Trong nhiều năm qua, mục tiêu chính của ngành công nghiệp nuôi tôm Ấn Độ là tập trung phát triển nuôi tôm sú (Penaeus monodon). Lợi ích kinh tế cao từ việc nuôi tôm sú dẫn đến mật độ thả ngày càng cao và sử dụng con giống kém chất lượng đã làm cho mối nguy về dịch bệnh xảy ra liên tục. Người nuôi đã phải sử dụng kháng sinh và khử trùng nước thường xuyên hơn. Việc sử dụng kháng sinh đã mang lại nhiều ảnh hưởng bất lợi cho môi trường, an toàn thực phẩm cũng như dẫn đến việc tạo ra những rào cản thương mại cho sản phẩm tôm trên thị trường quốc tế.

Để hạn chế việc sử dụng thuốc kháng sinh và hóa chất trong nuôi tôm, chính phủ Ấn Độ đã ban hành các qui định an toàn vệ sinh thực phẩm nghiêm ngặt trong tất cả các trang trại nuôi tôm như không chấp nhận sử dụng các hóa chất cấm. Các kỹ thuật nuôi tôm như ứng dụng GMP (Good management practices – thực hành quản lý tốt) , BMP (Best management practices – thực hành quản lý tốt nhất),  nuôi tôm sinh thái và nuôi tôm trong hệ thống trao đổi nước tĩnh đã được xem xét ứng dụng. Tuy nhiên, chế phẩm sinh học đóng vai trò chính trong việc hướng đến ngành công nghiệp nuôi bền vững hơn. Ở Ấn Độ, có hơn 100 công ty sản xuất chế phẩm sinh học cho sử dụng trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản. Tuy nhiên, người nuôi không có kiến thức đầy đủ về ngành vi sinh vật học và họ không tin tưởng vào những lợi ích của chế phẩm sinh học.

Chế phẩm sinh học trong nuôi tôm

Định nghĩa quan trọng về Chế phẩm sinh học ban đầu của Fuller (1989) là “thức ăn bổ sung vi sinh vật sống mang lại lợi ích cho vật nuôi thông qua sự cải thiện cân bằng đường ruột”. Tuy nhiên, trong nuôi trồng thủy sản hiện nay, định nghĩa khoa học về probiotic của Merrifield và cộng sự (2010) đã được đưa ra. Theo nhóm nghiên cứu này, chế phẩm sinh học là những tế bào vi sinh vật được bổ sung vào khẩu phần ăn hoặc vào môi trường nước nhằm mục đích cải thiện sức khỏe, tăng sức đề kháng bệnh của vật nuôi, cải thiện năng suất, gia tăng giá trị sử dụng của thức ăn, giúp vật nuôi chống stress, tăng cường sức khỏe, tăng cường chất lượng thịt và giảm dị tật”

Chế phẩm sinh học được phân chia làm 03 nhóm: Chế phẩm sinh học hỗ trợ hệ tiêu hóa của vật nuôi, chế phẩm sinh học cho xử lý nước (điều chỉnh sinh học) và chế phẩm sinh học trong xử lý đất (xử lý cặn bả hữu cơ như phân tôm, xác tảo). Chế phẩm sinh học được tạo ra ở dạng bào tử hoặc ở trạng thái nghỉ ngơi của hoặc nhiều loài khác nhau trong môi trường đặc biệt để hạn chế hoạt động hoặc làm chậm sự tăng sinh của vi sinh vật. Tất cả những chế phẩm sinh học có thể ở dạng lỏng hoặc dạng hạt được phủ bởi các thể vi sinh.

Cơ chế hoạt động

Chế phẩm sinh học chứa nhiều dòng vi sinh vật hữu ích khác nhau ở dạng bào tử (bacteria spore) hoặc ở trạng thái nghỉ (resting bodies) sản sinh enzyme ngoại bào để chia nhỏ các phân tử lớn thành những những mảnh nhỏ hơn. Các phân tử này có thể phân hủy do các phản ứng xúc tác enzyme bên trong tế bào vật nuôi. Rõ ràng, các enzyme thêm vào không thể làm tăng tốc quá trình phân chia vật chất hữu cơ hoặc phân hủy độc tố trừ khi có sự hiện diện của vi sinh vật. Chế phẩm sinh học trong tôm hoặc trong môi trường ao nuôi bám chặt vào bề mặt của vật chủ, cạnh tranh khả năng bám dính và ngăn ngừa sự xâm nhập của các vi sinh vật gây bệnh tiềm tàng.

Hiểu biết của nông dân về chế phẩm sinh học:

Sự hiểu biết và định nghĩa của người nông dân về probiotic rất đơn giản: “Chế phẩm sinh học là những sản phẩm vi sinh chứa nhiều chủng hay một chủng  vi sinh vật có lợi mà khi sử dụng riêng lẻ hoặc phối hợp sẽ mang đến lợi ích cho tôm và môi trường ao nuôi”. Với góc nhìn này, chế phẩm sinh học có hai dạng: dạng dùng để cho ăn và dạng dùng cho cải thiện môi trường nước ao nuôi và lợi ích của chế phẩm sinh học là:

– Cải thiện sức khỏe vật nuôi thông qua việc cạnh tranh, ngăn chặn vi sinh vật gây hại hoặc tạo ra chất ứng chế vi sinh vật gây bệnh.

– Cung cấp dinh dưỡng thiết yếu để cải thiện dinh dưỡng của tôm nuôi.

– Thúc đẩy tăng trưởng và cải thiện hệ số chuyển đổi thức ăn thông qua việc chế phẩm sinh học cung cấp enzyme hỗ trợ quá trình tiêu hóa của tôm.

– Giảm những ảnh hưởng xấu của môi trường thông qua việc chế phẩm sinh học hấp thu hoặc phân hủy trực tiếp vật chất hữu cơ, chất độc (chẳng hạn như NH3, NO2, H2S, PO4, CH4…) trong môi trường nước và qua đó cải thiện chất lượng nước ao nuôi.

Ngoài ra, chế phẩm sinh học còn có khả năng cải thiện đáp ứng miễn dịch của tôm chống lại mầm vi sinh vật gây bệnh thông qua việc kích hoạt hệ thống miễn dịch không đặc hiệu và chống lại virus.

Tuy nhiên, người nuôi thường nghĩ rằng chế phẩm sinh học là một sản phẩm mầu nhiệm có thể mang đến cho họ kết quả nhanh chóng và tích cực ngay sau khi áp dụng. Chế phẩm sinh học trở thành công cụ chữa bệnh hơn là phòng bệnh. Mặc khác người nuôi cũng nản lòng vì giá cả cho chế phẩm sinh học cao làm gia tăng chi phí vụ nuôi. Mặc dù vậy chế phẩm sinh học vẫn được chấp nhận và sử dụng trong các qui tắc nuôi trồng cơ bản.

Các ứng dụng của chế phẩm sinh học trong nuôi tôm

Việc sử dụng chế phẩm sinh học trong nuôi tôm có thể chia thành 3 giai đoạn: Giai đoạn 01 – Trước khi thả giống, Giai đoạn 02 – Trong quá trình nuôi,  Giai đoạn 03 – Sau khi thu hoạch.

Giai đoạn 01 – Trước khi thả giống

Ứng dụng chế phẩm sinh học trong giai đoạn này phải thực thi nghiêm túc theo các qui tắc thực hành quản lý ao nuôi tốt nhất (BMP) bao gồm các điểm chính yếu là: thiết kế và xây dựng ao nuôi phù hợp. Các bước quan trọng nhất để tăng cường hiệu quả của chế phẩm sinh học là phơi và cày xới đáy ao đầy đủ, san bằng, đầm nén đáy ao kỹ và nước phải được lọc kỹ trước khi vào ao nuôi. Qui trình chuẩn bị ao nuôi được trình bày trong bảng 01.

Bảng 1- Các bước chuẩn bị ao nuôi

Ngày 01	Lấy đầy nước ao nuôi (mức trung bình 1,2 m). Để lắng trong 02 ngày.
Ngày 04	Khử trùng bằng chorine với liều 10ppm.
Ngày 09	Đánh vào ao nuôi lần thứ nhất hỗn hợp sau khi đã lên men bao gồm Đường thô + Cám gạo + Nấm men.
Ngày 10	Đánh vi sinh vào ao nuôi lần 01
Ngày 15	Đánh vào ao nuôi lần thứ 2 hỗn hợp sau khi đã lên men bao gồm Đường thô + Cám gạo + Nấm men.
Ngày 16	Đánh vi sinh vào ao nuôi lần 02
Ngày 19	Thả giống PL 15 chất lượng tốt đã qua xét nghiệm

Giai đoạn 02 – Trong quá trình nuôi

Theo hướng dẫn chung của hầu hết các công ty sản xuất, liều sử dụng chế phẩm sinh học trong quá trình nuôi như sau:

Xử lý nước: Áp dụng liều ban đầu, sau đó đánh lại định kỳ hàng tuần trong suốt quá trình nuôi. Liều thường áp dụng là 0,5 – 01 kg/ha/tuần (với chế phẩm sinh học dạng bột) và 05 – 10 lit/ha/tuần (đối với chế phẩm sinh học dạng lỏng).

Trộn chế phẩm sinh học vào thức ăn: Khuyến cáo chung thường thấy là trộn chế phẩm sinh học cho ăn trong suốt vụ nuôi cho đến khi thu hoạch, mỗi ngày một lần. Liều dùng là 05 – 10 grams/kg thức ăn và áo ngoài bằng chất kết dính.

Ứng dụng chế phẩm sinh học trong suốt vụ nuôi cần được đáp ứng bằng cách quản lý chất lượng nước ao nuôi thích hợp, hệ thống quạ nước đầy đủ, chất lượng thức ăn tốt, lịch cho ăn đúng, kiểm tra vó chính xác và có hệ thống an toàn sinh học hoàn chỉnh nhằm gia tăng hiệu quả của chế phẩm sinh học.

Các chỉ tiêu môi trường nước tối ưu giúp gia tăng hiệu quả sử dụng chế phẩm sinh học như sau:

pH	7.5 – 8.5
Độ trong	35 – 45 cm
Độ kiềm	Lớn hơn 100 ppm Bicarbonate
Độ mặn	15 – 25 phần ngàn
Nhiệt độ	28 – 32 độ C
Độ sâu mực nước ao nuôi	Trung bình 1,8 m
Tỷ lệ Ca:Mg	1:3, đặc biệt rất quan trọng đối với tôm thẻ chân trắng

Giai đoạn 03 – Sau khi thu hoạch

Sử dụng chế phẩm sinh học cho ao nuôi sau khi thu hoạch là vấn đề tối quan trọng mà người nuôi thường bỏ qua. Giải pháp này nhằm giúp loại bỏ hoàn toàn lượng vật chất hữu cơ tích tụ vượt quá giới hạn ao nuôi trong suốt quá trình nuôi. Việc ứng dụng vi sinh sau khi thu hoạch tại trang trại của MAPL của tôi được thực hiện theo các bước như sau:

Bước 1 – Xịt rửa nền đáy ao nuôi.

Bước 2 – Bón vôi.

Bước 3 – Cấp nước vào ao nuôi ở mức 20 – 30 cm

Bước 4 – Sử dụng chế phẩm sinh học.

Quan sát và kết quả

Bảng bên dưới ghi nhận những quan sát sau nhiều năm nuôi tôm có ứng dụng chế phẩm sinh học tại các trang trại nuôi tại Ấn Độ:

Ứng dụng Chế phẩm sinh học cho môi trường nước
Ngày tuổi	Quan sát	Đánh giá
Ngày 01 – 50	– Chất lượng nước tốt. – Màu nước ổn định – Độ trong ổn định	Thay đổi có ý nghĩa và quan sát được đối với điều kiện chất lượng nước.
Ngày 51 – 100	Màu nước ổn định, độ trong giảm nhẹ	Các chỉ tiêu môi trường nước ổn định nhưng nhưng bắt đầu có sự tích lũy ammonia từ ngày thứ 80 trở đi
Ngày 101 – thu hoạch	Tảo phát triển dày và có tảo tàn đột ngột
Trộn probiotic cho tôm ăn
Ngày 01 – 50	Tăng trưởng ban đầu tốt và lột xác tốt	Tỷ lệ sống > 90%
Ngày 51 – 100	Màu sắc tôm đẹp và đều cỡ	Tăng trưởng hàng ngày tốt hơn, sức khỏe tôm tốt, đường ruột rất tốt.
Ngày 100 – thu hoạch	Tôm tăng trưởng tốt, có ít hơn 5% tôm tăng trưởng kém và màu sắc không đẹp	Có thể do chất lượng nước giai đoạn cuố không tốt là nguyên nhân gây stress.

            Các chủng vi sinh vật nitrat hóa trong ao

Vi khuẩn nitrat hóa là những vi khuẩn yếu, chúng nhạy cảm với môi trường acid mặc dù chúng sinh ra acid trong quá trình oxy hóa NH₃ và NO₂. Vì thế nếu trong ao có quá nhiều ni tơ, những vi khuẩn này sẽ tự giết chúng bằng quá trình biến dưỡng dị hóa (metabolism) ni tơ thành nitrite trừ khi pH ít biến động (môi trường có tính đệm). Vi khuẩn nitrat là vi khuẩn tự dưỡng, do đó chúng luôn cần có oxy trong quá trình phân hủy NH₃.

Hoạt động của Nitrobacter bị hạn chế bởi sự hiện diện của một lượng nhỏ khí NH3, trong khi Nitrosomonas không bị hạn chế bởi NH3. Cả Nitrobacter và Nitrosomonas đều hoạt động trong ao nuôi trong khoảng pH từ 6.8 – 8.5, khoảng pH tối ưu cho hoạt động của chúng là từ 8.2 – 8.3.

Các khuyến cáo

Tại các trang trại nuôi tôm tại Ấn Độ, kết qua thực nghiệm và kinh nghiệm cho thấy rằng, việc sử dụng chế phẩm sinh học cho môi trường nước sẽ cho kết quả tốt nhất nếu như tần suất áp dụng là 2 – 3 lần/tuần thay vì 07 ngày một lần hoặc 02 tuần một lần. Lượng chế phẩm sinh học cần dùng thì tỷ lệ thuận với lượng thức ăn hơn là mật độ thả nuôi. Đối với chế phẩm sinh học dùng cho ăn, thay vì chỉ trộn cho ăn 01 – 02 bữa/ngày, tôi khuyến cáo đặc biệt là nên trộn chế phẩm sinh học cho ăn tất cả các bữa. Điều này có nghĩa là thay vì trộn 5 – 7 gram/kg thức ăn chỉ cho 01 – 02 bữa thì nên trộn 2 – 3 gram/kg thức ăn cho tất cả các bữa.

Không nên dùng chế phẩm sinh học cho mục đích chữa trị bệnh. Người nuôi nên sử dụng vi sinh cho ao nuôi của mình với mục đích bảo đảm cho sự ổn định và lợi ích dài lâu của trang trại. Chế phẩm sinh học nên được coi là phần không thể thiếu trong các qui tắc nuôi tôm sơ đẳng nhất và là thành phần chính trong một trại nuôi tôm đạt tiêu chuẩn.

Hơn nữa, nhà sản xuất và kinh doanh sản phẩm probitics cần phải nhận thức rõ việc ứng dụng, liều dùng của chế phẩm sinh học trong nuôi trồng, hướng dẫn rõ ràng và dễ hiểu cho người nuôi.

Kết luận

Probotics mang lại lợi ích có ý nghĩa cho các trang trại nuôi tôm. Hiệu quả của probiptics trộn cho ăn thì thấy rõ hơn là ứng dụng cho môi trường nước. Tuy nhiên, chế phẩm sinh học chỉ có kết quả tốt và như kỳ vọng trong trường hợp ao nuôi được quản lý thật tốt.

Chế phẩm sinh học là công cụ sinh học hiệu quả  gần gũi với tự nhiên đảm bảo cho nuôi trồng bền vững và đáp ứng hoàn hảo nhu cầu thực phẩm, lợi nhuận cho tất cả người nuôi.

Theo FICen, Tổng cục Thuỷ sản