Sử dụng chất chiết từ cây Yucca trong nuôi trồng thủy sản

Cây Yucca có tên khoa học Yucca schidigera, là loại cây thuộc họ Agavaceae. Cây Yucca còn được gọi là cây Mojave Yucca, vì nó là cây bản địa ở sa mạc Mojave và sa mạc Sonoran thuộc đông nam California, ở nam Nevada, tây Arizona. Nó cũng là loài bản địa ở Mexico, Yucca thường mọc ở những dốc sa mạc đá và miền sa mạc Creosote. Chúng chịu đựng được sự nung nóng của mặt trời và không cần nước. Cây Yucca là loài cây có hoa và có thể cao đến 5m.

Lợi ích của cây Yucca

Người dân châu Mỹ bản địa dùng sợi lấy từ lá cây Yucca là dây thừng, giày và quần áo. Hoa và quả cây Yucca có thể ăn được và hạt đen của cây Yucca có thể nghiền để lấy tinh bột. Người ta còn dùng rễ của cây Yucca để làm xà phòng gội đầu trị gàu và rụng tóc. Trong chăn nuôi gia súc, chất chiết từ cây Yucca được dùng khử mùi và giảm ammonia trong không khí cũng như trong chất thải của động vật. Một số nghiên cứu cho thấy chất chiết từ cây Yucca được bổ sung trong thức ăn có thể làm giảm hàm lượng ammonia và urê trong máu của động vật. Chất chiết từ cây Yucca còn được dùng làm thuốc trị bệnh cho một số động vật, đặc biệt là các bệnh do protozoa (nguyên sinh động vật) gây ra. Hoạt chất saponin trong chiết xuất Yucca có thể diệt một cách hiệu quả loài protozoa Giardia lamblia gây bệnh tiêu chảy ở người và động vật. Hoạt chất saponin còn được dùng để trị một số bệnh trên ngựa như bệnh viêm khớp do nhiễm Naegleria (một giống thuộc nhóm trùng biến hình), bệnh viêm não và tủy sống do nhiễm Sarcosystis neurona. Hiện nay hoạt chất saponin chiết từ cây Yucca schidigera đã được sản xuất đại trà và thương mại hóa.

Cơ chế tác động

Phân tử saponin có hai thành phần chính, steroid trung tâm tan trong dầu và một hoặc nhiều carbohydrate mạch nhánh tan trong nước. Hai thành phần này tạo nên đặc tính của một chất tẩy thiên nhiên, hoạt chất bề mặt (surfactant) chiết xuất từ thân cây Yucca có tác dụng kết hợp với ammonia, làm giảm ammonia tự do. Khi thức ăn đi qua dạ dày, ammonia sẽ bị giữ lại bởi chất chiết xuất Yucca có trong thức ăn. Chúng cũng có thể kết hợp với ammonia khi ở ngoài cơ thể động vật. Chất chiết xuất Yucca ở dạng nước có khả năng kết hợp với các phân tử ammonia và chuyển đổi chúng sang dạng hợp chất nitrogen không độc khác. Cơ chế làm giảm ammonia của chất chiết xuất Yucca thì chưa được hiểu rõ nhưng có nhiều nghiên cứu cho rằng có liên quan đến thành phần carbohydrate có trong mạch nhánh của phân tử saponin. Ngoài ra, các hợp chất stilben (C14H12) có nhiều trong vỏ cây Yucca cũng có liên quan đến khả năng hấp thụ ammonia.

Saponin còn có khả năng diệt protozoa trong ống tiêu hóa của động vật. Cơ chế tác động đến protozoa là saponin kết hợp với cholesterol hoặc sterol của màng tế bào làm cho màng tế bào của protozoa bị phá hủy. Một số nghiên cứu cũng cho thấy saponin có khả năng ức chế có chọn lọc một số vi khuẩn gram dương.

Những ứng dụng của chất chiết xuất Yucca trong nuôi trồng thủy sản

- Sử dụng làm chất bổ sung trong thức ăn cho tôm, cá:
Chất chiết xuất từ Yucca schidigera ở dạng bột là một trong những nguyên liệu bổ sung trong thức ăn tôm nhằm quản lý và làm giảm nồng độ ammonia và các hợp chất khác. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi bổ sung chất chiết xuất Yucca vào thức ăn, tôm tăng trưởng tốt hơn, giảm tỷ lệ chết. Liều lượng sử dụng trong thức ăn thủy sản là bột chiết xuất Yucca (30% hoạt chất), 60-130g/1 tấn thức ăn.

- Sử dụng làm chất xử lý nước:
Ở trong nước biển, chất chiết xuất Yucca chứng tỏ là chất tự nhiên, an toàn và hiệu quả trong việc làm giảm hàm lượng ammonia trong hệ thống nuôi thủy hải sản. Nghiên cứu cho thấy ammonia tổng cộng giảm nhiều nhất trong vòng 12 giờ khi xử lý bằng chiết xuất Yucca ở liều lượng 72-108 mg/L trong hệ thống ương nuôi tôm sú. Một số nghiên cứu cũng đã chứng minh hiệu quả xử lý ammonia của chất chiết xuất Yucca trong nước ngọt. Hiệu quả giảm ammonia đạt cao nhất trong ao nuôi cá rô phi trong 12-24 giờ sau khi bổ sung chiết xuất Yucca. Liều lượng sử dụng được khuyến cáo như sau:

Yucca 90%:
Phòng ngừa khí độc: 1,5kg/1.000m3, 2 tuần xử lý một lần.
Xử lý độc tố: 2-2,5kg/1.000m3, 3 ngày xử lý một lần.

Yucca 95%:
Xử lý nguồn nước bể tôm giống: 7g/m3 nước, mỗi tuần xử lý một lần.
Ao nuôi tôm thịt: 400g/1.000m3 nước trong 2 tháng đầu, hai tuần xử lý một lần. Giai đoạn cuối vụ nuôi sử dụng liều gấp đôi so với 2 tháng đầu và định kỳ mỗi tuần một lần.

Hòa chất chiết xuất Yucca vào trong nước theo tỷ lệ 1/100 (100g chế phẩm trong 10 lít nước), để yên trong 30 phút, khuấy đều rồi tạt khắp mặt ao, đồng thời mở máy quạt nước hoặc hệ thống sục khí đáy để chế phẩm phân tán đều vào nguồn nước ao (cách sử dụng này có thể khác nhau tùy theo mỗi loại sản phẩm). Không sử dụng đồng thời Yucca với các loại hóa chất khử trùng.


TS. Nguyễn Phú Hòa, Khoa Thủy SẢn, Đại Học Nông Lâm TP.HCM