Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Huyện Hàm Yên thuộc tỉnh Tuyên Quang là địa bàn miền núi phía Bắc với khí hậu nhiệt đới gió mùa, lượng mưa lớn và hệ thống địa hình đa dạng. Những đặc điểm tự nhiên này tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển đàn gia súc nhai lại quy mô lớn. Tuy nhiên, điều kiện nhiệt đới nóng ẩm và mạng lưới khe suối, ao hồ dâng nước vào mùa mưa cũng là môi trường lý tưởng cho các loài ký sinh trùng cùng vật chủ trung gian phát triển, đặc biệt là sán lá gan (Fasciola hepatica và Fasciola gigantica). Sán lá gan ký sinh tại ống dẫn mật và gan của trâu, bò, tác động cơ học qua hệ thống gai cutin, tiết độc tố làm tổn thương mô gan, gây viêm tắc ống mật, hoàng đản, thiếu máu và suy giảm sức sản xuất nghiêm trọng.

Thực tế chăn nuôi nông hộ tại huyện Hàm Yên còn tồn tại nhiều tập quán lạc hậu: chăn thả tự do, chuồng trại tạm bợ dưới gầm nhà sàn, thiếu hố ủ phân chuyên dụng và chưa chú trọng xử lý chất thải. Lượng phân trâu bò thải ra hàng ngày (khoảng 15 - 20 kg/con/ngày) chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh và trứng giun sán, khi bón trực tiếp cho cây trồng hoặc bị nước mưa cuốn trôi xuống nguồn nước sẽ làm phát tán mầm bệnh và gây ô nhiễm môi trường sống.

Xuất phát từ thực tiễn trên, tác giả Hoàng Văn Sỹ đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp nhằm giải quyết hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

  1. Xác định tình hình nhiễm sán lá gan trên đàn trâu, bò tại một số xã thuộc huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang (tỷ lệ, cường độ nhiễm theo địa bàn, lứa tuổi, tính biệt, mùa vụ và thành phần loài).
  2. Ứng dụng chế phẩm sinh học (EMUNIV, EMIC, EMZEO) trong xử lý phân trâu, bò nhằm tiêu diệt trứng giun sán, khử mùi hôi và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Đàn trâu, bò ở các lứa tuổi nuôi tại các hộ, trang trại, hợp tác xã thuộc 5 xã của huyện Hàm Yên; sán lá gan ký sinh ở trâu, bò; chất thải phân trâu, bò.
  • Phạm vi không gian: Thu thập mẫu tại 5 xã đại diện gồm Bạch Xa, Thành Long, Minh Hương, Hùng Đức và Tân Thành thuộc huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang. Địa điểm xét nghiệm và xử lý mẫu tại Phòng thí nghiệm Bộ môn Thú y, Khoa Chăn nuôi Thú y, Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên.
  • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được tiến hành từ ngày 28/5/2020 đến ngày 29/11/2020.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và phân loại học

Theo hệ thống phân loại động vật học của Skrjabin và cộng sự (1977), Nguyễn Thị Lê và cộng sự (1996), sán lá gan gây bệnh ở động vật nhai lại thuộc ngành Plathelminthes, lớp Trematoda, phân bộ Fasciolata, họ Fasciolidae, giống Fasciola, gồm hai loài chính: Fasciola hepatica (Linnaeus, 1758) và Fasciola gigantica (Cobbold, 1885).

Vòng đời của sán lá gan trải qua 5 giai đoạn phát triển: trứng thải theo phân ra môi trường ngoài gặp nước nở thành mao ấu (Miracidium) -> xâm nhập vào ốc nước ngọt họ Lymnaeidae (Lymnaea swinhoei, Lymnaea viridis) phát triển thành bào ấu (Sporocyst) -> lôi ấu (Redia) -> vĩ ấu (Cercaria) -> thoát khỏi ốc bám vào cây cỏ thủy sinh rụng đuôi tạo thành nang ấu (Adolescaria) -> trâu bò ăn phải cỏ hoặc uống nước chứa nang ấu sẽ nhiễm bệnh. Thời gian hoàn thành vòng đời mất khoảng 92 - 117 ngày.

Các biện pháp phòng trị bệnh sán lá gan được tổng quan bao gồm điều trị bằng các thuốc đặc hiệu như Dertil (Menichlofolan), Fasciolid (chứa 25% Nitroxynil), Tolzan-F (Oxyclozanid), Fasinex (Triclabendazol); kết hợp biện pháp ủ phân sinh học nhiệt sinh để diệt mầm bệnh. Các chế phẩm sinh học ứng dụng trong xử lý chất thải gồm EMUNIV (chứa các chủng vi sinh vật hữu ích Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus megaterium, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Streptomyces sp., Saccharomyces cerevisiae), EMIC và EMZEO.

Phương pháp nghiên cứu

Khóa luận sử dụng các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và dịch tễ học thú y chuẩn hóa:

  • Phương pháp thu thập mẫu phân: Sử dụng phương pháp lấy mẫu chùm nhiều bậc cắt ngang. Cỡ mẫu nghiên cứu được xác định theo công thức dịch tễ học với độ tin cậy 95% và tỷ lệ hiện mắc dự đoán 20%, thu được $n = 300$ mẫu (230 mẫu trâu và 70 mẫu bò) từ 5 thôn thuộc 5 xã nghiên cứu.
  • Phương pháp xét nghiệm mẫu phân: Sử dụng phương pháp lắng cặn Benedek (1943) để tìm trứng sán lá gan dưới kính hiển vi quang học độ phóng đại 100 lần; phương pháp phù nổi bằng dung dịch muối bão hòa để tìm trứng giun tròn; buồng đếm McMaster để xác định số lượng trứng trên một gam phân (EPG). Cường độ nhiễm phân chia thành 3 mức: nhẹ ($\le 300$ trứng/g phân), trung bình ($> 300 - 600$ trứng/g phân) và nặng ($> 600$ trứng/g phân).
  • Phương pháp mổ khám và định danh hình thái: Tiến hành mổ khám gan của 50 trâu, bò theo phương pháp không toàn diện của Skrjabin (1928), thu thập sán, làm tiêu bản nhuộm carmin và giám định loài dựa trên đặc điểm hình thái học theo khóa định loại của Nguyễn Thị Lê và cộng sự (1996).
  • Phương pháp điều tra thực trạng và đánh giá xử lý chất thải: Phỏng vấn ghi phiếu điều tra tại 50 hộ chăn nuôi (10 hộ/xã). Đánh giá cảm quan ô nhiễm không khí tại 5 hộ và 25 hộ dân lân cận (bán kính 50 - 100 m) theo 3 mức độ (không mùi, ít mùi, nặng mùi). Thực nghiệm ủ phân bằng 3 chế phẩm (EMUNIV cho 1 hộ, EMIC cho 2 hộ, EMZEO cho 2 hộ) trên khối lượng 4 - 5 tấn phân/hộ trong thời gian 25 - 30 ngày, đánh giá sự biến đổi mùi hôi và sự suy giảm trứng giun sán sau ủ.
  • Phương pháp xử lý số liệu: Toàn bộ số liệu thu thập được xử lý theo phương pháp thống kê sinh học bằng phần mềm Microsoft Excel 2010.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ đặc điểm địa hình, thời tiết của huyện Hàm Yên - Tuyên Quang thuận lợi cho ký sinh trùng phát triển, đối chiếu với thực trạng xử lý phân gia súc còn yếu kém tại địa phương. Xác định rõ mục đích, yêu cầu và ý nghĩa khoa học cùng giá trị thực tiễn của đề tài trong việc cung cấp cơ sở dịch tễ học và giải pháp môi trường cho chăn nuôi.

Phần 2: Tổng quan nghiên cứu

Tổng hợp có hệ thống các tài liệu khoa học về:

  • Vị trí phân loại, đặc điểm hình thái, vòng đời sinh học và cơ chế bệnh sinh, bệnh tích đại thể/vi thể của sán lá Fasciola.
  • Các đặc điểm dịch tễ liên quan đến mùa vụ, địa hình, lứa tuổi và vật chủ trung gian họ Lymnaeidae.
  • Các phương pháp chẩn đoán (lâm sàng, xét nghiệm phân, mổ khám, miễn dịch học) và phác đồ điều trị bằng các hoạt chất Dertil, Fasciolid, Tolzan-F, Fasinex.
  • Cơ chế phân giải chất hữu cơ và ức chế vi sinh vật gây hại của 3 chế phẩm sinh học EMUNIV, EMIC, EMZEO.
  • Đánh giá tổng quan các công trình nghiên cứu dịch tễ trong nước (Trịnh Văn Thịnh, Phan Địch Lân, Phạm Văn Khuê, Nguyễn Thị Kim Lan, Đàm Văn Phải, Phan Thị Hồng Phúc...) và tài liệu nước ngoài về tỷ lệ nhiễm trên súc vật nhai lại và ký chủ trung gian.

Phần 3: Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Mô tả chi tiết vật liệu nghiên cứu (mẫu phân tươi, mẫu gan, kính hiển vi, buồng đếm McMaster, hóa chất glycerin 50%, các chế phẩm sinh học). Trình bày cụ thể 5 nội dung nghiên cứu và các bước triển khai kỹ thuật từ khâu lấy mẫu chùm nhiều bậc, phương pháp lắng cặn Benedek, đếm trứng McMaster, mổ khám thu thập sán, kỹ thuật làm tiêu bản nhuộm carmin đến quy trình phối trộn ủ phân sinh học 25 - 30 ngày và thống kê sinh học.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Trình bày, phân tích và thảo luận toàn bộ các dữ liệu thực nghiệm:

  • Thực trạng phương thức chăn nuôi, điều kiện vệ sinh chuồng trại và công tác phòng trừ ký sinh trùng tại 50 hộ thuộc 5 xã.
  • Tỷ lệ và cường độ nhiễm sán lá gan trên đàn trâu, đàn bò tại từng xã và tính chung toàn huyện.
  • Sự biến động tỷ lệ và cường độ nhiễm theo 4 nhóm tuổi gia súc, theo tính biệt và theo mùa.
  • Kết quả mổ khám và định danh hình thái sán lá gan thu thập được.
  • Đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường không khí, mật độ trứng giun sán trước và sau khi ứng dụng các chế phẩm EMUNIV, EMIC, EMZEO để ủ phân.

Phần 5: Kết luận và đề nghị

Rút ra các kết luận cơ bản về tỷ lệ lưu hành bệnh sán lá gan trên trâu bò tại huyện Hàm Yên, mức độ ô nhiễm trứng giun sán trong chất thải và khẳng định hiệu quả của chế phẩm sinh học trong xử lý môi trường; đưa ra các đề xuất cụ thể về quy trình vệ sinh phòng bệnh định kỳ và nhân rộng biện pháp ủ phân.


Kết quả và đóng góp

Kết quả khảo sát thực trạng chăn nuôi và phòng chống bệnh ký sinh trùng

Kết quả điều tra tại 50 hộ chăn nuôi thuộc 5 xã của huyện Hàm Yên (10 hộ/xã) được tổng hợp trong bảng sau:

Chỉ tiêu điều tra Bạch Xa (%) Thành Long (%) Minh Hương (%) Hùng Đức (%) Tân Thành (%)
Chăn thả hoàn toàn tự nhiên 60,00 30,00 10,00 0,00 30,00
Bán chăn thả (có ăn tại chuồng) 40,00 70,00 90,00 100,00 70,00
Chuồng trại hợp vệ sinh 10,00 10,00 40,00 20,00 50,00
Vệ sinh tốt chuồng nuôi 10,00 10,00 40,00 20,00 50,00
Xử lý phân bằng bể Biogas 0,00 0,00 10,00 10,00 0,00
Thu gom phân để ủ 10,00 20,00 30,00 0,00 30,00
Vệ sinh bãi chăn thả 10,00 20,00 20,00 10,00 0,00
Định kỳ tẩy sán lá gan 20,00 10,00 0,00 40,00 50,00

Kết quả về sự lưu hành bệnh sán lá gan trên đàn trâu, bò

Khảo sát 300 mẫu phân (230 trâu và 70 bò) bằng phương pháp lắng cặn Benedek và đếm buồng đếm McMaster ghi nhận:

Đối tượng / Địa bàn Số kiểm tra (con) Số nhiễm (con) Tỷ lệ nhiễm (%) Cường độ: $\le 300$ (%) Cường độ: $> 300-600$ (%) Cường độ: $> 600$ (%)
Đàn trâu 230 103 44,78 17,47 48,54 33,99
- Bạch Xa 48 22 45,83 18,18 50,00 31,82
- Thành Long 58 28 48,27 14,29 60,71 25,00
- Minh Hương 48 19 39,58 15,79 57,90 26,31
- Hùng Đức 49 23 46,93 21,74 30,43 47,83
- Tân Thành 27 11 40,74 18,18 36,37 45,45
Đàn bò 70 23 32,85 34,78 39,13 26,09
- Bạch Xa 13 4 30,76 25,00 50,00 25,00
- Thành Long 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00
- Minh Hương 12 5 41,66 0,00 20,00 80,00
- Hùng Đức 11 2 18,18 0,00 50,00 50,00
- Tân Thành 34 12 35,29 58,33 41,67 0,00
Tính chung 300 126 42,00 20,63 46,83 32,54

Tỷ lệ và cường độ nhiễm theo lứa tuổi

Tỷ lệ và cường độ nhiễm sán lá gan có xu hướng tăng dần theo độ tuổi của gia súc:

Nhóm tuổi (năm) Số kiểm tra (con) Số nhiễm (con) Tỷ lệ nhiễm (%) Cường độ: $\le 300$ (%) Cường độ: $> 300-600$ (%) Cường độ: $> 600$ (%)
Trâu 1 - 2 tuổi 52 7 13,46 42,85 42,86 14,29
Trâu > 2 - 5 tuổi 79 38 48,10 13,16 47,37 39,47
Trâu > 5 - 8 tuổi 43 24 55,81 20,83 54,17 25,00
Trâu > 8 tuổi 56 34 60,71 14,71 47,06 38,23
Bò 1 - 2 tuổi 29 3 10,34 66,66 33,34 0,00
Bò > 2 - 5 tuổi 27 13 48,14 38,46 30,77 30,77
Bò > 5 - 8 tuổi 11 5 45,45 20,00 60,00 20,00
Bò > 8 tuổi 3 2 66,66 0,00 50,00 50,00
Chung 1 - 2 tuổi 81 10 12,34 50,00 40,00 10,00
Chung > 2 - 5 tuổi 106 51 48,11 19,61 43,14 37,25
Chung > 5 - 8 tuổi 54 29 53,70 20,69 55,17 24,14
Chung > 8 tuổi 59 36 61,01 13,89 47,22 38,89

Đóng góp và giải pháp của tác giả

  • Cung cấp dẫn liệu thực tế về dịch tễ bệnh sán lá gan tại 5 xã vùng núi huyện Hàm Yên, chứng minh trâu có tỷ lệ nhiễm (44,78%) cao hơn bò (32,85%) do tập tính đằm tắm ở vùng nước trũng, và tỷ lệ nhiễm tăng lũy tiến theo tuổi gia súc do hiện tượng tái nhiễm và tuổi thọ kéo dài của sán trong ống mật.
  • Đề xuất giải pháp tẩy sán định kỳ tối thiểu 2 lần/năm (vào mùa xuân trước khi vật chủ trung gian phát triển và cuối mùa thu để diệt sán non/trưởng thành trước mùa đông).
  • Xác lập quy trình ứng dụng chế phẩm sinh học (EMUNIV, EMIC, EMZEO) ủ phân chuồng yếm khí sinh nhiệt trong 25 - 30 ngày, giúp loại trừ triệt để trứng giun sán, giảm mùi hôi ô nhiễm môi trường xung quanh chuồng nuôi và tạo nguồn phân bón hữu cơ an toàn cho cây trồng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Nghiên cứu được thực hiện trong khung thời gian 6 tháng (từ tháng 5 đến tháng 11/2020), phạm vi khảo sát giới hạn tại 5 xã thuộc một huyện miền núi; tại xã Thành Long không thu thập được mẫu phân bò do điều kiện khách quan tại thời điểm điều tra; việc định danh loài sán lá gan mới chỉ dừng lại ở phương pháp hình thái học truyền thống, chưa áp dụng kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại (như PCR-RFLP).
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng phạm vi điều tra trên toàn bộ các xã của huyện Hàm Yên và các huyện lân cận thuộc tỉnh Tuyên Quang theo các mùa đầy đủ trong năm; ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử để giám định cấu trúc di truyền của các phân loài sán lá gan; tiến hành định lượng nồng độ các khí độc ($NH_3$, $H_2S$) bằng máy đo chuyên dụng trước và sau khi ủ phân vi sinh để đánh giá chính xác hơn hiệu quả xử lý môi trường.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng tham khảo: Khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Thú y, Chăn nuôi, Khoa học Môi trường; cán bộ kỹ thuật tại các Trung tâm Dịch vụ Nông nghiệp huyện, trạm thú y cơ sở và người chăn nuôi gia súc nhai lại.
  • Phần nội dung đáng tham khảo:
    • Quy trình và kỹ thuật xét nghiệm mẫu phân tìm trứng sán lá gan bằng phương pháp lắng cặn Benedek và kỹ thuật đếm trứng McMaster.
    • Bộ số liệu dịch tễ học so sánh mức độ nhiễm sán lá gan giữa trâu và bò theo từng nhóm tuổi và vùng địa hình đồi gò, khe suối.
    • Quy trình phối trộn và ủ phân trâu bò quy mô nông hộ 4 - 5 tấn bằng các chế phẩm sinh học EMUNIV, EMIC, EMZEO.

Câu hỏi thường gặp

1. Tỷ lệ nhiễm sán lá gan tính chung trên đàn trâu, bò tại 5 xã của huyện Hàm Yên là bao nhiêu?

Theo kết quả xét nghiệm 300 mẫu phân gia súc (230 mẫu trâu và 70 mẫu bò) bằng phương pháp lắng cặn Benedek, tỷ lệ nhiễm sán lá gan tính chung toàn huyện là 42,00% (126 con nhiễm). Trong đó, cường độ nhiễm trung bình chiếm ưu thế với 46,83%, cường độ nhiễm nặng chiếm 32,54% và cường độ nhiễm nhẹ chiếm 20,63%.

2. Sự khác biệt về tỷ lệ và cường độ nhiễm sán lá gan giữa trâu và bò được ghi nhận như thế nào?

Trâu có tỷ lệ nhiễm sán lá gan (44,78%) cao hơn đáng kể so với bò (32,85%). Ở đàn trâu, cường độ nhiễm trung bình và nặng chiếm tỷ lệ cao (lần lượt là 48,54% và 33,99%), trong khi ở đàn bò tỷ lệ nhiễm nhẹ chiếm 34,78% và tỷ lệ nhiễm nặng chỉ chiếm 26,09%. Nguyên nhân là do tập tính sinh học của trâu ưa nước, thường xuyên đằm tắm tại các ao tù, khe lạch và ăn cỏ thủy sinh - nơi tập trung nhiều ốc vật chủ trung gian và nang ấu Adolescaria.

3. Tỷ lệ và cường độ nhiễm sán lá gan biến động như thế nào theo các nhóm tuổi của trâu, bò?

Tỷ lệ và cường độ nhiễm tăng dần theo lứa tuổi gia súc. Ở nhóm 1 - 2 tuổi, tỷ lệ nhiễm tính chung là 12,34% (chủ yếu là nhiễm nhẹ); nhóm > 2 - 5 tuổi tăng lên 48,11%; nhóm > 5 - 8 tuổi là 53,70%; và nhóm > 8 tuổi đạt tỷ lệ cao nhất là 61,01% với tỷ lệ nhiễm nặng chiếm 38,89%. Điều này do sán lá gan có khả năng ký sinh kéo dài nhiều năm trong ống mật và gia súc lớn tuổi có thời gian tiếp xúc bãi chăn thả lâu hơn, dẫn đến hiện tượng bội nhiễm.

4. Thực trạng công tác vệ sinh thú y và phòng chống bệnh sán lá gan tại các hộ chăn nuôi huyện Hàm Yên ra sao?

Khảo sát 50 hộ chăn nuôi tại 5 xã cho thấy công tác phòng chống dịch bệnh còn rất hạn chế: tỷ lệ hộ có chuồng trại hợp vệ sinh chỉ từ 10% đến 50%; chỉ có 2/50 hộ (4%) sử dụng bể Biogas để xử lý phân; số hộ thu gom ủ phân chỉ chiếm 0% đến 30%; và tỷ lệ hộ định kỳ tẩy sán lá gan cho đàn gia súc chỉ dao động từ 0% (xã Minh Hương) đến 50% (xã Tân Thành).

5. Tác giả đã sử dụng những loại chế phẩm sinh học nào để ủ phân và phương pháp sử dụng ra sao?

Tác giả đã ứng dụng 3 loại chế phẩm sinh học gồm EMUNIV, EMIC và EMZEO để ủ 4 - 5 tấn phân/hộ trong 25 - 30 ngày:

  • EMUNIV: Hòa 1 gói (200 g) vào 5 lít nước sạch, tưới cho 1 tấn phân, đánh đống và phủ bạt kín.
  • EMIC: Hòa 300 g chế phẩm với nước sạch, tưới cho 1 tấn phân, phủ bạt kín và đảo trộn sau 7 - 10 ngày.
  • EMZEO: Hòa 3 gói (600 g) với nước sạch, tưới đều cho 1 tấn phân, đảo trộn, đánh đống và phủ bạt kín.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Hoàng Văn Sỹ đã phản ánh thực trạng lưu hành bệnh sán lá gan trên đàn trâu, bò tại huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang với tỷ lệ nhiễm chung là 42,00%, trong đó tỷ lệ nhiễm ở trâu (44,78%) cao hơn ở bò (32,85%) và tăng dần theo độ tuổi gia súc. Công trình chỉ rõ tập quán chăn nuôi thả rông và tỷ lệ định kỳ tẩy sán thấp tại địa phương là nguyên nhân chính duy trì mầm bệnh trong môi trường. Đồng thời, nghiên cứu đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả của việc ứng dụng các chế phẩm sinh học EMUNIV, EMIC và EMZEO trong ủ phân chuồng yếm khí sinh nhiệt, giúp giảm thiểu mùi hôi, tiêu diệt trứng giun sán và bảo vệ môi trường sinh thái nông thôn.