Luận án Nghiên cứu mô phỏng quá trình chuyển hóa các chất dinh dưỡng chủ yếu tác động đến môi trường ao nuôi cá Tra Việt Nam

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA CÁC CHẤT DINH DƯỠNG CHỦ YẾU TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG AO NUÔI CÁ TRA VIỆT NAM

Ngành:

Kỹ thuật Môi trường

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án "NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA CÁC CHẤT DINH DƯỠNG CHỦ YẾU TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG AO NUÔI CÁ TRA VIỆT NAM" giải quyết các thách thức môi trường do sự phát triển nhanh chóng của nuôi trồng cá Tra tại Việt Nam, đặc biệt ở Đồng bằng sông Cửu Long. Nghiên cứu này nhằm đánh giá đặc trưng chất lượng môi trường ao nuôi cá Tra, đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung enzyme phytase vào thức ăn đến phát thải phốt pho, và xây dựng một mô hình số để mô phỏng quá trình chuyển hóa các chất dinh dưỡng chủ yếu cùng các quá trình sinh học trong ao nuôi.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các đặc trưng dinh dưỡng chính và các quá trình sinh học trong ao nuôi cá Tra. Luận án đã tiến hành khảo sát các thông số môi trường, quy trình bổ sung enzyme phytase, thiết lập mối quan hệ tương hỗ giữa các thông số môi trường, và xây dựng mô hình số mô phỏng các thông số N, P trong nước và bùn đáy ao, cùng với quá trình phát triển của động thực vật phù du.

Các kết quả thực nghiệm tại Cần Thơ (2016) cho thấy việc bổ sung enzyme phytase đã làm giảm đáng kể hàm lượng phốt pho (P-PO43-, TP) trong nước và bùn đáy ao nuôi cá Tra, lần lượt là 40,9%, 23,6% và 23,9% so với ao đối chứng, góp phần cải thiện điều kiện môi trường và hiệu quả sử dụng thức ăn.

Luận án đã phát triển thành công một mô hình toán học mô tả các quá trình sinh học trong ao nuôi cá Tra, được giải bằng phương pháp Runge-Kutta bậc 4 và mã hóa bằng ngôn ngữ lập trình Matlab 2019. Mô hình này mô tả được các quá trình dinh dưỡng, ảnh hưởng của thức ăn bổ sung và các nguyên tố dinh dưỡng N, P đến sinh trưởng, tăng trưởng và sự phát triển của cá. Sau quá trình hiệu chỉnh, mô hình cho kết quả tương đối gần với thực tế (tương quan 60-80%), có khả năng mô phỏng các quá trình diễn ra trong ao và dự đoán xu thế biến đổi theo thời gian. Tuy nhiên, một số sai số vẫn tồn tại do các yếu tố khách quan như điều kiện thời tiết, chất lượng nước đầu vào và quản lý. Luận án kiến nghị cần nghiên cứu thêm để hoàn thiện mô hình và thu thập dữ liệu đa dạng hơn cho việc ứng dụng thực tiễn.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU

  • 1. Đặt vấn đề
  • 2. Mục đích nghiên cứu
  • 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
  • 4. Các đóng góp của luận án
  • 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

• Chương 1. TỔNG QUAN

  • 1.1 Tổng quan về cá Tra
  • 1.2 Tổng quan về enzyme trong thức ăn thủy sản
  • 1.4. Tổng quan về mô hình và mô hình hóa

• CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, THÍ NGHIỆM

  • 2.1 Thí nghiệm, thu mẫu và phân tích các thông số môi trường ao nuôi
  • 2.2 Phương pháp nghiên cứu thiết lập mô hình

• Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

  • 3.1. Nghiên cứu khảo sát biến động môi trường trong ao nuôi
  • 3.2. Mô phỏng quá trình phát triển và chuyển hóa các chất dinh dưỡng chủ yếu trong ao

• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN