Closer to shrimp aquacultureYang perlu Anda ketahui tentang EMS/AHPND dalam budidaya udang

Pada tahun 2018, FAO melaporkan bahwa produksi akuakultur dunia mencapai titik tertinggi sepanjang masa pada 114,5 juta ton, senilai $263,6 miliar dari penjualan hasil pertanian. Produksi krustasea berada pada 9,4 juta ton, senilai $69,3 miliar – 52,9 persen di antaranya berasal dari udang vannamei pasifik (Litopenaeus vannamei).

Sementara akuakultur tumbuh dan industrinya mencari stabilitas untuk mendukung pertumbuhan yang berkelanjutan, pencegahan, prakiraan dan pengelolaan penyakit menjadi semakin relevan dari sebelumnya. Salah satu penyakit yang paling kompleks dalam budidaya udang, khususnya budidaya L. vannamei, adalah early mortality syndrome (EMS) yang dikenal juga dengan acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND) atau penyakit nekrosis hepatopankreas akut.

Sejak ditemukan pada tahun 2009, EMS/AHPND telah menjadi salah satu tantangan utama dalam budidaya udang. Setelah terdeteksi di China, EMS telah menyebar ke berbagai negara di Asia Tenggara. Akibat angka kematiannya yang tinggi, banyak negara penghasil udang yang terkena EMS/AHPND telah mengalami penurunan produksi dan penjualan ekspor yang cukup besar.

Artikel ini akan menggali lebih dalam tentang apa itu EMS/AHPND, kerusakan yang ditimbulkannya dan berbagai tindakan untuk mencegah dan melawan wabah EMS.

Apa itu EMS/AHPND?

Pada tahun 2009 terjadi wabah penyakit serius yang menyebabkan kematian udang L. vannamei dan P. monodon yang tinggi di China bagian selatan. Peneliti awalnya menyebut penyakit ini early mortality syndrome (EMS) atau acute hepatopancreatic necrosis syndrome (AHPNS). Pada 2010, penyakit ini semakin merebak ke berbagai tambak di China dan, pada 2011, EMS/AHPNS terdeteksi di Vietnam dan Malaysia. Penyakit ini juga dikonfirmasi di Thailand pada tahun 2012.

Para peneliti awalnya kebingungan menentukan penyebab EMS/AHPNS. Ada beberapa hipotesis yang muncul, seperti toksin lingkungan dan agen infeksius, tetapi penelitian di area ini gagal.

Teka-teki tersebut dipecahkan pada tahun 2013 oleh Loc Tran dan timnya dengan temuan bahwa penyakit tersebut disebabkan oleh strain bakteria, Vibrio parahaemolyticus, yang tersebar bebas dalam air budidaya. Dengan pengetahuan yang lebih baik tentang agen infeksi, nama EMS/AHPNS disarankan menjadi yang lebih tepat, yaitu acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND).

AHPND menginfeksi juvenil atau benur L. vannamei dan P. monodon, dengan angka kematian 100 persen dalam kurun waktu 10 sampai 35 hari setelah ditebar. Bakteri V. parahaemolyticus, yang secara alami ditemukan di perairan pesisir dan muara dan menyebabkan EMS/AHPND, mengandung dua gen beracun–Pir A dan Pir B. Non-V. Parahaemolyticus seperti V. campbellii, V. harveyi, V. owensii, dan V. punensis juga ditemukan mengandung gen beracun dan dapat menyebabkan EMS/AHPND. Apabila tingkat biosekuriti di tambak rendah, bakteri dapat dengan mudah menyebar dari satu kolam ke kolam lain dan tambak sekitar melalui limbah air.

EMS/AHPND dapat dideteksi dengan melihat tanda-tanda fisik udang, antara lain hepatopankreas yang pucat, menyusut atau berhenti berkembang, cangkang yang lunak, dan isi perut yang hanya sebagian hingga tidak berisi secara konsisten. Namun, untuk memastikan penyakitnya, diperlukan pemeriksaan histologis di laboratorium. Pada fase akut, udang yang terinfeksi AHPND akan menunjukkan pengelupasan sel epitel tubulus di hepatopankreas, seperti yang terlihat pada Gambar 2.

Hatchery adalah salah satu sumber utama dari EMS/AHPND–menyebarkan penyakit melalui benur yang terinfeksi, yang dapat menyebabkan wabah paling cepat 14 hari setelah tebar. Penyakit ini juga dapat menyebar melalui kontaminasi silang–di mana patogen memasuki kolam melalui peralatan, sepatu/kaki, burung atau kepiting–atau jika penyakit tersebut tidak disingkirkan dari siklus produksi kolam sebelumnya. Udang lebih rentan terhadap infeksi dalam kondisi lingkungan tertentu yang mendorong perkembangbiakan bakteri. Faktor-faktor tersebut antara lain:

• Kandungan unsur hara yang tinggi dalam air tambak dari penambahan pupuk atau molase.
• Air dengan suhu tinggi, salinitas >5 ppt, dan pH >7.
• Sirkulasi air yang buruk dan keanekaragaman plankton yang rendah.
• Penumpukan sedimen organik, seperti pakan yang tidak dikonsumsi dan karkas udang.

Kerugian akibat EMS/AHPND

EMS/AHPND telah mendatangkan malapetaka bagi budidaya udang di Asia selama 10 tahun terakhir. Seperti yang terlihat pada Grafik 1, salah satu negara yang terkena dampak paling besar di kawasan ini adalah Thailand, yang merupakan produsen udang terbesar kedua di dunia setelah China sebelum AHPND dan kini telah turun ke peringkat keenam.

Sejak mewabahnya EMS/AHPND pada tahun 2012, produksi udang Thailand mengalami kerugian yang cukup signifikan. Total produksi turun 54 persen antara 2009 dan 2014. Jumlah tambak juga menurun 16 persen, sementara luas lahan yang digunakan untuk produksi udang turun 10 persen. Laporan lain menyatakan bahwa antara 2010–2016, penyakit ini menyebabkan kerugian finansial sebesar $11,58 miliar di Thailand dan lebih dari 100.000 pekerjaan hilang.

Negara-negara lain yang terkena dampak tidak mengalami kerugian sebesar Thailand, tetapi kerugian mereka tetap signifikan. Di Vietnam, misalnya, AHPND telah menyebabkan kerugian $2,56 miliar sejak kemunculan pertama pada tahun 2011. Banyak negara penghasil udang yang terkena dampak AHPND yang masih belum pulih dari wabah dan negara-negara lain yang tidak terpengaruh sedang mempersiapkan langkah-langkah pencegahan untuk menghentikan penyebarannya.

Belajar dari Thailand

Sebagai negara penghasil udang yang mengalami pukulan terparah, Thailand masih dalam proses pemulihan dari wabah EMS/AHPND. Para petambak di Thailand sudah mulai mengubah cara budidaya mereka untuk melawan infeksi bakteri Vibrio spp. dan mencegah wabah lain.

Sebuah desain tambak intensif baru telah dikembangkan yang dengan tujuan untuk menjaga dasar kolam tetap bersih. Desain baru ini didasarkan pada sistem resirkulasi dan kolam air deras (flow-through), dengan empat komponen penting:

• Meningkatkan area pengolahan air
• Ukuran kolam pembesaran lebih kecil
• Saluran pembuangan sentral/toilet udang
• Peningkatan aerasi

Rasio reservoir dengan kolam pembesaran telah berubah secara drastis–dari 20%:80% menjadi 60%:40%. Volume reservoir yang meningkat menyediakan lebih banyak penyimpanan air dan memungkinkan lebih banyak pertukaran air–membantu meminimalisasi risiko penyakit dan mengelola kualitas air. Didukung dengan budidaya polikultur ikan nila dan/atau bandeng, air dari pre-treatment dialirkan ke kolam yang akan ditebari ikan nila atau bandeng dengan kepadatan 1–2 kg/m2. Kedua ikan tersebut dapat membantu menjaga kualitas air agar tetap baik dan meningkatkan kualitas sedimen dengan memakan limbah organik di dalam air.

Air tersebut lalu dialirkan ke kolam pembesaran yang dilengkapi dengan lapisan plastik HDPE yang digunakan untuk menghindari erosi dasar kolam akibat aerasi yang tinggi. Ukuran kolam pembesaran dikurangi untuk mengoptimalkan proses oksigenasi dan memanfaatkan pergerakan air untuk mendorong sedimen menuju toilet udang. Luas permukaan yang dikurangi – dari rata-rata 8.000m2 menjadi 1.500m2, atau bahkan sekecil 500m2 – dikompensasikan dengan kolom air sedalam 3 meter untuk memungkinkan kepadatan tebar yang lebih besar.

Sedangkan toilet udang dimanfaatkan untuk menampung sedimen di satu tempat sehingga mudah dibersihkan. Luas permukaan yang direkomendasikan untuk toilet udang adalah 5–7 persen dari total keseluruhan luas tambak dan dasar tambak harus memiliki kemiringan 25–30 derajat dan dilapisi dengan plastik agar sedimen lebih mudah jatuh ke dalam. Aerasi tanpa henti diperlukan untuk memastikan sedimen terdorong ke toilet. Anggaran energi untuk aerasi dapat bervariasi, tergantung pada kedalaman dan luas kolam, tetapi biasanya sekitar 70 hingga 100 horsepower (hp) energi per hektar.

Saat siklus selesai, air akan ditransfer kembali ke area pre-treatment. Hal ini dilakukan untuk mengurangi masuknya air yang mungkin memiliki kandungan patogen yang tinggi. Hasilnya, risiko penyebaran patogen dari sumber luar serta volume limbah yang keluar berkurang. Hal ini juga sekaligus meningkatkan keberlanjutan tambak.

Seperti yang terlihat pada Grafik 3, produksi udang Thailand mengalami peningkatan. Sistem baru ini membutuhkan investasi dalam hal infrastruktur dan manajemen tim yang lebih baik. Transisi ini membutuhkan waktu dan membutuhkan konsensus nasional serta dukungan fiskal yang signifikan, yang menyebabkan konsolidasi dramatis pada industri. Perlu dicatat bahwa di Thailand ada faktor-faktor lain, seperti pajak dan penataan industri nasional, yang kemudian semakin membatasi ekspansi sektor tersebut pasca EMS.

Best practices untuk mengelola EMS/AHPND

Tidak ada cara cepat untuk memperbaiki EMS/AHPND – setelah sebuah tambak terinfeksi, diperlukan rencana pengelolaan yang seimbang. Pada skenario terburuk, petambak harus bersiap untuk memanen semua kolam dalam waktu yang singkat. Harus ada komitmen kuat dari semua anggota tim untuk menerapkan tindakan biosekuriti yang ketat dan fase desinfeksi menyeluruh untuk mengelola penyakit dan menghindari wabah di masa mendatang.

Biosekuriti merupakan konsep untuk mencegah infeksi penyakit dan mencegah penyakit menyebar keluar batas. Dua pendekatan dominan dalam praktik biosekuriti adalah tindakan pencegahan dengan mencegah masuknya patogen serta penanganan dengan menghilangkan patogen. Kita dapat mengelola EMS/AHPND dengan cara mencegah penyebarannya dan memberikan kondisi yang lebih baik untuk meningkatkan ketangguhan udang.

Berikut adalah beberapa praktik terbaik untuk mengelola EMS/AHPND mencakup semua langkah produksi di tambak yang terinfeksi.

Mempersiapkan siklus produksi

• Benur harus berasal dari broodstock bebas AHPND. Kesehatan umum benur harus diperiksa sebelum ditebar, termasuk dalam uji stres.
• Semua fasilitas harus didisinfeksi sebelum penebaran. Menggunakan beberapa agen disinfektan dapat membantu menghilangkan semua vektor patogen.
• Kolam pembesaran harus dilapisi dengan plastik HDPE agar mudah dibersihkan dan dikendalikan.
• Sebelum ditebar, kolam harus benar-benar kering. Air juga harus dikondisikan selama 10–15 hari sebelum udang ditebar.
• Rencana biosekuriti yang menyeluruh harus diterapkan dan ditinjau setiap siklus.
• Lindungi tambak dari spesies asing, misalnya dengan menggunakan alat pelindung kepiting.
• Untuk menghindari infeksi, penebaran harus dilakukan di satu area di waktu yang bersamaan. Dianjurkan untuk menebar ke dalam air yang memiliki Vibrio kurang dari 1 x 10^3 CFU/ml – yang berarti spesies ini berjumlah kurang dari 1 persen dari total konsentrasi bakteri.

Mitigasi EMS selama masa pembesaran

• Parameter kualitas air - termasuk tingkat pH, alkalinitas, salinitas, oksigen terlarut (DO), nitrogen amonia, dan hidrogen sulfida – harus dipantau secara teratur.
• Kesehatan udang harus dipantau setiap tiga hari, termasuk pemeriksaan kram dan hepatopankreas.
• Tabel pakan harus disesuaikan untuk menghindari pemberian makan berlebihan dan disarankan untuk memberi makan dengan kandungan protein lebih dari 30 persen.
• Sedimen harus disedot secara teratur.
• Aerasi yang tepat harus dijaga.
• Probiotik harus diberikan secara teratur dan jumlahnya ditingkatkan saat tingkat stress tinggi atau saat pertukaran air sedang berlangsung.
• Sepakati saluran keluar-masuk air dengan semua tambak di area tersebut untuk mengurangi patogen yang berpindah antartambak.
• Saat gejala penyakit terdeteksi, rencana pengelolaan harus dilakukan. Apabila ada indikasi penyakit, segera konfirmasi dengan tes laboratorium.

Solusi EMS jangka panjang: infrastruktur dan teknologi

Memelihara peralatan dan infrastruktur yang tepat di tambak akan membuat pemeliharaan biosekuriti dan pertahanan patogen lebih mudah sehingga keuntungan finansial yang dihasilkan lebih stabil. Infrastruktur yang diperlukan untuk memelihara biosekuriti dan pertahanan terhadap patogen, termasuk plastik HDPE, tempat cuci kaki-tangan dan pembersihan kendaraan, serta pagar dan jaring untuk mencegah orang dan hewan memasuki tambak dengan mudah.

Infrastruktur penting lainnya termasuk saluran masuk dan keluar air khusus, saluran pembuangan sentral, kolam pre-treatment dengan volume setidaknya 30 persen dari kolam pembesaran, IPAL, aerasi sebesar 10 hp per 1000m2 dengan arus yang baik, tahap pembibitan, fasilitas penyimpanan, dan laboratorium utama dengan pencahayaan yang kuat untuk diseksi dan pengujian air dasar. Ada juga teknologi baru yang dapat menawarkan alat deteksi yang memungkinkan pengelolaan patogen yang lebih baik. Salah satu perusahaan yang mendisrupsi cara deteksi penyakit di industri budidaya udang adalah Genics, yang menawarkan cara baru untuk mendeteksi patogen dan kepadatannya dengan teknologi Shrimp MultiPath. Tes ini dapat mendeteksi penyakit hingga 10 hari sebelum tanda klinis dan kematian terjadi, memberi petambak kesempatan untuk memutuskan strategi mitigasi seawal mungkin dan mengurangi risiko terjadinya wabah.

Bangkit dari EMS

EMS dapat menjadi penyakit yang berbahaya tetapi – seperti yang telah dibuktikan di Thailand dan Vietnam – berinvestasi pada infrastruktur, biosekuriti yang ketat dan tinjauan manajemen tambak rutin dapat membantu tambak bertahan dari penyakit dan mengurangi dampak infeksi penyakit. Industri harus mengambil tindakan proaktif dan preventif terhadap EMS / AHPND dan semua patogen lain, baik yang diketahui dan tidak diketahui. Dengan merencanakan yang terburuk dan beroperasi untuk yang terbaik, petambak memiliki peluang lebih besar untuk memproduksi udang dengan sukses, bahkan di daerah dengan tingkat penyebaran penyakit yang tinggi.

Selain penjelasan singkat ini, petambak disarankan untuk membaca artikel lain, menghadiri webinar nasional dan internasional, dan mengikuti acara lokal di mana para petambak dapat belajar lebih lanjut dan berbagi ide tentang pencegahan dan mitigasi penyakit.

The Alune farming experts will be sharing their experiences and research in regular articles on The Fish Site as part of the Closer to shrimp aquaculture series.

*Alune is part of Hatch’s portfolio, but The Fish Site remains editorially independent.