III. QUAN HỆ GIỮA THỨC ĂN VỚI CÂC HÌNH THỨC NUÔI TRỒNG
13.3. DINH DƯỠNG VĂ NUÔI DƯỠNG CÂRÔ PHI (OEROCHROMIS SPP.)
13.3.1. Giới thiệu
Câ rô phi lă loăi câ chủ yếu sống trong ao hồ vă thích nghi tốt với môi trường nước tù đọng. Đđy lă loăi câ có tốc độ sinh trưởng cao, chống chịu tốt với bệnh tật vă quâ trình vận chuyển, dễ dăng tâi sản xuất quần đăn ngay cả trong điều kiện nuôi nhốt vă có thể chịu đựng những biến đổi lớn của điều kiện môi trường. Câ rô phi được nuôi rộng rêi ở vùng nhiệt đới vă cận nhiệt đới vă lă nhóm câ nuôi đứng thứ 3 về số lượng trong câc ao nuôi, với tỷ lệ tăng trưởng hăng năm văo khoảng 11,5% (El-Sayed, 1999). Sản phẩm mang tính chất toăn cầu của rô phi tăng lín hơn gấp 3 lần từ năm 1984, từ 186.544 đến 659.000 triệu tấn, chiếm 4.48% trong tổng số ao nuôi câ năm 1995 (Tacon, 1997).
Hầu hết câ rô phi nuôi đều thuộc 2 Hình 13.4. Câ rô phi giống (Trewavas, 1982): Tilapia vă
Oreochromis. Loăi nuôi chính lă Oreochromis niloticus, Oreochromis aureus, con lai O. niloticus ° O. aurenus, Oreochromis mossambicus vă Tilapia zill. Đối với giống
Oreochromis, sinh trưởng của câ rô phi câi chậm nín hình thức nuôi đơn rô phi đực được ưa chuộng hơn. Vì vậy, cần phải xâc định đực câi trong nuôi câ rô phi vă kiểm soât giới tính thông qua việc phđn loại, chuyển đổi giới tính bằng xử lý hormone hoặc lai tạo.
Trong sự phât triển mạnh mẽ của công nghiệp vă kỹ thuật công nghệ, hình thức nuôi rô phi truyền thống dần được thay thế bởi hình thức nuôi bân công nghiệp vă công nghiệp. Câc sinh vật tự nhiín trong ao lă nguồn dinh dưỡng duy nhất cho sự phât triển của câ ở hình thức nuôi quảng canh. Ở hình thức nuôi bân thđm canh, thức ăn bổ sung bao gồm câc nguyín liệu sẵn có ở địa phương, lă câc thực phẩm rẻ tiền, như câm gạo, bột ngô, bột cùi dừa, că phí lững, bê bia vă/ hoặc hỗn hợp của chúng, thường được sử dụng như thức ăn bổ sung cho thức ăn tự nhiín (Lim, 1989). Để tăng tỷ lệ đăn giống, thănh phần thức ăn tự nhiín giảm vă cần nhiều hơn thức ăn đầy đủ câc thănh phần dinh dưỡng. Trong hình thức nuôi bân thđm canh vă nuôi thđm canh, thức ăn lă thănh phần chiếm tỷ lệ chi phí cao nhất, dao động từ 30% đến 60% trong toăn bộ chi phí. Vì vậy, việc sử dụng giâ tối thiểu, đảm bảo cđn bằng dinh dưỡng vă quản lý tốt việc cho ăn lă 2 yếu tố quan trọng nhđt quyết định đến sự thănh công của việc nuôi câ.
13.3.2. Nhu cầu dinh dưỡng
Protein vă câc amino acid. Protein lă chất dinh dưỡng không thể thiếu trong cấu trúc vă chức năng của tất cả câc cơ thể sống, bao gồm cả câ rô phi. Bởi vì, protein luôn luôn cần để sử sụng cho duy trì, sinh trưởng vă tâi sản xuất, lă nguồn cung cấp liín tục câc amino acid. Câ không có nhu cầu chính xâc về protein, nhưng nó cần hỗn hợp cđn bằng câc amino acid thiết yếu vă không thiết yếu. Việc thiếu hụt protein khẩu phần có thể dẫn đến ngưng trệ hoặc lăm giảm quâ trình sinh trưởng của câ vă đưa đến việc giải phóng dần dần protein tích luỹ ở câc mô để duy trì câc chức năng sống của chúng. Nếu protein được cung cấp quâ nhiều, chỉ một phần sẽ được sử dụng cho câc phản ứng sinh hoâ tạo mô mới
Nhiều nhă nghiín cứu đê sử dụng thức ăn tinh chế vă bân tinh chế để đânh giâ mức protein khẩu phần tối ưu của câ rô phi. Mức protein khẩu phần tối ưu của câ rô phi phụ thuộc văo kích cỡ, tuổi vă dao động từ 28% đến 50% (bảng 13.14). Đối với câ hương, protein khẩu phần dao động từ 36 đến 50% cho tăng trưởng tối đa (Davis vă Stickney, 1978; Jauncey vă Ros, 1982; Santiago vă Laron, 1991; El-Sayed vă Teshima, 1992); đối với câ giống, 29-40% protein khẩu phần cho tăng trưởng tối ưu (Cruz vă Laudensia, 1977; Teshima vă cộng sự, 1978; Mazid vac, 1979; Kubaryk, 1980; Jauncey, 1982; Jauncey vă Ross, 1982; Siddiqui vă cộng sự, 1988; Wee vă Tuan, 1988; Twibell vă Brown, 1998).
Bảng 13.14. Nhu cầu protein của câ rô phi nuôi ở nước ngọt (% khẩu phần)
Giống Kích cỡ câ (g) Nhu cầu Nguồn 1,0-2,5 29-38 Cruz vă Laudencia (1977)
Câ bột 50 0,5-1,0 40
6-30 30-35
Jauncey vă Ross (1982)
O. 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 Siddiqui et al (1988) 24 27,5-35 Wee vă Tuan (1988)
O. niloticus
0,012 45 El-Sayed vă Teshima (1992) 0,3-0,5 36 Davis vă Stickney (1978)
O. aureus
0,16 40 Santiago vă 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 vă Peng (1993)
O.niloticus x O.aureus
21 28 Twibell vă Brown (1998) Khẩu phần ăn của câ rô phi thường chứa 25-35% protein thô. Trong ao nuôi, tuy nhiín, câ có thể ăn thức ăn tự nhiín giău protein; vì vậy mức protein trong khẩu phần giảm xuống 20-25% đê đảm băo đủ nhu cầu (Newman vac, 1979; Lovell, 1980; Wannigama vă cộng sự, 1985).
Độ mặn của nước cũng ảnh hưởng đến nhu cầu protein, nhu cầu năy sẽ thấp đi nếu độ mặn căng cao (bảng 13.15).
Bảng 13.15. Nhu cầu protein của câ rô phi nuôi ở câc độ mặn khâc nhau
Giống Cỡ câ (g) Độ mặn (ppt) Nhu cầu (%) Nguồn 0 30,4 5 30,4 10 28,0 O. niloticus 0,024 15 28,0
De Silva vă Perera (1985)
O.niloticus x O.aureus 2,88 32-34 24,0 Shiau vă Huang (1989) Rô phi đỏ Florida 10,6 37 20,0 Clark, A.E. et al (1990)
Câ rô phi cũng có nhu cầu về 10 amino acid thiết yếu (arginine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalamine, threonin, tryptophan vă valine) như câc loăi câ khâc vă câc động vật ở cạn. Số lượng nhu cầu câc amino acid thiết yếu cho sự phât triển của câ rô phi Nile nhỏ (O. niloticus) được xâc định bởi Santiago vă Lovell (1988) qua bảng 13.16.
Bảng 13.16. Nhu cầu câc amino acid thiết yếu của câ 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) lă 3,21% protein khẩu phần
** Tổng số nhu cầu amino acid thơm (Phe + Tyrosine) lă 5,54% protein khẩu phần
Câc amino acid không thiết yếu có thể được câ tổng hợp nhưng sự có mặt của chúng trong khẩu phần vẫn có ý nghĩa dinh dưỡng bởi vì giảm được nhu cầu tổng hợp chúng. Hai ví dụ điển hình dễ giải thích lă chuyển đổi của methionine thănh cysteine vă phenylalanine thănh tyrosine. Những AA không thiết yếu năy chỉ có thể được tổng hợp từ những AA thiết yếu tiền thđn (NRC, 1983). Câ rô phi thực ra vẫn có nhu cầu về câc amino acid nhđn sulfua nhưng có thể thỏa mên hoặc chỉ cung cấp methionine hoặc cung cấp hỗn hợp thích hợp methionine vă cystein. Cystein khẩu phần có thể thay thế hơn 50% tổng số nhu cầu amino acid chứa lưu huỳnh đối với O. mossambicus (Jauncey vă Ross, 1982). Một quan hệ tương tự tồn tại giữa câc amino acid thơm, sự hiện diện của Tyrosine trong khẩu phần sẽ lăm giảm nhu cầu về phenylalanine (NRC, 1993).
Nhìn chung, câc nguồn protein có chứa câc AA thiết yếu với hăm lượng gần với nhu cầu AA thiết yếu lă những thức ăn có giâ trị dinh dưỡng cao. Bột câ được sử dụng như nguồn protein chính trong khẩu phần thức ăn thuỷ sản. Đê có những cố gắng nhằm thay thế từng phần hoặc toăn bộ bột câ với chi phí thấp nhất bằng nguồn protein có sẵn ở địa phương cho câ rô phi. Bột đậu nănh đê được nghiín cứu rộng rêi vă có nhiều mức độ thănh công khâc nhau. Câc yếu tố, như khâng dinh dưỡng (Tacon, 1993), amino acid giới hạn (Jackson vă cộng sự, 1982; Tacon vă cộng sự, 1983; Viola vă Arieli, 1983; Tĩhima vă Kanazawa, 1988; Shiau vă cộng sự,1989), muối khoâng (Viola vă cộng sự, 1986, 1988), mức nhu cầu protein (Shiau vă cộng sự, 1989; Viola vă cộng sự, 1994) đê được nghiín cứu vă thảo luận. Một đânh giâ toăn diện về việc chọn lựa nguồn protein khẩu phần, bao gồm câc sản phẩm phụ động vật, dầu thực vật, thực vật thuỷ sinh, protein đơn băo, hạt rau mău vă protein thực vật, đối với câ rô phi cũng đê được thực hiện (El-Sayed, 1999).
Năng lượng. Năng lượng không phải lă dinh dưỡng nhưng nó lă thuộc tính của dinh dưỡng được tạo thănh trong suốt quâ trình oxy hoâ protein, carbohydrate vă lipid. Thông
thănh phần đắt nhất trong số câc nguyín liệu phối hợp khẩu phần. Tuy nhiín, năng lượng lă yếu tố dinh dưỡng được chọn lựa đầu tiín khi câ rô phi cũng như câc loại câ khâc ăn văo để thỏa mên nhu cầu năng lượng của chúng. Nếu như luôn thiếu năng lượng phi protein thì một phần của protein sẽ được sử dụng như lă nguồn cung cấp năng lượng. Tuy nhiín, thừa năng lượng thì sẽ tạo thănh mỡ câ, lăm giảm sự thu nhận khẩu phần ăn (giảm tổng lượng protein ăn văo) vă hạn chế mức sử dụng thích hợp câc loại thức ăn khâc. Kubaryk (1980) quan sât thấy rằng, khi năng lượng tiíu hóa (DE) trong khẩu phần tăng thì lượng ăn văo của câ rô phi giảm, còn số lượng protein trong khẩu phần thì đê không ảnh hưởng đến lượng ăn văo.
Nhu cầu về năng lượng của câ rô phi được đưa ra dưới dạng năng lượng tổng số hay còn gọi lă năng lượng thô (GE), năng lượng tiíu hóa (DE) hay năng lượng trao đổi (ME) trong sự tương quan với mức protein khẩu phần (bảng 13.17). Nhìn chung, tỷ lệ protein/năng lượng (P/E) được yíu cầu cho tăng trưởng tối đa của câ sẽ giảm khi khối lượng cơ thể câ căng tăng. Đối với câ bột (cho đến 0,5g) vă câ hương (từ 0,5g đến 5g), tỷ lệ P/E lă 95,3-123 mgP/Kcal DE, đối với câ trưởng thănh (từ 5-50g) lă 99,48 - 108 mg P/Kcal DE. Shiau vă Huang (1990) kết luận rằng tăng trưởng của câ rô phi O.niloticus nuôi nước biển (độ mặn 32-34ppt) đạt tối đa khi protein khẩu phần lă 21 vă 24% với tỷ lệ P/ME lă 67,74 vă 104,35 mg P/Kcal ME.
Bảng 13.17. Tỷ lệ Protein/Năng lượng tối thích cho câ rô phi
Giống câ rô phi Cỡ câ (g) P/E Nguồn 1,80 116,6 mg P/Kcal ME Jauncey (1982)
O. mossambicus
5,19 99,48 mg P/Kcal DE El-Dahhar vă Lovell (1995) 0,012 110 mg P/Kcal GE El-Sayed vă Teshima (1992)
O. niloticus
1,70 120 mg P/Kcal DE Kubaryk (1980)
2,50 123 mg P/Kcal DE Winfree vă Stickney (1981)
O. aureus
7,50 108 mg P/Kcal DE Winfree vă 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)
O. niloticus x O.
aureus 0,16 111 mg P/Kcal DE Santiago vă Laron (1991) Lipit vă acid bĩo. Lipid lă chất dinh dưỡng cần thiết được sử dụng để giảm chi phí khẩu phần ăn vă tối ưu hóa tích lũy nitơ. Lipid lă nguồn axit bĩo thiết yếu cần cho sự tăng trưởng vă phât triển bình thường của câ. Chúng cũng lă chất mang quan trọng vă hỗ trợ cho việc hấp thu câc vitamin hòa tan trong mỡ. Lipid, đặc biệt lă phospholipid, có vai trò quan trọng trong khả năng linh hoạt vă tính thấm của măng vă cấu trúc tế băo.
Tăng khẩu phần lín đến 15% đê lăm cải thiện một câch có ý nghĩa tỷ lệ hiệu dụng protein (Protein Efficiency Ratio - PER) vă giâ trị sản xuất protein (Protein Production Values – PPV) của câ Tilapia zillii (Teshima, 1978, El-Sayed vă Garling, 1988). Teshima (1985) cũng tìm thấy kết quả tương tự khi nghiín cứu trín đối tượng câ O. Nilotcus.
Hanley (1991) cho rằng, câ rô phi có thể tích trữ một lượng lipid có ý nghĩa ở thđn thịt vă nội tạng của chúng nhưng không thể sử dụng nguồn năng lượng năy cho tăng trưởng. Tuy nhiín, thí nghiệm năy được tiến hănh ‘ngoăi trời’ nín năng suất tự nhiín trong hệ thống nuôi có thể dê ảnh hưởng tới kết quả nghiín cứu. Lipid khẩu phần có tâc dụng lă tiết kiệm việc sử dụng protein, mức protein khẩu phần của câ O. Niloticus có thể giảm từ 33,2%
xuống 25,7% bằng câch tăng lipid từ 5,7 đến 9,4% vă bột đường từ 31,9% lín 36,9% (Li, 1991). Mức lipid khẩu phần vượt quâ 12% sẽ kìm hêm tốc độ sinh trưởng của con lai O. aureus vă O. noliticus (Jauncey vă Ross, 1982). Sự phât triển của O. aureus có thể được cải thiện một câch chắc chắn khi bổ sung dầu câ mòi hoặc dầu câ 7,5-10% khẩu phần so với mức lipid khẩu phần thấp. Tuy nhiín, hiệu suất tốt nhất đạt được đối với dầu câ mòi lă 10% khẩu phần (Stickney vă Wurts, 1986). Mức lipid tối ưu trong khẩu phần câ rô phi được xâc định bởi Chou vă Shiau (1996). Câc chất 5-isoenerdetic vă isonitrogenous được tinh chế từ khẩu phần chứa 0-20% lipid (dầu ngô, dầu gan câ vă mỡ lợn ở tỷ lệ 1 :1 :1) với 5% lượng phụ gia dùng để nuôi con lai giữa O. niloticus vă O. aureus giai đoạn câ con. Kết quả nghiín cứu cho thấy rằng, 5% lipid khẩu phần đủ cho nhu cầu tối thiểu của câc rô phi giai đoạn chưa trưởng thănh, nhưng mức 12% mới cho kết quả sinh trưởng tối ưu.
Câ sống trong môi trường nước lạnh có nhu cầu về n-3 acid bĩo mạch dăi không no (PUFA) cao hơn, trong khi câ ở vùng nước ấm hướng đến nhu cầu về n-6 acid bĩo. Một văi nghiín cứu cho thấy rằng nhu cầu acid đối với nhiều loăi câ rô phi lă khâc nhau. Ranozawa vă cộng sự (1980) đê chỉ ra rằng T.zilli có khả năng biến đổi nhiều 18:2n-6 thănh 20:4n-6. Tuy nhiín, Kanazawa vă cộng sự (1980) đề nghị rằng những loăi gần nhau chắc chắn biến đổi được 18:2n-6 thănh 20:4n-6. Stickney vă McGeachin (1985) đê chỉ ra rằng sự phât triển của câ rô phi xanh, O. aureus, không bị ảnh hưởng với mức khẩu phần chứa 2% linoleic acid. Khi câ rô phi xanh ăn thức ăn chứa dầu đậu nănh, sự phât triển của nó được cải thiện theo tỷ lệ tăng của linoleic acid (Stickney vă cộng sự, 1985). Takeuchi vă cộng sự (1983) đê nhận thấy rằng tốc độ sinh trưởng của câ rô phi O. aureus giảm đâng kể khi sử dụng thức ăn chưa dầu câ (pollock liver oil) so với dầu ngô hoặc dầu đậu nănh. Ramachandran Nair vă Gopakumar (1981) đê chứng minh có hăm lượng cao 22:6n-3 trong trứng câ O.mossambica, khuyến câo một văi vai trò quan trọng của docosahexaenoic acid trong giai đoạn phât triển phôi. Tuy nhiín, Santiago vă Reyes (1993) cũng chỉ ra rằng, mặc dù dầu câ (cod-liver oil) có 22:6n-3 cao thúc đẩy tăng trọng tối đa đối với câ rô phi sông Nile, nhưng khi sử dụng dầu tương tự với dầu câ năy thì đê cho kết quả giảm chất lượng sinh sản. Câ rô phi xanh có tốc độ sinh trưởng tốt khi sử dụng thức ăn chứa 10% dầu đậu nănh, với tỷ lệ 20:5n-3 vă 22:6n-3 cao (Stickney vă McGeachin, 1983). Tâc giả Stickney vă Hardy (1989), tuy nhiín, đê cho rằng nhu cầu của O. aureus có thể giảm khi có mặt n-3 acid bĩo. Stickney vă Wurts (1986) khi so sânh khẩu phần chứa câc mức dầu câ da trơn vă dầu mendahen khâc nhau đê thấy rằng, sự phât triển tốt nhất ở câ rô phi sử dụng 10% dầu menhaden khẩu phần. Những nghiín cứu năy đê cho những kết quả trâi ngược nhau về nhu cầu n-3 vă n-6 PUFA đối với câ rô phi. Gần đđy, Chou vă Shiau (1999) đê chứng minh rằng cả n-3 vă n-6 acid bĩo mạch dăi chưa no đều đóng vai trò quan trọng trong phât triển tối đa của câ lai (O.niloticus ×O. aureus). Cho đến nay, việc tiếp tục nghiín cứu để xâc định số lượng của acid bĩo thiết yếu cho nhu cầu của câc loăi câ rô phi vă câ lai lă cần thiết.
Carbohydrate. Carbohydrate lă thănh phần rẻ tiền nhất trong năng lượng khẩu phần thức ăn của con người vă vật nuôi, nhưng việc sử dụng chúng có sự thay đổi đối với động vật thuỷ sản vă còn cần phải nghiín cứu thím. Câ nói chung sử dụng kĩm nguồn carbohydrate khẩu phần. Nhu cầu về carbohydrate ở câ vẫn chưa được chứng minh. Việc sử dụng tinh bột cho kết quả tăng trưởng cao hơn một câch có ý nghĩa so với sử dụng glucose đối với câ rô phi (Anderson,1984; Tung vă Shiau, 1991; Shiau vă Chen, 1993; Shiau vă Lin, 1993). Bâo câo cũng chỉ ra rằng câ rô phi sử dụng disacharide tốt hơn gluco nhưng lại kĩm hơn tinh bột. Đối với disacharide thì mức độ hấp thu tốt nhất lă đường
maltose tiếp đến lă sucrose vă lactose (Shiau vă Chuang,1995). Bâo câo của Lin vă Shiau (1995) cho rằng enzyme malic, glucose-6-phosphat dehydrogennase (G-6-PD) vă phosphogluconate đehdrogenase (PGD) hoạt động cao hơn trong khẩu phần thức ăn tinh bột hơn lă khẩu phần thức ăn chứa glucose. Việc thay đổi thức ăn từ tinh bột sang gluco sẽ lăm tăng lượng enzyme malic, G-6-PD vă PGD hoạt động, trong khi đó việc thay đổi thức ăn chứa glucose sang tinh bột sẽ lăm tăng hoạt động của câc enzym trong gan câ. Câc tâc giả năy cho rằng hoạt động của enzyme lipogenic ở gan câ rô phi có thể hấp thu được carbohydrate khẩu phần.
Tung vă Shiau (1991) đê nghiín cứu ảnh hưởng của việc sử dụng carbohydrate hằng ngăy đối với câ rô phi. Khẩu phần chứa 44% glucose dextrin vă tinh bột được sử