การใช้จุลินทรีย์ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

โดย ดร.พัชราวลัย ศรียะศักดิ์

สัตว์น้ำเป็นแหล่งอาหารสำคัญของประชากรโลก การเลี้ยงสัตว์น้ำแบบพัฒนากำลังเผชิญความท้าทายหลายประการ เช่น โรคระบาด มลพิษทางสิ่งแวดล้อมและความยั่งยืนในการผลิต การเลี้ยงสัตว์น้ำแบบหนาแน่นสูงทำให้เกิดสารอินทรีย์ ของเสียจากอาหารที่เหลือตกค้างในบ่อและของเสียจากสัตว์น้ำที่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพน้ำ สุขภาพสัตว์น้ำ และสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างมาก

สารอินทรีย์ที่สะสมในบ่อเลี้ยงสัตว์น้ำจะทำให้คุณภาพน้ำเกิดการเปลี่ยนแปลง สารอาหารส่วนเกินจากเศษอาหารและมูลสัตว์น้ำกลุ่มไนโตรเจนและฟอสฟอรัสจะกระตุ้นให้เกิดการเจริญเติบโตของแพลงก์ตอนพืชมากเกินไป ส่งผลให้ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำลดลง นอกจากนี้ยังทำให้สารที่เป็นพิษต่อสัตว์น้ำจำพวกแอมโมเนียและไนไตรท์มีปริมาณเพิ่มขึ้น คุณภาพน้ำที่ไม่เหมาะสมทำให้สัตว์น้ำเกิดความเครียดและติดเชื้อจากแบคทีเรียหรือไวรัสที่ก่อโรคได้ง่าย

เกษตรกรส่วนใหญ่มักแก้ปัญหาโดยใช้ยาปฏิชีวนะและสารเคมีในการรักษา ทำให้เกิดผลกระทบที่ตามมาคือสารตกค้างในสัตว์น้ำและแหล่งน้ำธรรมชาติ ซึ่งส่งผลต่อผู้บริโภคและสิ่งมีชีวิตในน้ำ ทำให้เกิดการดื้อยาปฏิชีวนะมากขึ้น นอกจากนี้การปล่อยน้ำทิ้งที่มีสารอินทรีย์ปริมาณมากหรือมีการปนเปื้อนของยาปฏิชีวนะและสารเคมีลงสู่แหล่งน้ำสาธารณะ อาจทำให้เกิดผลกระทบต่อระบบนิเวศ ทำให้แหล่งน้ำมีคุณภาพน้ำไม่เหมาะสมสำหรับนำมาใช้ในการเลี้ยงสัตว์น้ำได้โดยตรง หรือก่อให้เกิดความขัดแย้งระหว่างผู้ใช้น้ำอีกด้วย

การใช้จุลินทรีย์จึงเป็นอีกแนวทางหนึ่งที่สำคัญในการเลี้ยงสัตว์น้ำที่ยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

บทบาทของจุลินทรีย์

จุลินทรีย์เป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า มีทั้งแบคทีเรีย ยีสต์ และรา ซึ่งมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศการเลี้ยงสัตว์น้ำ จุลินทรีย์มีทั้งที่เป็นประโยชน์และที่เป็นอันตราย การใช้จุลินทรีย์ที่มีประโยชน์อย่างเหมาะสมจะช่วยส่งเสริมสุขภาพสัตว์น้ำ ปรับปรุงคุณภาพน้ำ และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

กลุ่มจุลินทรีย์ที่ใช้ในการเลี้ยงสัตว์น้ำ ได้แก่

โพรไบโอติก: จุลินทรีย์จำพวกแบคทีเรียที่มีชีวิตหรือผลผลิตจากแบคทีเรียที่ไม่เป็นเชื้อก่อโรค ที่เติมเข้าไปในระบบการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแล้วเป็นผลดีต่อสุขภาพสัตว์น้ำ และช่วยลดของเสียในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ ได้แก่ บาซิลัส (Bacillus sp.) แลคโตบาซิลัส (Lactobacillus sp.) เอ็นเทอโรคอคคัส (Enterococcus) สเตรปโตคอคคัส (Streptococcus lactis) คลอสตริเดียม (Clostridium botyricum) แบคทีเรียกลุ่มไบฟิโด (Bifidobacterium) และยีสต์ (Saccharomyces cerevisiae) โพรไบโอติกสามารถแยกได้จากทางเดินอาหารสัตว์น้ำ จากน้ำและดินในบ่อเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ (Nimrat 2009; Suwan 2017).

ไนตริไฟอิงแบคทีเรีย: แบคทีเรียไนโตรโซโมแนส (Nitrosomonas sp.) และแบคทีเรียไนโตรแบคเตอร์ (Nitrobacter sp.) ที่เปลี่ยนของเสียจากการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำพวกแอมโมเนียให้เป็นแอมโมเนียมอิออน (NH₄⁺) ไนไตรต์ (NO₂^–) และไนเตรต (NO₃^–) ซึ่งแอมโมเนียมอิออนและไนเตรตนั้นจะเป็นธาตุอาหารของแพลงก์ตอนพืชและพืชน้ำ

จุลินทรีย์สังเคราะห์แสง: กลุ่มที่นิยมนำมาใช้คือ purple nonsulfur bacteria เช่น แบคทีเรีย Rhodobacter และ Rhodopseudomona spalustris ซึ่งสามารถเจริญเติบโตได้ดีทั้งในสภาวะมีอากาศไม่มีแสงและในสภาพไม่มีอากาศมีแสง จุลินทรีย์สังเคราะห์แสงมีบทบาทสำคัญในการย่อยสลายสารอินทรีย์ สามารถใช้เป็นอาหารของสัตว์น้ำขนาดเล็ก เนื่องจากมีคุณค่าทางอาหาร ได้แก่ โปรตีน ไขมัน เถ้า เยื่อใย และกรดอะมิโนสูง และช่วยปรับปรุงคุณภาพน้ำในบ่อเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำได้ (Labaiden 2019).

จุลินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพ (EM): จุลินทรีย์ EM มีลักษณะเป็นของเหลวสีน้ำตาลกลิ่นหวานอมเปรี้ยว ประกอบด้วยจุลินทรีย์ที่ต้องการอากาศ (Aerobic bacteria) และจุลินทรีย์ที่ไม่ต้องการอากาศ (Anaerobic bacteria) โดยมีจุลินทรีย์ที่ทำงานร่วมกัน 3 กลุ่ม ได้แก่ จุลินทรีย์ผลิตกรดแลคติก ยีสต์ และจุลินทรีย์สังเคราะห์แสง เกษตรกรจะใช้จุลินทรีย์ EM เพื่อช่วยลดปริมาณสารอินทรีย์ในบ่อและช่วยควบคุมคุณภาพน้ำในบ่อเลี้ยงสัตว์น้ำ (Department of Science Service 2013).

การใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำ

ปัจจุบันการนำจุลินทรีย์มาใช้ในการเลี้ยงสัตว์น้ำได้รับความนิยมเพิ่มขึ้น วิธีการใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำสามารถใช้ได้หลายรูปแบบทั้งการผสมในอาหารสัตว์น้ำ การใส่จุลินทรีย์ในน้ำโดยตรง และการใช้ตัวกรองชีวภาพโดยจุลินทรีย์จะเกาะบนวัสดุกรองเพื่อช่วยย่อยสลายของเสีย นอกจากนี้ยังพบว่าการใช้ซินไบโอติก (synbiotic) หรือการนำโพรไบโอติกหลายชนิดมาผสานเข้าด้วยกันกับ พรีไบโอติก (prebiotic) ซึ่งเป็นแหล่งอาหารของโพรไบโอติก จะช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของโพรไบโอติก ทำให้โพรไบโอติกทำงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น (Suwan 2017; Lukkana and Piamsomboon).

การใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำมีวัตถุประสงค์หลายประการ ได้แก่

ปรับสมดุลจุลินทรีย์ในระบบทางเดินอาหารของสัตว์น้ำ: ปกติในลำไส้ของสัตว์น้ำแต่ละชนิดจะมีจุลินทรีย์ประจำถิ่นซึ่งประกอบด้วยจุลินทรีย์ที่ดีและจุลินทรีย์ที่ก่อโรค หากจุลินทรีย์ก่อโรคมีจำนวนมากกว่าจะทำให้สัตว์น้ำเกิดโรคได้ การผสมโพรไบโอติกในอาหารสัตว์น้ำจะช่วยให้ลำไส้สัตว์น้ำมีปริมาณและความหลากหลายของจุลินทรีย์ที่ดีมากขึ้น เนื่องจากโพรไบโอติกมีความสามารถในการยึดเกาะพื้นที่ในลำไส้ของสัตว์น้ำได้ดี จึงช่วยแย่งสารอาหารจากจุลินทรีย์ก่อโรค และสร้างสารขึ้นมายับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ก่อโรค ช่วยลดการสะสมของจุลินทรีย์ก่อโรค ทำให้เกิดความสมดุลของจุลินทรีย์ที่ดีในลำไส้ นอกจากนี้โพรไบโอติกยังช่วยทำลายสารพิษและยับยั้งการจับตัวของสารพิษในตัวสัตว์น้ำ จึงช่วยให้สัตว์น้ำมีสุขภาพดี ต้านทานการรุกรานของจุลินทรีย์ก่อโรคได้ (Nimrat 2009; Suwan 2017).

จุลินทรีย์ช่วยกระตุ้นภูมิคุ้มกันของสัตว์น้ำ: โพรไบโอติกช่วยส่งเสริมการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะ (nonspecific immune system) ทำให้จำนวนเม็ดเลือดขาวสูงขึ้น ช่วยสร้างสารที่ใช้ในกลไกกำจัดสิ่งแปลกปลอมมากขึ้น และมีการสร้างเอมไซม์ที่สามารถย่อยสารที่ล้อมรอบเซลล์จุลินทรีย์ก่อโรค จากนั้นสารปฏิชีวนะที่โพรไบโอติกสร้างขึ้นจะเข้าไปทำลายองค์ประกอบเซลล์ ทำให้จุลินทรีย์ก่อโรคถูกกำจัด นอกจากนี้โพรไบโอติกยังช่วยในการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะ (specific immune system) โดยทำให้แอนติบอดี (antibody) ชนิด immunoglobulin M (IgM) ของปลาเพิ่มขึ้น การเสริมโพรไบโอติกในอาหารสัตว์น้ำจะช่วยกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น เพิ่มความต้านทานโรค ทนต่อความเครียด สัตว์น้ำแข็งแรงมากขึ้นและมีความเสี่ยงจากการติดเชื้อลดลง (Suwan 2017; Lukkana and Piamsomboon).

จุลินทรีย์ช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตของสัตว์น้ำ: การเสริมจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ในอาหารสามารถช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตของสัตว์น้ำ เนื่องจากโพรไบโอติกจะหลั่งเอมไซม์โปรติเอส (Protease) ไลเปส (Lipase) และอะไมเลส (Amylase) ที่ย่อยโปรตีน ไขมันและคาร์โบไฮเดรตในทางเดินอาหารสัตว์น้ำเพิ่มขึ้น จึงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการย่อยและดูดซึมอาหารของสัตว์น้ำ และพบว่าการใช้โพรไบโอติกร่วมกันมากกว่าหนึ่งชนิดในการเลี้ยงกุ้ง จะช่วยให้กุ้งเจริญเติบโตดีกว่าการใช้โพรไบโอติกเพียงชนิดเดียว (Nimrat 2009; Suwan 2017).

จุลินทรีย์ช่วยปรับปรุงคุณภาพน้ำ: การเลี้ยงสัตว์น้ำจะมีของเสียจากการขับถ่ายของสัตว์น้ำและจากเศษอาหารที่เหลือ ทำให้เกิดของเสียสะสมซึ่งส่งผลให้คุณภาพน้ำในบ่อไม่เหมาะสม ทำให้สัตว์น้ำเครียดและเกิดโรคได้ง่าย การรักษาสมดุลของจุลินทรีย์ในบ่อเป็นวิธีหนึ่งในการจัดการปัญหาน้ำเสียและลดจุลินทรีย์ที่ไม่ดีในบ่อ โดยจุลินทรีย์กลุ่มโพรไบโอติกและกลุ่มไนตริไฟอิงแบคทีเรียจะช่วยในการย่อยสลายสารอินทรีย์ สารอนินทรีย์ และของเสียต่าง ๆ ให้เป็นสารประกอบที่ไม่เป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำ เช่น การเปลี่ยนแอมโมเนียและไนไตรต์ให้เป็นไนเตรต นอกจากนี้จุลินทรีย์ที่ดียังช่วยสร้างเอมไซม์ที่ช่วยในการย่อยสลายสารอินทรีย์ทำให้ของเสียตกค้างในบ่อน้อยลงและคุณภาพน้ำดีขึ้น ทำให้จุลินทรีย์ที่ไม่ดีมีจำนวนลดลงและสุขภาพสัตว์น้ำดีขึ้น ส่งผลให้การใช้สารเคมีในการจัดการคุณภาพน้ำลดลงและทำให้ไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม (Nimrat 2009).

ประโยชน์ของการใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำ

ข้อดีของการใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำ ได้แก่

การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: การใช้จุลินทรีย์ในการป้องกันโรคและปรับปรุงคุณภาพน้ำ ช่วยลดการใช้สารเคมีและยาปฏิชีวนะ ทำให้ไม่มีการตกค้างของสารเคมีและยาปฏิชีวนะในสัตว์น้ำและระบบนิเวศ นอกจากนี้จุลินทรีย์ยังช่วยย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำ ทำให้สารอินทรีย์และของเสียที่เป็นพิษในน้ำลดลง จึงช่วยลดปัญหามลพิษจากน้ำทิ้งที่ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม เป็นการส่งเสริมการเลี้ยงสัตว์น้ำแบบมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและความยั่งยืนในการเลี้ยงสัตว์น้ำ

การเข้าถึงตลาด: ได้ผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำที่ไม่มีสารตกค้าง ปลอดภัย ได้มาตรฐานสำหรับผู้บริโภค ช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันการส่งออกสินค้าสัตว์น้ำในตลาดโลก

การเพิ่มผลผลิตสัตว์น้ำ: ช่วยเพิ่มผลกำไรในการผลิตสัตว์น้ำ การใช้จุลินทรีย์ช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตและอัตรารอดตายของสัตว์น้ำ ทำให้ผลผลิตสัตว์น้ำเพิ่มขึ้น และลดค่าสารเคมีและยาปฏิชีวนะ ทำให้ต้นทุนการผลิตลดลง เกษตรกรมีกำไรมากขึ้น

ข้อควรระวังในการใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำ

การใช้จุลินทรีย์ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำควรคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้

การเลือกจุลินทรีย์: เลือกจุลินทรีย์ที่เหมาะสมกับสายพันธุ์สัตว์น้ำ ความเค็มของน้ำ ระบบการเลี้ยง และศึกษาข้อมูลวิธีการใช้จุลินทรีย์อย่างละเอียด

การใช้จุลินทรีย์: ใช้จุลินทรีย์ในปริมาณที่เหมาะสม ไม่ควรใช้ในปริมาณมากเกินไป เพราะจุลินทรีย์จะใช้ออกซิเจนในกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์และใช้ในการหายใจ ส่งผลให้ปริมาณออกซิเจนในบ่อลดลงได้

การตรวจสอบ: หลังจากใส่จุลินทรีย์ไปแล้วควรมีการตรวจสอบคุณภาพน้ำในบ่ออย่างสม่ำเสมอว่ายังอยู่ในเกณฑ์ปกติ ไม่มีความเป็นพิษต่อสัตว์น้ำและสัตว์น้ำมีการเจริญเติบโตดี

ข้อจำกัดในการใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำ

การใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำยังมีข้อจำกัดคือ จุลินทรีย์ไม่สามารถใช้ทดแทนยาปฏิชีวนะในการใช้รักษาโรคสัตว์น้ำได้ จุลินทรีย์จะใช้สำหรับป้องกันโรคเพื่อลดการใช้ยาปฏิชีวนะในการเลี้ยงสัตว์น้ำ ห้ามใช้สารเคมีหรือยาปฏิชีวนะพร้อมกับการใช้โพรไบโอติก เพราะจะทำให้โพรไบโอติกถูกทำลายหรืออ่อนกำลังลงทำให้ประสิทธิการทำงานลดลง นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์ที่มีการเก็บรักษาไว้นานจะทำให้ปริมาณและชนิดของจุลินทรีย์ลดลง ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการใช้งานลดลง เกษตรกรจึงควรมีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับการใช้จุลินทรีย์ในการเลี้ยงสัตว์น้ำ เพื่อให้สามารถใช้งานได้ตรงตามวัตถุประสงค์และมีประสิทธิภาพ

สรุป

การใช้จุลินทรีย์ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำช่วยลดการใช้ยาปฏิชีวนะและลดการดื้อยาของเชื้อโรค ทำให้ผลผลิตสัตว์น้ำมีคุณภาพสูง ไม่มีการตกค้างของยาปฏิชีวนะ ซึ่งส่งผลดีต่อการส่งออกและสุขภาพของผู้บริโภค ลดมลพิษและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม นำไปสู่การเลี้ยงสัตว์น้ำที่ยั่งยืนในอนาคต