C. CAL: Chaetoceros calcitrans; GRA: gracilis; SKEL: Skeletonema costatum;
13.3.DINH DƯỠNG VÀ NUÔI DƯỠNG CÁ RÔPHI (OEROCHROMIS SPP.) 1 Giới thiệu
DINH DƯỠNG VÀ NUÔI DƯỠNG MỘT SỐ ðỐ IT ƯỢNG TÔM, CÁ 13.1 DINH DƯỠNG VÀ NUÔI DƯỠNG CÁ CHÉP (CIPRINUS CARPIO)
13.3.DINH DƯỠNG VÀ NUÔI DƯỠNG CÁ RÔPHI (OEROCHROMIS SPP.) 1 Giới thiệu
13.3.1. Giới thiệu
Cá rô phi là loài cá chủ yếu sống trong ao hồ và thắch nghi tốt với môi trường nước tù ựọng. đây là loài cá có tốc ựộ sinh trưởng cao, chống chịu tốt với bệnh tật và quá trình vận chuyển, dễ dàng tái sản xuất quần ựàn ngay cả trong ựiều kiện nuôi nhốt và có thể chịu ựựng những biến ựổi lớn của ựiều kiện môi trường. Cá rô phi ựược nuôi rộng rãi ở vùng nhiệt ựới và cận nhiệt ựới và là nhóm cá nuôi ựứng thứ 3 về số lượng trong các ao nuôi, với tỷ lệ tăng trưởng hàng năm vào khoảng 11,5% (El-Sayed, 1999). Sản phẩm mang tắnh chất toàn cầu của rô phi tăng lên hơn gấp 3 lần từ năm 1984, từ 186.544 ựến 659.000 triệu tấn, chiếm 4.48% trong tổng số ao nuôi cá năm 1995 (Tacon, 1997).
Hầu hết cá rô phi nuôi ựều thuộc 2 Hình 13.4. Cá rô phi giống (Trewavas, 1982): Tilapia và
Oreochromis. Loài nuôi chắnh là Oreochromis niloticus, Oreochromis aureus, con lai Ọ niloticus Ọ aurenus, Oreochromis mossambicus và Tilapia zill. đối với giống
Oreochromis, sinh trưởng của cá rô phi cái chậm nên hình thức nuôi ựơn rô phi ựực ựược ưa chuộng hơn. Vì vậy, cần phải xác ựịnh ựực cái trong nuôi cá rô phi và kiểm soát giới tắnh thông qua việc phân loại, chuyển ựổi giới tắnh bằng xử lý hormone hoặc lai tạọ
Trong sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp và kỹ thuật công nghệ, hình thức nuôi rô phi truyền thống dần ựược thay thế bởi hình thức nuôi bán công nghiệp và công nghiệp. Các sinh vật tự nhiên trong ao là nguồn dinh dưỡng duy nhất cho sự phát triển của cá ở hình thức nuôi quảng canh. Ở hình thức nuôi bán thâm canh, thức ăn bổ sung bao gồm các nguyên liệu sẵn có ở ựịa phương, là các thực phẩm rẻ tiền, như cám gạo, bột ngô, bột cùi dừa, cà phê lững, bã bia và/ hoặc hỗn hợp của chúng, thường ựược sử dụng như thức ăn bổ sung cho thức ăn tự nhiên (Lim, 1989). để tăng tỷ lệ ựàn giống, thành phần thức ăn tự nhiên giảm và cần nhiều hơn thức ăn ựầy ựủ các thành phần dinh dưỡng. Trong hình thức nuôi bán thâm canh và nuôi thâm canh, thức ăn là thành phần chiếm tỷ lệ chi phắ cao nhất, dao ựộng từ 30% ựến 60% trong toàn bộ chi phắ. Vì vậy, việc sử dụng giá tối thiểu, ựảm bảo cân bằng dinh dưỡng và quản lý tốt việc cho ăn là 2 yếu tố quan trọng nhât quyết ựịnh ựến sự thành công của việc nuôi cá.
13.3.2. Nhu cầu dinh dưỡng
Protein và các amino acid. Protein là chất dinh dưỡng không thể thiếu trong cấu trúc và chức năng của tất cả các cơ thể sống, bao gồm cả cá rô phị Bởi vì, protein luôn luôn cần ựể sử sụng cho duy trì, sinh trưởng và tái sản xuất, là nguồn cung cấp liên tục các amino acid. Cá không có nhu cầu chắnh xác về protein, nhưng nó cần hỗn hợp cân bằng các amino acid thiết yếu và không thiết yếụ Việc thiếu hụt protein khẩu phần có thể dẫn ựến ngưng trệ hoặc làm giảm quá trình sinh trưởng của cá và ựưa ựến việc giải phóng dần dần protein tắch luỹ ở các mô ựể duy trì các chức năng sống của chúng. Nếu protein ựược cung cấp quá nhiều, chỉ một phần sẽ ựược sử dụng cho các phản ứng sinh hoá tạo mô mới và phần còn lại chuyển hoá trở lại thành năng lượng (NRC, 1983).
Nhiều nhà nghiên cứu ựã sử dụng thức ăn tinh chế và bán tinh chế ựể ựánh giá mức protein khẩu phần tối ưu của cá rô phị Mức protein khẩu phần tối ưu của cá rô phi phụ thuộc vào kắch cỡ, tuổi và dao ựộng từ 28% ựến 50% (bảng 13.14). đối với cá hương, protein khẩu phần dao ựộng từ 36 ựến 50% cho tăng trưởng tối ựa (Davis và Stickney, 1978; Jauncey và Ros, 1982; Santiago và Laron, 1991; El-Sayed và Teshima, 1992); ựối với cá giống, 29-40% protein khẩu phần cho tăng trưởng tối ưu (Cruz và Laudensia, 1977; Teshima và cộng sự, 1978; Mazid vac, 1979; Kubaryk, 1980; Jauncey, 1982; Jauncey và Ross, 1982; Siđiqui và cộng sự, 1988; Wee và Tuan, 1988; Twibell và Brown, 1998).
Bảng 13.14. Nhu cầu protein của cá rô phi nuôi ở nước ngọt (% khẩu phần)
Giống Kắch cỡ cá (g) Nhu cầu Nguồn
1,0-2,5 29-38 Cruz và Laudencia (1977) Cá bột 50 0,5-1,0 40 6-30 30-35 Jauncey và Ross (1982) Ọ mossambicus 1,8 40 Jauncey (1982) 1,5-7,5 36 Kubaryk (1980) 3,2-3,7 30 Wang et all (1085) 0,838 40 40 30 Siđiqui et al (1988) 24 27,5-35 Wee và Tuan (1988) Ọ niloticus 0,012 45 El-Sayed và Teshima (1992) 0,3-0,5 36 Davis và Stickney (1978) Ọ aureus 0,16 40 Santiago và Laron (1991) 1,7 35-40 Teshima et al (1978) Tilapia zillii 1,65 35 Mazid et al (1979) 0,6-1,1 32 Shiau và Peng (1993) Ọniloticus x Ọaureus 21 28 Twibell và Brown (1998)
Khẩu phần ăn của cá rô phi thường chứa 25-35% protein thô. Trong ao nuôi, tuy nhiên, cá có thể ăn thức ăn tự nhiên giàu protein; vì vậy mức protein trong khẩu phần giảm xuống 20-25% ựã ựảm bào ựủ nhu cầu (Newman vac, 1979; Lovell, 1980; Wannigama và cộng sự, 1985).
độ mặn của nước cũng ảnh hưởng ựến nhu cầu protein, nhu cầu này sẽ thấp ựi nếu ựộ mặn càng cao (bảng 13.15).
Bảng 13.15. Nhu cầu protein của cá rô phi nuôi ở các ựộ mặn khác nhau
Giống Cỡ cá
(g) độ mặn (ppt) Nhu cầu (%) Nguồn
0 30,4 5 30,4 10 28,0 Ọ niloticus 0,024 15 28,0 De Silva và Perera (1985)
Ọniloticus x Ọaureus 2,88 32-34 24,0 Shiau và Huang (1989)
Cá rô phi cũng có nhu cầu về 10 amino acid thiết yếu (arginine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalamine, threonin, tryptophan và valine) như các loài cá khác và các ựộng vật ở cạn. Số lượng nhu cầu các amino acid thiết yếu cho sự phát triển của cá rô phi Nile nhỏ (Ọ niloticus) ựược xác ựịnh bởi Santiago và Lovell (1988) qua bảng 13.16.
Bảng 13.16. Nhu cầu các amino acid thiết yếu của cá rô phi
Amino acid Nhu cầu (% protein khẩu phần)
Arginine 4,20 Histidine 1,72 Isoleucine 3,11 Leucine 3,39 Lysine 5,12 Methionine* 2,68 Phenylalanine** 3,75 Threonine 3,75 Tryptophan 1,00 Valine 2,80
* Tổng số nhu cầu amino acid gốc Sulfua (Methionine + Cystein) là 3,21% protein khẩu phần ** Tổng số nhu cầu amino acid thơm (Phe + Tyrosine) là 5,54% protein khẩu phần
Các amino acid không thiết yếu có thể ựược cá tổng hợp nhưng sự có mặt của chúng trong khẩu phần vẫn có ý nghĩa dinh dưỡng bởi vì giảm ựược nhu cầu tổng hợp chúng. Hai vắ dụ ựiển hình dễ giải thắch là chuyển ựổi của methionine thành cysteine và phenylalanine thành tyrosinẹ Những AA không thiết yếu này chỉ có thể ựược tổng hợp từ những AA thiết yếu tiền thân (NRC, 1983). Cá rô phi thực ra vẫn có nhu cầu về các amino acid nhân sulfua nhưng có thể thỏa mãn hoặc chỉ cung cấp methionine hoặc cung cấp hỗn hợp thắch hợp methionine và cystein. Cystein khẩu phần có thể thay thế hơn 50% tổng số nhu cầu amino acid chứa lưu huỳnh ựối với Ọ mossambicus (Jauncey và Ross, 1982). Một quan hệ tương tự tồn tại giữa các amino acid thơm, sự hiện diện của Tyrosine trong khẩu phần sẽ làm giảm nhu cầu về phenylalanine (NRC, 1993).
Nhìn chung, các nguồn protein có chứa các AA thiết yếu với hàm lượng gần với nhu cầu AA thiết yếu là những thức ăn có giá trị dinh dưỡng caọ Bột cá ựược sử dụng như nguồn protein chắnh trong khẩu phần thức ăn thuỷ sản. đã có những cố gắng nhằm thay thế từng phần hoặc toàn bộ bột cá với chi phắ thấp nhất bằng nguồn protein có sẵn ở ựịa phương cho cá rô phị Bột ựậu nành ựã ựược nghiên cứu rộng rãi và có nhiều mức ựộ thành công khác nhaụ Các yếu tố, như kháng dinh dưỡng (Tacon, 1993), amino acid giới hạn (Jackson và cộng sự, 1982; Tacon và cộng sự, 1983; Viola và Arieli, 1983; Téhima và Kanazawa, 1988; Shiau và cộng sự,1989), muối khoáng (Viola và cộng sự, 1986, 1988), mức nhu cầu protein (Shiau và cộng sự, 1989; Viola và cộng sự, 1994) ựã ựược nghiên cứu và thảo luận. Một ựánh giá toàn diện về việc chọn lựa nguồn protein khẩu phần, bao gồm các sản phẩm phụ ựộng vật, dầu thực vật, thực vật thuỷ sinh, protein ựơn bào, hạt rau màu và protein thực vật, ựối với cá rô phi cũng ựã ựược thực hiện (El-Sayed, 1999).
Năng lượng. Năng lượng không phải là dinh dưỡng nhưng nó là thuộc tắnh của dinh dưỡng ựược tạo thành trong suốt quá trình oxy hoá protein, carbohydrate và lipid. Thông thường, protein dược coi là ưu tiên hàng ựầu trong thiết lập khẩu phần cho cá, vì nó là
thành phần ựắt nhất trong số các nguyên liệu phối hợp khẩu phần. Tuy nhiên, năng lượng là yếu tố dinh dưỡng ựược chọn lựa ựầu tiên khi cá rô phi cũng như các loại cá khác ăn vào ựể thỏa mãn nhu cầu năng lượng của chúng. Nếu như luôn thiếu năng lượng phi protein thì một phần của protein sẽ ựược sử dụng như là nguồn cung cấp năng lượng. Tuy nhiên, thừa năng lượng thì sẽ tạo thành mỡ cá, làm giảm sự thu nhận khẩu phần ăn (giảm tổng lượng protein ăn vào) và hạn chế mức sử dụng thắch hợp các loại thức ăn khác. Kubaryk (1980) quan sát thấy rằng, khi năng lượng tiêu hóa (DE) trong khẩu phần tăng thì lượng ăn vào của cá rô phi giảm, còn số lượng protein trong khẩu phần thì ựã không ảnh hưởng ựến lượng ăn vàọ
Nhu cầu về năng lượng của cá rô phi ựược ựưa ra dưới dạng năng lượng tổng số hay còn gọi là năng lượng thô (GE), năng lượng tiêu hóa (DE) hay năng lượng trao ựổi (ME) trong sự tương quan với mức protein khẩu phần (bảng 13.17). Nhìn chung, tỷ lệ protein/năng lượng (P/E) ựược yêu cầu cho tăng trưởng tối ựa của cá sẽ giảm khi khối lượng cơ thể cá càng tăng. đối với cá bột (cho ựến 0,5g) và cá hương (từ 0,5g ựến 5g), tỷ lệ P/E là 95,3-123 mgP/Kcal DE, ựối với cá trưởng thành (từ 5-50g) là 99,48 - 108 mg P/Kcal DẸ Shiau và Huang (1990) kết luận rằng tăng trưởng của cá rô phi Ọniloticus nuôi nước biển (ựộ mặn 32-34ppt) ựạt tối ựa khi protein khẩu phần là 21 và 24% với tỷ lệ P/ME là 67,74 và 104,35 mg P/Kcal MẸ
Bảng 13.17. Tỷ lệ Protein/Năng lượng tối thắch cho cá rô phi
Giống cá rô phi Cỡ cá (g) P/E Nguồn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1,80 116,6 mg P/Kcal ME Jauncey (1982)
Ọ mossambicus
5,19 99,48 mg P/Kcal DE El-Dahhar và Lovell (1995) 0,012 110 mg P/Kcal GE El-Sayed và Teshima (1992)
Ọ niloticus
1,70 120 mg P/Kcal DE Kubaryk (1980)
2,50 123 mg P/Kcal DE Winfree và Stickney (1981)
Ọ aureus
7,50 108 mg P/Kcal DE Winfree và Stickney (1981) 1,65 95,3 mg P/Kcal DE Mazid et al (1979)
Tilapia zillii
50,00 103 mg P/Kcal DE El-Sayed (1987)
Ọ niloticus x Ọ aureus
0,16 111 mg P/Kcal DE Santiago và Laron (1991)
Lipit và acid béọ Lipid là chất dinh dưỡng cần thiết ựược sử dụng ựể giảm chi phắ khẩu phần ăn và tối ưu hóa tắch lũy nitơ. Lipid là nguồn axit béo thiết yếu cần cho sự tăng trưởng và phát triển bình thường của cá. Chúng cũng là chất mang quan trọng và hỗ trợ cho việc hấp thu các vitamin hòa tan trong mỡ. Lipid, ựặc biệt là phospholipid, có vai trò quan trọng trong khả năng linh hoạt và tắnh thấm của màng và cấu trúc tế bàọ
Tăng khẩu phần lên ựến 15% ựã làm cải thiện một cách có ý nghĩa tỷ lệ hiệu dụng protein (Protein Efficiency Ratio - PER) và giá trị sản xuất protein (Protein Production Values Ờ PPV) của cá Tilapia zillii (Teshima, 1978, El-Sayed và Garling, 1988). Teshima (1985) cũng tìm thấy kết quả tương tự khi nghiên cứu trên ựối tượng cá Ọ Nilotcus.
Hanley (1991) cho rằng, cá rô phi có thể tắch trữ một lượng lipid có ý nghĩa ở thân thịt và nội tạng của chúng nhưng không thể sử dụng nguồn năng lượng này cho tăng trưởng. Tuy nhiên, thắ nghiệm này ựược tiến hành Ổngoài trờiỖ nên năng suất tự nhiên trong hệ thống nuôi có thể dã ảnh hưởng tới kết quả nghiên cứụ Lipid khẩu phần có tác dụng là tiết kiệm việc sử dụng protein, mức protein khẩu phần của cá Ọ Niloticus có thể giảm từ 33,2%
xuống 25,7% bằng cách tăng lipid từ 5,7 ựến 9,4% và bột ựường từ 31,9% lên 36,9% (Li, 1991). Mức lipid khẩu phần vượt quá 12% sẽ kìm hãm tốc ựộ sinh trưởng của con lai Ọ aureus và Ọ noliticus (Jauncey và Ross, 1982). Sự phát triển của Ọ aureus có thể ựược cải thiện một cách chắc chắn khi bổ sung dầu cá mòi hoặc dầu cá 7,5-10% khẩu phần so với mức lipid khẩu phần thấp. Tuy nhiên, hiệu suất tốt nhất ựạt ựược ựối với dầu cá mòi là 10% khẩu phần (Stickney và Wurts, 1986). Mức lipid tối ưu trong khẩu phần cá rô phi ựược xác ựịnh bởi Chou và Shiau (1996). Các chất 5-isoenerdetic và isonitrogenous ựược tinh chế từ khẩu phần chứa 0-20% lipid (dầu ngô, dầu gan cá và mỡ lợn ở tỷ lệ 1 :1 :1) với 5% lượng phụ gia dùng ựể nuôi con lai giữa Ọ niloticus và Ọ aureus giai ựoạn cá con. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, 5% lipid khẩu phần ựủ cho nhu cầu tối thiểu của các rô phi giai ựoạn chưa trưởng thành, nhưng mức 12% mới cho kết quả sinh trưởng tối ưụ
Cá sống trong môi trường nước lạnh có nhu cầu về n-3 acid béo mạch dài không no (PUFA) cao hơn, trong khi cá ở vùng nước ấm hướng ựến nhu cầu về n-6 acid béọ Một vài nghiên cứu cho thấy rằng nhu cầu acid ựối với nhiều loài cá rô phi là khác nhaụ Ranozawa và cộng sự (1980) ựã chỉ ra rằng T.zilli có khả năng biến ựổi nhiều 18:2n-6 thành 20:4n-6. Tuy nhiên, Kanazawa và cộng sự (1980) ựề nghị rằng những loài gần nhau chắc chắn biến ựổi ựược 18:2n-6 thành 20:4n-6. Stickney và McGeachin (1985) ựã chỉ ra rằng sự phát triển của cá rô phi xanh, Ọ aureus, không bị ảnh hưởng với mức khẩu phần chứa 2% linoleic acid. Khi cá rô phi xanh ăn thức ăn chứa dầu ựậu nành, sự phát triển của nó ựược cải thiện theo tỷ lệ tăng của linoleic acid (Stickney và cộng sự, 1985). Takeuchi và cộng sự (1983) ựã nhận thấy rằng tốc ựộ sinh trưởng của cá rô phi Ọ aureus giảm ựáng kể khi sử dụng thức ăn chưa dầu cá (pollock liver oil) so với dầu ngô hoặc dầu ựậu nành. Ramachandran Nair và Gopakumar (1981) ựã chứng minh có hàm lượng cao 22:6n-3 trong trứng cá Ọmossambica, khuyến cáo một vài vai trò quan trọng của docosahexaenoic acid trong giai ựoạn phát triển phôị Tuy nhiên, Santiago và Reyes (1993) cũng chỉ ra rằng, mặc dù dầu cá (cod-liver oil) có 22:6n-3 cao thúc ựẩy tăng trọng tối ựa ựối với cá rô phi sông Nile, nhưng khi sử dụng dầu tương tự với dầu cá này thì ựã cho kết quả giảm chất lượng sinh sản. Cá rô phi xanh có tốc ựộ sinh trưởng tốt khi sử dụng thức ăn chứa 10% dầu ựậu nành, với tỷ lệ 20:5n-3 và 22:6n-3 cao (Stickney và McGeachin, 1983). Tác giả Stickney và Hardy (1989), tuy nhiên, ựã cho rằng nhu cầu của Ọ aureus có thể giảm khi có mặt n-3 acid béọ Stickney và Wurts (1986) khi so sánh khẩu phần chứa các mức dầu cá da trơn và dầu mendahen khác nhau ựã thấy rằng, sự phát triển tốt nhất ở cá rô phi sử dụng 10% dầu menhaden khẩu phần. Những nghiên cứu này ựã cho những kết quả trái ngược nhau về nhu cầu n-3 và n-6 PUFA ựối với cá rô phị Gần ựây, Chou và Shiau (1999) ựã chứng minh rằng cả n-3 và n-6 acid béo mạch dài chưa no ựều ựóng vai trò quan trọng trong phát triển tối ựa của cá lai (Ọniloticus ừỌ aureus). Cho ựến nay, việc tiếp tục nghiên cứu ựể xác ựịnh số lượng của acid béo thiết yếu cho nhu cầu của các loài cá rô phi và cá lai là cần thiết.
Carbohydratẹ Carbohydrate là thành phần rẻ tiền nhất trong năng lượng khẩu phần thức ăn của con người và vật nuôi, nhưng việc sử dụng chúng có sự thay ựổi ựối với ựộng vật thuỷ sản và còn cần phải nghiên cứu thêm. Cá nói chung sử dụng kém nguồn carbohydrate khẩu phần. Nhu cầu về carbohydrate ở cá vẫn chưa ựược chứng minh. Việc sử dụng tinh bột cho kết quả tăng trưởng cao hơn một cách có ý nghĩa so với sử dụng glucose ựối với cá rô phi (Anderson,1984; Tung và Shiau, 1991; Shiau và Chen, 1993; Shiau và Lin, 1993). Báo cáo cũng chỉ ra rằng cá rô phi sử dụng disacharide tốt hơn gluco nhưng lại kém hơn tinh bột. đối với disacharide thì mức ựộ hấp thu tốt nhất là ựường
maltose tiếp ựến là sucrose và lactose (Shiau và Chuang,1995). Báo cáo của Lin và Shiau (1995) cho rằng enzyme malic, glucose-6-phosphat dehydrogennase (G-6-PD) và phosphogluconate ựehdrogenase (PGD) hoạt ựộng cao hơn trong khẩu phần thức ăn tinh bột hơn là khẩu phần thức ăn chứa glucosẹ Việc thay ựổi thức ăn từ tinh bột sang gluco sẽ làm tăng lượng enzyme malic, G-6-PD và PGD hoạt ựộng, trong khi ựó việc thay ựổi thức ăn chứa glucose sang tinh bột sẽ làm tăng hoạt ựộng của các enzym trong gan cá. Các tác