NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VI SINH VẬT PHÂN HỦY XÁC CÁ TRA ĐỂ CHẾ BIẾN THÀNH PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC PHỤC VỤ NÔNG NGHIỆP

MỞ ĐẦU Hiện nay, sự phát triển của nền nông nghiệp nước ta đang đi vào mức độ thâm canh cao với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật hóa học và các loại

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

Thành phố Hồ Chí Minh - 2011

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS NGUY ỄN ĐĂNG NGHĨA

Thành phố Hồ Chí Minh - 2011

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu độc lập của tôi Những số liệu trong luận văn là trung thực và có nguồn gốc cụ thể, rõ ràng Các kết quả của luận văn do tác giả thực hiện nghiên cứu và chưa được công bố trong bất cứ công trình khoa học nào

Lê Thị Thảo Sương

Để hoàn thành luận văn này tôi xin gửi lời cảm ơn

chân thành và sâu sắc nhất tới TS Nguyễn Đăng Nghĩa, người thầy luôn quan tâm hướng dẫn, tận tình giúp đỡ và động viên tôi trong những lúc khó khăn nhất Tuy có lúc Thầy rất nghiêm khắc nhưng tôi vẫn luôn coi đó là động lực

để tôi phấn đấu hơn nữa

Tôi cũng xin được chân thành cảm ơn TS Đồng Thị Thanh Thu, tuy cô không phải là người hướng dẫn cho tôi nhưng cô đã chỉ bảo tôi rất nhiều khi tôi gặp khó khăn trong quá trình thực nghiệm

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến cô Trần Thanh Thủy và các

Cô thuộc phòng thí nghiệm trường Đại học sư phạm TPHCM cùng các anh chị học viên Cao học K.18, K.19 đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành các bước thí nghiệm

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình anh Nguyễn Tiến Thành, tổ 6B, Khu phố 3, phường Thới An, Quận 12 đã nhiệt tình giúp đỡ trong suốt quá trình thực nghiệm đề tài

Và tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, những người luôn động viên, giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt quá trình học tập cũng như làm đề tài nghiên cứu

PHCVS: phân hữu cơ vi sinh

PHCVSVCN: phân hữu cơ vi sinh vật chức năng

HCSH: hữu cơ sinh học

ĐBSCL: đồng bằng sông Cửu Long

CT: công thức

ĐC: đối chứng

TBKH: tiến bộ khoa học

NN&PTNT: Nông nghiệp và phát triển nông thôn

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

MỞ ĐẦU

Hiện nay, sự phát triển của nền nông nghiệp nước ta đang đi vào mức độ thâm canh cao với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật hóa học và các loại nông dược nhằm mục đích khai thác, chạy theo năng suất và sản lượng Chính vì vậy, với sự canh tác trên đã làm cho đất đai ngày càng thoái hóa, dinh dưỡng bị mất cân đối, mất cân bằng hệ sinh thái trong đất, hệ vi sinh vật trong đất bị phá hủy, tồn dư các chất độc hại trong đất ngày càng cao, nguồn bệnh tích lũy trong đất càng nhiều dẫn đến phát sinh một số dịch hại không dự báo trước

Chính vì vậy, xu hướng quay trở lại nền nông nghiệp hữu cơ với việc tăng cường sử

dụng chế phẩm sinh học, phân bón hữu cơ trong canh tác cây trồng đang là xu hướng chung của Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung Việc sử dụng phân bón hữu cơ (hữu

cơ truyền, hữu cơ sinh học, hữu cơ-khoáng, hữu cơ vi sinh) không những giải quyết được

các vấn đề về thoái hóa đất, tránh được ô nhiễm môi trường mà còn mang lại năng suất kinh tế cao cho nền kinh tế nông nghiệp và là tiền đề để có thể “phát triển bền vững”

Trước thực tế đó, đề tài “Nghiên cứu sử dụng vi sinh vật phân hủy xác cá Tra để

ch ế biến thành phân hữu cơ sinh học phục vụ nông nghiệp” là cần thiết để góp phần

trong việc xử lý ô nhiễm môi trường đồng thời tạo ra sản phẩm có giá trị kinh tế để phục

vụ cho nông nghiệp

Qua đề tài này, chúng tôi hy vọng có thể mở ra một hướng mới trong việc phát triển dòng phân bón hữu cơ sinh học để ứng dụng vào trong phát triển nông nghiệp

U

Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

 Khắc phục hiện trạng ô nhiễm trong quá trình nuôi thâm canh cá Tra Khai thác và

tận thu các phế phụ phẩm trong nuôi và chế biến để sản xuất phân hữu cơ sinh học phục vụ nông nghiệp

 Tiết kiệm được ngoại tệ từ việc góp phần giảm lượng phân bón hóa học nhập khẩu

 Góp phần xử lý ô nhiễm môi trường do sử dụng chất thải trong nuôi trồng và chế biến thủy sản Giảm nguồn lây lan dịch bệnh do việc thu gom và xử lý xác cá chết trong các ao nuôi

 Chế phẩm phân hữu cơ sinh học được sử dụng tại địa phương làm tăng độ phì nhiêu cho đất, phục vụ cho các qui trình canh tác theo tiêu chuẩn GAP, tăng hiệu quả sản xuất nông nghiệp theo hướng bền vững

- Xây dựng qui trình chế biến xác cá Tra thành phân bón hữu cơ sinh học chất

lượng cao phục vụ canh tác cây trồng

- Khảo nghiệm đánh giá hiệu lực của phân bón chế biến từ xác cá Tra sau

phân hủy trên cây rau ăn lá THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI:

- Thời gian: tháng 1/2009 đến tháng 7/2011

- Địa điểm: Đề tài được thực hiện tại Trung tâm Nghiên cứu Chuyển giao

TBKT Nông nghiệp, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam, số

12 Nguyễn Chí Thanh, phường 2, quận 10, TP/ Hồ Chí Minh

1.1.1 Khái niệm phân hữu cơ sinh học

Phân hữu cơ sinh học là loại phân bón sử dụng quá trình lên men vi sinh vật để hoạt hóa than bùn (rác thải) rồi trộn với các phân bón hóa học (N, P, K), các nguyên tố vi lượng, trung lượng cùng các chất điều hòa kích thích tăng trưởng cho cây trồng.[1]

Ở Châu Âu, ngay đầu thế kỷ thứ nhất đã có nhiều nghiên cứu về phân bón Một số học giả đã đưa ra các thuyết khác nhau về “nguồn thức ăn”cho cây, trong đó có thạch cao, muối, nước, đất, mùn, không khí,…

Đến năm 1840, nhà bác học người Đức - Liebig đã xuất bản cuốn sách nổi tiếng

“Hóa học áp dụng trong ngành canh tác và sinh lý”, được dịch ra nhiều thứ tiếng trên thế giới Học thuyết của Liebig bác bỏ thuyết mùn mà khẳng định vai trò của muối khoáng trong dinh dưỡng thực vật, đồng thời đề ra lý thuyết cần thiết phải bón trả lại tất cả những chất khoáng mà cây trồng đã lấy đi mới đảm cho thu hoạch mùa màng Việc khẳng định phân hữu cơ không cung cấp trực tiếp dinh dưỡng cho cây mà phải gián tiếp qua các chất khoáng - sản phẩm của quá trình phân giải chất hữu cơ đã tạo ra tiền đề vững chắc cho các công trình nghiên cứu sau này, làm bùng nổ nền công nghiệp phân bón hóa học trên toàn thế giới Theo FAO, nhu cầu sử dụng phân hóa học tăng lên với tốc độ vũ bão [2] Năm 1905, cả thế giới mới sử dụng 1,4 triệu tấn NPK thì đến các năm 1990 lượng phân hóa học đã sử dụng tới 138 triệu tấn, năm 2000 là 144 triệu tấn, năm 2005 là 150 triệu tấn và hiện nay nhu cầu sử dụng phân hóa học của thế giới lên tới 200 triệu tấn [2]

1.1.3 Giá trị của phân bón hữu cơ sinh học

Sử dụng phân hữu cơ sinh học nghĩa là cùng lúc đưa vào đất canh tác 3 loại

phân: phân hóa học, phân hữu cơ, phân vi sinh Ngoài ra nó còn được bổ sung đầy đủ các nguyên tố, các hoạt chất quan trọng mà cây trồng và đất thiếu, từ đó điều chỉnh được hàm lượng dinh dưỡng phù hợp với từng loại cây trồng trên mỗi vùng đất canh tác khác nhau.[1]

Ngoài ra, việc sử dụng phân bón hữu cơ sinh học có thể duy trì và tăng độ phì nhiêu của đất trồng về mặt dài hạn, giảm đến mức tối thiểu các loại ô nhiễm do kết quả

của sản xuất nông nghiệp gây ra [1]

Như vậy, có thể thấy rằng, việc sử dụng phân bón hữu cơ sinh học vừa đảm bảo nhu cầu phát triển bền vững trong khi vẫn đảm bảo khả năng duy trì năng suất cây

trồng

2

1.1.4 Một số phân hữu cơ sinh học đã được sản xuất

4

1.1 4.1 Phân hữu cơ vi sinh vật

Trên thế giới, các loại phân hữu cơ vi sinh (PHCVS) được sử dụng ngày càng nhiều

do làm tăng năng suất, giảm chi phí phân khoáng, cải thiện độ phì nhiêu đất và đặc biệt làm tăng chất lượng nông sản

PHCVS là loại phân bón mà thành phần chủ yếu là chất hữu cơ và có chứa một hoặc nhiều chủng vi sinh vật sống có ích ở mật số trên 10P

6

PCFU/gam phân Ở những nước

có nền nông nghiệp tiến bộ, xu hướng hiện nay là sử dụng những loại PHCVS vừa có hàm lượng hữu cơ cao vừa chứa nhiều chủng VSV có ích để đồng thời giải quyết được nhiều mục tiêu trong nền nông nghiệp hiện đại Ở Mỹ, Nhật Bản, Trung Quốc, Ấn Độ, Úc

đã nghiên cứu sản xuất được những loại PHCVS cao cấp, thành phần chính ngoài chất hữu cơ có chất lượng cao, nhiều chủng vi sinh vật (VSV) có ích còn giàu dinh dưỡng, chất kháng sinh và các hoạt chất sinh học (NPK, trung lượng, vi lượng và các hoạt chất sinh học).[2]

Phân bón vi sinh do Noble Hiltner sản xuất đầu tiên tại Đức năm 1896 và được đặt tên là Nitragin Sau đó phát triển sản xuất tại một số nước khác như ở Mỹ (1896), Canada (1905), Nga (1907), Anh (1910) và Thụy Điển (1914) [45]

Nitragin là loại phân được chế tạo bởi vi khuẩn Rhizolium do Beijerink phân lập năm

1888 và được Fred đặt tên vào năm 1889 dùng để bón cho các loại cây thích hợp họ đậu

Từ đó cho đến nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu nhằm ứng dụng và mở rộng việc sản xuất các loại phân bón vi sinh cố định nitơ mà thành phần còn được phối hợp thêm một số vi sinh vật có ích khác như một số xạ khuẩn cố định nitơ sống tự do Frankia spp,

Azotobacter spp, các vi khu ẩn cố định nitơ sống tự do Clostridium, Pasterium,

Beijerinkiaindica, các xạ khuẩn có khả năng giải cellulose, hoặc một số chủng vi sinh vật

có khả năng chuyển hóa các nguồn dự trữ phospho và kali ở dạng khó hoà tan với số lượng lớn có trong đất mùn, than bùn, trong các quặng apatit, phosphoric v.v chuyển chúng thành dạng dễ hoà tan, cây trồng có thể hấp thụ được [45]

Ở Việt Nam, phân VSV cố định đạm cây họ đậu và phân VSV phân giải lân đã được nghiên cứu từ năm 1960 Đến năm 1987, phân Nitragin trên nền chất mang than bùn mới được hoàn thiện Năm 1991 đã có hơn 10 đơn vị trong cả nước tập trung nghiên cứu phân vi sinh vật Các nhà khoa học đã phân lập được nhiều chủng vi sinh vật cố định đạm

và một số VSV phân giải lân [44]

Hiện nay, nhiều loại phân hữu cơ vi sinh đã được nghiên cứu sản xuất và được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận là tiến bộ kỹ thuật Theo ước tính của Cục Trồng trọt, lượng phân hữu cơ vi sinh sản xuất trong năm 2008 có trên 100 loại với khoảng 1,2 triệu tấn, bước đầu tham gia vào sản xuất nông nghiệp theo hướng hữu cơ Thị trường cho các sản phẩm dạng này đang dần được mở rộng, trong đó ứng dụng nhiều nhất là các vùng đất cơ giới nhẹ, các vùng trồng rau tập trung như Lâm Đồng, vùng ven

Hà Nội và những vùng trồng các loại cây có giá trị kinh tế cao như cà phê, hồ tiêu, thanh long Có thể ví dụ một kết quả nghiên cứu của đề tài cấp nhà nước KC.04.04, được công nhận là tiến bộ kỹ thuật, cho phép ứng dụng trong sản xuất theo Quyết định số 2421/QĐ/BNN-KHCN ngày 17/8/2004 Sản phẩm của đề tài có tên là Phân hữu cơ vi sinh vật chức năng (PHCVSVCN) PHCVSVCN được sản xuất theo một quy trình chặt chẽ từ nguyên liệu là hữu cơ động vật, phụ phế phẩm của công nghiệp chế biến cà phê với tổ hợp vi sinh vật chức năng đậm đặc (mật độ VSV hữu hiệu từ 106

-107 VSV/g phân),

gồm các VSV cố định đạm, VSV phân giải lân, VSV tổng hợp chất kích thích sinh trưởng thực vật và VSV đối kháng vi khuẩn và nấm bệnh vùng rễ cây trồng Các kết quả nghiên cứu đã kết luận sử dụng PHCVSVCN cung cấp N, P cho cây, tăng khả năng trao đổi chất trong cây, tiết kiệm được phân khoáng, cải thiện độ phì nhiêu đất, giảm đầu tư phân hoá học và hạn chế rõ rệt một số bệnh vùng rễ do nấm và vi khuẩn gây ra, đặc biệt là bệnh do Phytophthora.[2]

- Công ty Donall từ năm 1989 đã sản xuất tại Thành phố Hồ Chí Minh phân sinh học trên nền than bùn với thương hiệu là Komic

Các loại phân được sản xuất chuyên dùng cho cây mía, cà phê, cao su được bán

rộng rãi trên thị trường [4]

* Hi ệu quả của phân hữu cơ vi sinh lên năng suất và chất lượng cây trồng

- Tính toán hiệu quả kinh tế từ một số nghiên cứu ban đầu cho các vùng trồng tiêu ở Đông Nam Bộ cho thấy sử dụng PHCVSVCN với lượng từ 2-4 kg/nọc sẽ giảm được 25-

40 kg N, 25-35 kg PR 2 ROR 5 R, giảm tỷ lệ bệnh héo rũ từ 16,5% xuống còn 5%, năng suất tiêu tăng hơn so với chỉ bón phân hoá học từ 7-15%, lợi nhuận 12,3 triệu đồng đối với cà phê.[2]

- Theo kết quả nghiên cứu của đề tài KC.04.04 thì sử dụng PHCVSVCN có hiệu

quả rõ rệt với nhiều loại cây trồng, trong đó có cây cà phê ở Đông Nam Bộ.[ 2]

- Kết quả nghiên cứu bón PHCVSVCN cho thấy: trên cây khoai tây bón PHCVSVCN bằng 1/10 lượng phân chuồng nhưng năng suất khoai tây tăng 16,67%-19,27%, đồng thời giảm tỷ lệ bệnh héo xanh từ 21,45% xuống dưới 10% Trên cây cà chua (tại Vĩnh Phúc) bón PHCVSVCN, năng suất cà chua tăng 20,5%, tỷ lệ bệnh héo xanh giảm từ 33,5% xuống còn 24,1% Trên cây lạc tại tỉnh Hòa Bình, bón PHCVSVCN thay thế được 20% lượng đạm, năng suất vẫn cao hơn đối chứng đồng thời giảm rõ rệt tỷ

lệ cây bị bệnh [2]

- Năng suất trái dưa leo trồng tại Thốt Nốt biến động trong khoảng 15,2 – 19,8 tấn/ha Sử dụng phân hữu cơ vi sinh bã bùn mía, kết hợp nấm Trichoderma-ĐHCT

(BBM-Trico) 15 tấn/ha kết hợp tưới dung dịch N cấp II vẫn giữ được năng suất không

khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức nông dân mặc dù nông dân sử dụng rất nhiều

lượng phân hoá học Mặc dù năng suất có thấp hơn nhưng các nghiệm thức sử dụng hoàn toàn phân hữu cơ vi sinh mang lại kết quả trong thực tế sản xuất cho vùng thâm canh rau màu là rất lớn, giúp giảm 300 kg Urê, 1000 kg Super P và 250 kg KCl so với bón phân vô cơ theo nông dân Với kết quả này cho thấy hiệu quả rõ ràng về hiệu quả

và tiềm năng của việc sử dụng hoàn toàn phân hữu cơ vi sinh (BBM-Trico) kết hợp với dung dịch vi khuẩn cố định đạm Gluconacetobacter diazotrophicus vào sản xuất rau màu là có triển vọng trong việc nâng cao năng suất cũng như phẩm chất do hoàn toàn không sử dụng phân hóa học [7]

4

1.1.4.2 Phân lân vi sinh

Hàm lượng lân tổng số trong nhiều loại đất Việt Nam khá cao, nhất là đất đỏ bazan, nhưng hầu hết các đất lại nghèo lân dễ tiêu Các nguồn lân hữu cơ trong đất và lân vô cơ bón vào đều cần thiết có sự tham gia phân giải của VSV mới trở lên hữu dụng VSV phân

giải lân vô cơ khó tan thường gặp là Pseudomonas, Agrobacterium, Micrococus,… Hiện

nay, nhiều phòng thí nghiệm VSV trong nước đã phân lập được một số chủng VSV phân giải lân có hoạt lực cao ứng dụng trong sản xuất phân lân vi sinh Tuy nhiên có thể nguồn phân lân vô cơ trong nước khá dồi dào và giá không cao nên nông dân chưa thực sự quan tâm đến phân lân vi sinh bằng các loại phân VSV khác [2]

2

1.1 5 Một số vấn đề về sản xuất và ứng dụng phân bón vi sinh tại Việt Nam

Phân bón có vai trò hết sức quan trọng đối với tăng năng suất cây trồng, phẩm

chất nông sản, góp phần quan trọng về bảo đảm an ninh lương thực, tăng sản phẩm trồng trọt để xuất khẩu Do vậy giải pháp tăng hiệu quả sử dụng phân bón, giảm chi phí

là rất quan trọng Theo tính toán của Bộ Nông nghiệp, tuỳ theo đất, mùa vụ và cây trồng, phân bón chiếm tỷ lệ từ 30-50% giá thành sản phẩm trồng trọt Do vậy, việc tăng cường chỉ đạo hướng dẫn sử dụng hiệu quả phân bón thông qua các biện pháp tăng

hiệu suất sử dụng phân bón cho cây trồng sẽ góp phần tích cực vào việc hạ giá thành sản xuất, góp phần cải thiện chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm nông sản và hạn chế ô nhiễm môi trường Với định hướng này, phát triển sản xuất phân bón VSV có chất lượng cao nhằm thay thế từ 20-30% lượng phân vô cơ là cần thiết và khả thi

Mặc dù hiện tại đã có khá nhiều sản phẩm phân vi sinh sản xuất ở trong nước, nhưng một mặt do nông dân ưa sử dụng phân hóa học, mặt khác máy móc thiết bị, điều

kiện và nhân lực nghiên cứu còn hạn chế nên chất lượng phân vi sinh sản xuất trong nước thiếu ổn định, chưa mở rộng được quy mô ứng dụng Vì vậy đầu tư cho chương trình ứng dụng những tiến bộ mới về công nghệ sinh học nói chung và trong sản xuất phân vi sinh vật nói riêng sẽ tạo ra bước đột phá trong chiến lược quản lý dinh dưỡng cây trồng tổng hợp, tăng sức cạnh tranh các nông sản có chất lượng cao trên thị trường quốc tế [2]

sâu, thuốc trừ bệnh bằng hoá học Ông và các cộng sự sau khi nghiên cứu thành công đã đảm nhiệm phân lập, nhân giống và cung cấp công nghệ, kỹ thuật, xây dựng các Trung tâm nghiên cứu công nghệ EM và tham gia xây dựng nhà máy sản xuất chế phẩm EM tại nhiều nước trên thế giới [15]

Hiện nay có khoảng 100 nước ứng dụng chế phẩm sinh học EM trong sản xuất nông nghiệp và xử lý môi trường Chế phẩm EM được chính thức đưa vào Việt Nam từ tháng

4 năm 1997

2

1.2.2 Thành phần vi sinh vật trong chế phẩm EM

Chế phẩm EM được tạo ra không phải bằng kỹ thuật di truyền và cũng không

chứa các loài vi sinh vật được tạo ra bởi kỹ thuật di truyền EM rất an toàn, rẻ, và ứng dụng có hiệu quả, cải thiện tốt môi trường Thành phần chính của chế phẩm chủ yếu là các khuẩn quang hợp tổng hợp chất hữu cơ từ COR 2 Rvà HR 2 RO, vi khuẩn cố định Nitơ (sử dụng chất hữu cơ của vi khuẩn quang hợp để chuyển Nitơ trong không khí thành các hợp chất Nitơ), xạ khuẩn (sản sinh các kháng sinh ức chế vi sinh vật gây bệnh và phân giải chất hữu cơ), vi khuẩn Lactic (chuyển hoá thức ăn khó tiêu thành thức ăn dễ tiêu hoá), nấm men (sản sinh các vitamin và các axít amin) Các vi sinh vật tạo ra một môi trường

sinh thái đồng nhất, sản sinh ra nhiều sản phẩm khác nhau cùng sinh trưởng, phát triển Mỗi loại vi sinh vật trong chế phẩm EM có chức năng năng hoạt động riêng của chúng Các vi sinh vật này đều là những vi sinh vật có lợi chung sống trong cùng một môi trường, chúng sống cộng sinh với nhau, cùng hỗ trợ nhau do vậy hiệu quả họat động tổng hợp của chế phẩm tăng lên rất nhiều Trong đó loài vi khuẩn quang hợp đóng vai trò chủ chốt, sản phẩm của quá trình quang hợp là nguồn dinh dưỡng quan trọng cho các loài khác trong chế phẩm EM.[20]

Việc sản xuất vi sinh vật từ phụ phẩm khá đơn giản và dễ thực hiện: xử lý thô nguồn nguyên liệu phế phụ phẩm từ sản xuất nông nghiệp và các nhà máy chế biến, phối

trộn với chế phẩm EM gốc và một vài phụ liệu khác như đạm, kali, rỉ mật…, độ ẩm cuối

cùng của hỗn hợp cần đạt từ 45-50% Nguyên liệu dùng để sản xuất chế phẩm là tận dụng các loại phế phẩm nông nghiệp như: bột bắp, bột cám, vỏ trấu, lõi bắp, vỏ điều, mùn cưa,… với giá thành thấp, nhưng hiệu quả của sản phẩm mang lại giải quyết được nhiều vấn đề bức xúc của xã hội hiện nay [20]

2

1.2.3 Một số ứng dụng của chế phẩm EM

4

1.2 3.1 Ứng dụng trong chăn nuôi

- Làm tăng sức khỏe vật nuôi, tăng cường sức đề kháng và khả năng chống chịu đối với các điều kiện ngoại cảnh

- Tăng cường khả năng tiêu hóa và hấp thụ các loại thức ăn

- Kích thích khả năng sinh sản, tăng sản lượng và chất lượng trong chăn nuôi

- Tiêu diệt các vi sinh vật có hại, hạn chế sự ô nhiễm trong chuồng trại chăn nuôi

- Chế phẩm EM có tác dụng đối với mọi vật nuôi, bao gồm các loại gia súc gia cầm và các loài thủy hải sản

- Tác động trực tiếp đến người sản xuất, làm thay đổi phương thức, thói quen tập quán sản

xuất dựa vào hóa chất, từng bước áp dụng những công nghệ sinh học, kỹ thuật mới vào sản xuất nhằm nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm, bảo vệ môi trường

- Đây là con đường tái sử dụng các chất hữu cơ bằng công nghệ vi sinh vừa xử lý được

ô nhiễm nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp, vừa tạo ra phân bón bổ sung có hiệu quả cho sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy hải sản

- Đẩy mạnh công tác ứng dụng tiến bộ khoa học công nghệ vào chăn nuôi.[20]

* Một số công trình ứng dụng sử dụng EM trong chăn nuôi:

- 2000, TS Nguyễn Văn Kiệm, Đại học nông nghiệp Hà Nội, thực hiện đề tài: “Nghiên cứu thử nghiệm chế phẩm EM trong việc phòng và điều trị bệnh tiêu chảy ở gia súc”, trong đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu thử nghiệm và tiếp thu công nghệ EM trong lĩnh vực nông nghiệp và vệ sinh môi trường” [12]

- 2010, Ths Trần Quang Khánh Vân Khoa Thủy sản, Đại học Nông Lâm Huế thực hiện đề tài: “Đánh giá hiệu quả kinh tế và ảnh hưởng môi trường của việc sử dụng chế phẩm sinh học trong ao nuôi tôm sú xã Quảng Công” [25]

- 2011, triển khai ứng dụng chế phẩm sinh học tại HTX Quang Trung, HTX Tử Mạc, xã Yên Trung (Ý Yên, Nam Định) đã đạt hiệu quả cao Các trang trại sử dụng chế phẩm sinh học này trong thời gian 3 tháng đều không có hiện tượng con nuôi mắc bệnh, đặc biệt là cúm gia cầm và dịch lở mồm long móng ở lợn, trâu bò; tốc độ tăng trọng của vật nuôi tại các trang trại có bổ sung chế phẩm EM trong thức ăn và nước uống tăng 5-7%

so với vật nuôi tại các trang trại khác.[20]

- Triển khai ứng dụng chế phẩm EM trong xử lý nguyên liệu trồng nấm, xử lý nền đáy và môi trường nước nuôi tôm sú theo hình thức bán thâm canh và quảng canh cải tiến tại các xã Mỹ Phúc (Mỹ Lộc), Nam Dương (Nam Trực) và các huyện Nghĩa Hưng, Hải Hậu, Giao Thủy.[20]

4

1.2 3.2 Ứng dụng trong bảo vệ môi trường

Có tác dụng tiêu diệt các vi sinh vật gây mùi thối (sinh ra các loại khí HR 2 RS, SOR 2 R,

NHR 3 R,…), nên khi phun EM vào rác thải, cống rãnh, toa lét, chuồng trại chăn nuôi, sẽ

khử được mùi hôi một cách nhanh chóng Đồng thời số lượng ruồi, muỗi, ve, các loại côn trùng bay khác giảm hẳn số lượng Chức năng phân hủy rác thải hữu cơ tiêu diệt các vi sinh vật gây thối, làm tốc độ hóa mùn diễn ra nhanh hơn chỉ sau một ngày.[20]

Chế phẩm EM có thể giúp cho hệ vi sinh vật tiết ra các emzyme phân hủy như

lignin peroxidase, có khả năng phân hủy các hóa chất nông nghiệp tồn dư, môi trường được cải thiện Đây là sản phẩm thân thiện môi trường phù hợp với xu hướng của xã hội hướng đến thay thế thuốc hóa học bằng chế phẩm sinh học [20]

- Viện Khoa học nông nghiệp Việt Nam đã sản xuất chế phẩm vi sinh: DW03, DW04

và DW06 từ hỗn hợp 10 chủng thuộc các chi Actinomyces và Bacillus để xử lý chất

thải hữu cơ trong điều kiện yếm khí Kết quả khảo sát cho thấy, việc bổ sung chế phẩm này đã thúc đẩy sự phát triển của khu hệ vi sinh vật phân hủy chất thải [6]

- Chế phẩm GEM, GEM –P, CTA dùng xử lý mùi hôi tại bãi rác cho kết quả rất khả quan [23]

- Tại Công ty xử lý rác thải thành phố Hồ Chí Minh (HOWADICO) sử dụng chế phẩm

EM thứ cấp pha loãng theo tỷ lệ 1/400 phun vào rác thải đô thị sau 3 tuần phun mùi hôi giảm dần; sau 3 tháng theo đánh giá chung của toàn bộ công nhân công trường xử lý rác, mùi hôi giảm khoảng 75-80 % [37]

- Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường tỉnh Vĩnh Long kết hợp với trung tâm CTA đã tiến hành thử nghiệm sử dụng chế phẩm EM để xử lý mùi hôi trong chăn nuôi với lượng dùng 1 lít dung dịch EM thứ cấp 1 % phun cho 1mP

4

1.2 3.3 Ứng dụng trong sản xuất phân bón

Hiện nay nhiều chế phẩm vi sinh làm phân bón được sản xuất theo nhiều hướng khác nhau, nhiều dạng khác nhau phụ thuộc vào điều kiện kinh tế, công nghệ Thành phần vi sinh vật trong các chế phẩm làm phân hữu cơ ở mỗi cơ sở sản xuất khác nhau

Có hai dạng chế phẩm chủ yếu là chế phẩm nấm (ít phổ biến hơn do khó bảo quản và

dễ bị nhiễm tạp) và các chế phẩm vi khuẩn rất phổ biến trên thị trường Hiện nay các chế phẩm vi khuẩn được sản xuất theo nhiều dạng với những ưu nhược điểm khác nhau: dạng trên môi trường thạch, dạng dịch thể, dạng khô, dạng đông khô, nhưng phổ biến nhất hiện nay trên thế giới là dạng bột chất mang VSV được tẩm vào chất mang,

cư ngụ và được bảo vệ chức năng chuyên tính cho đến khi sử dụng Nguồn chất mang

có thể dùng là than bùn, bã mía, bột xenlulo hoặc rác thải hữu cơ nghiền (Đông Nam Á), hoặc bentonit với bột cá (Ấn Độ), còn ở Mỹ hiện nay sử dụng bột Polyacrylamit [2]

Trên thế giới, một số chế phẩm VSV đang được sử dụng phổ biến và hiệu quả gồm:

- Chế phẩm VSV cố định đạm: có các dạng VSV tự do và hội sinh (vi khuẩn

Azotobacter, Beijerrinskii, Clostridium,…), chế phẩm cố định nitơ phân tử cộng sinh với cây họ đậu có hoạt tính Nitrozenaza (các loài vi khuẩn Rhizobium), các chế phẩm

vi khuẩn hảo khí, yếm khí, xạ khuẩn và nấm Các chủng VSV này phải được tuyển chọn kỹ lưỡng bảo đảm chúng có cường độ cố định nitơ cao, sức cạnh tranh lớn và tính thích ứng rộng trước khi nhân sinh khối

Vi khuẩn nốt sần đã được sản xuất công nghiệp và trở thành hàng hóa ở châu

Âu, Nam Mỹ và Úc Năm 2000 giá trị hàng hóa của phân vi khuẩn nốt sần trên thế giới đạt khoảng 50 triệu USD, trong đó Mỹ là quốc gia có lượng sử dụng lớn nhất với giá trị là 20 triệu USD Tại Ấn Độ, phân vi khuẩn nốt sần đã giúp tăng năng suất cây đậu

đỗ trung bình tới 13,9% và mang lại lợi nhuận 1.204 Rupi/ha Ở Đông Nam Á, Thái Lan là nước sử dụng phân vi khuẩn nốt sần nhiều nhất Thông qua việc sử dụng phân

vi khuẩn nốt sần trong giai đoạn 1980-1993, Thái Lan đã tiết kiệm được 143.828 tấn urê Lợi nhuận của việc nhiễm khuẩn cho đậu phộng mang lại cho mỗi ha là 78,5 USD Nhiễm khuẩn cho cây bộ đậu không đắt, đầu tư kỹ thuật thấp nhưng mang lại hiệu quả kinh tế cao và đặc biệt quá trình tổng hợp đạm sinh học này không gây ô nhiễm môi trường, nâng cao độ phì đất cải thiện môi trường sinh thái [2]

- Năm 1996, tiến sĩ V.C.Cuevas, đưa ra công nghệ ủ composting với nấm

Tricoderma hazianum rifai + than bùn + lá cây pil pil để tạo phân bón vi sinh [26]

Ở Việt Nam các kết quả nghiên cứu cho thấy vi sinh vật cố định đạm làm giàu cho đất từ 50-100 kg N/ha/năm, có thể thay thế được 20-60 kg Urê/ha, giảm tỷ lệ sâu

bệnh từ 25-50% Kết quả nghiên cứu gần đây của Viện Khoa học kỹ thuật nông nghiệp miền Nam cho thấy chỉ cần bón 10 kg N/ha năng suất tương đương với bón 50 đến 60N trên cùng một điều kiện canh tác

- Các chế phẩm EM Bokasshi để phân hủy mụn xơ dừa làm phân bón hữu cơ sinh học, chế phẩm Zymplex ủ hiếu khí với phân chuồng đạt hiệu quả cao, thời gian ủ nhanh

Đến nay, nhiều viện nghiên cứu về nông nghiệp trong nước như Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Viện Sinh học

Nhiệt đới,… đã phân lập, tuyển chọn, nhân nuôi trong môi trường thanh trùng các chế phẩm VSV cố định đạm, phân giải lân, phân giải xenlulo có mật độ VSV rất cao, hoạt lực mạnh cung cấp cho sản xuất và chế biến phân hữu cơ đạt kết quả tốt [2]

3

1.2 4 Một số chế phẩm EM được sản xuất tại Việt Nam

Năm 2009, Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN tỉnh Yên Bái (Sở KH&CN Yên Bái) đã đăng ký và đề xuất thực hiện dự án: “Ứng dụng công nghệ sản xuất chế phẩm vi sinh hữu hiệu EM (Effective Microoganisms) và xây dựng mô hình thử nghiệm xử lý rác

thải sinh hoạt trong trồng trọt và chăn nuôi tại thị xã Nghĩa Lộ và huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái”

Đến nay, Trung tâm đã tiếp nhận công nghệ và sản xuất thành công 5 loại chế phẩm E.M thứ cấp đang được sử dụng phổ biến, đó là:

1 Chế phẩm E.M 2: Là dung dịch được sản xuất từ EM gốc, có tác dụng phân giải các chất hữu cơ, khử mùi hôi chuồng trại chăn nuôi, làm sạch môi trường; cải thiện tính chất hoá lý của đất; kích thích tiêu hoá, giúp tăng trưởng vật nuôi Được dùng trong trồng trọt, chăn nuôi và xử lý môi trường

2 Chế phẩm E.M 5: Là dung dịch được sản xuất từ EM gốc Được sử dụng trong

trồng trọt, dùng để xua đuổi côn trùng, diệt trừ một số sâu hại; hạn chế, phòng ngừa bệnh

tật, sâu hại, tăng cường khả năng đề kháng, chống chịu của cây trồng

3 Chế phẩm E.M - F.P.E: Là dung dịch chiết xuất cây trồng được lên men từ EM gốc Dùng trong trồng trọt nhằm bổ sung chất dinh dưỡng, kích thích sinh trưởng cây trồng, làm tăng năng suất và chất lượng cây trồng

4 Chế phẩm E.M - Bokashi chăn nuôi: Là hỗn hợp các chất hữu cơ lên men với EM

2 Dùng trong chăn nuôi nhằm tăng cường khả năng tiêu hoá và hấp thụ các loại thức ăn tốt hơn, tăng khả năng miễn dịch, chống lại bệnh tật, ngăn chặn mùi hôi trong chuồng trại

5 Chế phẩm E.M - Bokashi môi trường: Là hỗn hợp các chất hữu cơ lên men với E.M 2 Trong trồng trọt dùng để xử lý đất trồng trước và sau khi thu hoạch, xử lý phế thải nông nghiệp sau thu hoạch Trong chăn nuôi dùng để xử lý môi trường chuồng trại chăn nuôi, làm giảm thiểu mùi hôi chuồng trại và giúp cho vật nuôi tránh được một số bệnh về

hô hấp, bệnh ngoài da

Quy trình sử dụng, bảo quản các loại chế phẩm EM trên rất đơn giản và thuận tiện Chế phẩm được sản xuất từ các hợp chất hữu cơ, thảo dược và các vi sinh vật sống có ích,

do đó không gây độc hại cho người sử dụng và môi trường Giá thành của các loại chế phẩm EM rẻ, phù hợp với người tiêu dùng trên địa bàn tỉnh (để xử lý môi trường cho 100

mP

2

P

chuồng nuôi gia súc thì chi phí cho chế phẩm chỉ hết 500 đồng/ngày)

Qua quá trình triển khai thực hiện dự án, hiện nay Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN Yên Bái đã làm chủ công nghệ và tổ chức sản xuất thành công các loại chế phẩm

EM thứ cấp trên Năm 2010, Trung tâm tiếp tục sản xuất các loại chế phẩm EM và đưa các chế phẩm này vào mô hình ứng dụng: Xử lý rác thải sinh hoạt, xử lý chuồng trại chăn nuôi và sản xuất rau an toàn Từ kết quả mô hình ứng dụng chế phẩm EM vào thực tế sản

xuất, Trung tâm sẽ quảng bá, giới thiệu tác dụng, hiệu quả của chế phẩm EM, tuyên truyền

để các tổ chức, cá nhân trong tỉnh sử dụng nhằm góp phần bảo vệ môi trường và phát triển nền nông nghiệp bền vững, cho hiệu quả kinh tế cao [21]

Từ những kết quả ứng dụng của công nghệ EM, nhiều quốc gia đã triển khai dưới sự

trợ giúp của Nhà nước như: Pakistan, Myanma, Indonesia, Thailan, Ai cập, CHDCND Triều Tiên Ở một số nước do các tổ chức phi chính phủ chủ trì như: Brazil, Nepal, Scrilanca, Bỉ, Hà Lan…Những nước khác do các công ty hoặc các trường Đại Học đứng

ra tổ chức các công việc đào tạo, huấn luyện, nghiên cứu, ứng dụng, chuyển giao công nghệ hoặc bán sản phẩm của EM

Nguyên tắc ứng dụng công nghệ EM ở các nước đều trải qua các giai đoạn như:

- Giai đoạn 1: Huấn luyện, chuyển giao công nghệ, chế tạo thử EM và thử nghiệm

- Giai đoạn 2: Sản xuất thử với liều lượng lớn hơn và áp dụng với quy mô rộng lớn

- Giai đoạn 3: Phát triển, mở rộng quy mô ứng dụng

Các kết quả đạt được trong việc nghiên cứu, ứng dụng công nghệ EM một cách rộng

rãi ở hầu hết các nước trên thế giới trong các lĩnh vực nông nghiệp, sản xuất cây trồng, rau, lúa, ngô, khoai tây, đậu, cà phê…;Chăn nuôi: trâu, bò, lợn, gà…;Bảo vệ thực vật, xử

lý môi trường…Qua các hội nghị Quốc tế về công nghệ EM, các báo cáo của các nhà khoa

học cho thấy chế phẩm sinh học EM có thể gia tăng cân bằng sinh quyển, tính đa dạng của đất nông nghiệp, tăng chất lượng đất, khả năng sinh trưởng, chất lượng sản phẩm nông nghiệp

Vì vậy Chế phẩm sinh học EM được các nước trên thế giới đón nhận như là một giải pháp để đảm bảo cho một nền nông nghiệp phát triển bền vững và bảo vệ môi trường [20]

1.3 1Một số hiểu biết về thành phần dinh dưỡng của cá Tra

Giống cá tra dầu: Pangasianodon

Loài cá tra: Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878)

U

Hình 1.1U: Cá Tra (Pangasianodon hypophthalmus)

1.3.2 Phân bố:

Cá Tra phân bố ở lưu vực sông Mêkong, có mặt ở cả 4 nước Lào, Việt Nam, Campuchia và Thái Lan Ở Thái Lan còn gặp chúng ở lưu vực sông Mêkong và Chao phraya

Ở nước ta những năm trước đây, khi chưa có cá sinh sản nhân tạo, cá bột và cá giống được vớt trên sông Tiền và sông Hậu Cá trưởng thành chỉ thấy trên ao nuôi, rất ít gặp trong tự nhiên Việt Nam đã thành công trong sinh sản nhân tạo và đã đáp ứng được nhu cầu về giống cho nghề nuôi thương phẩm

Cá Tra là một trong những loài cá có giá trị kinh tế phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long Đây là loài cá có kích thước lớn, dễ nuôi, tăng trọng nhanh Hiện nay cá tra có

nguồn gốc sinh sản nhân tạo đã được thả nuôi ổn định và là một trong những đối tượng nuôi trồng thủy sản đang được phát triển với tốc độ nhanh tại các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long Năng suất nuôi cá Tra rất cao, trong ao đạt tới 60 – 70 tấn/ ha, trong bè có thể đạt tới 100 – 300 kg/mP

3

P

nước bè nuôi Tập trung nhiều tại An Giang và Đồng Tháp, và là

một trong những loài cá có giá trị xuất khẩu cao

Cá Tra ngoài tự nhiên phân bố ở những sông, hồ, kinh, rạch, mương vùng nước ngọt, sống ở các thủy vực nước tĩnh và nước chảy Cá cũng được nuôi với hình thức nuôi bè, ao, hầm [13]

3

1.3.3 Đặc điểm sinh học

- Đây là loài cá quen thuộc và có giá trị kinh tế cao Chúng được nuôi nhiều do có tính ăn rộng, có thể tận dụng được nhiều loại thức ăn, phế phẩm nông sản, các loại phân gia súc và phân cầu Mặt khác, chúng chịu đựng tốt với môi trường khắc nghiệt, nuôi được

ở nhiệt độ cao, hàm lượng oxi thấp Đó là ưu thế mà nhiều loài cá khác không có được Vì vậy, từ lâu, cá tra có vị trí quan trọng trong sản xuất nghề cá ở đồng bằng Nam Bộ.[14]

- Cá Tra tăng trưởng tương đối nhanh, có thể đạt 1,5kg/năm và có thể nuôi ở mật độ cao

Tổng lượng chất béo (g)

Chất béo chưa bão hòa (có DHA, EPA) (g)

Bên cạnh các acid béo hữu ích, trong cá Tra còn có ADH (axit docohexanoic) và AEP (axit écosapentaenoic) hay còn gọi là Omega-3 có thể giúp làm giảm hàm lượng Triglyceride cao trong máu, một yếu tố gây nên bệnh tim Theo Hiệp hội Tim Hoa Kỳ, chất béo Omega-3 giúp bảo vệ cơ thể chống lại chứng rối loạn nhịp tim, từ đó giảm nguy

cơ đột tử Ngoài ra, chất béo Omega-3 còn giúp ngăn ngừa quá trình xơ cứng động mạch (là nguyên nhân dẫn đến chứng xơ vữa động mạch), làm giảm nguy cơ bị lão hóa não, tăng cường hoạt động của trí nhớ.v.v [39]

Một điều hữu ích nữa khi ăn cá Tra là nguyên tố "sắt" trong cá Tra rất dễ được đồng hóa, giúp phụ nữ có thân hình thon thả Ngoài nguyên tố sắt, cá Tra còn cung cấp thêm một số khoáng chất như phốt pho, kẽm, đồng, canxi; các nguyên tố vi lượng như Fluor, selen, coban, mangan và nhiều vitamin

Cách bổ sung axit Omega - 3 và DHA đơn giản và hiệu quả nhất cho gia đình là bố trí bữa ăn có cá Tra 2 - 3 lần/tuần với trọng lượng mỗi lần ít nhất 85g [39]

1

1.4 Thực trạng nuôi cá Tra ở một số tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long

Trong vài năm trở lại đây, phong trào nuôi cá Tra xuất khẩu ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) tăng rất nhanh, đem về cho đất nước một nguồn ngoại tệ rất lớn Thế nhưng, do phát triển quá nhanh không theo quy hoạch nên bệnh trên cá Tra nuôi hiện nay xảy ra ngày càng nhiều nhưng việc điều trị lại kém hiệu quả đang là vấn đề quan tâm hàng đầu của người nuôi cá và cả các nhà chuyên môn

3

1.4.1 Con giống:

Trước đây giống cá Tra nuôi là nguồn giống tự nhiên kết hợp với môi trường nuôi

còn tốt, nên cá có sức sống cao và bệnh trên cá nuôi trong thời gian này rất ít khi xảy ra Tuy nhiên, từ năm 1999 thì việc sản xuất giống nhân tạo cá tra phát triển, sản lượng giống nhân tạo ngày một tăng nhanh để đáp ứng nhu cầu người nuôi, nhưng mặt trái của sự gia tăng sản lượng giống là chất lượng giống ngày càng suy giảm do đa số các trại giống đều chưa có lý lịch cá bố mẹ, tuyển chọn cá bố mẹ từ các ao nuôi cùng đàn có thể gây nên hiện tượng đồng huyết từ đó cá bột nở ra có sức sống kém hơn nhiều so với cá bột khai thác từ

(NguồnU Báo cáo t ổng kết Sở Thủy sản , Sở NN&PTNN, UBND Tỉnh, Chi Cục Thủy

S ản các tỉnh ĐBSCL năm 2007 và định hướng phát triển 2009)

Từ 1997 đến 2006, diện tích nuôi cá Tra, ba sa tăng 7 lần (từ 1.200 ha lên 9.000 ha), sản lượng tăng 36,2 lần (từ 22.500 tấn lên 825.000 tấn), sản phẩm chế biến xuất

khẩu tăng hơn 40 lần (từ dưới 20 triệu USD lên 736,8 triệu USD (chiếm gần 40% trong tổng kim ngạch xuất khẩu 3 tỷ USD của ngành thủy sản).[41]

Bộ NN&PTNT cho biết, tính đến năm 2010 diện tích nuôi cá Tra của Đồng

bằng sông Cửu Long đạt gần 4.000ha, sản lượng thu hoạch 756.940 tấn; kim ngạch xuất khẩu hơn 534 triệu USD, tăng 19,4% về sản lượng và 11,6% về giá trị so cùng kỳ [42]

Thống kê cho biết, 6 tháng đầu năm 2011, diện tích nuôi cá Tra vùng ĐBSCL đạt 3.980 ha, diện tích đã thu hoạch 1.933 ha, sản lượng cá thu hoạch đạt 597.324 tấn (năng suất 309 tấn/ha) với kim ngạch xuất khẩu đạt 744 triệu USD Một số địa phương

có diện tích thả nuôi nhiều gồm Đồng Tháp 1.188 ha, An Giang 787 ha, TP Cần Thơ

665 ha, ít nhất là Kiên Giang 16,95 ha [43]

3

1.4.3 Vấn đề ô nhiễm môi trường:

Hầu hết các trại nuôi cá đều không dành diện tích làm ao xử lý nước mà nước ao nuôi được thải trực tiếp ra sông rạch và nước cấp vào ao cũng lại lấy trực tiếp từ sông rạch nên việc lây nhiễm bệnh rất cao Nguyên nhân nguồn nước nuôi cá Tra có dấu hiệu ô nhiễm cao có thể là:

+ Hai bờ sông Hậu và sông Tiền có nhiều khu công nghiệp xen lẫn với các trang trại nuôi cá Tra Nước thải các khu công nghiệp chưa qua xử lý mà thải trực tiếp ra sông rạch

là mối nguy lớn do nước chứa nhiều hóa chất độc và kim loại nặng Các ngành có liên quan nên có những biện pháp kỹ thuật xử lý nước thải áp dụng thích hợp cho các nhà máy sản xuất đó và xử lý nghiêm những trường hợp xả nước thải trực tiếp ra môi trường của các nhà máy ở khu công nghiệp vì công việc này trước nay thực hiện chưa được tốt, có như vậy mới góp phần làm cho môi trường được trong sạch nếu không sẽ tạo ra những dòng sông chết rất khó khắc phục

+ Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật từ ruộng, vườn chảy ra sông rạch sau những trận mưa cũng là nguồn ô nhiễm nguy hiểm Hướng tới các ngành chuyên môn có liên quan cần nghiên cứu những quy trình kỹ thuật theo hướng “sạch” và hướng dẫn cho mọi người nông dân áp dụng vào quy trình sản xuất của mình nhằm đảm bảo được môi trường và sản phẩm “sạch” cho con người

+ Thải trực tiếp nước ao nuôi cá, bùn đáy ao, nước sinh hoạt từ các khu dân cư không được xử lý ra môi trường chung cũng góp phần làm nước sông ô nhiễm hữu cơ tăng cao, làm hàm lượng oxy trong nước giảm, các khí COR 2 R, HR 2 RS… tăng lên Ngoài ra việc xả nước

từ các ao cá bệnh, vứt cá chết bừa bãi ra nguồn nước hay tận dụng cá bệnh làm thức ăn cho cá trê, cá lóc đã làm bệnh phát triển thêm trên phạm vi rộng Các hộ nuôi nên có kế hoạch xây dựng ao lắng và ao xử lý nước thải, từng bước áp dụng các quy trình kỹ thuật mới (SQF, GAP…)

Môi trường nuôi ngày càng biểu hiện xấu kết hợp với việc nuôi cá Tra phát triển nhanh mà không theo quy hoạch (lượng chất hữu cơ thải trực tiếp ra môi trường là rất lớn

so với nuôi các đối tượng thủy sản khác) nên cá nuôi ngày càng phải chịu đựng với điều kiện môi trường sống khắc nghiệt, dễ bệnh hơn trước rất nhiều lần

Mật độ nuôi cao hơn khuyến cáo kỹ thuật rất nhiều (50-80 con/mP

2

P) có những bất lợi nghiêm trọng như:

+ Cá nuôi luôn ở trong tình trạng stress liên tục mà đó là nhân tố tác động đến sự bộc phát bệnh và gây chết cá

+ Việc thiếu oxy gây cho cá luôn trong tình trạng sức khỏe yếu Khi oxy thấp cá phải

trồi lên mặt nước đớp khí liên tục để lấy oxy và sự vận động liên tục làm tiêu hao năng lượng và dễ nhiễm ngoại ký sinh ở mang

+ Làm tăng lượng mùn bã hữu cơ do thức ăn dư thừa và chất thải của cá từ đó làm nước luôn trong tình trạng giàu dinh dưỡng Khí NHR 3 R, tiêu hao oxy hóa học (COD), tiêu hao oxy sinh học (BOD) cao và oxy luôn thấp nên người nuôi phải thay nước liên tục để loại bớt độc chất, tăng oxy và qua đó góp phần đưa mầm bệnh và nguồn nước xấu từ ngoài vào ao nuôi (nhất là đối với trường hợp lấy nước trực tiếp ngoài môi trường)

+ Làm cạnh tranh không gian sống dẫn đến cá phân đàn cao, cá yếu và cá nhỏ luôn bị

cá khỏe chen lấn, cạnh tranh thức ăn, cạnh tranh không gian sống nên phải dạt vào bờ và nhóm cá này ngày càng yếu và dễ bệnh hơn do chất lượng nước gần bờ xấu, nhiều rong tảo và thiếu thức ăn [31]

Như vậy:

• Chính qui trình kỹ thuật nuôi trồng thủy sản đã gây ra ô nhiễm môi trường nước và

từ đó ảnh hưởng tới môi trường sản xuất nông nghiệp Việc xử lý các hóa chất như Chlorine, Zeonite…, đã làm cho động vật thủy sinh kém phát triển, dư thừa hàm lượng AlP

3+

P

sẽ ảnh hưởng tới sinh trưởng của cây trồng

• Khối lượng bã bùn đáy ao được thải ra sẽ góp phần làm ô nhiễm tiếp tục nguồn nước được sử dụng cho sản xuất nông nghiệp do hiện tượng rửa trôi

• Khối lượng cá bị bệnh chết cũng là một trong các nguyên nhân ô nhiễm nguồn nước kênh mương được sử dụng tưới tiêu cho trồng trọt

• Việc quản lý nước thải từ các nhà máy chế biến thủy sản chưa được coi trọng cũng

là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước tưới cho trồng trọt [17]

Hạn chếU : để ứng dụng nhóm các biện pháp này thì chi phí đầu tư cho xây

dựng, nguồn vốn, vận hành, bảo trì v.v rất cao mà không phải nơi nào cũng làm được [17]

5

1.4 4.2 Biện pháp Thuỷ sinh thực vật

Đã có những nghiên cứu trên nhóm các thực vật sống như Lục Bình, Bèo Tai Tượng, Bèo Tai Chuột, Bèo Cám và nhóm thực vật nữa ngập nước như Sậy

 Sử dụng sậy để làm giảm ô nhiễm do nước thải chăn nuôi heo, chất lượng được cải thiện một cách đáng kể thông qua các chỉ số đo như độ đục, COD, amonium, phosphat và lân tổng số Hiệu suất xử lý nước thải chăn nuôi heo của Sậy đối với

tổng lân là 93.78%; phosphat là 93,57%; amonium là 64,08%; độ đục là 80.84% và

COD là 36.39% (H ồ Liên Huê – 2007)

 Võ Thị Kim Hằng (2007) cho biết dùng Rau Ngổ hiệu suất độ đục đạt 96.9 %, COD 44.9 %; dùng Lục Bình hiệu suất độ đục đạt 97.8%, COD đạt 66.10% Hàm lượng

kim loại nặng Cu, Zn, Cd, Cr trong nước thải sau xử lý đạt loại A so với TCVN 5942-1995

U

Hạn chế :U hiệu quả chậm và đòi hỏi diện tích mặt nước cao do đó về mặt sản

xuất nông nghiệp, các biện pháp này chưa là phương hướng ưu tiên [17]

Như vậy, có thể thấy rằng, vấn đề tìm ra một phương pháp xử lý vừa hiệu quả, đơn

giản mà thu lợi nhuận kinh tế là vấn đề đặt ra hiện nay

Chương 2:UĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1

2.1 Đối tượng

Một số chế phẩm vi sinh; Xác cá Tra(Pangasius hypophthalmus); Rau cải ngọt;

Phân bón lá hữu cơ sinh học chế biến từ xác cá Tra

1

2.2 Nội dung nghiên cứu:

Thực hiện 03 nội dung chính

2.2.1 Tham khảo, kế thừa các kết quả nghiên cứu về sử dụng xác cá Tra để chế biến phân bón hữu cơ sinh học phục vụ nông nghiệp

2.2.2 So sánh và đánh giá hiệu lực phân hủy protein từ nguyên liệu xác cá Tra của một

số chế phẩm vi sinh

2.2.3 Khảo nghiệm đánh giá hiệu lực của một số phân bón lá chế biến từ xác cá Tra trên cây rau cải

1

2.3.P hương pháp nghiên cứu:

- Kế thừa các kết quả nghiên cứu trước để xác định một số chế phâm vi sinh phục vụ cho nội dung chính của đề tài

- Phương pháp ủ lên men phân giải protein cá bằng các chế phẩm vi sinh đã lựa

chọn

- Bố trí các thí nghiệm để so sánh hiệu lực phân hủy protein của các công thức thí nghiệm Xác định một số chỉ tiêu chính để theo dõi, thu thập như: đánh giá cảm quan và phân tích 1 số chỉ tiêu hóa học sau mỗi 2 tuần, 3 tuần, 4 tuần, 5 tuần ; Xác định đạm tổng số theo phương pháp Kjeldalhl ; Xác định đạm formol theo phương pháp Sorensen

- Xác định đạm NHR 3 R; Phương pháp sắc ký để xác định thành phần acid amin có trong dịch phân hủy; Phương pháp cô đặc và chế biến hỗn hợp dịch đã phân hủy thành sản phẩm phân hữu cơ sinh học; Bố trí thí nghiệm đồng ruộng để đánh giá hiệu lực

của phân bón chế biến từ xác cá Tra

- Phương pháp xử lý số liệu: Xử lý số liệu theo phương pháp thống kê sinh học với phân mềm MSTATC

Chương 3U: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

1

3.1 Tỷ lệ và thành phần hóa học của cá Tra

Thành phần khối lượng các chất trong 1kg sản phẩm như sau:

1

3.2 Đánh giá hiệu lực của các chế phẩm EM đến khả năng phân hủy xác cá tra

Chúng tôi tiến hành thí nghiệm với 5 công thức

- UCông th ức 1(CT1):U300ml nước + 1kg cá + 50ml rỉ đường

- UCông th ức 2 (CT2):U 300ml nước + 1kg cá + 50ml EM-IAS + 50ml rỉ đường

- UCông th ức 3 (CT3):U 300ml nước + 1kg cá + 1ml EM-TW + 50ml rỉ đường

- UCông th ức 4 (CT4):U 300ml nước + 1kg cá + 0.05g CR 30 R + 0.05g BR 220 R Biosystem) + 50ml rỉ đường

(EM UCông thức 5 (CT5):U 300ml nước + 1kg cá + 10g NaOH + 30g KOH +50ml rỉ đường

Mỗi công thức lặp lại 3 lần, các thí nghiệm tiến hành cùng một thời điểm, ở nhiệt độ bình thường, pH tự nhiên, tỉ lệ nước 30%, được che chắn kỹ bằng bạt cao su

Cá Tra sử dụng loại con nhỏ, loại 500g/con

đặc sệt, nát, còn xương,

Hỗn hợp thịt cá đặc sệt, nát, còn xương,

mang,

nâu, mùi thối nhẹ

Hỗn hợp thịt cá đặc sệt, nát, còn xương,

xương, da, mang, ruột, màu nâu đen, mùi thối nhẹ

đặc sệt, nát, còn

xương, da, mang,

nâu, mùi thối nhiều

đặc sệt, nát, còn xương,

mang, màu nâu đen, mùi rất nhẹ

đặc sệt, nát, còn xương,

mang, màu nâu đen, mùi rất nhẹ

nhi ễm dòi

CT4

Hỗn hợp thịt cá hơi nhão, nát, còn ít xương, da,

màu nâu

vàng, mùi thối nhẹ

Hỗn hợp thịt cá đặc sệt, nát, còn xương, da, mang,

nâu, mùi thối nhẹ

Hỗn hợp thịt cá đặc sệt, nát, còn xương, da, mang,

mùi khai

Hỗn hợp thịt cá hơi loãng, nát, còn xương,

hơi nhớt, màu xám tro, mùi khai

Hỗn hợp thịt cá loãng hơn, nát, còn xương,

hơi nhớt, màu xám tro, mùi

CT5

nát loãng, còn xương,

nát loãng, còn xương,

nát loãng, còn xương,

nát loãng, còn xương,

nát loãng, còn xương,

mùi khai bốc ra rất nồng nặc, điều này chứng tỏ nếu sử dụng thủy phân bằng kiềm (1%

NaOH + 3% KOH) sẽ phân hủy nhanh hơn nhưng khả năng thất thoát đạm là rất lớn, làm giảm hiệu quả của phân bón Cùng với việc quan sát mùi, màu sắc của các mẫu phân hủy, sau 5 tuần, chúng tôi tiến hành lọc tách dịch phân hủy và chất bã như xương, da, mang….(nếu có), và chúng tôi thu nhận được kết quả sau: