Ứng dụng chế phẩm sinh học trong nuôi tôm
Chế phẩm sinh học (probiotics) ngày càng đóng vai trò quan trọng hơn đến tính bền vững của ngành nuôi tôm và kỳ vọng sẽ có những tiến bộ mạnh mẽ hơn nữa thông qua việc sử dụng chế phẩm cộng sinh (synbiotics) và các hệ thống biofloc, semi-floc.
Khi ngành nuôi tôm chuyển sang thâm canh, nguy cơ về dịch bệnh tăng lên, sức khỏe của tôm trở nên rất quan trọng và có vai trò quyết định đến sự thành công của một vụ nuôi. Phương pháp truyền thống thường được áp dụng để đảm bảo sức khỏe cho tôm là dùng kháng sinh, tuy nhiên người ta đã nhận thức được việc lạm dụng kháng sinh sẽ làm tăng nguy cơ đề kháng kháng sinh và có các tác động xấu đến môi trường.
Từ đầu thập kỷ mới, cách tiếp cận sử dụng chế phẩm sinh học trong nuôi trồng thủy sản hứa hẹn sẽ an toàn và bền vững hơn. Ứng dụng này đầu tiên được David Moriarty, một nhà khoa học Úc thực hiện, đang dần chiếm vị trí quan trọng trong ngành nuôi tôm. Trong bài viết này chúng tôi trình bày việc ứng dụng chế phẩm sinh học cho tôm thẻ chân trắng ở nhiều góc độ khác nhau và các lợi ích đi kèm.
Chế phẩm sinh học là gì?
Chế phẩm sinh học là các vi sinh vật sống khi đưa vào cơ thể với số lượng đủ sẽ tạo ra các hiệu quả có lợi cho sức khỏe, giúp cân bằng đường ruột cho vật nuôi. Trong nuôi trồng thủy sản, chế phẩm sinh học được định nghĩa là sản phẩm bổ trợ cung cấp vi sinh vật sống có lợi, có khả năng cân bằng hệ vi sinh trong tôm và bên ngoài môi trường, giúp tôm hấp thu thức ăn hiệu quả hơn, cải thiện đáp ứng miễn dịch và chất lượng nước.
Với định nghĩa như vậy, chúng ta có thể thấy chế phẩm sinh học nuôi trồng thủy sản không chỉ giúp cân bằng hệ vi sinh đường ruột của vật chủ, mà còn có tác động đến hệ vi sinh của môi trường bên ngoài. Sức khỏe của tôm phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng môi trường nước ao, trong đó có thể chứa nhiều vi sinh có hại, chúng làm xấu nguồn nước và gây bệnh.
Sử dụng chế phẩm sinh học
Chế phẩm sinh học cho nuôi trồng thủy sản thường được chia thành hai loại men vi sinh xử lý môi trường (water probiotics) và men vi sinh đường ruột (gut probiotics). Khi sử dụng chế phẩm sinh học, một điều cần lưu ý là có một số công ty yêu cầu người nuôi lên men sản phẩm của họ trước khi sử dụng để kích hoạt vi khuẩn, nếu không chúng sẽ không hoạt động. Một số chế phẩm khác lại không cần bước hoạt hóa này.
Một điểm cần lưu ý nữa là mật độ vi sinh vật. Trong nhiều trường hợp, sản phẩm chỉ đề cập đến thành phần vi sinh trong chế phẩm sinh học mà không mô tả số lượng vi sinh trên bao bì. Sử dụng vi sinh với mật độ phù hợp rất quan trọng, nếu không hiệu quả có thể giảm xuống. Cũng cần lưu ý là thành phần vi sinh trong sản phẩm có thể khác với mô tả trên bao bì. Chúng tôi khuyến cáo nên kiểm tra chất lượng sản phẩm trước khi sử dụng.
Về liều dùng, mỗi sản phẩm thường có hướng dẫn riêng. Nên thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Liều dùng nói chung sẽ thay đổi trong suốt vụ nuôi tùy thuộc vào tình trạng ao nuôi, chẳng hạn áp dụng liều dùng cao hơn khi bắt đầu vụ nuôi và trong các tình huống bất thường như mật độ Vibrio tăng cao, chất lượng nước ao trở nên xấu đi.
Chế phẩm sinh học dạng lỏng
Chế phẩm sinh học dạng lỏng được sử dụng trực tiếp vào nước ao nuôi. Chúng hoạt động theo hai cách: loại trừ cạnh tranh và ức chế vi khuẩn gây bệnh, cũng như cải thiện chất lượng nước. Các chủng vi sinh được sử dụng cho chế phẩm sinh học trong nước bao gồm Bacillus acidophilus, B. subtilis, B. licheniformis, Nitrobacter spp., Aerobacter và Saccharomyces cerevisiae.
Về mặt loại trừ mầm bệnh, vi khuẩn có lợi phát triển nhanh trong nước, ngăn cản vi khuẩn gây bệnh tăng trưởng thông qua cạnh trạnh nguồn cơ chất. Lợi khuẩn cũng có khả năng ức chế các mầm bệnh cơ hội, ngăn không cho chúng lây nhiễm sang tôm. Bằng cách loại trừ và ức chế, chế phẩm sinh học dạng lỏng có thể làm giảm nguy cơ dịch bệnh, cũng như hạn chế thời gian bùng phát.
Việc hạn chế tác động của vi khuẩn gây bệnh còn có thể thực hiện thông qua cải thiện chất lượng nước ao. Các chủng vi khuẩn như Bacillus, Pseudomonas, Acinetobacter, Cellulomonas, Rhodopseudomonas, Nitrosomonas và Nitrobacter, được sử dụngcác tác nhân phục hồi sinh học. Chúng có khả năng tăng cường quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong nước và đáy ao, hạn chế sự hình thành các chất độc cho tôm, cải thiện chất lượng nước do các chất thải hữu cơ được phân hủy đúng như trong tự nhiên.
Mầm bệnh ít hơn và chất lượng nước tốt hơn sẽ giúp duy trì sức khỏe của tôm và tối ưu hóa quá trình sản xuất. Ngoài ra, với chất lượng nước được cải thiện, nước thải của ao tôm ít độc hại hơn, giảm tác động môi trường của trang trại lên các nguồn nước xung quanh.
Chế phẩm sinh học bổ sung cho đường ruột
Chế phẩm sinh học bổ sung vào đường ruột được ứng dụng trong nuôi tôm để cải thiện cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột của tôm. Để tăng hiệu quả sử dụng người ta thường dùng chất kết dính như lòng trắng trứng hay dầu cá để trộn chế phẩm sinh học trộn với thức ăn. Men vi sinh đường ruột thường chứa các vi sinh vật Lactobacillus, Saccharomyces cerevisiae, vi khuẩn nitrat hóa, Streptococci, Roseobacter và Bacillus sp.
Một tác dụng khác của men vi sinh đường ruột là tăng cường đáp ứng miễn dịch. Khả năng tự bảo vệ của tôm kém hơn so với các loài thủy sinh khác và chúng dựa vào hệ thống miễn dịch không đặc hiệu. Các lợi khuẩn hỗ trợ bằng cách tăng cường phản ứng miễn dịch chống lại sự xâm nhập của mầm bệnh. Hơn nữa lợi khuẩn trong chế phẩm sinh học còn có thể ngăn chặn và ức chế sự phát triển của vi khuẩn có hại trong đường ruột, giúp tôm chống lại các tác nhân gây bệnh tốt hơn.
Chế phẩm sinh học còn có khả năng thay đổi quá trình trao đổi chất của hệ vi sinh vật trong đường ruột tôm để tạo ra các acid béo mạch ngắn giúp cải thiện tiêu hóa. Điều này dẫn đến tăng sự thèm ăn, giúp tôm tăng trưởng tốt hơn và cải thiện FCR, qua đó làm giảm lượng thức ăn dư thừa và cải thiện chất lượng nước. Nói chung, chế phẩm sinh học bổ sung cho đường ruột sẽ giúp tôm khỏe và tăng trưởng tốt hơn, đồng thời làm giảm ô nhiễm nguồn nước.
Chế phẩm sinh học trong công nghệ Biofloc
Công nghệ Biofloc là một hệ thống đang phát triển trong ngành nuôi trồng tôm, cung cấp các giải pháp kiểm soát dịch bệnh và giảm tác động môi trường bằng cách sử dụng vi khuẩn có lợi để tái sử dụng chất thải và áp dụng thay nước rất ít hoặc thậm chí không thay nước. Công nghệ Biofloc hoạt động theo nguyên tắc hạn chế thay nước, bổ sung thêm nguồn carbon chẳng hạn như mật đường, đường hoặc cám vào nước ao và cung cấp oxy mạnh mẽ.
Ba nguyên tắc chủ yếu trên sẽ tạo ra một môi trường có tỷ lệ cacbon-nitơ (C/N) cân bằng, thúc đẩy sự phát triển của hệ vi sinh trong nước, đặc biệt là nhóm vi sinh vật dị dưỡng. Tỷ lệ C/N lý tưởng thay đổi tùy từng ao, nhưng thông thường là 1:5. Trong điều kiện thích hợp, các vi sinh vật, như vi khuẩn, tảo và phiêu sinh thực vật, kết hợp với các chất hữu cơ như thức ăn, phân và lớp vỏ đã lột của tôm tạo thành các hạt lơ lửng gọi là “flocs”.
Những hạt flocs này giúp cải thiện chất lượng nước bằng cách chuyển hóa amoniac và các chất thải hữu cơ thành sinh khối vi sinh vật. Chúng giúp tái sử dụng chất thải thành thức ăn cho tôm thông qua việc biến đổi nguồn cacbon bổ sung thành protein vi sinh vật. Bằng cách này, có thể ngăn chặn sự phát triển của mầm bệnh và tăng cường sự phát triển của tôm. Việc không hoặc chỉ thay nước ở mức thấp ở các hệ thống này cũng làm giảm sự lây lan mầm bệnh và ô nhiễm cho các nguồn nước bên ngoài.
Trong hệ thống biofloc, chế phẩm sinh học thường được sử dụng là vi khuẩn khởi động. Trong quá trình nuôi người ta thường không cần sử dụng chế phẩm sinh học định kỳ vì hệ vi sinh trong nước ao đã có bản chất của lợi khuẩn. Tuy nhiên, một số nghiên cứu gần đây cho thấy rằng việc bổ sung chế phẩm sinh học vào hệ thống biofloc có thể nâng cao hiệu quả hơn nữa, bằng cách cải thiện sự tăng trưởng, khả năng tiêu hóa, quá trình trao đổi chất, khả năng kháng bệnh và chất lượng nước, cũng như giảm thiểu vi khuẩn gây bệnh Vibrio. Mặc dù vẫn còn trong giai đoạn thử nghiệm ban đầu, nhưng tiềm năng ứng dụng chế phẩm sinh học trong hệ thống bioflocs hứa hẹn sẽ giúp cho nghề nuôi tôm bền vững hơn.
Chế phẩm sinh học trong hệ thống semi-floc
Công nghệ Biofloc đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao để đảm bảo tất cả các hoạt động bên trong của hệ thống hoạt động trơn tru. Một vấn đề đơn giản, chẳng hạn như cắt điện, sẽ làm cho môi trường ao nuôi trở nên độc hại, vì quá trình sục khí ngừng hoạt động, làm giảm mạnh nồng độ oxy hòa tan (DO). Từ đó dẫn đến sự xuất hiện của hệ thống lai được gọi là semi-floc, kết hợp giữa phương pháp truyền thống và biofloc để tạo ra một hệ thống nuôi với mức độ kiểm soát thấp hơn nhưng khả thi và vẫn tạo được môi trường bền vững.
Cả hai hệ thống biofloc và semi-floc đều có cùng mục đích là điều chỉnh tương tác giữa các vi sinh vật trong môi trường để tạo thành hạt flocs. Tuy nhiên, điểm khác biệt là biofloc chủ yếu dựa vào vi khuẩn dị dưỡng, trong khi đó semi-floc kết hợp cân bằng vi sinh vật tự dưỡng và dị dưỡng. Do đó, trong hệ thống semi-floc người ta thường định kỳ lấy bùn đáy (siphone) để loại bỏ nitơ dư thừa, hoàn toàn khác so với việc chỉ dựa vào quá trình phân hủy của vi sinh vật dị dưỡng trong hệ thống biofloc. Thay nước cũng có thể được thực hiện trong hệ thống semi-floc, nhưng chỉ ở mức tối thiểu. Trong semi-floc, sự hình thành các hạt flocs phụ thuộc vào việc bổ sung thêm các chất hữu cơ và chế phẩm sinh học. Ngoài ra sử dụng men vi sinh đường ruột với thành phần chính là nhóm Bacillus cũng cần thiết để thúc đẩy quá trình tiêu hóa thức ăn và giảm FCR.
Chế phẩm sinh học cộng sinh (synbiotics)
Công nghệ nuôi tôm không ngừng được cải tiến và hoàn thiện. Khi chế phẩm sinh học trở thành xu hướng chủ đạo, một cách tiếp cận toàn diện mới đã xuất hiện. Đó là kết hợp chế phẩm sinh học với với các chất tiền sinh (prebiotics), tạo thành một chế phẩm gọi là chế phẩm sinh học cộng sinh.
Trong khi chế phẩm sinh học là các vi sinh vật sống có lợi cho đường ruột của tôm cũng như môi trường nước, thì chất tiền sinh là các phụ gia không tiêu hóa, có tác dụng kích thích sự phát triển của vi khuẩn có lợi trong ruột tôm. Chất tiền sinh đã được người nuôi tôm áp dụng từ lâu. Một số người cho rằng sử dụng chế phẩm sinh học cộng sinh có chi phí thấp hơn nhưng năng suất và hiệu quả cao hơn.
Việc áp dụng chế phẩm sinh học cộng sinh trong các ao nuôi khá đơn giản. Chất tiền sinh, thường ở dạng cám gạo và probiotics được lên men trong nước vô trùng, cùng với các enzym và chất đệm. Sau đó hỗn hợp được đưa trực tiếp vào ao hoặc trộn với thức ăn. Hiệu quả của chế phẩm cộng sinh là kích thích tăng trưởng, giảm FCR và giảm biến động pH.
Với FCR thấp, việc quản lý các hệ thống sử dụng chế phẩm cộng sinh trở nên dễ dàng hơn vì chất thải hữu cơ thấp, mức độ ô nhiễm thấp và không cần thay nước nhiều. Đơn giản và hiệu quả chính là cơ sở để chế phẩm cộng sinh sẽ tiếp tục phát triển và được ứng dụng nhiều hơn nữa trong ngành nuôi trồng thủy sản.
Triển vọng trong tương lai
Vấn đề dịch bệnh thúc đẩy ngành nuôi tôm phải luôn tìm kiếm các giải pháp khả thi, an toàn và bền vững - cả về kinh tế và môi trường. Chế phẩm sinh học ở nhiều dạng khác nhau đã và đang mang lại cho người nông dân sự trợ giúp đáng kể trong việc quản lý dịch bệnh, giảm tác động đến môi trường và tăng cường sản xuất. Tuy nhiên chế phẩm sinh học không phải là giải pháp toàn năng và rất nhiều vấn đề liên quan đến việc sử dụng nhóm sản phẩm này cần được làm sáng tỏ. Với các nghiên cứu và phát triển về chủ đề này tiếp tục được thực hiện, chúng ta có thể hy vọng chế phẩm sinh học sẽ ngày càng tốt hơn, hiệu quả hơn.
Nguồn: https://thefishsite.com/articles/how-to-use-probiotics-in-shrimp-farming-with-synbiotics-biofloc-semi-floc
Lược dịch bởi: KS.Nguyễn Chí Hào - Công ty CP CNSH Tiên Phong
Hỗ trợ trực tuyến
-
Hotline Vinhthinh Biostadt - Thủy Sản
Zalo - ĐT: 0912 889 542
-
Hotline Vinhthinh Biostadt- Nông Nghiệp
Zalo - ĐT: 0915446744
HOTLINE0912.889.542
.jpg)
.jpg)
.jpg)
English
Trang chủ
