - Thức ăn cho cá

Hình 2.2: Đất tribat Hình 2.3: Thức ăn Orio cho cá - Bộ test kit đo O2 - Bộ test kit đo NO2

Hình 2.4: Bộ test kit đo O2 Hình 2.5: Bộ test kit đo NO2

- Bộ test kit đo NH3-NH4+

2.1.2.2 Dụng cụ và thiết bị

- Máy phun sương 12V và nguồn

Hình 2.7: Máy phun sương 12V và nguồn

- Ẩm kế - nhiệt kế (TH600B) - Cân phân tích (DJ-A500)

Hình 2.8: Ẩm kế - nhiệt kế Hình 2.9: Cân phân tích (DJ-500)

- Dây và béc phun - Máy đo Ph

Hình 2.12: dây, đầu nói dây và béc phun sương Hình 2.11: Máy đo Ph

PHẦN 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM

3.1 Phương pháp nghiên cứu

3.1.1 Mô hình trồng nấm Hoàng Đế (Calocybe indica ) kết hợp Aquabonics

3.1.2 Thiết kế bể nuôi cá

Hình 3.1: Bể cá

Chuẩn bị các thùng xốp kích thước 90cm x 60cm x 40cm, được nối với nhau bằng

Bể nuôi bao gồm 1 máy lọc nước phục vụ cho việc phun sương cho khu trồng nấm Nguồn nước được cung cấp từ nguồn nước sinh hoạt đã qua xử lý được bơm vào bể và để trong vòng 24 giờ cho bay hơi hết clo có trong nước Vì đây là nguồn nước sinh hoạt do nhà máy nước cung cấp nên đã đảm bảo yêu cầu về chất lượng nước

3.1.3 Chọn và thả giống cá

Cá giống được mua từ thương lái tại chợ Thủ Dầu Một có khối lượng từ 5-8 g/con Trước khi thả cá vào bể cần cho cá tập quen với môi trường mới, để bịch chứa cá giống

được thả vào bể là 12 con

Cá được cho ăn ngày 2 cử: sáng 8 giờ và chiều 18h

Giai đoạn tập ăn cho cá: Tập cho cá quen với mùi vị thức ăn công nghiệp: Cá giống mới thả khẩu phần thức ăn hàng ngày bằng 10% trọng lượng thân phối trộn theo tỉ lệ 70% cá tươi + 30% thức ăn công nghiệp Hỗn hợp thức ăn xay nhuyễn được cho vào sàn để cá vào ăn Mỗi ngày tăng 10% thức ăn công nghiệp cho đến khi đạt tỉ lệ 50% cá tạp + 50% cám công nghiệp thì chuyển sang tập ăn thức ăn dạng viên.Giai đoạn đầu sau khi chuyển sang thức ăn dạng viên cá thường có biểu hiện nhả các hạt thức ăn dạng viên ra , trường hợp như vậy phải tập với tỉ lệ phối trộn như trên 2 - 3 ngày nữa cho đến khi cá không còn nhả thức ăn viên ra thì thôi

3.1.4.2 Chăm sóc và quản lý bể nuôi cá

Quan sát khả năng bắt mồi và bơi lội của cá

xuyên

Đối với pH ngưỡng thích hợp từ 6,2 - 7,5 đối với cá điêu hồng.[5] pH giữ vai trò cho sự tăng trưởng của hai sinh vật quan trọng đối với mô hình là: Nấm Hoàng Đế

Calocybe indica) và cá Điêu Hồng

Nhiệt độ nước là rất quan trọng cho sự sống của cá Sự giảm hoặc tăng nhiệt độ quá lớn có thể gây ra tình trạng sốc, có thể gây chết cá Mỗi loài cá có một ngưỡng nhiệt độ khác nhau, và tùy thuộc vào khí hậu nơi đó Nhiệt độ ngưỡng thích hợp cho hệ thống là 25 - 30 0C.[8]

hợp duy trì trong môi trường nước là 0,13 mg/l.[5]

Trong suốt quá trình nuôi nước sẽ được châm thêm nước do nước sẽ bị bốc hơi và hao hụt trong suốt quá trình nuôi

3.1.5 Thiết kế hệ thống trồng nấm Hoàng Đế ( Calocybe indica) 3.1.5.1 Hệ thống trồng nấm Hoàng Đế ( Calocybe indica)

Chuẩn bị 20 thùng xốp kích thước 50cm x 36cm x 40cm, chia thành 4 nghiệm thức mỗi nghiệm thức gồm 5 thùng mỗi thùng chưa 10 bịch phôi

Hệ thống được nâng đỡ bằng khung sắt chữ L: chiều dài 3m, chiều rộng 1.2m và chiều cao 1m

Để thu nước từ hệ thống trả lại cho ao cá, ta sử dụng bạt trắng thu nước, nước từ thùng nấm chảy xuống bạt và theo ống nhựa chảy về ao cá

Đất sạch tribat được phủ trược tiếp lên nấm với khối lương 12 kg/thùng và độ dày bề mặt phủ là 1 cm tạo điều kiện cho nấm hình thành quả thể

- Đất sét nung hiệu Farm

Đất sét nung có kích thước 4-8 mm được phủ lên phôi nấm nhầm mục đích giữ ẩm và tạo nhiệt độ thích hợp để nấm phát triển Đất sét nung sau khi mua về được phủ trực tiếp lên bề mặt nấm nhầm giữ ẩm giúp nấm sinh trưởng và phát triển

Đất sét nung được phủ trược tiếp lên nấm

3.1.5.3 Chăm sóc và quản lý hệ thống trồng nấm Hoàng Đế ( Calocybe indica)

Các yếu tố môi trường: nhiệt độ, độ ẩm, pH, ánh sáng cần theo dõi thường xuyên Đối với nhiệt độ ở mỗi khoảng hình thái khác nhau nấm Hoàng đế có biên độ nhiệt

Ở giai đoạn tưới nấm ra quả thể, độ ẩm không khí tốt nhất là 70 – 95% [15] Độ ẩm rất quan trọng đối với sự phát triển tơ và quả thể của nấm Vi vậy cần giữ độ ẩm cao để nấm phát triển mạnh nhất

pH cũng là một trong những yếu tối cần được theo dõi thường xuyên, pH môi trường nước phun cần được giữ ở 6,2 - 7,5 điều này giữ cá và nấm tăng trưởng ổn định

Nấm Hoàng đế không được để ánh nắng trực tiếp mà được nuôi trong nhà mát Có biên độ ánh sáng tầm 1600-3200 lux [15]

3.1.5.4 Thiết kế hệ thống phun sương

Hệ thống phun sương bao gồm: 4 máy bơm phun sương công suất 60W, mỗi máy được nối với 2 béc phun phục vụ cho một nghiệm thức Mỗi máy bơm được kết nối với một timer khác nhau được cài đặt sẵn sao cho các máy bơm hoạt động đúng với bảng bố trí nghiệm thức

Hình 3.4: Hệ Thống máy bơm

Hình 3.5: Hệ Thống đầu béc phun sương