Giấm gỗ đang cho thấy tiềm năng đáng chú ý trong kiểm soát tảo. Các nghiên cứu trên nhiều nhóm tảo khác nhau đã ghi nhận khả năng làm giảm mật độ hoặc ức chế sự phát triển của tảo khi sử dụng ở nồng độ phù hợp. Tác động này không chỉ đến từ tính axit, mà còn liên quan đến nhiều nhóm hợp chất có hoạt tính sinh học trong giấm gỗ.
Trong ao nuôi, hiệu quả của giấm gỗ phụ thuộc vào loại tảo cần kiểm soát, nồng độ sử dụng và thành phần cụ thể của sản phẩm. Nồng độ quá cao cũng có thể gây bất lợi cho vật nuôi. Vì vậy, giá trị thực tế của giấm gỗ không nằm ở một “liều diệt tảo” cố định, mà ở việc xác định đúng đối tượng, đúng nồng độ và sử dụng sản phẩm có chất lượng ổn định.
Giấm gỗ đã được chứng minh là có khả năng ức chế tảo
Hai đối tượng đã được nghiên cứu đáng chú ý là Microcystis aeruginosa – một loại tảo lam thường liên quan đến hiện tượng nở hoa tảo – và Karenia brevis, loài tảo gây thủy triều đỏ.
Năm 2020, Zhu và cộng sự cho tảo lam Microcystis aeruginosa tiếp xúc với giấm gỗ ở nhiều nồng độ khác nhau để theo dõi khả năng làm giảm mật độ tảo. Ở nồng độ 0,45%, hiệu quả loại bỏ tế bào đạt khoảng 90%. Sau lần xử lý này, quần thể Microcystis gần như không phát triển trở lại trong suốt 40 ngày theo dõi của thí nghiệm.
Kết quả thí nghiệm cũng cho thấy hiệu quả tăng dần theo nồng độ sử dụng. Ở nồng độ thấp, hiệu quả chưa rõ rệt; khi nồng độ tăng, tế bào bắt đầu bị tổn thương, kết tụ và lắng xuống, làm mật độ tảo trong nước giảm mạnh hơn.
Trước đó, Zheng và cộng sự năm 2018 cũng ghi nhận khả năng ức chế trên một nhóm tảo khác. Nhóm tác giả tạo giấm nhiệt phân từ cây sậy khổng lồ (Arundo donax) ở các mức nhiệt khác nhau rồi thử trên Karenia brevis. Sau 96 giờ, nồng độ giấm gỗ 0,65–1,08 mL/L giúp giảm khoảng 50% mật độ tảo Karenia brevis so với nhóm không xử lý; trong đó, mẫu giấm được tạo ở 300°C cho tác động mạnh nhất.
Hai nghiên cứu sử dụng loại giấm và đối tượng tảo khác nhau nên không thể dùng các nồng độ trên như một công thức chung. Tuy vậy, kết quả từ cả tảo lam nước ngọt lẫn tảo biển đều cho thấy dịch giấm từ quá trình nhiệt phân có khả năng tác động trực tiếp và làm giảm sự phát triển của tảo.
Đọc thêm: Tảo lam trong ao nuôi: Vì sao cần quan tâm?
Vì sao giấm gỗ có thể làm tảo suy giảm?
Giấm gỗ không chỉ đơn thuần là một loại axit. Đây là một hỗn hợp phức tạp, với hơn 200 hợp chất đã được ghi nhận, chủ yếu thuộc các nhóm axit hữu cơ, phenolic, carbonyl và nhiều thành phần khác.
Kết quả trên Microcystis và Karenia cho thấy nhiều nhóm hoạt chất trong giấm gỗ cùng tham gia vào quá trình ức chế tảo, với cơ chế tác động có thể khác nhau giữa từng loại tảo.
Với Microcystis, các axit hữu cơ – đặc biệt là axit axetic – làm môi trường trở nên axit hơn và góp phần khiến tế bào tảo mất ổn định. Song song với đó, các hợp chất phenolic như phenol, cresol, guaiacol hay catechol cũng tham gia làm tổn thương tế bào. Khi nhiều nhóm chất này cùng tác động, tế bào suy yếu, dễ kết tụ với nhau và lắng xuống khỏi cột nước. Ở nồng độ cao hơn, sự thay đổi điện tích trên bề mặt tế bào càng thúc đẩy quá trình kết tụ, khiến mật độ tảo giảm rõ hơn.
Ở Karenia brevis, câu chuyện lại khác. Việc hạ pH của môi trường không giải thích được đầy đủ tác động ức chế, và riêng axit axetic cũng không phải nguyên nhân chính. Tảo xuất hiện stress oxy hóa, tăng các dạng oxy phản ứng, oxy hóa lipid và tổn thương ở lục lạp cũng như ty thể. Nói cách khác, cùng là dịch tạo ra từ quá trình nhiệt phân, nhưng cơ chế nổi bật có thể thay đổi theo loại tảo và thành phần cụ thể của sản phẩm.
Vì vậy, chỉ nhìn vào pH hoặc hàm lượng axit axetic chưa đủ để dự đoán một sản phẩm sẽ tác động lên tảo như thế nào. Hoạt tính của giấm gỗ đến từ một hỗn hợp các chất, và tỷ lệ giữa các chất đó có thể thay đổi đáng kể theo nguyên liệu, nhiệt độ nhiệt phân, khoảng thu hồi và cách xử lý sau đó.
Có hiệu quả với tảo chưa đồng nghĩa an toàn cho ao nuôi
Giấm gỗ có thể ức chế tảo, nhưng nồng độ có hiệu quả với tảo chưa chắc phù hợp với vật nuôi. Trong ao, tôm, cá và các sinh vật khác cũng tiếp xúc với cùng một lượng giấm gỗ, nên hiệu quả và an toàn phải được xem xét song song.
Ngay trong nghiên cứu trên Microcystis, sau khi ghi nhận hiệu quả loại bỏ cao, nhóm tác giả vẫn lưu ý cần đánh giá thêm độc tính sinh thái và tác động lên các sinh vật thủy sinh khác trước khi xem giấm gỗ như một phương pháp xử lý tảo có thể áp dụng rộng.
Nghiên cứu của Oh và cộng sự năm 2006 cho thấy mức độ nhạy cảm với giấm gỗ khác nhau khá rõ giữa bốn loài cá nuôi. Sau 96 giờ, nồng độ gây chết 50% số cá (LC50) là khoảng 596 ppm (0,060%) ở cá tráp biển (Pagrus major), 967 ppm (0,097%) ở cá rockfish (Sebastes schlegeli), 1.016 ppm (0,102%) ở cá chép (Cyprinus carpio) và 1.226 ppm (0,123%) ở cá bơn (Paralichthys olivaceus). Ở các nồng độ gây độc, mô mang xuất hiện những tổn thương như hoại tử, dính phiến mang và bong biểu mô.
Nhìn từ góc độ ứng dụng, các kết quả này cho thấy giấm gỗ không phải càng dùng nhiều càng tốt. Ở nồng độ đủ cao, giấm gỗ có thể gây độc cho cá, và mức chịu đựng cũng khác nhau giữa từng loài. Dải 596–1.226 ppm trong nghiên cứu của Oh và cộng sự có thể dùng làm dữ liệu tham khảo về độc tính cấp, nhưng không phải liều khuyến nghị hay ngưỡng an toàn chung cho ao nuôi.
Vì vậy, khi dùng giấm gỗ để kiểm soát tảo, điều quan trọng là xác định được một khoảng nồng độ vừa tạo tác động mong muốn lên tảo, vừa nằm trong khoảng an toàn cho vật nuôi trong chính hệ nuôi đó.
Hiệu quả ức chế tảo phụ thuộc vào loại tảo, nồng độ và chất lượng giấm gỗ
Năm 2025, Abinandan và cộng sự thử giấm gỗ ở nhiều nồng độ trên hai chi vi tảo lục là Chlorella và Desmodesmus. Ở nồng độ thấp 0,01%, tốc độ sinh trưởng của Desmodesmus tăng khoảng 11% so với nhóm đối chứng, trong khi Chlorella gần như không thay đổi đáng kể. Khi tăng nồng độ giấm gỗ, tác động trên hai loại vi tảo mới chuyển dần sang hướng ức chế.
Mục đích của nghiên cứu này là đánh giá tiềm năng của giấm gỗ như một chất kích thích sinh học đối với vi tảo và ứng dụng trong nông nghiệp, chứ không phải tìm liều kiểm soát tảo trong ao nuôi. Tuy nhiên, kết quả cho thấy hai điều đáng chú ý: các loại tảo khác nhau có thể phản ứng khác nhau với cùng một nồng độ giấm gỗ, và phản ứng của chính một loại tảo cũng thay đổi khi nồng độ tăng lên. Vì vậy, một nồng độ có hiệu quả với Microcystis, Karenia hay một loại tảo khác chưa thể xem là liều dùng chung cho tảo trong ao nuôi.
Nhưng loại tảo và nồng độ chưa phải toàn bộ câu chuyện. Cùng gọi là giấm gỗ, thành phần của sản phẩm có thể khác nhau đáng kể tùy nguyên liệu và quá trình sản xuất. Nguyên liệu, nhiệt độ nhiệt phân, khoảng thu hồi và cách xử lý sau ngưng tụ đều có thể làm thay đổi tỷ lệ axit hữu cơ, phenolic và các nhóm hợp chất khác. Ngay trên cùng một loại sinh khối, các phân đoạn giấm gỗ thu ở những khoảng nhiệt khác nhau đã cho thấy khác biệt về pH, tổng axit, thành phần hóa học và hoạt tính sinh học. Trong nghiên cứu trên Karenia, chẳng hạn, mẫu giấm tạo ở 300°C cho tác động mạnh hơn các mẫu tạo ở nhiệt độ khác.
Các bước xử lý sau ngưng tụ vì vậy không chỉ đơn giản là làm sản phẩm trong hơn hoặc ít cặn hơn. Lắng, lọc, chưng cất và tinh chế còn giúp kiểm soát những phần dầu, hắc ín và tạp chất có thể tách được, đồng thời góp phần làm thành phần sản phẩm ổn định hơn. Nghiên cứu của Higashino, Shibata và Yatagai năm 2005 trên 551 mẫu giấm gỗ cho thấy mức biến động thành phần của sản phẩm sau chưng cất chỉ còn khoảng một phần tư so với giấm gỗ chưa chưng cất.
Khi hiệu quả thay đổi theo nồng độ, độ ổn định của sản phẩm đầu vào trở nên đặc biệt quan trọng. Một tỷ lệ pha chỉ có ý nghĩa khi sản phẩm dùng ở lần này và lần sau đủ tương đồng để cùng một nồng độ còn đại diện cho mức tác động gần giống nhau.
Đây cũng là cách Maya Farm đang tiếp cận bài toán chất lượng giấm gỗ. Maya Farm sử dụng gáo dừa làm nguồn nguyên liệu thống nhất, vận hành hệ thống nhiệt phân chậm khép kín và tiếp tục xử lý dịch thu được qua các bước lắng lọc, chưng cất đa tầng và tinh chế sâu. Maya Farm đồng thời duy trì truy xuất và kiểm nghiệm để có cơ sở đối chiếu chất lượng giữa các mẻ, thay vì chỉ đánh giá bằng cảm quan hoặc tên gọi “giấm gỗ”.
Tìm hiểu thêm: Giấm gỗ Maya Farm
Với một ứng dụng mà hiệu quả phụ thuộc vào loại tảo, nồng độ và thành phần sản phẩm, khả năng kiểm soát chất lượng giấm gỗ là nền tảng để tiến tới chuẩn hóa liều sử dụng. Liều phù hợp trong thực tế vẫn cần được xác định theo nhóm tảo cần kiểm soát, điều kiện nước, vật nuôi và đặc tính của sản phẩm sử dụng. Kiểm soát đồng thời những yếu tố này sẽ giúp việc ứng dụng giấm gỗ trong quản lý tảo ao nuôi ổn định hơn và dễ lặp lại kết quả giữa các lần sử dụng.
Đọc thêm: Các phương pháp kiểm soát tảo trong ao nuôi: Ưu, nhược điểm và cách lựa chọn
Nguồn tham khảo
Abinandan, S., Kuppan, P., Venkateswarlu, K., Mukunthan, K., & Megharaj, M. (2025). Pyroligneous acid as a multifunctional biostimulant enhances microalgal growth and soil beneficial metabolites for sustainable agriculture. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 41, 306. https://doi.org/10.1007/s11274-025-04514-4
Gama, G. S. P., Pimenta, A. S., Feijó, F. M. C., Azevedo, T. K. B. d., Melo, R. R. d., & Andrade, G. S. d. (2024). The potential of wood vinegar to replace antimicrobials used in animal husbandry—A review. Animals, 14(3), 381. https://doi.org/10.3390/ani14030381
Higashino, T., Shibata, A., & Yatagai, M. (2005). Basic study for establishing specifications for wood vinegar by distillation I: Study of regulations and reproducibility of compounds contained in distilled wood vinegar. Mokuzai Gakkaishi, 51(3), 180–188. https://doi.org/10.2488/jwrs.51.180
Hou, X., Qiu, L., Luo, S., Kang, K., Zhu, M., & Yao, Y. (2018). Chemical constituents and antimicrobial activity of wood vinegars at different pyrolysis temperature ranges obtained from Eucommia ulmoides Olivers branches. RSC Advances, 8, 40941–40949. https://doi.org/10.1039/C8RA07491G
Oh, M. J., Jung, S.-J., Kang, S. Y., Kim, S.-R., & Kitamura, S.-I. (2006). Acute toxicity of wood vinegar on culture fishes. Journal of Aquatic Life Medical Science, 19(3), 277–284.
Zheng, H., Sun, C., Hou, X., Wu, M., Yao, Y., & Li, F. (2018). Pyrolysis of Arundo donax L. to produce pyrolytic vinegar and its effect on the growth of dinoflagellate Karenia brevis. Bioresource Technology, 247, 273–281. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2017.09.049
Zhu, Y., Cheng, S., Wang, P., Chen, H., Zhang, X., Liu, L., Li, X., & Ding, Y. (2020). A possible environmental-friendly removal of Microcystis aeruginosa by using pyroligneous acid. Ecotoxicology and Environmental Safety, 205, 111159. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.111159
