năng suất, giá trị dinh dưỡng của cỏ voi và cỏ voi thân ngắn được bón phân hữu cơ từ bùn của trạm xử lý nước thải

Các giống cỏ có năng suất cao đòi hỏi điều kiện thâm canh cao, đặc biệt là các loại phân hữu cơ vừa cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây vừa tạo độ tơi xốp, cải thiện tính chất lý-hóa-si

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-*** -

NGUYỄN THỌ THỰC

NĂNG SUẤT, GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA CỎ VOI VÀ

CỎ VOI THÂN NGẮN ĐƯỢC BÓN PHÂN HỮU CƠ TỪ BÙN

CỦA TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

ơ

HÀ NỘI – 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-*** -

NGUYỄN THỌ THỰC

NĂNG SUẤT, GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA CỎ VOI VÀ

CỎ VOI THÂN NGẮN ĐƯỢC BÓN PHÂN HỮU CƠ TỪ

BÙN CỦA TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI

ơ CHUYÊN NGÀNH : CHĂN NUÔI

MÃ SỐ : 60.62.01.05

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS LÊ VIỆT PHƯƠNG

HÀ NỘI, 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các số liệu, kết quả trình bày trong khóa luận là trung thực

và được thực hiện nghiêm túc, khách quan Các phân tích thành phần hoá học của cây cỏ voi và cỏ voi thân ngắn được tiến hành tại phòng thí nghiệm trung tâm của Khoa Chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản và phòng phân tích thức ăn của Bộ môn Dinh dưỡng – thức ăn Thành phần kim loại nặng được gửi phân tích tại phòng thí nghiệm trung tâm – Khoa Quản lý đất đai – Học viện nông nghiệp Việt Nam

Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc

Học viên

Nguyễn Thọ Thực

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và làm luận văn tốt nghiệp tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam ngoài sự cố gắng của bản thân tôi còn nhận được sự giúp

đỡ quý báu của của nhiều cá nhân và tập thể

Lời đầu tiên tôi xin được cảm ơn Ban giám đốc Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Ban chủ nhiệm Khoa Chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản, cùng toàn thể các thầy cô giáo đã trang bị cho tôi những kiến thức chuyên sâu về chuyên môn nghề nghiệp và tư cách đạo đức làm nền tảng cho tôi trong cuộc sống và công việc sau này

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới thầy giáo TS Lê Việt Phương đã dành nhiều thời gian, tâm huyết tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè và tất cả mọi người

đã luôn dành cho tôi sự quan tâm và giúp đỡ

Hà Nội, ngày 07 tháng 12 năm 2014

Học viên

Nguyễn Thọ Thực

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

DANH MỤC VIẾT TẮT viii

MỞ ĐẦU 1

1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 2

3 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 2

3.1 Ý nghĩa khoa học 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 2

CHƯƠNG 1TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG CỦA CÂY THỨC ĂN 3

1.1.1 Động thái sinh trưởng của thân lá 3

1.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của thân lá 3

1.1.3 Động thái tái sinh trưởng của thân lá 11

1.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tái sinh trưởng của thân lá 11

1.2 CÂY CỎ VOI 13

1.2.1 Nguồn gốc và phân bố của cây cỏ voi 13

1.2.2 Đặc tính thực vật và khả năng chống chịu của cây cỏ voi 14

1.2.3 Khả năng tái sinh 14

1.2.4 Các yếu tố ảnh hưởng tới sự sinh trưởng và phát triển của cây cỏ voi 15

1.3 GIỚI THIỆU VỀ PHÂN HỮU CƠ SẢN XUẤT TỪ BÙN CỦA TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 17

1.4 TỔNG QUAN VỀ KIM LOẠI NẶNG 20

1.4.1 Kim loại nặng và ảnh hưởng của chúng 20

1.4.2 Nguồn gốc phát sinh kim loại nặng trong môi trường đất 21

1.4.3 Ảnh hưởng của kim loại nặng tới cây trồng và sức khỏe con người 21

1.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG CÂY THỨC ĂN

GIA SÚC 24

1.5.1 Tình hình nghiên cứu cây thức ăn gia súc trên thế giới 24

1.5.2 Tình hình nghiên cứu cây thức ăn gia súc ở Việt Nam 27

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNGPHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 29

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 29

2.2.1 Đánh giá khả năng sinh trưởng của cỏ voi thí nghiệm được bón phân hữu cơ. 29

2.2.2 Đánh giá năng suất của cỏ thí nghiệm được bón phân hữu cơ 29

2.2.3 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi thí nghiệm được bón phân hữu cơ 29

2.2.4 Hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng cỏ 29

2.2.5 Đánh giá khả năng sinh trưởng của cỏ voi thân ngắn thí nghiệm được bón phân hữu cơ. 29

2.2.6 Đánh giá năng suất của cỏ thân ngắn thí nghiệm được bón phân hữu cơ 29

2.2.7 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi thân ngắn được bón phân hữu cơ 30

2.2.8 Hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng cỏ 30

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30

2.3.1 Bố trí thí nghiệm cỏ voi 30

2.3.2 Các biện pháp kỹ thuật 30

2.4 PHƯƠNG PHÁP THEO DÕI CÁC CHỈ TIÊU NGHIÊN CỨU 32

2.4.1 Điều kiện của địa điểm nghiên cứu 32

2.4.2 Các chỉ tiêu về đất 32

2.4.3 Các chỉ tiêu nông sinh học 32

2.4.4 Các chỉ tiêu năng suất 32

2.4.5 Phân tích thành phần hóa học 33

2.5 XỬ LÝ SỐ LIỆU 34

CHƯƠNG 3KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35

3.1 ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, ĐẤT ĐAI CỦA ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 35

3.1.1 Điều kiện khí hậu 35

3.1.2 Điều kiện đất đai, phân bón 36

3.2 KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG CỦA CỎ VOI 38

3.2.1 Chiều cao khi thu hoạch của cỏ voi 38

3.2.2 Tốc độ sinh trưởng 41

3.2.3 Năng suất chất xanh của cỏ voi thí nghiệm 43

3.2.4 Năng suất chất khô của cỏ voi thí nghiệm 45

3.2.5 Năng suất protein của cỏ voi thí nghiệm 47

3.3 KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG CỦA CỎ VOI THÂN NGẮN 49

3.3.2 Tốc độ sinh trưởng của cỏ voi thân ngắn 52

3.3.3 Năng suất xanh của cỏ voi thân ngắn 53

3.3.4 Năng suất chất khô của cỏ voi thân ngắn 55

3.4 THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA CỎ THÍ NGHIỆM 58

3.5 HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG TRONG CỎ THÍ NGHIỆM 64

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 67

1 KẾT LUẬN 67

2 ĐỀ NGHỊ 67

TÀI LIỆU THAM KHẢO 68

DANH MỤC BẢNG

STT TÊN BẢNG TRANG

Bảng 1.1: Sản lượng VCK và chất lượng những loài cỏ trên vùng đất thấp

vào 45 ngày cắt 25

Bảng 1.2: Sản lượng VCK của cỏ Ghinê tía cắt sau 30 ngày 26

Bảng 1.3 Năng suất của các giống cỏ hòa thảo (tấn/ ha/ năm) 27

Bảng 2.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 30

Bảng 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 31

Bảng 3.1 Điều kiện thời tiết khí hậu 35

Bảng 3.2 Dinh dưỡng đất ruộng thí nghiệm 36

Bảng 3.3 Hàm lượng kim loại nặng trong phân bón 38

Bảng 3.4 Chiều cao cây cỏ voi khi thu cắt (cm) 39

Bảng 3.5 Tốc độ sinh trưởng của cỏ voi (cm/ngày) 41

Bảng 3.6 Năng suất chất xanh của cỏ voi (T/ha) 43

Bảng 3.7 Năng suất chất khô của cỏ voi (T/ha) 46

Bảng 3.8 Năng suất protein của cỏ voi (T/ha) 48

Bảng 3.9 Chiều cao cây cỏ voi thân ngắn khi thu cắt (cm) 50

Bảng 3.10 Tốc độ sinh trưởng của cỏ voi thân ngắn (cm/ngày) 52

Bảng 3.11 Năng suất chất xanh của cỏ voi thân ngắn (T/ha) 54

Bảng 3.12 Năng suất chất khô của cỏ voi thân ngắn (T/ha) 56

Bảng 3.13 Năng suất protein của cỏ voi thân ngắn (T/ha) 57

Bảng 3.14 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi 61

Bảng 3.15 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi thân ngắn 62

Bảng 3.16 Thành phần kim loại nặng trong cỏ thí nghiệm 65

DANH MỤC HÌNH

STT TÊN HÌNH TRANG

Hình 3.1 Chiều cao khi thu cắt cỏ voi (cm) 40

Hình 3.2 Chiều cao khi thu cắt cỏ voi thân ngắn(cm) 51

Hình 3.3 Tốc độ sinh trưởng của cỏ voi (cm/ngày) 42

Hình 3.4 Tốc độ sinh trưởng cỏ voi thân ngắn (cm/ngày) 53

Hình 3.5 Năng suất xanh của cỏ voi trong các lứa cắt (T/ha) 44

Hình 3.6 Năng suất xanh tổng số 4 lứa cắt của cỏ voi thân ngắn (T/ha) 55

Hình 3.7 Năng suất chất khô của cỏ voi (T/ha) 46

Hình 3.8 Năng suất protein của cỏ voi thân ngắn (T/ha) 58

DE Năng lượng tiêu hóa

DXKN Dẫn xuất không nito

ME Năng lượng trao đổi

NSCK Năng suất chất khô

NSCX Năng suất chất xanh

VCK Vật chất khô

MỞ ĐẦU

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong những năm gần đây, đàn gia súc nhai lại ở nước ta tăng rất nhanh Bên cạnh đó ngành chăn nuôi gia súc nhai lại đang phải đối mặt với nhiều khó khăn, trong đó đặc biệt là khả năng đáp ứng nhu cầu thức ăn thô xanh cho gia súc

và đó là một trong những nguyên nhân làm cho ngành chăn nuôi phát triển chưa tương xứng với tiềm năng Vấn đề thức ăn thô xanh trong vụ đông-xuân cho gia súc nhai lại đang được các nhà nghiên cứu và người chăn nuôi quan tâm Hiện nay, chúng ta vẫn chưa có giải pháp hữu hiệu nào để đảm bảo nguồn thức ăn thường xuyên và ổn định cho đàn gia súc nhai lại

Để cung cấp nguồn thức ăn thô xanh cho gia súc ăn cỏ, nước ta đã nhập nhiều giống cỏ có năng suất, chất lượng cao Các giống cỏ có năng suất cao đòi hỏi điều kiện thâm canh cao, đặc biệt là các loại phân hữu cơ vừa cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây vừa tạo độ tơi xốp, cải thiện tính chất lý-hóa-sinh của đất trồng cỏ

Để duy trì năng suất cỏ và khả năng tái sản xuất của đồng cỏ, hàng năm phải sử dụng lượng lớn phân bón cho đồng cỏ Việc sử dụng được các nguồn phân thích hợp sẽ giúp nâng cao năng suất, chất lượng cỏ, hạ giá thành cỏ cho chăn nuôi

Bùn từ các trạm xử lý nước thải sinh hoạt ở các thành phố có khối lượng rất lớn, giàu chất hữu cơ, đặc biệt tương đối giàu nitơ Bùn sau xử lý có thể được phối trộn với các nguồn phế phụ phẩm của ngành trồng trọt như rơm rạ, thân cây ngô sau thu bắp, thân cây đậu đỗ, trấu … để sản xuất thành phân hữu cơ bón cho cây trồng

Xuất phát từ thực tiến trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Năng suất, giá trị dinh dưỡng của cỏ voi, cỏ voi thân ngắn được bón phân hữu cơ từ bùn của trạm xử lý nước thải”

2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Bước đầu đánh giá sinh trưởng, năng suất, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi và cỏ voi thân ngắn (Taishu) khi được bón phân hữu cơ sản xuất từ bùn của trạm xử lý nước thải sinh hoạt

3 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

3.1 Ý nghĩa khoa học

Số liệu thu được của đề tài là tài liệu tham khảo cho việc sử dụng phân hữu

cơ sản xuất từ bùn của trạm xử lý nước thải sinh hoạt bón cho đồng cỏ và một số loại cây trồng khác

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Sử dụng được phân hữu cơ sản xuất từ bùn của trạm xử lý nước thải sinh hoạt sẽ giúp giảm ổ nhiễm môi trường, giảm giá thành cỏ cho sản xuất thức ăn xanh

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG CỦA CÂY THỨC ĂN

1.1.1 Động thái sinh trưởng của thân lá

Sinh trưởng là sự tạo mới các yếu tố cấu trúc một cách không thuận nghịch của tế bào, mô và toàn cây, kết quả dẫn đến sự tăng về số lượng, kích thước, thể tích, sinh khối của chúng Ví dụ phân chia và già của tế bào, sự tăng kích thước của lá, hoa, quả, sự đẻ nhánh

Trong lĩnh vực cây thức ăn chăn nuôi thì phần thân lá được các nhà chăn nuôi đặc biệt quan tâm, vì đây là phần chính sử dụng làm thức ăn cho gia súc Quá trình sinh trưởng của thân lá có thể chia làm 3 giai đoạn: giai đoạn sinh trưởng chậm; giai đoạn sinh trưởng nhanh; giai đoạn sinh trưởng chậm

Sau khi nảy mầm trọng lượng vật chất khô của cây sẽ giảm do chất dự trữ ở hạt được sử dụng trong quá trình nảy mầm Cây sinh trưởng chủ yếu dựa vào dinh dưỡng dự trữ trong hạt nên sinh trưởng của cây lúc này chậm Cho tới khi những lá xanh đầu tiên xuất hiện, cây non bắt đầu hoạt động quang hợp, sự sinh trưởng tăng dần đến khi bộ rễ và bộ lá của cây phát triển tương đối hoàn thiện, khả năng hút dinh dưỡng trong đất và khả năng quang hợp của cây sinh trưởng rất nhanh Đến gần giai đoạn trưởng thành thì sinh trưởng giảm dần và ngừng hẳn, cũng có khi ở giai đoạn này trọng lượng vật chất khô của cây bị giảm đi

Đồ thị sinh trưởng của thân lá cây thức ăn chăn nuôi có dạng hình chữ S, độ dài của các giai đoạn sinh trưởng chậm, nhanh, chậm sẽ khác nhau Dựa vào sự nghiên cứu đồ thị sinh trưởng để người chăn nuôi quyết định thời điểm bón thúc cho cây thức ăn, thời điểm thu hoạch thích hợp để được năng suất và chất lượng thức

ăn cao, chọn cỏ để trồng kết hợp, hạn chế được sự che bóng của nhau

1.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của thân lá

Thực tiễn cho thấy không loài thực vật nào có thể sống và cho năng suất cao, chất lượng tốt trong mọi đều kiện tự nhiên khác nhau Nghiên cứu sự thích nghi của các giống cây thức ăn khác nhau dưới tác động của các yếu tố có ý

nghĩa vô cùng quan trọng trong việc lựa chọn các giống cây thức ăn tốt để phát

triển trong sản xuất Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây gồm:

Theo Nguyễn Văn Viết (2009), trung bình hàng năm nước ta có khoảng 1300- 2800 giờ nắng, đây là nguồn tài nguyên khí hậu quan trọng cho sự phát triển nông nghiệp nói chung và thâm canh đồng cỏ phục vụ chăn nuôi nói riêng Trong các loại cây trồng, một số cây có thể chịu được sự che bóng trong khi

đó một số cây chỉ trồng được trong điều kiện ánh sáng hoàn toàn như cỏ Voi Ánh sáng ảnh hưởng tới sinh trưởng dưới hai hình thức khác nhau là cường

độ ánh sáng và quang chu kỳ (Black, 1975) Cường độ ánh sáng thích hợp cho quá trình quang hợp ở cỏ nhiệt đới là 50.000 – 60.000 lux và cỏ ôn đới là 15.000 – 25.000 lux Như vậy khi cường độ chiếu sáng mạnh thì tốc độ sinh trưởng của

cỏ nhiệt đới tăng (Tainton, 1967)

Tăng quang chu kì làm kìm hãm tốc độ đẻ nhánh tuy không ảnh hưởng tới việc ra lá của cỏ Trong những ngày hè dài, lá và thân sinh trưởng thẳng hơn, giảm sự hình thành của mầm nách Còn trong những ngày ngắn và mát của cuối mùa hè và mùa thu thì sinh trưởng rộng hơn và chồi hình thành nhiều hơn

Hầu hết các loài cây thức ăn đều có thể sinh trưởng tốt dưới những vùng đất

bị che bóng nhẹ như Brachiaria humidicola, Arachis pintoi… Không có giống

cây thức ăn gia súc nào sinh trưởng, phát triển tốt trong điều kiện bị che bóng nặng, chỉ có một số loài có thể thích hợp tồn tại dưới mật độ tán cây che phủ

trung bình như Centrosema macrocarpum, Paspalum atratum… Những loài này

có thể trồng che phủ mặt đất và hạn chế cỏ dại ở dưới các tán cây, nhưng trong trường hợp này năng suất chất khô thu được không được cao

Tùy thuộc vào con đường đồng hóa CO2 trong quang hợp khác nhau mà người ta chia thế giới thực vật thành 3 nhóm:

Nhóm thực vật C3 bao gồm các thực vật mà con đường quang hợp là C3(chu trình Calvin) Hầu hết cây trồng của chúng ta thuộc nhóm thực vật C3 như lúa, đậu đỗ, khoai, sắn…

Nhóm thực vật C4 gồm các thực vật mà con đường quang hợp của chúng là

sự liên hợp giữa 2 chu trình quang hợp là chu trình C3 và chu trình C4 Một số cây trồng thuộc nhóm này như mía, ngô, kê, cao lương Đặc điểm của nhóm thực vật này là ở chúng đã có sự phân công trách nhiệm rõ ràng trong việc thực hiện chức năng quang hợp Một loại lục lạp chuyên trách cố định CO2 một cách hiệu quả nhất còn một loại lục lạp chuyên khử CO2 thành các chất hữu cơ cho cây Do vậy

mà hoạt động quang hợp của cây C4 mạnh hơn và hiệu quả hơn các thực vật khác Kết quả là năng suất sinh vật (tổng lượng chất khô mà cây tích lũy được trên một đơn vị diện tích trồng trọt trong một thời gian nhất định) của cây C4thường cao

Xét về mặt tiến hóa thì các cây C4 có con đường quang hợp hoàn thiện hơn, tiến hóa hơn thực vật C3 và thực vật CAM

Nhóm thực vật CAM (Crassulacean Acid Metabolism) bao gồm thực vật mọng nước như các loại xương rồng, dứa, hành, tỏi… Chúng thực hiện con đường quang hợp thích nghi với điều kiện khô hạn, bắt buộc phải đóng khí khổng vào ban ngày và chỉ mở khí khổng vào ban đêm

+ Nhiệt độ:

Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến qua trình sinh trưởng và phát triển của thực vật Nhìn chung tất cả các tiến trình sinh lí, hóa học và sinh học trong thực vật đều chịu ảnh hưởng của nhiệt độ Thực vật nói chung đều có thay đổi đáp ứng

của nhiệt độ rất rộng, nhưng cũng có một số loài lại sinh trưởng và phát triển trong một giới hạn nhiệt độ xác định

Nhiệt độ có ảnh hưởng của đến quá trình sống của thực vật Trong những giai đoạn phát triển cá thể khác nhau, nhu cầu nhiệt độ cũng khác nhau Chẳng hạn như ở giai đoạn nảy mầm, hạt cần nhiệt độ thấp hơn thời kì nở hoa, vào thời kì quả chín đòi hỏi nhiệt độ cao hơn cả Mỗi loài thực vật đều có một nhiệt độ thích hợp để nảy mầm tạo cây con Nhiệt độ thấp nhất để cỏ nhiệt đới nảy mầm là 15-200C và tối ưu là 25-350C Nhiệt độ tối ưu cho quang hợp ở cỏ ôn đới là 15-200C và ở cỏ nhiệt đới là 30-350C Phần lớn các loài cỏ ôn đới nhiệt độ thích hợp nhất để sinh trưởng nằm trong khoảng 20-250C thì những loài cỏ hòa thảo nhiệt đới và cận nhiệt đới có nhiệt độ sinh trưởng thích hợp cao hơn Ở nhiệt

độ thấp dưới 100C cây cỏ nhiệt đới có hiện tượng úa vàng, sau đó chết do chất diệp lục bị phá hủy Nhưng nhìn chung tất cả các loài thực vật có hạt (thực vật hạt kín và thực vật hạt trần) thì nhiệt độ tối thích để hạt nảy mầm là trong khoảng nhiệt độ từ 23-330C

Sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm có ảnh hưởng rất lớn tới sinh trưởng của cây Các loài cỏ khác nhau có phản ứng với độ dài ngày khác nhau, một số giống đáp ứng với độ dài ngày ngắn, một số khác ra hoa trong điều kiện dài ngày hơn, chính điều này làm cho nhiều loài cỏ ra hoa ở địa phương này mà không ra hoa ở địa phương khác, cho nên việc sản xuất hạt giống cỏ chỉ có ở những vùng có điều kiện nhất định Do biên độ nhiệt độ của cây thức ăn nhiệt đới nhỏ hơn biên độ nhiệt của cây thức ăn ôn đới nên vùng ôn đới khó có thể nhập, trồng cây nhiệt đới

+ Độ ẩm:

Ẩm độ là một nhân tố cần thiết cho sự sinh trưởng của cây Cây sinh trưởng mạnh nhất khi tế bào bão hòa nước Giảm mức độ bão hòa khi sinh trưởng chậm lại Đối với các tế bào rễ vì không có mô che chở như các bộ phận trên mặt đất nên phải đủ ẩm rễ mới sinh trưởng được Về mùa xuân nước trong đất nhiều, độ

ẩm không khí cao, cây mất ít nước và chất nguyên sinh được bão hòa nên sinh

trưởng mạnh, còn mùa đông do độ ẩm không khí thấp, cây mất nước nhiều chất nguyên sinh không bão hòa nên cây sinh trưởng chậm lại

Ẩm độ là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới sản lượng cỏ Lượng mưa tổng số cũng như phân bố của nó quyết định sự thích nghi của một số giống cây thức ăn gia súc đối với môi trường nhất định nào đó Sự thay đổi theo mùa của sinh trưởng do nhiều yếu tố gây ra, nhưng hạn chế nhất cho sinh trưởng trong mùa đông vẫn là nhiệt độ và ẩm độ mà trong đó nhiều nhà nghiên cứu cho nhận định rằng ẩm độ là nhân tố hạn chế nhất Cho nên tưới nước cho đồng bãi cỏ là một hình thức nhằm tăng năng suất cỏ và đáp ứng được nhu cầu cho chăn nuôi thâm canh ở nhiều nước chăn nuôi phát triển, lí do là vì nhờ nước mà cây có thể hút được chất dinh dưỡng

Ẩm độ không khí có ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng của cỏ vì ẩm độ giảm thì cường độ thoát hơi nước tăng và ngược lại Nước trong đất cần thiết cho cây trong toàn bộ thời kì dinh dưỡng vì nhờ nước mà cây có thể hút chất dinh dưỡng, đất thiếu nước cây không thể hoạt động mạnh mẽ được, và nếu thừa nước thì cây có thể bị úng thối vì thiếu ôxi Vì vậy chế độ tưới nước và tiêu nước cũng

là nhân tố quan trọng ảnh hưởng tới sinh trưởng của cỏ

Cây thức ăn cần nước để sinh trưởng, giữ thân nhiệt và vận chuyển dinh dưỡng từ đất lên Không có cây thức ăn nào có thể sinh trưởng tốt trong khi mùa khô kéo dài, chỉ có một vài loài có thể chịu được môi trường khô hạn hơn những

loài khác mà thôi Một số loài đậu thân gỗ, như keo dậu (Leucaena

leucocephala), có hệ thống rễ ăn sâu có thể giúp cây lấy nước từ tầng đất sâu

hơn Điều này cho phép cây sinh trưởng được và giữ màu xanh của lá trong mùa khô hơn những cây thức ăn khác Một vài loại cây hòa thảo và đậu thân bụi như

Andropgon gayanus và đậu Stylo (Stylosanthes hamate) … cũng có khả năng

duy trì được màu xanh của lá trong mùa khô

Nhu cầu nước cho tạo chất khô của cây thức ăn lâu năm gấp 1,5-2 lần so với cây lúa Do vậy việc tưới nước cho đồng bãi trồng cỏ thâm canh sẽ nâng cao năng suất cây thức ăn lên 2-4 lần Nhiệm vụ của việc tưới là bù đắp phần nước

thiếu so với nhu cầu của cây Trong lĩnh vực đồng cỏ hiện nay tồn tại 3 hình thức tưới: tưới tràn bề mặt, tưới ngầm và tưới phun mưa Mỗi biện pháp tưới đều có những mặt ưu và nhược điểm riêng, việc lựa chọn phương pháp tưới sẽ phụ thuộc vào điều kiện địa hình, thủy văn, điều kiện kinh tế

Phương pháp tưới tràn bề mặt là phương pháp cổ điển nhất, đơn giản nhưng hiệu quả kém, tốn nhiều nước Phương pháp tưới ngầm dưới mặt đất (30-60 cm) bằng hệ thống ống dẫn nước đặc biệt sẽ tiết kiệm nước và cho hiệu quả kinh tế cao hơn Nhưng phương pháp này đòi hỏi đầu tư ban đầu cao Phương pháp tưới nước cho hiệu quả cao nhất là tưới phun mưa Phương pháp tưới phun mưa cho phép tiết kiệm nước, điều hòa được lượng nước tưới, điều hòa được độ ẩm và nhiệt độ không những của đất mà còn của lớp không khí gần mặt đất Phương pháp này càng có hiệu quả cao khi kết hợp tưới nước với bón phân vi lượng Hầu hết các cây thức ăn đều tồn tại khi bị ngập úng một vài ngày, nhưng rất

ít cây có thể sinh trưởng ở vùng đất bị ngập úng trong thời gian dài Một số loài thức ăn có thể chịu đựng được ngập úng tốt hơn những loài khác như cỏ lông para

(Brachiaria mutica), Brachiaria humidicola, Macroptilium gracile… Có hai hệ

thống tiêu nước cho đồng cỏ: hệ thống hở và hệ thống kín Hệ thống tiêu nước hở

là mạng lưới rãnh thoát nước, kênh gom, hồ chứa nước Mức độ tiêu nước được điều chỉnh thông qua mật độ của các rãnh thoát nước Hệ thống tiêu nước kín cũng bao gồm mạng lưới các rãnh thoát nước, kênh gom nước và hồ chứa nước Các hệ thống rãnh và kênh được làm bằng các vật liệu khác nhau, đặt ngầm dưới đất Trên thực tế thường kết hợp cả hai hệ thống tiêu nước trên đồng cỏ

- Dinh dưỡng trong đất:

Điều kiện thổ nhưỡng có ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng của cây thức

ăn trong đó các chất dinh dưỡng trong đất đóng vai trò quan trọng kể cả các nguyên tố đại và vi lượng Phân bón và cách bón phân có ảnh hưởng rõ rệt đến năng suất chất khô và thành phần hóa học của thức ăn Các loài có năng suất cao

như cỏ voi (Pennisetum purpureum), cỏ ghi nê (Panicum maximum), cỏ lông para (Brachiaria mutica)… phản ứng rất mạnh với phân chuồng và phân đạm

Phân bón lót P - K rải một lần trong năm có tác dụng trong cả năm, làm tăng năng suất cỏ so với không bón phân Ngược lại sự tăng năng suất do tác dụng của

N chỉ xảy ra ngay khi trước đó người ta bón phân, cũng chính vì vậy mà người ta

có thể sử dụng đạm một cách hợp lý nhằm cân bằng năng suất cỏ trong cả năm

để khắc phục trạng mùa do điều kiện thời tiết gây nên

Độ pH trong đất quyết định trạng thái dễ tiêu hay không tiêu của các nguyên tố Nói chung, hòa thảo ưa đất trung tính còn các cây đậu ưa đất hơi kiềm

vì chúng cần nhiều Ca hơn, đó cũng là nguyên nhân vì sao ở đồng cỏ nhiệt đới ít cây đậu

Tất cả cây thức ăn đều sinh trưởng tốt trên đất có độ màu mỡ cao đến trung

bình Một vài cây có tiềm năng năng suất cao như cỏ Pennisetum purpureum,

Panicum maximum… chỉ sinh trưởng tốt trên đất màu mỡ Nhiều cây thức ăn có thể

sinh trưởng trên đất nghèo dinh dưỡng và một số như Brachiaria humidicola,

Stylosanthes guianensis còn sinh trưởng tốt trên đất chua Mặc dù vậy, không có loài

nào cho năng suất cao trên đất nghèo dinh dưỡng nếu không được bón phân đầy đủ Trên đất nghèo dinh dưỡng cây thức ăn có thể không chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho nhu cầu sinh trưởng và sản xuất của gia súc

Hầu hết cây thức ăn đều có thể sinh trưởng trên đất kiềm Đặc biệt có một

vài loài thích hợp với loại đất có độ pH cao Những loài đó là Leucaena

leucocephala, Desmanthus virgatus và Brachiaria humidicola Loài không sinh

trưởng tốt trên đất kiềm là Stylosanthes guianensis

Cùng với việc thu hoạch (cắt hay chăn thả gia súc) đất đồng cỏ bị lấy đi lượng lớn các chất dinh dưỡng Một phần các chất dinh dưỡng được trả lại đồng

cỏ do phân và nước tiểu gia súc bài tiết ra khi chăn thả Ngoài ra các chất dinh dưỡng trong đất đồng cỏ còn bị mất đi do rửa trôi, bay hơi, thấm xuống tầng đất sâu… Đồng cỏ càng bị khai thác triệt để bao nhiêu thì các chất dinh dưỡng trong đất càng bị cạn kiệt bấy nhiêu Do vậy để giữ được năng suất đồng cỏ cao và ổn định cần thiết phải bón phân cho đồng cỏ

Khi bón phân cho đồng cỏ cần chú ý rằng nhu cầu các chất dinh dưỡng của đồng cỏ cao hơn nhiều lượng các chất dinh dưỡng đã hoặc sẽ thu hoạch Nhiều chất dinh dưỡng bị vi sinh vật trong đất sử dụng, bị chuyển thành mùn, giữ lại trong các phần còn lại của thực vật… Ngoài ra cũng còn phải tính đến hiệu quả

sử dụng các chất dinh dưỡng của phân Hiệu quả sử dụng các chất dinh dưỡng của phân phụ thuộc vào độ phì nhiêu của đất, điều kiện tưới tiêu, chế độ nhiệt, dạng đồng cỏ, thành phần thực vật của đồng cỏ, phương thức sử dụng đồng cỏ, thành phần của phân bón, mức bón, thời gian và cách bón phân

Theo nghiên cứu của Viện nghiên cứu thức ăn Liên bang Nga (Liên Xô cũ) thì hiệu quả sử dụng phân nitơ trung bình của đồng cỏ tự nhiên ở Liên Xô đạt từ 34-92%, phân photpho từ 17-20% và phân kali từ 33-97% Trong điều kiện nhiệt đới và cận nhiệt đới, các chỉ tiêu này tương ứng là 9,5-100% đối với phân nitơ, 20% đối với phân photpho và 75% đối với phân kali

Chất khoáng trong đất ở dạng khó sử dụng càng nhiều thì phân khoáng bón cho đồng cỏ càng có hiệu quả cao và ảnh hưởng của phân bón đến năng suất càng mạnh Thực tế cũng chứng minh rằng phân bón có hiệu quả cao hơn ở đồng cỏ trồng thu cắt so với đồng cỏ tự nhiên chăn thả Bởi vậy ở các nước nhiệt đới bón phân thường được áp dụng cho đồng cỏ trồng và là biện pháp quan trọng duy trì năng suất cao của đồng cỏ

Bùi Quang Tuấn (2005) đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của các mức bón phân urê khác nhau đến năng suất, thành phần hoá học cũng như hiệu quả của đầu tư phân bón đối với cỏ voi, cỏ ghi nê Kết quả cho thấy mức bón phân urê thích hợp đối với cỏ voi là 100kg, cỏ ghi nê là 50kg N/ha/lứa cắt

Điểm rất nổi bật là bón phân urê đã cải thiện được tỉ lệ protein thô trong cây thức ăn Tuy nhiên ảnh hưởng của mức bón phân urê đến chất lượng của thức ăn không rõ như ảnh hưởng đến năng suất của cây thức ăn

Bón nhiều phân nitơ dẫn đến thực vật sinh trưởng nhanh (nhiều thân cành,

lá ít) sẽ dẫn đến xơ thô trong thức ăn tăng

- Chăm sóc, quản lý:

Sản xuất cây thức ăn gia súc không chỉ phụ thuộc vào các điều kiện khí hậu, đất đai và phẩm giống mà còn phụ thuộc rất lớn vào sự tác động của con người Trong tất cả các giới hạn này thì ảnh hưởng của người nông dân là rất đáng kể tới

số lượng và chất lượng cây thức ăn gia súc thu hoạch được Ở nhiều khu vực người ta không quan tâm đến việc bón phân, tưới tiêu nước cho cây thức ăn gia súc, điều này sẽ làm cho cây thiếu chất dinh dưỡng, trở nên cằn cỗi hoặc chết do ngập úng, khô hạn kéo dài Việc thu cắt hay chăn thả gia súc cần tính toán hợp lí

để thuận lợi cho sự sinh trưởng phát triển cũng như tái sinh ở cây thức ăn gia súc

Trong tất cả các yếu tố giới hạn như khí hậu, giống, dinh dưỡng đất, điều kiện kinh tế xã hội,… thì khí hậu là yếu tố tác động mạnh mẽ lên quá trình sinh trưởng của cây trồng nhưng cũng là yếu tố khó khắc phục nhất Con người chỉ có thể tác động đến các vùng tiểu khí hậu bằng cách tưới tiêu vùng hạn hán, trồng

cỏ dưới tán cây với những bức xạ nhiệt lớn…

1.1.3 Động thái tái sinh trưởng của thân lá

Cỏ mọc lại sau khi thu cắt gọi là cỏ tái sinh Quá trình tái sinh trưởng của thân lá cũng được chia thành 3 giai đoạn: giai đoạn sinh trưởng chậm; giai đoạn sinh trưởng nhanh; giai đoạn sinh trưởng chậm

Giai đoạn sinh trưởng chậm của cỏ tái sinh thường ngắn vì sau khi thu hoạch cây cỏ vẫn còn nguyên bộ rễ đã phát triển hoàn thiện, và cùng với nó là các chất dinh dưỡng dự trữ Thu hoạch cách mặt đất 5-7 cm (đối với cây hòa thảo) và 7-10 cm (đối với cây đậu thân bò) nên cây cỏ vẫn còn khả năng quang hợp nhất định Do vậy, việc cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây nhanh chóng hồi phục, đảm bảo cho quá trình tái sinh trưởng nhanh sau đó

1.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tái sinh trưởng của thân lá

Các nhân tố ảnh hưởng tới sinh trưởng như trên đã xét cũng có ảnh hưởng rất sâu sắc tới tái sinh trưởng Cây cỏ đã được thu hoạch bằng dạng này hay dạng khác chỉ có khả năng tái sinh khi trong rễ và phần thân còn lại có chứa đầy đủ

chất dinh dưỡng cần thiết cho quá trình tái sinh và vì vậy ngoài các nhân tố trên, các nhân tố sau đây: tuổi thiết lập, tuổi thu hoạch và độ cao thu hoạch cũng rất quan trọng, ảnh hưởng tới tái sinh, vì nó quyết định lượng dinh dưỡng dự trữ để tái sinh

+ Tuổi thiết lập:

Tuổi thiết lập là tuổi kể từ khi gieo trồng đến khi thu hoạch lứa đầu Lứa tuổi này rất quan trọng vì nó tạo điều kiện cho các bộ phận dưới đất (rễ, thân ngầm…) phát triển làm cơ sở cho việc dự trữ dinh dưỡng sau này Chỉ khi các bộ phận này đã phát triển và dự trữ đầy đủ chất dinh dưỡng mới cho phép quá trình tái sinh mạnh Nếu cây thức ăn vừa mới mọc mà ta đã chăn thả gia súc hoặc thu cắt thì chúng bị tàn phá ngay Hay thu hoạch khi cây thức ăn đã quá già phần còn lại có khả năng tái sinh kém Nhưng ở giữa hai thời điểm này có một giai đoạn

mà ở đó người ta có thể chăn thả gia súc hoặc thu cắt, và sau đó cây vẫn cho tái sinh mạnh Do vậy trong quá trình sinh trưởng của cây có một thời điểm mà chất

dự trữ là nhiều nhất và vì vậy điều kiện tái sinh là tối ưu

+ Tuổi thu hoạch:

Kể từ lứa cắt thứ nhất trở đi, thời gian giữa các lần thu hoạch gọi là tuổi thu hoạch Dĩ nhiên lứa tuổi này sẽ nhỏ hơn tuổi thiết lập vì lúc này các bộ phận ngầm dưới đất đã được phát triển, chỉ chờ cho chúng dự trữ đủ dinh dưỡng là có thể thu hoạch Nếu một cây cỏ bị cắt trước khi rễ và những phần còn lại của lứa cắt trước dự trữ đủ dinh dưỡng thì sự tái sinh sẽ gặp khó khăn và có thể không xảy ra

Tuổi thu hoạch biến động phụ thuộc vào mùa, giống, điều kiện chăm sóc… Tuổi thu hoạch của các cây hòa thảo khoảng 30-40 ngày, của cây đậu khoảng 40-

50 ngày trong mùa mưa, còn trong mùa khô tuổi thu hoạch sẽ dài hơn, có những vùng quá khô hạn thì trong suốt mùa khô không cho thu cắt lứa nào Trong điều kiện thâm canh cao (bón phân đầy đủ, có nước tưới) cây thức ăn sinh trưởng nhanh hơn thì tuổi sinh trưởng cũng ngắn hơn Bởi vậy cần phải tiến hành xác định cụ thể thời điểm thu hoạch để cỏ có năng suất và giá trị dinh dưỡng cao

nhất Cũng cần nói thêm rằng giá trị dinh dưỡng của cây thức ăn giảm dần theo giai đoạn sinh trưởng, có nghĩa là cây thức ăn càng già thì giá trị dinh dưỡng càng kém

+ Độ cao thu hoạch:

Độ cao thu hoạch cũng quyết định lượng dự trữ của cỏ trong quá trình tái sinh Đối với mỗi loại cỏ khác nhau độ cao thu hoạch thích hợp cũng khác nhau

Cỏ voi do có cơ quan thân ngầm ở dưới đất nên khi thu hoạch sát đất không ảnh hưởng đến khả năng tái sinh Ngược lại, cỏ guatema lại cần thu hoạch ở độ cao 25-30cm mới kích thích cỏ đẻ nhánh và tái sinh nhanh Đối với cây cỏ bộ đậu điều này phải càng chú ý

1.2 CÂY CỎ VOI

1.2.1 Nguồn gốc và phân bố của cây cỏ voi

Cây cỏ voi (Pennisetum Pupureum) có nguồn gốc cận nhiệt đới châu Phi

(Zimbabwe), phân bố rộng ở các nước nhiệt đới trên thế giới Quê hương lâu đời của cỏ voi là vùng Uganda (100 vĩ độ Bắc – 200 vĩ độ Nam) Trên thế giới cỏ voi

đã lan rộng khắp các vùng nóng ở châu Phi, châu Á, châu Úc …Các giống cỏ voi hiện được trồng phổ biến cho năng suất cao là Kingrass, Selection 1 Cỏ voi có thể cao tới 3-4m Đây là cây cỏ thuộc vùng nhiệt đới xích đạo, do vậy nó cần đủ

độ ẩm và nhiệt độ Nhiệt độ thích hợp tà từ 25-30oC Cỏ voi ưa đất tốt, có tầng canh tác sâu, giàu mùn, không ưa đất cát và nơi bị ngập úng

Ở Việt Nam, cỏ voi được coi là một trong những cây hòa thảo có tiềm năng, được trồng nhiều ở các nông trường, trại chăn nuôi trâu bò và các nông hộ Cỏ voi được nhập vào nước ta qua nhiều nguồn khác nhau thông qua các dự án, chương trình hợp tác trong và ngoài nước, hiện nay đã phát triển rất nhiều nơi trong và ngoài nước, hiện nay đã phát triển ở nhiều nơi trong nước, chủ yếu là giống King grass có nhiều lông và phát triển chiều cao rất nhanh Năng suất thâm canh có thể đạt 350 – 400 tấn/ha/năm Mùa mưa cho năng suất 180-200 tấn/ha Trong những năm gần đây, có thêm các giống cỏ voi mới đó là Madagasca, Florida và VA06 Các giống này có thân to hơn, lá nhiều ít lông hơn King grass

và được cho là có năng suất cao hơn Cỏ voi có tính ngon miệng, gia súc rất thích

ăn, có thể cho ăn tươi hoặc ủ chua đều tốt (Bùi Quang Tuấn và cs., 2012)

1.2.2 Đặc tính thực vật và khả năng chống chịu của cây cỏ voi

Cỏ voi là cỏ lâu năm, thân đứng có thể cao từ 1 – 6m, nhiều đốt, những đốt gần gốc thường ra rễ, hình thành cả thân ngầm phát triển thành búi to Lá hình dài có mũi nhọn ở đầu, bẹ lá dẹt ngắn và mềm, có khi lá dài tới 60cm, rộng 2cm Chùm hoa dài màu vàng nhạt Rễ phát triển mạnh, ăn sâu tới 2m hoặc hơn

Cỏ thích hợp với những vùng đất có độ màu mỡ cao, phản ứng mạnh với phân bón, đặc biệt là phân đạm Cỏ có khả năng chịu hạn kém, thích hợp ở những vùng có mùa khô ngắn và lượng mưa hàng năm lớn hơn 1000mm Cỏ voi có khả năng chịu ngập úng kém, vì vậy, chỉ cho năng suất cao nhất ở những vùng đất màu mỡ, độ thoát nước tốt và có nước tưới Cỏ voi có khả năng kháng cỏ dại kém, khả năng chịu giẫm đạp kém nên không thích hợp làm cỏ chăn thả, phù hợp với trồng làm đồng cỏ thu cắt Cỏ voi cho năng suất cao trong điều kiện chiếu sáng đầy đủ, phát triển kém khi bị che bóng

1.2.3 Khả năng tái sinh

Cây Cỏ voi cũng có khả năng đẻ nhiều nhánh, đẻ khỏe, nhánh được sinh

ra từ các đốt trên thân và các đốt sát mặt đất, nếu vì lí do nào đó mà thân chính bị chết đi thì nhánh con sẽ mọc ra và thay thế Cây Cỏ voi có sức tái sinh rất mạnh, trồng một vụ có thể tái sinh 2-3 lần, có khi tới 4 lần tùy thuộc mức độ thâm canh (Nguyễn Danh Đạt, 1977) Mỗi mắt trên thân Cỏ voi có những chồi mầm, khi đã thu hoạch, thân được chặt đi, những phần ở gốc sẽ tiếp tục phát triển cho ra những cây mới của vụ sau, nên thu hoạch vụ chính đúng lúc, khi hạt vừa cứng Nếu thu hoạch trễ, các chồi mầm sẽ già, yếu đi Cỏ voi có thể thu hoạch được vào 90-125 ngày sau khi trồng tùy thuộc vào điều kiện thời tiết, mùa vụ, vụ cắt lần 2

sẽ thu hoạch vào 60-75 ngày sau đó Để có tái sinh mọc lại nhanh, chừa lại phần gốc ít nhất 10-18cm sau khi thu hoạch Chu kỳ kinh tế của cỏ Voi là 3 - 4 năm (tức là trồng một lần thu hoạch được 3 - 4 năm); tuỳ theo trình độ thâm canh, năng suất chất xanh biến động từ 100 tấn đến 200 tấn/ha/năm

1.2.4 Các yếu tố ảnh hưởng tới sự sinh trưởng và phát triển của cây cỏ voi Các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng của cây như: sức nảy mầm của giống, nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm…

- Sức nảy mầm của giống: sinh trưởng của cây cỏ voi phụ thuộc trực tiếp vào

sức nảy mầm của hạt Các giống khác nhau thì sức nảy mầm cũng khác nhau, nếu hạt có sức nảy mầm cao sẽ tạo điều kiện cho cao lương sinh trưởng mạnh sau này Phẩm chất của hạt thể hiện qua độ thuần và tỷ lệ nảy mầm

Tuy nhiên sức nảy mầm của giống không chỉ phụ thuộc vào bản thân hạt mà còn phụ thuộc vào sự chuẩn bị giống, điều kiện khí hậu, đất đai Những đoạn hom đầu có tỉ lệ nảy mầm cao nhất và khi tăng số đốt của hom sẽ tăng tỉ lệ nảy mầm, tuy từ đốt thứ 3 trở đi độ tăng giảm xuống đột ngột

- Nhiệt độ: nhiệt độ cao hay thấp đều có ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng

của cây, nhiệt độ tăng thì sinh trưởng tăng, nhiệt độ giảm thì sinh trưởng giảm Nói chung trong khoảng 30-35oC ảnh hưởng nhiệt độ đến cây trồng tuân theo quy luật Van Hoff Mặt khác tăng nhiệt độ tới giới hạn nhất định có tác dụng thúc đẩy quá trình hấp thu khoáng của rễ Nhiệt độ thấp nhất để cỏ voi nảy mầm

là khoảng 15oC và nhiệt độ tối ưu cho quang hợp là 25-300C

Cây cỏ voi không sinh trưởng hoặc sinh trưởng rất chậm trong khoảng nhiệt

độ 10-150C và ở nhiệt độ 30-350C thì tốc độ sinh trưởng đạt mức cao nhất Theo

số liệu của nghiên cứu ở Maroc nếu nhiệt độ xuống dưới 140C hoặc trên 450C thì cây ngừng sinh trưởng Ở nhiệt độ dưới 100C cây có hiện tượng úa vàng, sau đó chết do chất diệp lục bị phá hủy

Sự chênh lệch nhiệt độ ngày và đêm có ảnh hưởng rất lớn tới sinh trưởng của cây, ban ngày nhiệt độ cao thuận lợi cho cây quang hợp và tích lũy, ban đêm nhiệt độ thấp sẽ hạn chế sự tiêu phí hữu cơ nên sinh trưởng của cây nhanh hơn

- Ánh sáng: là nhân tố quan trọng, là nguồn cung cấp năng lượng cho cây tiến

hành quang hợp, thoát hơi nước, hình thành chất diệp lục Có ánh sáng cây mới sinh thân, cành lá và ra hoa kết quả bình thường Ánh sáng ảnh hưởng tới sinh

trưởng dưới hai hình thức khác nhau là cường độ sáng và quang chu kì Cường

độ sáng thích hợp cho quá trình quang hợp ở cỏ nhiệt đới là 50.000-60.000 lux

- Độ ẩm: là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới sản lượng của cây cỏ voi Độ

ẩm không khí có ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng của cây vì ẩm độ giảm thì cường độ thoát hơi nước tăng, chất nguyên sinh không được bão hòa, cây sinh trưởng chậm và ngược lại Cây thức ăn cần nước để sinh trưởng, giữ thân nhiệt

và vận chuyển dinh dưỡng từ đất lên Cây cỏ voi có thể phát triển ở những vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới với lượng mưa hàng năm khá cao, cao hơn cây cao lương (lần lượt là 1.000mm và 400-500mm) Cỏ voi phát triển tốt ở vùng có lượng mưa trên 1500mm (Russell và Webb, 1976) Khi lượng mưa không đạt trên 1.000mm thì cần thiết phải tưới bổ sung

- Dinh dưỡng đất: cỏ voi chỉ sinh trưởng tốt trên đất màu mỡ Chúng phản

ứng rất mạnh với phân chuồng và phân đạm Theo Bùi Quang Tuấn và cs (2012), tùy theo đất trồng tốt hay xấu mà có thể sử dụng lượng phân bón khác nhau Trung bình, lượng phân bón hữu cơ cho cỏ voi là 15 - 30 tấn/ha, theo website của dairyvietnam, phân hữu cơ bón cho cỏ voi là 15-20 T/ha phân chuồng hoai mục

Cỏ voi chịu được khô hạn, có giai đoạn sinh trưởng chính trong mùa hè khi nhiệt độ và ẩm độ cao Sinh trưởng chậm trong mùa đông và mẫn cảm với sương muối

Theo Peter M Home và Werner W Stur (1999), cây cỏ voi thích nghi tốt nhất ở đất trung tính đến axit nhẹ, không thích hợp với đất chua

Không có loài cây nào cho năng suất cao trên đất nghèo dinh dưỡng nếu không được bón phân đầy đủ Trên đất nghèo dinh dưỡng cây thức ăn có thể không chứa đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho nhu cầu sinh trưởng và sản xuất của gia súc

1.3 GIỚI THIỆU VỀ PHÂN HỮU CƠ SẢN XUẤT TỪ BÙN CỦA TRẠM

XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT

Theo WHO-UNICEF (2008); WB-Hydroconceil và PEM (2008); Nguyễn

V A và cs (2011) (dẫn theo Ngân hàng thế giới, 2013), trước năm 2000, hoạt động xử lý nước thải ở nước ta hầu như chỉ được thực hiện trong các công trình

vệ sinh tại chỗ như bể tự hoại, công trình được người Pháp mang đến Việt Nam

từ thế kỷ 19, sau đó, công trình này được sử dụng rộng rãi, với quy định tất cả các hộ gia đình phải xây dựng công trình vệ sinh tại chỗ Ở các đô thị lớn như Hà nội, ước tính trên 90% hộ gia đình có công trình vệ sinh tại chỗ, thường là bể tự hoại Khi dân số đô thị tăng, lượng nước thải phát sinh tác động đến nguồn tiếp nhận nước và làm nảy sinh nhu cầu thu gom và xử lý nước thải để xả thải an toàn hơn Việc quy hoạch và thiết kế nhà máy xử lý nước thải đầu tiên ở Việt Nam bắt đầu được thực hiện khoảng năm 2000 và đến cuối năm 2012, Việt Nam có tổng cộng 17 nhà máy xử lý nước thải đô thị tập trung

Theo Ngân hàng thế giới (WB, 2013), tại Hà nội, tính đến tháng 12/2012

có 4 nhà máy xử lý nước thải là Kim Liên (công suất thiết kế xử lý được 3.700

m3 nước thải/ngày đêm) với công nghệ bùn hoạt tính, Trúc Bạch (với công suất thiết kế xử lý được 2.500 m3 nước thải/ngày đêm) với công nghệ bùn hoạt tính, Bắc Thăng Long (công suất thiết kế xử lý được 42.000 m3 nước thải/ngày đêm) với công nghệ kỵ khí – thiếu khí-hiếu khí có khử nitơ và Yên Sở (công suất thiết

kế xử lý được 200.000 m3 nước thải/ngày đêm) với công nghệ bể phản ứng theo

mẻ Ngoại trừ hai nhà máy đầu tiên (Kim Liên và Trúc Bạch) đã hoạt động hết công suất thiết kế, do một số nguyên nhân, nhà máy Bắc Thăng Long (chỉ xử lý nước thải khu công nghiệp) mới chỉ xử lý 7000 m3 nước thải/ngày đêm và nhà máy Yên Sở xử lý 120.000 m3 nước thải/ngày đêm

Hàng ngày lượng nước thải sinh hoạt của toàn thành phố Hà nội khoảng hơn 500.000m3 (Phương Văn Đông, 2007), nếu các nhà máy hoạt động hết công suất cũng mới chỉ xử lý được 50% lượng nước thải Lượng bùn ướt của các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt ở Hà nội ước đạt 100-150 T /ngày đêm

Theo Ngân hàng thế giới (2013), hiện nay cách xử lý bùn phát sinh từ mạng lưới thoát nước và trạm xử lý nước thải của nước ta nói chung và Hà Nội nói riêng phổ biến nhất là chôn lấp, không thu hồi các chất có ích gây lãng phí nguồn chất hữu cơ này trong khi nhu cầu sử dụng phân vi sinh của các trang trại trồng hoa và rau màu và ngành trồng trọt khá lớn, bên cạnh đó, nhiều thành phố đang gặp khó khăn trong việc bố trí diện tích chôn lấp bùn của nhà máy xử lý nước thải

Ở nước ta, thu hồi tài nguyên từ bùn chưa phải là vấn đề quan tâm của các dự án thoát nước và xử lý nước thải Đây là nội dung sẽ được xem xét trong những năm tới khi các mô hình quản lý, nhu cầu thị trường, các tiêu chuẩn và các biện pháp kiểm soát được phát triển đồng bộ với các công nghệ

xử lý phù hợp Hiện nay mới chỉ có nhà máy Yên Sở với công suất 200.000

m3/ngày được thiết kế áp dụng công nghệ phân hủy kỵ khí để ổn định bùn (Ngân hàng thế giới 2013)

Theo ông Nguyễn Văn Phước, Phó Giám đốc Sở TN-MT TP Hồ Chí Minh,

về lý thuyết, các loại bùn từ nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt hiện nay là các dạng chất thải thông thường, không nhiễm kim loại nặng nên rất thích hợp để tái chế như các loại bùn thải có chất hữu cơ cao, như bùn nạo vét cống rãnh, bùn hệ thống xử lý nước thải các nhà máy sữa, nhà máy chế biến thực phẩm… Lượng bùn này có hàm lượng chất hữu cơ 55-80% chất khô, rất thích hợp cho việc làm phân bón (compost) và sản xuất khí sinh học (biogas)

Hiện nay, định hướng sử dụng bùn của nhà máy xử lý nước thải để sản xuất phân bón hữu cơ cho ngành trồng trọt đã và đang được nghiên cứu, một nhà máy

ở Đà Lạt đang thử sản xuất phân vi sinh sau khi làm khô và ổn định bùn trong các sân phơi bùn đang có kết quả khả quan

Theo Phòng Hóa Môi trường - Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, nghiên cứu sản xuất phân hữu cơ từ bùn của trạm xử lý nước thải sinh hoạt với sơ đồ quy trình như sau:

Bùn tươi lấy từ trạm xử lý nước thải sinh hoạt Trúc Bạch (độ ẩm 85%), sau khi giảm độ ẩm xuống còn 70% bằng máy vắt, ép bùn sẽ được phối trộn với chất

độn (mùn cưa) theo tỷ lệ 2:1 Hỗn hợp được ủ hiếu khí trong thùng và sử dụng phương pháp đảo trộn liên tục Trong 2 ngày đầu, nhiệt độ bắt đầu tăng lên, đạt đến 66-68oC Sau đó, trong hai tuần tiếp theo hỗn hợp được đảo trộn theo tần suất

3 ngày/lần Sau đó, hỗn hợp được đảo trộn với tần suất 7 ngày /lần Phân ủ trong thời gian 2,5-3 tháng

Phân hữu cơ từ bùn của trạm xử lý nước thải đã được sấy khô

Theo quy định của Bộ Nông nghiệp và PTNT (2008) hàm lượng các kim loại nặng trong phân bón hữu cơ; hữu cơ khoáng; hữu cơ vi sinh; hữu cơ sinh học sản xuất từ nguồn nguyên liệu là rác thải đô thị, từ phế thải công nghiệp chế biến nông sản, thực phẩm, phế thải chăn nuôi; phân bón lá có nguồn gốc hữu cơ tại Quyết định số 100/2008/QĐ-BNN như sau:

1.4 TỔNG QUAN VỀ KIM LOẠI NẶNG

1.4.1 Kim loại nặng và ảnh hưởng của chúng

Kim loại nặng là những kim loại có khối lượng riêng lớn hơn 5 g/cm3 Chúng

có thể tồn tại trong khí quyển (dạng hơi), thuỷ quyển (các muối hoà tan), địa quyển( dạng rắn không tan, khoáng, quặng ) và sinh quyển (trong cơ thể con người, động thực vật) Cũng như nhiều nguyên tố khác, các kim loại nặng có thể cần thiết cho sinh vật cây trồng hoặc động vật, hoặc không cần thiết

Với những kim loại cần thiết đối với sinh vật cần lưu ý về hàm lượng của chúng trong sinh vật Nếu ít quá sẽ gây ảnh hưởng tới quá trình trao đổi chất, nếu nhiều quá sẽ gây độc Như vậy sẽ tồn tại một khoảng hàm lượng tối ưu của kim loại, và chỉ có giá trị ở đúng sinh vật hay một cơ quan của sinh vật mà nó có tác dụng, ở giá trị này sẽ có tác động tích cực lên sự phát triển hoặc sản phẩm của quá trình trao đổi chất

Ảnh hưởng sinh học và hoá học của kim loại nặng trong môi trường còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ hoà tan của các muối, tính oxy khử, khả năng tạo phức và khả năng tích tụ sinh học Ví dụ, muối của các kim loại dễ tan hơn muối của kim loại kiềm thổ nên chúng dễ đi vào thuỷ quyển hơn Một số hợp chất kim loại có tính oxy hoá mạnh sẳn sàng tham gia các phản ứng trao đổi tạo nên các chất mới Các dẫn xuất của N, S dễ kết hợp với các cacbua kim loại nặng (Zn2+,Co2+,Mn2+,Fe2+ ) tạo thành các phức chất bền vững Một số kim loại nặng lại có thể tạo nên các bậc oxy hoá khác nhau bền vững trong điều kiện môi trường để tham gia phản ứng oxi hoá khử chuyển hoá thành chất ít độc hơn(

1.4.2 Nguồn gốc phát sinh kim loại nặng trong môi trường đất

Theo Trịnh Quang Huy (2006), kim loại nặng trong đất ban đầu một phần được sinh ra từ các quá trình hoạt động địa hoá của khoáng vật mẹ và đi vào đất thông qua quá trình phong hoá hoá học Tuy nhiên, với quá trình phong hoá hoá học thì lượng kim loại đi vào đất là không đáng kể mà chủ yếu kim loại đi vào đất là do các hoạt động sản xuất của con người Các hoạt động đó bao gồm:

- Sản xuất công nghiệp (nhựa; dệt; sản xuất vi mạch; bảo quản gỗ; mỹ nghệ );

- Hoạt động sản xuất nông nghiệp (sử dụng phân bón hoá học, phân chuồng; sử dụng hoá chất bảo vệ thực vật, thuốc trừ nấm, nước tưới );

- Hoạt động khai khoáng quặng chứa kim loại;

- Xử lý rác thải (rác thải sinh hoạt, công nghiệp, bùn cặn, đốt rác )

1.4.3 Ảnh hưởng của kim loại nặng tới cây trồng và sức khỏe con người

Ngày nay, với tốc độ phát triển mạnh mẽ của công nghiệp và hình thành nhiều thành phố lớn, vấn đề ô nhiễm ngày càng trở nên nghiêm trọng Khói từ nhà máy, từ hoạt động giao thông làm ô nhiễm bầu khí quyển Nước thải từ các nhà máy, khu dân cư làm ô nhiễm nguồn nước Phế thải từ các khu công nghiệp, các làng nghề và việc sử dụng phân bón hoá học, bùn thải, thuốc bảo vệ thực vật trong nông nghiệp làm ô nhiễm nghiêm trọng nguồn tài nguyên đất Tất cả những nguồn gây ô nhiễm này đều là nguyên nhân của sự tích tụ quá mức hàm lượng kim loại nặng trong đất và nước

Với sự tích tụ quá mức lượng kim loại nặng trong môi trường đất đã làm cho thảm thực vật trên mặt đất bị mất đi, nhiều loài không thể sống được ở những vùng đất chứa lượng kim loại nặng quá cao Đất giảm lượng tích luỹ mùn và trở nên chặt hơn, nghèo dinh dưỡng hơn Những cây có thể mọc được ở những vùng đất chứa lượng kim loại nặng cao thì ngay trong bản thân chúng cũng sẽ chứa lượng kim loại nặng nhất định, và lượng kim loại nặng nhất định này cao hơn mức bình thường mà chúng có được do chúng hút các chất dinh dưỡng trong đất Các kim loại nặng tích luỹ trong đất từ đó đi vào nông sản, thực phẩm và theo chuỗi thức ăn kim loại nặng trong đất sẽ được tích tụ trong thực vật và vào cơ thể

con người Nếu cơ thể con người tích tụ lượng kim loại nặng càng lớn sẽ gây ra nhiều loại bệnh nguy hiểm ảnh hưởng tới sức khoẻ, và tính mạng của con người

* Tính độc của Cadmium (Cd)

- Đối với cây trồng: Rau diếp, cần tây, củ cải, cải bắp có xu hướng tích luỹ

Cd khá cao, trong khi đó củ khoai tây, bắp, đậu tròn, đậu dài được tích luỹ một số lượng Cd nhiều nhất trong các loại thực phẩm, lá cà chua được tìm thấy tích luỹ

Cd khoảng 70 lần so với lá cà rốt trong cùng biện pháp trồng trọt giống nhau Trong các cây, Cd tập trung cao trong các rễ cây hơn các bộ phận khác ở các loài yến mạch, đậu nành, cỏ, hạt bắp, cà chua, nhưng các loài này sẽ không phát hiện được khi tích lũy Cd ở rễ cây Tuy nhiên, trong rau diếp, cà rốt, cây thuốc lá, khoai tây, Cd được chứa nhiều nhất trong lá Trong cây đậu nành, 2 % Cd được tích luỹ hiện diện trong lá và 8 % ở chồi Cd trong mô cây thực phẩm là một yếu

tố quan trọng trong việc giải quyết sự tích luỹ chất Cd trong cơ thể con người Sự tập trung Cd trong mô thực vật có thể gây ra thông tin sai lệch của quần thể

- Đối với con người: Cd trong môi trường thường không độc hại nhiều

nhưng nguy hại chính đối với sức khoẻ con người từ Cd là: sự tích tụ mãn tính của nó ở trong thận Ở đây, nó có thể gây ra rối loạn chức năng nếu tập trung ở trong thận lên trên 200 mg/kg trọng lượng tươi Cd đã được tìm thấy trong protein mà thường ở trong các khối của cơ thể và những Protein này có thể tìm thấy trong nấm, đậu nành, lúa mì, cải bắp và trong một số loại thực vật khác Cd

là một KLN có hại, nó vào cơ thể qua thực phẩm và nước uống, Cd dễ dàng chuyển từ đất lên rau xanh và bám chặt ở đó Khi xâm nhập vào cơ thể Cd sẽ phá huỷ thận Nhiều công trình cho thấy Cd gây chứng bệnh loãng xương, nứt xương,

sự hiện diện của Cd trong cơ thể sẽ khiến việc cố định Ca trở nên khó khăn Những tổn thương về xương làm cho người bị nhiễm độc đau đớn ở vùng xương chậu và hai chân Ngoài ra, tỷ lệ ung thư tiền liệt tuyến và ung thư phổi cũng khá lớn ở nhóm người thường xuyên tiếp xúc với nhóm chất độc này

* Tính độc của Arsenic (As)

- Đối với cây trồng: Arsenic được nhiều người biết đến do tính độc của một

số hợp chất có trong nó Sự hấp thụ As của nhiều cây trồng trên đất liền không

quá lớn, thậm chí ở trên đất trồng tương đối nhiều As, cây trồng thường không chứa lượng As gây nguy hiểm As khác hẳn một số kim loại nặng bình thường vì

đa số các hợp chất As hữu cơ ít độc hơn các As vô cơ Lượng As trong các cây

có thể ăn được thường rất ít Sự có mặt của As trong đất trồng trở nên chua hơn, nồng độ pH < 5 khi có sự kết hợp giữa các loại nguyên tố khác nhau như Fe, Al Chất độc ảnh hưởng từ As làm giảm đột ngột sự chuyển động trong nước hay làm đổi màu của lá kéo theo sự chết lá cây, hạt giống thì ngừng phát triển Cây đậu và những cây họ Đậu rất nhạy cảm đối với độc tố As

- Đối với con người: Khi lượng độc tố As vượt quá ngưỡng, nhất là trong

thực vật, rau sẽ ảnh hưởng đến sức khoẻ con người, nhiều hơn sẽ gây ngộ độc Nhiễm độc As trong thời gian dài làm tăng nguy cơ gây ung thư bàng quang, thận, gan, phổi As còn gây ra những chứng bệnh tim mạch như cao huyết áp, tăng nhịp tim và các vấn đề thần kinh Đặc biệt khi uống nước có nhiễm As cao trong thời gian dài sẽ gây hội ứng đen da và ung thư da

* Tính độc của chì (Pb)

- Đối với cây trồng: Sự dư thừa Pb cũng sẽ gây độc cho cây trồng khi hàm

lượng Pb trong đất quá cao

- Đối với con người: Khi ăn phải một lượng Pb 25 – 30 g, thoạt đầu có thể

thấy vị ngọt rồi chát, nghẹn ở cổ, nôn ra chất trắng, đau bụng dữ dội, mạch yếu,

tê chân tay, co giật và tử vong Khi cơ thể tích luỹ một lượng Pb đáng kể sẽ dần dần xuất hiện các biểu hiện nhiễm độc như hơi thở hôi, sưng lợi với viền đen ở lợi, da vàng, đau bụng dữ dội, táo bón, đau khớp xương, bại liệt chi trên, mạch yếu, nước tiểu ít, thường gây sảy thai ở phụ nữ có thai

Ô nhiễm thuỷ ngân trong môi trường

Thuỷ ngân là một trong các kim loại nặng rất được quan tâm trong môi trường cùng với chì và cadimi Trong địa quyển thuỷ ngân tồn tại chủ yếu dưới dạng sunfit và sẽ được biến đổi do các vi sinh vật từ Hg+2 thành Hg hoặc do quá trình metyl hoá hoặc dimetyl hoá Trong hệ thống nước bảo hoà oxy, có thể thấy thuỷ ngân ở dạng Hg+2 tạo thành từ Hg0 Trong điều kiện yếm khí thường gặp thuỷ ngân ở dạng Hg+2 hoặc phức chất với HgS2-2

Các phản ứng metyl hoá sinh học của thuỷ ngân có ý nghĩa quan trọng đối với tính độc của các hợp chất thuỷ ngân, vì các dẫn xuất thuỷ ngân hữu cơ là chất tan trong mỡ và có thể tích tụ nhiều trong các động vật thuỷ sinh

Các hợp chất thuỷ ngân được ứng dụng rông rải trong các ngành kỹ thuật khác nhau (quá trình điện phân, xúc tác, thuốc bảo vệ thực vật ) Vì vậy để giảm thiểu thuỷ ngân đi vào trong môi trường cần chú ý giảm lượng thuỷ ngân dùng trong các ngành trên

1.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG CÂY THỨC ĂN GIA SÚC

1.5.1 Tình hình nghiên cứu cây thức ăn gia súc trên thế giới

Trên thế giới, ở các nước có nền chăn nuôi đại gia súc phát triển, vấn đề thức ăn rất được quan tâm và đầu tư nghiên cứu như: Úc, Mỹ, Brazin, … Chăn nuôi là một bộ phận quan trọng trong hệ thống sản xuất vùng đồi núi ở vùng Đông Nam Á, nên cũng đã có những quan tâm đầu tư cho lĩnh vực này

- Ở Inđonêxia, trong tình hình thức ăn của trâu, bò chiếm 56% là cỏ tự nhiên, 21% là rơm, 16% là cây lá khác và 7% là phụ phẩm thì trong 4 giải pháp

để giải quyết thức ăn là thâm canh, trồng giống cỏ tốt (cỏ Voi và cây Đậu)

- Ở Thái Lan, với 70% dân liên quan đến sản xuất nông nghiệp, sản phẩm trồng trọt có giá trị thấp, thịt bò và sữa chưa đủ cung cấp theo nhu cầu tiêu dùng Theo FAO, Chính phủ Thái Lan có chủ trương tăng thu nhập của người nông dân bằng giải pháp: giảm trồng lúa, sắn, đẩy mạnh phát triển chăn nuôi đặc biệt là gia súc nhai lại Nông dân nuôi bò trong dự án được cấp hạt giống cỏ để trồng

- Ở Trung Quốc, cây thức ăn gia súc được chú ý phát triển ở khu vực

phía Nam Trong quá trình nghiên cứu đã xác định được các giống cỏ Stylo,

Brachiaria, Pennisetum, … sử dụng có hiệu quả cho gia súc Hằng năm còn

sản xuất 20,5 tấn hạt cỏ cung cấp cho trong và ngoài nước

- Ở Philippiin, với 90% gia súc nhai lại nuôi tại vườn nhà hoặc ở các

trang trại nhỏ được trồng các giống Stylo 184, Panicum maxinum, Paspalum

atratum, … đều phát triển tốt cung cấp nguồn thức ăn cho gia súc Ngoài ra, các

giống cỏ trên còn được trồng theo đường đồng mức ở đất dốc, cải tạo đất trống đồi núi trọc, trồng dưới tán cây ăn quả Hằng năm sản xuất được trên 1 tấn hạt cỏ (E.F Lating, F Gagunada, 1995)

Một số nước khác như Malaysia, Lào, … cũng đã chú trọng đầu tư phát triển cây thức ăn cho gia súc từ những năm 1985 Cho đến nay một số giống cỏ Hoà thảo và cỏ họ Đậu được chọn lọc, đang phát huy hiệu quả cao trong sản xuất Hằng năm sản xuất được 2-3 tấn hạt cỏ các loại Như vậy, phong trào trồng cây thức ăn xanh để chăn nuôi gia súc đang được nhiều nước quan tâm

Nó thực sự là động lực thúc đẩy ngành chăn nuôi đại gia súc phát triển

* Những kết quả nghiên cứu về nâng cao năng suất cây thức ăn gia súc trên thế giới:

Trên thế giới hiện nay ngoài việc tuyển chọn, lai tạo, di nhập các giống cỏ tốt từ vùng này sang vùng khác, người ta còn tập trung giải quyết vấn đề năng suất, chất lượng cỏ

Tại Thái Lan, sản lượng vật chất khô của các giống cỏ Digitaria

decumbens, Paspalum atratum, Brachiaria mutica và Paspalum plicatulum

khoảng từ 15-20, 18-25, 9-15 và 6-10 tấn/ha (bảng 1.1)

Bảng 1.1: Sản lượng VCK và chất lượng những loài cỏ

trên vùng đất thấp vào 45 ngày cắt

Tên khoa học Tên Việt Nam Năng suất (T/ha) Prôtêin (%)

Brachiaria mutica Cỏ lông Para 9 - 15 6 – 10

Digitaria decumbens Pangola 15 – 20 7 – 11

Paspalum atratum Cỏ đắng 18 – 25 6 – 7

Nguồn: Division of Animal Nutrition, Anon (2000)

Ngoài ra, hai giống cỏ là cỏ đắng (Paspalum atratum) và Paspalum

plicatulum là những loài cho sản lượng hạt giống lớn, có thể tới trên

600kg/ha Do vậy, hai giống này đã được phân bố rộng rãi ở Thái Lan

Tại Trung tâm nghiên cứu nuôi dưỡng động vật tỉnh Petchaburi (Thái Lan) cỏ Ghinê tía được trồng và cắt 30 ngày một lần, với mật độ trồng là 50 x 50cm và được bón phân hỗn hợp (15-15-15) trước khi trồng ở mức 300 kg/ha tương đương 18 tấn phân bón /1ha Lượng cỏ thu hoạch khoảng 8,9 tấn/ha ở

lứa đầu (70 ngày sau trồng) và khoảng 2,6 đến 7,1 tấn/ha cắt sau 30 ngày Sản lượng này được thể hiện ở bảng 1.2

Bảng 1.2: Sản lượng VCK của cỏ Ghinê tía cắt sau 30 ngày

Thời gian cắt Năng suất VCK (tấn/ha)

Nguồn: Annual Report on Animal Nutrition Division (2001)

Theo Quilichao (Colombia CIAT, 1978), giống Brachiaria decumbens có

thể đạt năng suất chất khô trên 42.000 kg/ha/năm với thí nghiệm không bón đạm nhưng bón đủ lân và nó là một giống cỏ tốt nhất trong điều kiện bón lân và đạm thích hợp Thí nghiệm cắt hàng năm cho năng suất chất khô đạt

36.700 kg/ha, kết quả này cao hơn so với cỏ Pangola (Digitaria

decumbens), Para (Brachiaria mutica) và Ghinê (Panicum maximum)

(Barnard, 1969)

Tại Purertorico, Vieente - Chandler Silva và Figarella (1959) thông báo

năng suất giống Panicum maximum Cv Makueni đạt 26.846 kg VCK/ha với

mức bón 440 kg đạm/ha và cứ 40 ngày cắt 1 lần khi trồng cỏ Middleton và Micosker, (1975) cho biết vào năm 1973 và 1974 tại miền Nam Johnstone,

vùng Queensland, vẫn giống Panicum maximum Cv Makueni đã sản xuất được

60.000 kg VCK/ha với điều kiện cung cấp 300 kg đạm/ha Tại Samford,

Queensland năng suất hàng năm của giống Paspalum rinatatum là 15.000 kg

VCK/ha (Davies, 1970)

Đối với giống cỏ Setaria sphacelata các kết quả nghiên cứu của Riveros và

Wilson (1970) tại Redlanbay, Queensland, thông báo năng suất đạt từ 28.000 kg/ha qua mùa sinh trưởng 6 tháng trong điều kiện cỏ được tưới nước và cung cấp 225 kg đạm/ha/năm trên nền đất đỏ Bazan mầu mỡ…

23.500-1.5.2 Tình hình nghiên cứu cây thức ăn gia súc ở Việt Nam

Ở Việt Nam, trong thời gian 10 năm trở lại đây, thông qua hoạt động hợp tác quốc tế và từ nhiều nguồn khác nhau, chúng ta đã nhập trên 100 giống cây thức ăn hoà thảo và họ đậu có nguồn gốc nhiệt đới (CSIRO, CIAT, Philippin, Inđônêsia, Thái Lan), nhằm phát triển khả năng sản xuất thức ăn xanh cho chăn nuôi Một số giống cỏ nhập nội đã được đánh giá, kết quả tốt và ứng dụng vào sản xuất ở một số vùng Tuy nhiên, do không có sự quản lý, chỉ đạo thống nhất cho nên một số giống sau khi đánh giá đã bị thất lạc, mất đi hoặc chưa có điều kiện thử nghiệm ở các vùng khác để có cơ sở chắc chắn mở rộng ra sản xuất

Kết quả những công trình nghiên cứu về cây thức ăn chăn nuôi cũng chưa nhiều Trong những năm gần đây, một số nhà khoa học mới tập trung vào nghiên cứu một số giống cây thức ăn hòa thảo, họ đậu nhập nội ở một số vùng như: Lê Hòa Bình và cs (1992), khảo sát năng suất cây thức ăn mới nhập nội ở một số vùng và ứng dụng trong hộ chăn nuôi đã cho kết quả như trình bày ở bảng 1.3

Bảng 1.3 Năng suất của các giống cỏ hòa thảo (tấn/ ha/ năm)

Phương Xanh VCK Xanh VCK Xanh VCK Xanh VCK

Panicum maximum Hamil 56,91 9,73 92,9 17,6 86,3 16,5 90,5 17,3

Panicum maximum Liconi 40,57 8,11 - - 99,96 18,9 97.,5 17,5

Panicum maximum Trichoglumen 40,89 8,21 62.4 12,6 44,0 10,1 68,2 15,7 Panicum maximum Makueni 59,96 11,92 77,1 15,1 60,8 12,4 108 19,4

Pennisetum (King grass) 119 19,02 - - 170,1 22,3 207 23,6

Pennisetum purpureum 99,73 16,95 176 22,9 169,5 20,4 198 21,8Setaria splendida 28,13 5.56 - - 75,1 14,1 80,4 12,6Brachiaria mutica 28,42 7,61 68,9 12,7 42,6 10,2 86,6 15,9

Brachiaria decumbens 44,16 8,77 72,6 13,7 56,7 11,2 73,8 11,8

Nguồn: Lê Hòa Bình và cs., 1992

Phan Thị Phần và cs (1998); Vũ Thị Kim Thoa, Khổng Văn Đĩnh (2001) khi nghiên cứu cỏ Ghinê TD58 ở khu vực miền Nam và miền Bắc cho kết quả:

+ Khu vực miền Nam, địa điểm nghiên cứu tại vùng đất xám Bình Dương với 20 tấn phân chuồng, 80 kg P2O5, 80 kg K2O và 500 kg vôi/ha/năm Lượng phân

đạm bón từ 60 – 90 kg N/ha / năm, năng suất chất xanh cỏ Panicum maximum TD

58 đạt 64,59 – 83,33 tấn /ha/ năm Tỷ lệ lá cao 51,48 – 60,44%, năng suất hạt 287 –

323 kg/ha/năm Khoảng cách lứa cắt thích hợp là 40 ngày/ lứa

+ Khu vực miền Bắc trên 2 loại đất của vùng đồng bằng và vùng đất đồi trong điều kiện trung tính, đất tốt, đất chua nghèo lân và kali cỏ đều có tốc độ sinh trưởng khá tốt (1,96 – 2,01 cm/ngày) Năng suất chất xanh đạt 90 – 100 tấn/ ha/ năm Cỏ Ghinê có khả năng cho thu hạt, năng suất đạt 450 kg/ha, tỷ lệ sử dụng của gia súc đối với cỏ cao: Trâu 94%, bò sữa 77% và ngựa 85% Tỷ lệ tiêu

hóa của dê đối với cỏ Panicum maximum TD 58 cao, khả năng sử dụng của gia

súc đều tốt từ 86 – 100%

Tại Trung tâm nghiên cứu và phát triển chăn nuôi miền núi Thái Nguyên, tác giả Nguyễn Văn Quang (2002) khi nghiên cứu so sánh về tốc độ sinh trưởng, năng suất, chất lượng, tính ngon miệng của 5 giống cỏ nhập nội cho biết: Cả 5 giống cỏ đều có tốc độ sinh trưởng khá cao từ 1,45 – 1,82 cm/

ngày Trong đó 2 giống cỏ Paspalum astratum và Panicum maximum TD 58

có tốc độ sinh trưởng cao nhất (1,82 và 1,70 cm/ngày)

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

- Đối tượng, vật liệu nghiên cứu:

+ Hai loại cỏ là: Cỏ voi (Pennisetum purpureum) và cỏ voi thân ngắn

+ Phân hữu cơ được sản xuất bằng công nghệ ủ hiếu khí từ bùn thu được

của trạm xử lý nước thải sinh hoạt (từ đây gọi tắt là phân hữu cơ)

- Địa điểm và thời gian nghiên cứu: Đề tài được tiến hành tại vườn cỏ thí nghiệm, phòng thí nghiệm của Bộ môn Dinh dưỡng và Thức ăn – Khoa Chăn nuôi và NTTS, từ tháng 9/2013 đến tháng 8/2014

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

2.2.1 Đánh giá khả năng sinh trưởng của cỏ voi thí nghiệm được bón phân hữu cơ

- Chiều cao cỏ voi thí nghiệm khi thu cắt;

- Tốc độ sinh trưởng của cỏ voi thí nghiệm

2.2.2 Đánh giá năng suất của cỏ thí nghiệm được bón phân hữu cơ

- Đánh giá năng suất chất xanh;

- Đánh giá năng suất chất khô;

- Đánh giá năng suất protein thô

2.2.3 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi thí nghiệm được bón phân hữu cơ

- Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi thí nghiệm;

- Hàm lượng kim loại nặng trong thân lá cỏ voi thí nghiệm

2.2.4 Hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng cỏ

2.2.5 Đánh giá khả năng sinh trưởng của cỏ voi thân ngắn thí nghiệm được bón phân hữu cơ

- Chiều cao cỏ voi thân ngắn thí nghiệm khi thu cắt;

- Tốc độ sinh trưởng của cỏ voi thân ngắn thí nghiệm

2.2.6 Đánh giá năng suất của cỏ thân ngắn thí nghiệm được bón phân hữu cơ

- Đánh giá năng suất chất xanh;

- Đánh giá năng suất chất khô;

- Đánh giá năng suất protein thô

2.2.7 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi thân ngắn được bón phân hữu cơ

- Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cỏ voi thân ngắn thí nghiệm;

- Hàm lượng kim loại nặng trong thân lá cỏ voi thân ngắn thí nghiệm

2.2.8 Hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng cỏ

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Bảng 2.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm

Cỏ voi Phân bón

Phân chuồng 4T /ha

Phân hữu

cơ 4,5T CK/ha

Các loại cỏ thí nghiệm được trồng vào ngày 01/10/2013, trong thời gian thí nghiệm, cỏ thu hoạch được 4 lứa, cụ thể độ tuổi và thời gian thu hoạch như sau:

- Lứa 1 thu cắt lúc 75 ngày tuổi ( cắt vào ngày 15/12/2013);

- Lứa 2 thu cắt lúc 50 ngày (cắt vào ngày 05/2/2014);

- Lứa 3 thu cắt lúc 50 ngày (cắt vào ngày 25/4/2014);

- Lứa 4 thu cắt lúc 40 ngày (cắt vào ngày 05/6/2014)

2.3.2 Các biện pháp kỹ thuật

Đất trồng được làm kỹ, san phẳng, lên luống cao 25cm, ô cách ô 30cm Phân bón: phân lợn/hoặc phân hữu cơ thử nghiệm + 200kg P2O5 + 100kg

K2O/ha