Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) có lợi thế phát triển nuôi trồng thủy sản (NTTS) nhưng vẫn chưa tương xứng với tiềm năng có sẵn. Sự tăng nhanh về diện tích và sản lượng NTTS ở các tỉnh ĐBSCL trong những năm qua chủ yếu theo chiều rộng, chưa có tính ổn định và bền vững. Nuôi tôm đang ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tes quốc dân. Tuy nhiên, nghề nuôi tôm cũng đang tác động xấu đến môi trường và hệ sinh thái. Môi trường và dịch bệnh là những vấn đề quan tâm hàng đầu của người nuôi tôm và người quản lý hiện nay. Ô nhiễm trong ao nuôi chủ yếu do 3 yếu tố cơ bản cầu thành: thức ăn thừa, phân và dịch thải từ tôm.

Đề tài nghiên cứu thực nghiệm trên hệ thống nuôi tôm công nghiệp không thay nước gồm ao chứa, ao nuôi và ao lắng, được thực hiện tại trang trại nuôi tôm công nghiệp ở Đầm Dơi – Cà Mau với đối tượng nuôi vụ 1 là tôm sú (mật độ 30 con/m²) và vụ 2 là tôm thẻ chân trắng (mật độ 100 con/m²). Trong vụ 1 cho năng suất đạt 7.768 kg/ha/vụ, hệ số chuyển đổi thức ăn FRC là 1,84; trong vụ 2 năng suất đạt 10.315 kg/ha/vụ, hệ số chuyển dổi thức ăn FRC là 1,82.

Khảo sát diễn biến chất lượng môi trường nước cho thấy pH khá ổn định – dao động 7,27 – 8,71; độ đục dao động mạnh ở ao nuôi tôm sú – lên đến 1089 NTU, dẫn đến độ trong chỉ còn khoảng 5cm ở cuối vụ nuôi; DO có giá trị khá cao và ổn định, dao động 4,00 – 12,52 mg/l ở vụ 1 và 4,54 – 11,57 mg/l ở vụ 2. Diễn biến hàm lượng chất hữu cơ (TOC) tăng dần theo thời gian nuôi, ở vụ 1 tăng từ 8,24 mg/l đến 22,16 mg/l và ở vụ 2 tăng từ 5,47 mg/l đến 22,89 mg/l.

Quá trình chuyển dổi nitơ trong ao nuôi không được hoàn thiện dẫn đến sự tích lũy nitơ rất lớn trong môi trường nước. Hàm lượng tổng nitơ (TN) tăng nhanh theo thời gian nuôi, tăng khoảng 13 lần ở vụ 1 với phần lớn nitơ trong nước ở dạng amoniac và tăng khoảng11 lần ở vụ 2 với sự chuyển hóa rõ ràng và hiệu quả từ amoniac dang dạng nitrate.

Mức độ tích lũy nitơ trong nước rất lớn, không cần thay nước trong suốt quá trình nuôi, chỉ cần sử dụng men vi sinh để phân hủy chất thải cho ao nuôi. Vi sinh vật đã có tác dụng rất rõ rang trong việc phân hủy nhanh chất thải dạng hữu cơ giá trị TOC trong nước không quá cao, vào cuối vụ nuôi chỉ vào khoảng 22 mg/l).

Với mô hình nuôi tôm không thay nước, một lượng lớn chất thải (1.221 kg chất hữu cơ và 76 kg nitơ đối với tôm sú và 778 kg chất hữu cơ và 47 kg nitơ đối với tôm thẻ chân trắng) đã không bị thải ra môi trường khi sản xuất ra 1 tấn tôm. Ngoài ra, mô hình đã khẳng định được tính an toàn của hệ thống về kiểm soát dịch bệnh, hạn chế chất thải ra môi trường, ổn định môi trường nuôi cũng như tạo ra chất lượng sản phẩm sạch phục vụ tiêu dùng và xuất khẩu.