Phèn trong ao nuôi thủy sản khởi đầu của những mối nguy
Phèn tiềm tàng được tìm thấy trong những lớp đất trầm tích chứa pyrite (FeS2). Khi con người tác động vào loại đất này như đào ao, đắp đê thì quá trình axit hóa diễn ra ở những mức độ khác nhau tạo nên hàm lượng phèn khác nhau. Đất phèn tiềm tàng thường được tìm thấy ở những vùng đất thấp gần biển, do chất đất xấu và nghèo dinh dưỡng nên hiệu quả canh tác trên loại đất này không cao, làm giảm sản lượng nông nghiệp hay nuôi trồng thủy sản
Hình ảnh độ phèn trong ao nuôi tôm tăng cao - Hình: Internet
Nguồn gốc của phèn sắt trong ao nuôi
- Trong nuôi trồng thủy sản, ao nhiễm phèn do sắt, nhôm khiến độ pH thấp sẽ làm giảm tốc độ tăng trưởng của tôm nuôi, mặt khác khi vượt ngưỡng cho phép có thể làm tôm chết hàng loạt.
- Phèn sắt trong đất và nước làm giảm lượng Phospho sẵn có trong ao nên hạn chế nguồn dinh dưỡng cho sự phát triển của tảo có lợi. Tôm cũng bị ảnh hưởng do phèn sắt bám lên cơ thể gây cản trở quá trình hấp thu qua vỏ và sự vận động cũng như lột xác của tôm.
- Quá trình chuẩn bị và quản lý ao đúng nguyên tắc không thể nào giải quyết được việc đất bị axit hóa tạo nên phèn và suy giảm chất lượng nguồn đất dẫn đến sản lượng nuôi trồng thấp và phát sinh những vấn đề khác trong quá trình nuôi.
- Ở những ao nuôi lâu năm, quá trình kết tủa sắt pyrite (FeS2) ở những lớp đất yếm khí làm cho lượng lưu huỳnh và những hợp chất lưu huỳnh tích lũy ngày càng nhiều. Điều này làm tăng khả năng ô nhiễm nền đất và dễ tạo nên hợp chất H2S vô cùng độc trong nuôi tôm.
- Quá trình oxy hóa pyrite trong tự nhiên, phản ứng diễn ra khi có sự hiện diện của vi sinh tự nhiên oxy hóa pyrite (có sẵn trong nền đất):
FeS2 + (1.5)O2 + (3.5)H2O = Fe(OH)3 + 2SO42- +4H+
Những vấn đề khác liên quan đến sắt trong nuôi tôm
- Sắt (III) làm giảm sự phát triển của phiêu thực vật trong ao bằng việc giảm lượng phospho sẵn có trong nước (PO4)3-, do FePO4 không tan trong nước. Giống sắt, phosphate (PO43-) là nguồn dinh dưỡng giới hạn và việc giảm nồng độ của nó trong nước sẽ hạn chế tảo phát triển, từ đó ngăn cản sự phì dưỡng của tảo
- Quá trình tích tụ sắt có thể giảm đáng kể bằng việc kiểm soát quá trình axit hóa trong mương rãnh, dùng vải để lọc những hạt floc sắt do chúng tạo thành trong mương ao và đường ống
Ảnh Hưởng Của Phèn Sắt Đến Ao Nuôi Tôm
- Ao chứa nhiều phèn sắt làm giảm độ pH, từ đó làm giảm độ kiềm và tăng lượng CO2 lên mức nguy hiểm và độc hại. Khi pH nhỏ hơn 7.5, tăng trưởng bắt đầu giảm và khi pH = 4.5 tôm sẽ chết. Khi pH = 6.4, tỉ lệ chết cao (>80%) do quá trình cứng vỏ bị ứcchế.
- Khi pH thấp, tôm có hiện tượng mềm vỏ, không lột xác được và chậm phát triển hơn so với tôm sống trong ngưỡng pH= 7.5 - 8.5.
- Nồng độ CO2 cao dẫn đến khả năng trao đổi khí giảm và làm giảm pH máu, không thể vận chuyển oxy cần thiết cho sự sống.
- Ngoài việc ảnh hưởng của pH thấp lên tảo, sắt và nhôm trong nước còn làm kết tủa Phospho trong nước, ảnh hưởng tới sự phát triển của tảo, động vật phù du. Tôm không hấp thu được nguồn Phospho mà phải cần cung cấp từ bên ngoài, đôi khi với hàm lượng lớn. Điều này cũng làm tăng cao chi phí gấp nhiều lần.
- Nồng độ CO2 cao và pH thấp hạn chế sự hòa tan oxy trong nước, dẫn đến quá trình phân tầng oxy trong nước. Những vi khuẩn không cần hoặc cần ít ôxy buộc sử dụng năng lượng dạng hóa học để tồn tại và phát triển. Điều này dẫn đến quá trình khử Sulphate (SO4)2- tăng, Sulphide (S2-) được sinh ra và hòa tan vào nước thành H2S. Khí H2S dạng không ion hóa rất độc với tôm và khi pH thấp khiến phần trăm H2S ở dạng không ion hóa tăng. Ví dụ ở 32°C, chỉ 7.6% H2S ở dạng không ion hóa, nhưng khi pH = 5.0, nồng độ H2S tăng 98.9% (Boyd, 1979).
- Mang tôm (và những loài giáp xác trong ao) sẽ bị sắt bám vào làm cho tôm chết chủ yếu là do thiếu oxy. Hiện tượng này xảy ra thường xuyên sau khi mưa lớn, phèn ở bờ ao bị rửa trôi, hoặc tôm bị đỏ mang do phèn sắt đã có sẵn trong ao
- Như đã đề cập, phèn sắt rất độc hại đối với tôm, cá. Nó tích lũy trong ao, và một khi đã tồn tại trong ao, nó ảnh hưởng đến độ axit. Quá trình luân chuyển sắt từ trạng thái bị khử ở đáy ao và trạng thái bị oxy hóa khi có sự hiện diện của vi khuẩn và oxy trong đất. Vi khuẩn này sẽ oxy hóa sắt, chuyển hóa sắt thành dạng bị oxy hóa. Ban ngày, tảo đáy bị sắt dạng oxy hóa bám vào sẽ nổi lên bề mặt, gió đẩy chúng vào mé bờ. Chúng kết hợp với vật chất lơ lửng có trong nước, rồi lắng xuống đáy ao. Từ từ, lớp này đè lên lớp khác, và làm những lớp vật chất phía dưới trở nên yếm khí (thiếu oxy) và sắt chuyển sang dạng sắt ion hòa tan. Từ đó phèn sắt bị rò rỉ ra ao
Tôm bị phèn bám vào chân và mang - Hình: Internet
Phương pháp nuôi tôm trong đất nhiễm phèn
A. Biện pháp phòng ngừa
- Sau khi phơi đáy, bơm nước vào đủ để xấp đáy ao. Lớp nước này sẽ có độ pH rất thấp và sắt sẽ bị hòa tan vào nước. Sau đó, rút cạn nước và tiếp tục rửa ao cho đến khi pH lớn hơn 4 . Chú ý, nếu bơm nhiều nước trong quá trình rửa đáy ao, pH sẽ tăng hơn 4 và sắt sẽ kết tủa trở lại xuống đáy ao. Hơn nữa, khi đất ẩm không nên rửa đáy ao. Nền đáy phải được làm khô hoàn toàn để oxy hóa sắt. Sau khi pH nước không còn dưới 4 nữa, tiếp tục rửa đáy ao với mực nước cao hơn để tăng pH. Hệ thống mương, hào cũng nên được rửa sạch để tránh hiện tượng xì phèn.
- Trồng cỏ, đặc biệt là ở bờ ao (Cook et al., MS.a). Cỏ sẽ ngăn các hạt đất bị oxy hóa tràn vào ao làm tăng nồng độ sắt. Cây cối cũng giúp hấp thu sắt và loại bỏ sắt trong đất.
- Giữ vững ổn định mực nước sẽ giúp hạn chế quá trình tái sản sinh sắt.
B. Phương pháp giảm lượng sắt trong ao nuôi tôm
- Lót đáy ao bằng nhựa HDPE để giảm sự tiếp xúc giữa nước và đất và từ đó giảm sự hòa tan của sắt vào trong nước.
- Sục khí kết hợp với tạo dòng chảy sẽ làm giảm phèn sắt ở mức cho phép.
- Tùy theo nồng độ sắt mà đánh vôi 0.1kg/m2.
- Đánh vôi vào mương, rãnh 0.3 – 0.5kg/m (suốt mùa mưa)
- Sử dụng SOILEX – kiểm soát sắt và cung cấp dinh dưỡng như phosphate (PO4)3- và sulphate (SO4)2- trong nước và đất
Giải pháp sinh học trong xử lý phèn
SOILEX: Vi sinh hạ phèn, giảm sắt phục hồi nền đáy ao nuôi ngăn ngừa phát sinh H2S
Giải pháp mới trong giảm độ phèn, giảm hàm lượng sắt bằng phương pháp sinh học trong ao nuôi tôm
- Vi khuẩn cố định sắt trong SOILEX rất hiệu quả trong việc oxy hóa Fe2+ thành Fe3+, thậm chí trong điều kiện yếm khí. Phương pháp bao gồm loại CO2 (bằng hệ vi sinh vật) từ Fe(HCO3)2, thành Fe(OH)2, và việc sử dụng phức hợp axít hữu cơ chứa sắt làm nguồn carbon, từ đó làm kết tủa Fe(OH)2,. Đây là những phản ứng dùng trong việc loại bỏ sắt trong nước ngầm trong máy lọc nước, hệ thống nước cấp, v.v...
- Một trong sáu chủng vi sinh trong Soilex là T.ferrooxidans, T.ferrooxidans lấy năng lượng bằng cách oxy hóa Fe2+ thành Fe3+, khử hợp chất lưu huỳnh thành axit sulfuric (H2SO4). Kết quả là lưu huỳnh được tích lũy trong thành tế bào của vi khuẩn. Trong đất, T. ferrooxidans giúp sinh ra phosphate PO43- và sulfate SO42-, giúp đất màu mỡ.
- Sử dụng Soilex định kỳ 15 ngày/lần trong suốt quá trình nuôi đối với các ao nuôi lâu năm, ao bị nhiễm phèn và trong mùa mưa để hạn chế sự phát sinh H2S, tảo bất lợi, hạ phèn, giảm sắt, giảm mùi hôi và phục hồi nền đáy ao nuôi lâu năm.
Vi sinh hạ phèn, giảm sắt phục hồi nền đáy ao nuôi ngăn ngừa phát sinh H2S
- Mọi thắc mắc về vấn đề “Phèn trong ao nuôi thủy sản”, xin vui lòng liên hệ:
INTRON LIFE SCIENCES VIỆT NAM
- Địa chỉ: S14, Đường 19, KDC Phước Kiển A, Xã Phước Kiển, Huyện Nhà Bè, TP. Hồ Chí Minh
- Điện thoại: 028 363 66 229
- Email: info.vietnam@intronlifesciences.com
- Fanpage: www.facebook.com/intronlifesciences.vn
- Website: www.intronvn.com