Tất cả những gì bạn cần biết về EMS trong nuôi tôm

Vào năm 2018, FAO báo cáo rằng sản lượng nuôi trồng thủy sản toàn cầu đạt mức cao nhất từ trước đến nay là 114,5 triệu tấn, tương đương với doanh thu bán hàng 263,6 tỷ USD. Sản lượng giáp xác đạt 9,4 triệu tấn, có giá trị 69,3 tỷ USD – trong đó 52,9% đến từ tôm trắng châu Mỹ (Litopenaeus vannamei).

Với sự phát triển của nuôi trồng thủy sản và ngành công nghiệp tìm kiếm sự ổn định để hỗ trợ sự tăng trưởng bền vững, việc phòng ngừa, dự báo và quản lý bệnh tật trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Một trong những bệnh phức tạp nhất trong nuôi tôm, đặc biệt là văn hóa L. vannamei, là hội chứng chết sớm (EMS), còn được biết đến với tên gọi là bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND).

Kể từ khi được phát hiện vào năm 2009, EMS/AHPND đã là một trong những thách thức chính trong nuôi tôm. Sau khi phát hiện tại Trung Quốc, EMS đã lan rộng ra nhiều quốc gia ở Đông Nam Á. Do tỷ lệ tử vong cao, nhiều quốc gia sản xuất tôm bị ảnh hưởng bởi EMS/AHPND đã trải qua sự giảm sút đáng kể về sản xuất và doanh số xuất khẩu.

Bài viết này sẽ đi sâu để khám phá EMS/AHPND là gì, những thiệt hại mà nó gây ra và các biện pháp khác nhau để phòng ngừa và chống lại các đợt bùng phát EMS.

EMS/AHPND là gì?

Vào năm 2009, đã xảy ra một đợt bùng phát bệnh nghiêm trọng khiến tôm L. vannamei và P. monodon ở miền Nam Trung Quốc có tỷ lệ tử vong cao. Các nhà nghiên cứu ban đầu gọi bệnh này là hội chứng chết sớm (EMS) hoặc hội chứng hoại tử gan tụy cấp tính (AHPNS). Đến năm 2010, nhiều trang trại ở Trung Quốc đã bị ảnh hưởng và, vào năm 2011, EMS/AHPNS đã được phát hiện ở Việt Nam và Malaysia. Bệnh này cũng đã được xác nhận ở Thái Lan vào năm 2012.

Các nhà nghiên cứu ban đầu đã bị bối rối bởi nguyên nhân gây ra EMS/AHPNS. Có một số giả thuyết, chẳng hạn như độc tố từ môi trường và tác nhân gây nhiễm, nhưng các nghiên cứu trong các lĩnh vực này đã không thành công.

Câu đố đã được giải quyết vào năm 2013 bởi Loc Tran và nhóm của anh ấy với phát hiện đột phá rằng nguyên nhân gây ra là do một chủng vi khuẩn, Vibrio parahaemolyticus, vốn có mặt rộng rãi trong nước nuôi. Với kiến thức tốt hơn về tác nhân gây bệnh, một cái tên thích hợp cho EMS/AHPNS đã được đưa ra, đó là bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND).

AHPND lây nhiễm ở các con non hoặc hậu ấu trùng (PL) L. vannamei và P. monodon, với tỷ lệ tử vong 100% trong vòng 10 đến 35 ngày sau khi thả giống. Vi khuẩn V. parahaemolyticus, vốn có trong nước ven biển và nước lợ, và gây ra EMS/AHPND, mang hai gen độc hại – Pir A và Pir B. Các loài vi khuẩn không phải V. parahaemolyticus như V. campbellii, V. harveyi, V. owensii và V. punensis cũng được tìm thấy có chứa các gen độc hại này và có thể gây ra EMS/AHPND. Dưới các chế độ an toàn sinh học thấp, vi khuẩn có thể dễ dàng lây lan giữa các ao và các trang trại lân cận qua nước thải.

EMS/AHPND có thể được phát hiện bằng cách nhìn vào các dấu hiệu vật lý của tôm, bao gồm gan tụy nhạt màu, teo nhỏ hoặc thoái hóa, vỏ mềm, và ruột đầy một phần đến liên tục trống rỗng. Tuy nhiên, để xác nhận bệnh, cần thực hiện một cuộc kiểm tra mô học trong phòng thí nghiệm. Trong giai đoạn cấp tính, tôm bị nhiễm AHPND sẽ cho thấy sự bong tróc của các tế bào biểu mô ống trong gan tụy, như được thể hiện trong Hình 2.

Các trại giống là một trong những nguồn chính lây lan EMS/AHPND – phát tán bệnh qua những PL bị nhiễm, có thể gây ra một đợt bùng phát ngay sau 14 ngày sau khi thả giống. Bệnh cũng có thể lây lan thông qua ô nhiễm chéo – nơi mà tác nhân gây bệnh xâm nhập vào ao thông qua thiết bị, giày/đôi chân, chim hoặc cua – hoặc nếu nó không được loại bỏ khỏi chu kỳ sản xuất trước của ao. Tôm dễ bị nhiễm hơn dưới một số điều kiện môi trường khuyến khích sự phát triển của vi khuẩn. Những yếu tố này bao gồm:

• Mức độ dinh dưỡng cao trong nước ao từ việc bổ sung phân bón hoặc mật đường.
• Nước có nhiệt độ cao, độ mặn >5 ppt, và pH >7.
• Thiếu lưu thông nước và sự đa dạng sinh học plankton thấp.
• Tích tụ của các trầm tích hữu cơ, chẳng hạn như thức ăn không tiêu thụ và xác tôm.

Thiệt hại do EMS/AHPND gây ra

EMS/AHPND đã gây ra sự tàn phá trong ngành nuôi tôm châu Á trong 10 năm qua. Như đã thấy trong Hình 1, một trong những quốc gia bị ảnh hưởng nhiều nhất trong khu vực là Thái Lan, nước đứng thứ hai về sản xuất tôm thế giới sau Trung Quốc trước thời kỳ AHPND và hiện nay đã giảm xuống vị trí thứ sáu.

Kể từ khi xảy ra dịch EMS/AHPND vào năm 2012, sản xuất tôm của Thái Lan đã chịu tổn thất nghiêm trọng. Tổng sản lượng giảm 54% giữa năm 2009 và 2014. Số lượng trang trại cũng giảm 16%, trong khi diện tích đất sử dụng cho sản xuất tôm giảm 10%. Một báo cáo khác cho biết rằng giữa năm 2010-2016, bệnh đã gây ra tổn thất tài chính trị giá 11,58 tỷ USD ở Thái Lan và hơn 100.000 việc làm bị mất.

Các quốc gia khác bị ảnh hưởng không hứng chịu nhiều như Thái Lan, nhưng thiệt hại vẫn còn đáng kể. Ở Việt Nam, chẳng hạn, AHPND đã gây ra tổn thất 2,56 tỷ USD kể từ lần đầu xuất hiện vào năm 2011. Nhiều quốc gia sản xuất tôm bị ảnh hưởng bởi AHPND vẫn đang phục hồi từ đợt bùng phát và nhiều quốc gia khác không bị ảnh hưởng đang chuẩn bị các biện pháp phòng ngừa để ngăn chặn sự lây lan của nó.

Học hỏi từ Thái Lan

Như một quốc gia sản xuất tôm đã chịu đòn nặng nề nhất, Thái Lan vẫn đang phục hồi sau đợt bùng phát EMS/AHPND. Nông dân ở Thái Lan đã bắt đầu thay đổi phương pháp nuôi trồng của họ để chống lại nhiễm khuẩn Vibrio spp. và ngăn ngừa một đợt bùng phát khác.

Một thiết kế trang trại mới đã được phát triển, nhằm giữ cho đáy ao sạch sẽ. Thiết kế mới này dựa trên hệ thống tuần hoàn và dòng chảy, với bốn thành phần quan trọng:

• Tăng cường các khu vực xử lý nước
• Kích thước ao nuôi nhỏ hơn
• Hệ thống thoát nước trung tâm/nhà vệ sinh cho tôm
• Tăng cường cung cấp oxy

Quy mô của các hồ chứa so với ao nuôi đã thay đổi mạnh mẽ – từ 20%:80% sang 60%:40%. Khối lượng hồ chứa tăng lên cung cấp nhiều nước lưu trữ hơn và tạo điều kiện cho việc trao đổi nước nhiều hơn – giúp giảm thiểu rủi ro bệnh tật và quản lý chất lượng nước. Với sự hỗ trợ của nuôi trồng tạp hợp cá rô phi và/hoặc cá mòi, nước từ các khu vực tiền xử lý được chuyển đến các ao cá rô phi hoặc cá mòi, nơi được thả cá với mật độ 1-2 kg/m². Cả hai loài đều có thể giúp duy trì chất lượng nước tốt và cải thiện chất lượng cặn bằng cách ăn các chất thải hữu cơ trong nước.

Nước sau đó được chuyển đến ao nuôi, được trang bị các lớp lót bằng nhựa HDPE để tránh xói mòn đáy ao do cung cấp oxy cao. Kích thước ao nuôi được giảm xuống để tối ưu hóa quá trình cung cấp oxy trong khi tận dụng hiệu quả chuyển động nước để đẩy cặn về phía nhà vệ sinh tôm. Diện tích bề mặt giảm – từ trung bình 8.000m² xuống 1.500m², hoặc thậm chí nhỏ đến 500m² – được bù đắp bằng một cột nước sâu lên đến 3 mét, nhằm cung cấp mật độ thả giống lớn hơn.

Trong khi đó, nhà vệ sinh cho tôm được sử dụng để thu thập cặn tại một nơi để dễ dàng loại bỏ. Diện tích bề mặt khuyến nghị cho nhà vệ sinh tôm là từ 5-7% diện tích ao tổng cộng và đáy ao nên có độ dốc từ 25-30 độ và được lót bằng nhựa để giúp cặn dễ dàng rơi vào bên trong. Cần phải cung cấp oxy liên tục để đảm bảo cặn được đẩy về phía nhà vệ sinh. Ngân sách năng lượng cho việc cung cấp oxy có thể khác nhau, tùy thuộc vào độ sâu và diện tích ao, nhưng thông thường là khoảng 70 đến 100 mã lực (hp) năng lượng cho mỗi hecta.

Khi chu kỳ kết thúc, nước sẽ được chuyển trở lại khu vực tiền xử lý. Việc này được thực hiện để giảm lượng nước có thể mang theo tải lượng mầm bệnh cao. Kết quả là, nó giảm nguy cơ lây lan mầm bệnh từ các nguồn bên ngoài, cũng như khối lượng nước thải ra. Nó cũng tăng cường tính bền vững của trang trại.

Như đã thấy trong Hình 3, sản xuất tôm của Thái Lan đang tăng trưởng. Những hệ thống mới này cần đầu tư vào cơ sở hạ tầng và cải thiện nhóm quản lý. Sự chuyển mình này mất thời gian và cần có sự đồng thuận quốc gia mạnh mẽ và hỗ trợ tài chính, điều này đã dẫn đến sự hợp nhất đáng kể trong ngành. Cũng cần lưu ý rằng Thái Lan có các điều kiện khác, như thuế và cấu trúc ngành công nghiệp quốc gia, đã hạn chế sự mở rộng của ngành sau EMS.

Thực hành tốt nhất để quản lý EMS/AHPND

Không có giải pháp nhanh chóng cho EMS/AHPND – một khi một trang trại bị nhiễm, cần phải có một kế hoạch quản lý được cân bằng cẩn thận. Trong trường hợp xấu nhất, nông dân nên chuẩn bị để thu hoạch tất cả các ao trong thời gian ngắn. Tất cả các thành viên trong nhóm phải có cam kết mạnh mẽ để thực hiện các biện pháp an toàn sinh học nghiêm ngặt và một giai đoạn khử trùng kỹ lưỡng để quản lý bệnh và tránh bùng phát trong tương lai.

An toàn sinh học là một khái niệm nhằm ngăn ngừa nhiễm bệnh và ngăn chặn sự lây lan của bệnh trên các ranh giới. Hai phương pháp chủ đạo trong thực hành an toàn sinh học là biện pháp phòng ngừa – loại trừ các tác nhân gây bệnh – và các biện pháp đối phó nhằm tiêu diệt các tác nhân gây bệnh. Chúng ta có thể quản lý EMS/AHPND bằng cách ngăn chặn sự lây lan thêm và cải thiện điều kiện để tăng cường khả năng kháng của tôm đối với bệnh.

Dưới đây là một số thực hành tốt nhất cho việc quản lý EMS/AHPND trong các trang trại bị nhiễm, bao gồm tất cả các bước trong quá trình sản xuất.

Chuẩn bị cho chu kỳ sản xuất

• PL cần phải được lấy từ nguồn giống không có AHPND. Sức khỏe tổng thể của PL nên được kiểm tra trước khi thả giống, bao gồm cả các bài kiểm tra căng thẳng.
• Tất cả các cơ sở nên được khử trùng trước khi thả giống. Sử dụng nhiều loại tác nhân khử trùng giúp loại bỏ tất cả các vector tác nhân gây bệnh.
• Ao nuôi nên được lót bằng nhựa HDPE để dễ dàng vệ sinh và kiểm soát.
• Trước khi thả giống, các ao nên được làm khô hoàn toàn. Nước cũng nên được xử lý trong 10-15 ngày trước khi thả tôm.
• Một kế hoạch an toàn sinh học kỹ lưỡng nên được thực hiện và xem xét sau mỗi chu kỳ.
• Bảo vệ trang trại khỏi các loài bên ngoài, chẳng hạn bằng cách sử dụng thiết bị bảo vệ cua.
• Để tránh nhiễm trùng, việc thả giống nên được thực hiện tại cùng một khu vực vào cùng một thời điểm. Khuyến nghị thả vào nước có Vibrio dưới 1 x 10³ CFU/ml – tức là nơi mà các loài này chiếm dưới 1% tổng nồng độ vi khuẩn.

Giảm thiểu EMS trong quá trình nuôi

• Các thông số chất lượng nước – bao gồm mức pH, độ kiềm, độ mặn, oxy hòa tan (DO), ammoniac nitơ và hydrogen sulfide – nên được theo dõi thường xuyên.
• Sức khỏe của tôm nên được theo dõi mỗi ba ngày, điều này nên bao gồm cả việc kiểm tra chuột rút và gan tụy.
• Chế độ cho ăn nên được điều chỉnh để tránh cho ăn quá mức và thức ăn có hàm lượng protein trên 30% được đề xuất.
• Cặn nên được hút định kỳ.
• Cần duy trì cấp oxy hợp lý.
• Probiotic nên được áp dụng định kỳ và tăng cường khi xảy ra sự kiện căng thẳng hoặc thay nước.
• Đồng ý về các quy chế đầu ra và đầu vào nước với tất cả các trang trại trong khu vực để giảm thiểu việc chuyển các mầm bệnh giữa các trang trại.
• Tại dấu hiệu đầu tiên của bệnh, một kế hoạch quản lý phải được thực hiện. Ở nơi nghi ngờ có bệnh, nên sử dụng một bài kiểm tra xác nhận trong phòng thí nghiệm.

Giải pháp EMS lâu dài: cơ sở hạ tầng và công nghệ

Việc duy trì thiết bị và cơ sở hạ tầng phù hợp trên trang trại sẽ làm cho việc duy trì an toàn sinh học và phòng vệ chống lại các tác nhân gây bệnh trở nên dễ dàng hơn, dẫn đến lợi ích tài chính ổn định hơn. Cơ sở hạ tầng cần thiết để duy trì an toàn sinh học và phòng thủ chống lại các tác nhân gây bệnh bao gồm lớp lót HDPE, trạm rửa tay, xe cộ và chân, cũng như hàng rào và lưới để ngăn không cho người và động vật ra vào trang trại.

Các hạng mục cơ sở hạ tầng quan trọng khác bao gồm các đầu vào và đầu ra nước chuyên dụng, một hệ thống thoát nước trung tâm, các ao tiền xử lý có thể tích ít nhất 30% diện tích ao nuôi, xử lý sau, 10 hp cấp oxy cho mỗi 1000m² với dòng chảy tốt, các giai đoạn ương giống, cơ sở lưu trữ và một phòng thí nghiệm cơ bản onsite với ánh sáng mạnh cho việc mổ và kiểm tra nước cơ bản.

Cũng có những công nghệ đang nổi lên có thể cung cấp khả năng phát hiện tiên tiến và cho phép quản lý tốt hơn các tác nhân gây bệnh. Một công ty đang thay đổi nhanh chóng khái niệm phát hiện bệnh cho ngành chính là Genics, công ty này cung cấp một cách mới để phát hiện các tác nhân gây bệnh và mật độ của chúng với công nghệ Shrimp MultiPath. Thử nghiệm này có thể phát hiện bệnh sớm tới 10 ngày trước khi có dấu hiệu lâm sàng và tử vong tiếp theo – giúp nông dân có thời gian quý giá để quyết định các chiến lược giảm thiểu hợp lý càng sớm càng tốt và giảm thiểu nguy cơ bùng phát.

Hướng tới phía trước từ EMS

EMS có thể là một căn bệnh tàn phá nhưng – như đã được chứng minh ở Thái Lan và Việt Nam – việc đầu tư vào cơ sở hạ tầng, an toàn sinh học nghiêm ngặt và các đánh giá quản lý trang trại thường xuyên có thể giúp bảo vệ chống lại bệnh và giảm thiểu tác động của nó nếu nó xâm nhập vào trang trại. Ngành công nghiệp phải có cái nhìn chủ động, phòng ngừa đối với EMS/AHPND như phải làm đối với tất cả các tác nhân gây bệnh, đã biết và chưa biết. Bằng cách lập kế hoạch cho tình huống tồi tệ nhất và hoạt động với tinh thần tốt nhất, nông dân sẽ có khả năng sản xuất những vụ mùa thành công hơn, ngay cả ở những khu vực có tỷ lệ bệnh cao.

Ngoài cái nhìn tổng quan nhanh chóng về EMS này, nông dân nên đọc các bài viết khác, tham gia các hội thảo quốc gia và quốc tế và tham gia các sự kiện địa phương nơi họ có thể học thêm và chia sẻ ý tưởng về phòng ngừa và giảm thiểu bệnh.

Các chuyên gia nông nghiệp Alune sẽ chia sẻ những kinh nghiệm và nghiên cứu của họ trong các bài viết thường xuyên trên The Fish Site như một phần của Càng gần hơn với nuôi trồng tôm series.

*Alune là một phần trong danh mục đầu tư của Hatch, nhưng The Fish Site vẫn giữ tính độc lập trong biên tập.