CHẤT THẢI CHĂN NUÔI - HIỆN TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP

Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm của con người, ngành chăn nuôi trên thế giới đã phát triển rất nhanh và đạt được nhiều thành tựu quan trọng

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

Hà Nội, ngày 26-27/11/2009

LỜI KHAI MẠC HỘI THẢO

"Chất thải chăn nuôi- Hiện trạng và giải pháp"

PGS.TS Nguyễn Xuân Trạch Trưởng Khoa Chăn nuôi & Nuôi trồng Thuỷ Sản – ĐHNN Hà Nội

Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm của con người, ngành chăn nuôi trên thế giới đã phát triển rất nhanh và đạt được nhiều thành tựu quan trọng Trên Thế giới chăn nuôi hiện chiếm khoảng 70% đất nông nghiệp và 30% tổng diện tích đất tự nhiên (không kể diện tích bị băng bao phủ) Chăn nuôi đóng góp khoảng 40% tổng GDP nông nghiệp toàn cầu Tuy nhiên, bên cạnh việc sản xuất và cung cấp một số lượng lớn sản phẩm quan trọng cho nhu cầu của con người, ngành chăn nuôi cũng đã gây nên nhiều hiện tượng tiêu cực về môi trường Ngoài chất thải rắn và chất thải lỏng, chăn nuôi hiện đóng góp khoảng 18% hiệu ứng nóng lên của trái đất (global warming) do thải ra các khí gây hiệu ứng nhà kính, trong đó có 9% tổng số khi CO2 sinh ra, 37% khí mêtan (CH4) và 65% oxit nitơ (N2O) Những chất thải khí này sẽ tiếp tục tăng lên trong thời gian tới

Theo dự báo nhu cầu về các sản phẩm chăn nuôi của thế giới dự kiến sẽ tăng gấp đôi trong nửa đầu của thế kỷ này Nhưng cũng đồng thời trong thời gian trên chúng ta sẽ phải chứng kiến nhiều sự biến đổi môi trường và khí hậu theo chiều hướng không mong đợi và môi trường sống ngày càng bị đe doạ bởi chính các hoạt động chăn nuôi Do vậy chúng ta cần phải hướng tới một ngành chăn nuôi chất lượng cao không chỉ có thể giúp đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người về các sản phẩm có nguồn gốc động vật mà đồng thời phải chịu trách nhiệm với chính con người về mặt môi trường và xã hội khi sản xuất ra những sản phẩm đó

Ở nước ta chất thải chăn nuôi cũng đã trở thành vấn nạn Theo Báo cáo của Cục Chăn nuôi, hàng năm đàn vật nuôi thải ra khoảng 80 triệu tấn chất thải rắn, vài chục tỷ khốichất thải lỏng, vài trăm triệu tấn chất thải khí Do vậy mà việc xử lý chất thải chăn nuôi ngày càng được quan tâm hơn bởi các cơ quan quản lý nhà nước, của cộng đồng và của chính những người chăn nuôi Chúng ta cũng đã có một số chương trình/dự án hợp tác quốc tế về xử lý chất thải chăn nuôi (với FAO, Hà Lan, Đan Mạch, Pháp, Bỉ…) Nhiều doanh nghiệp cũng đã cung cấp các dịch vụ xử lý chất thải chăn nuôi (một số có mặt hôm nay tại Hội thảo này) Tuy vậy cho đến này, các chất thải vật nuôi ở nước ta vẫn chưa được xử lý nhiều, hoặc có xử lý nhưng công nghệ

xử lý chưa triệt để Quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường trong chăn nuôi còn nhiều bất cập

về các nguồn lực Sự phối hợp với các Bộ, ngành liên quan và các cấp quản lý địa phương để triển khai công tác BVMT trong chăn nuôi chưa đạt nhiều hiệu quả Các chương trình/dự án hợp tác quốc tế chưa phát huy rộng rãi và có hiệu quả trong công tác BVMT chăn nuôi Chúng ta chưa thu hút được sự đầu tư ở nhiều thành phần kinh tế vào lĩnh vực BVMT trong chăn nuôi Thậm chí, nhận thức của người chăn nuôi về BVMT trong chăn nuôi còn hạn chế

Do sớm nhận thức được tầm quan trọng của vấn đề chất thải và quản lý chất thải trong chăn nuôi, Trường ĐHNN HN đã đưa vào chương trình đào tạo ngành chăn nuôi và CNTY môn

học Quản lý chất thải chăn nuôi, sẽ bắt đầu giảng cho SV K53 Khoa chăn nuôi & NTTS cũng

như một số khoa khác trong trường (có đại diện hôm nay ở Hội thảo này) cũng đã có các đề tài nghiên cứu về chất thải chăn nuôi Tuy nhiên, kinh nghiệm giảng dạy và nghiên cứu trong lĩnh vực này cũng mới là bước đầu

Với những lý do đó mà Hội thảo này được tổ chức nhằm tập hợp những người quan tâm

đến lĩnh vực chất thải chăn nuôi trước hết là nhằm đánh giá hiện trạng của vấn đề (để xem ta

đang ở đâu) và tìm kiếm những giải pháp hữu hiệu cho vấn đề quản lý chất thải chăn nuôi trong hoàn cảnh cụ thể của Việt Nam Chúng ta cần có được một tầm nhìn rõ ràng hơn về vai trò của vật nuôi và các hệ thống chăn nuôi bền vững mà chúng ta cần trong tương lai, cũng như những công nghệ thích hợp để giúp chúng ta thực hiện được tầm nhìn đó

Quản lý chất thải chăn nuôi không chỉ đơn thuần là áp dụng các công nghệ để xử lý

những chất thải sau khi vật nuôi đã thải ra để hạn chế ô nhiễm môi trường Một mặt, nó phải bắt

hấp thu và trao đổi chất để cho con vật có thể sử dụng được tối đa các chất dinh dưỡng ăn vào

và thải ra môi trường ít chất thải nhất, đặc biệt là những chất thải gây ô nhiễm Mặt khác, quản

lý chất thải chăn nuôi còn bao hàm cả việc sử dụng các chất thải (kể cả được xử lý và không xử lý) vào các mục đích có ích như làm làm phân bón cho cây trồng, làm thức ăn nuôi trồng thuỷ sản, làm chất đốt, sản xuất biogas, điện v.v… nhằm vừa hạn chế được việc sử dụng tài nguyên đồng thời hạn chế được ô nhiễm môi trường Do vậy thảo luận định hướng cho việc nghiên cứu

khoa học về lĩnh vực quản lý chất thải chăn nuôi cũng là một mục tiêu quan trọng của Hội thảo

này

Hơn nữa, để có được thay đổi có ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất trước hết cần có sự chuyển biến về nhận thức và sự hiểu biết tốt về vấn đề này của những người liên quan đến chăn nuôi, trước hết là đội ngũ cán bộ khoa học và kỹ thuật Con đường ngắn nhất là thông qua đào

tạo Chính vì thế Hội thảo này còn có một mục tiêu thứ ba nữa là xây dựng nội dung, chương

trình giảng dạy về quản lý chất thải chăn nuôi trong các trường đại học

Kính thưa quý vị

Sự tham gia tích cực của các đại biểu từ nhiều cơ quan khoa học, cơ quan quản lý trung ương và địa phương, các doanh nghiệp, các nhà khoa học từ cả miền Bắc và miền Nam trong hội thảo thảo hôm nay đã chứng minh tầm quan trọng của chủ đề Hội thảo Hy vọng rằng tất cả mọi người tham dự hôm nay sẽ cùng nhau tham gia tích cực vào các hoạt động của Hội thảo để đạt được các mục tiêu đã đề ra

Chúng tôi cũng nhân đây xin được chân thành cám ơn Tổ hợp nghiên cứu thâm canh chăn nuôi (PRISE), Công ty TNHH Thái Dương (SUNDFEED), Công ty Bioplus Agritech Snd Bhd (Malaysia) và Công TNHH Gia Linh đã tài trợ cho cuộc Hội thảo này

Cám ơn tất cả các quý vị đã nhiệt tình tham gia Hội thảo

Kính chúc Hội thảo thành công tốt đẹp.

DANH SÁCH KHÁCH MỜI HỘI THẢO

A- Danh sách khách dự trong trường

1- PGS.TS Trần Đức Viên-Hiệu trưởng

2- PGS.TS Đinh Văn Chỉnh- P Hiệu trưởng

3- TS Nguyễn Hữu Ngoan- P Hiệu trưởng

4- PGS.TS Vũ Văn Liết- P.Hiệu trưởng.

5-PGS.TS Nguyễn Tất Cảnh- Trưởng phòng QLKH&QHQT

6- Lãnh đạo khoa Tài nguyên và Môi trường

7- Lãnh đạo khoa KT&PTNT

8-PGS.TS Quyền Đình Hà- Trưởng phòng HCTH

9-PGS.TS Phạm Tiến Dũng-Giám đốc Trung tâm Nông nghiệp hữu cơ

10.PGS TS Nguyễn Hữu Nam-Trưởng khoa Thú y

11-PGS.TS Hồ Lam Trà- Khoa Tài nguyên và Môi trường

B- Danh sách khách dự ngoài trường

1- Lãnh đạo Cục Chăn nuôi, Bộ Nông nghiệp và PTNT

2- Lãnh đạo Cục Thú y, Bộ Nông nghiệp và PTNT

3- TS, Vũ Chí Cương- P.Viện trưởng, Viện Chăn nuôi Quốc gia

4 TS Vũ Khánh Vân, Viện Chăn nuôi

5 TS Dương Nguyên Khang, ĐH Nông Lâm Tp HCM

6.TS Đỗ Thanh Nam, ĐH Nông Lâm Tp HCM

7 TS Huỳnh Thanh Thủy, Chuyên gia quốc tế về môi trường (Hà Lan).

8.TS Nguyễn Tiến Dũng- công ty TNHH Thái Dương

9 Lãnh đạo Sở NN&PTNT tỉnh Hải Dương

10 TS Jean-Michel Médoc, đại diện tổ chức CIRAD tại Việt Nam 12- Mr Limlingzhou- Bioplus Company, Malaysia

13 Mr Wong Chong Sang - Bioplus Company, Malaysia

QUẢN LÝ KẾT HỢP VÀ QUẢN LÝ CÓ SỰ THAM GIA

CHẤT THẢI CỦA LỢN Ở VIỆT NAM

Jean-Michel Médoc và al, Cirad-Đơn vị nghiên cứu Tái chế và Các Nguy cơ Nguyễn Thị Diệu Phương và al, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thuỷ sản #1 Nguyễn Quế Côi, Trịnh Quang Tuyên và al, Trung tâm Thí nghiệm Lợn, Viện Chăn nuôi

Nguyễn Duy Phương và Trần Đức Toàn, Viện Nông hoá Thổ nhưỡng

Đây là tài liệu làm việc Bản đề cương này trình bày các ý tưởng đang được xây dựng Phương pháp có thể thay đổi một chút theo sự thay đổi các ý tưởng và để thích nghi, phù hợp với các chủ

đề chính của những mời thầu mà chúng ta muốn đấu thầu Nó được viết bằng tiếng anh để cho việc sủ dụng được dễ dàng hơn

Các vấn đề liên quan đến thức ăn gia súc, các phương thức ăn ở của gia súc và các chất dinh dưỡng không được đề cập đến ở đây; những kết qủa từ những nghiên cứu này có thể được sử dụng trong những đề xuất sau:

BỐI CẢNH

Ngạn ngữ: «Bạn không thể làm kích động tai một con heo bằng một cái túi lụa » – nhưng ngày nay chúng ta có thể và phải làm điều đó! Đông nam á là khu vực chăn nuôi lợn lớn nhất thế giới trong đó Trung Quốc, Việt Nam và Thái Lan chiếm 53% năng suất Do nhu cầu cao đã dẫn đến các hoạt động thâm canh chăn nuôi mà kéo theo nó là những vấn đề lớn về môi trường Chăn nuôi ở Việt nam cần phải tăng từ 5 đến 9% mỗi năm trong vòng 10 đến 15 năm tới (2008-2012) Vì hàng tấn nước phân chuồng chảy tự do ra môi trường, nên đồng ruộng và

ao hồ được sử dụng để tái chế chất thải động vật ở khu vực đồng bằng sông Hồng (RRD) và đồng bằng sông Mêkong sẽ sớm bị bão hoà

Khoảng 6.3 tấn nitơ và 4.0 tấn phốtpho / km ở đồng bằng sông Hồng và 7,2 tấn nitơ và 3.2 tấn phốtpho ở đồng bằng sông Mêkong có nguồn gốc từ phân động vật 1 Sự đánh giá này đã được khẳng định bằng những kết quả của dự án « thâm canh chăn nuôi và bảo vệ môi trương ở Việt Nam » được thực hiện tại tỉnh Thái Bình do CE-Asie chương trình ProEco (2005- 2006) tài trợ, dự án cũng cho thấy chất thải lợn là một nguy cơ ô nhiễm thực sự, vào năm 2004, chỉ có 14% lượng chất thải lỏng được tái sử dụng và xử lí chất thải rắn thực sự đặt ra những vấn đề vào mùa đông Ước tính vào năm 2010 sẽ có khoảng 16,400 hộ chăn nuôi nhỏ và 1,600 hộ chăn nuôi lớn trong tỉnh Thai Binh2, Việt Nam là nước đứng thứ 2 trên thế giới về xuất khẩu gạo và 75% rơm được phần lớn người nông dân coi là chất thải được đốt ngay trên đồng ruộng vì đó là cách sử dụng chúng dễ nhất Để giảm sự ô nhiễm nước do các chất dinh dưỡng gây ra và giảm phát tán khí gây hiệu ứng nhà kính (GHG), người dân ở các làng Việt nam và các nhà chức trách địa phương hiện nay đã nhận thức rõ về sự cần thiết của việc quản lí và xử lí chất thải động vật một cách bền vững Tái sử dụng nước phân lợn sẽ là một trong những thách thức về mặt khoa học, công nghệ và kinh tế cần phải đánh giá trong những năm tới

Những nghiên cứu ở quy mô toàn cầu mới đây đã chỉ rõ rằng tái sử dụng các yếu tố dinh dưỡng, đặc biệt là đạm do gia súc bài xuất là một trong những giải pháp chính giúp cân bằng sự mất các yếu tố dinh dưỡng quý giá trong môi trường3 Ví dụ hầm biogaz là một kỹ thuật

1 Gerber et al 2005 Geographical determinants and environmental implications of livestock production

intensification in Asia Biores Technol 96(2): 263-276

2 Porphyre V & Nguyen Que Coi (Eds) 2006 Pig production development animal-waste management and environmement protection A case study in Thai Binh Province, Northern Vietnam PRISE publications pp 181-204

3 UNEP & WHRC, 2007 Reactive nitrogen in the environment Too much or too little of a good thing United Nations Environment Program, Paris, 2007 51p

phổ biến, nhưng theo quan niệm của người nông dân lắp đặt hệ thống này rất khó do không có khả năng đầu tư Hơn nữa, người dân quản lí hầm biogaz thường không đúng cách do không được đào tạo hoặc do xây dựng không phù hợp Ngoài ra, xử lí bằng bigaz không làm giảm hàm lượng nitơ và phốt pho, chính vì vậy mà hầm biogaz chỉ được coi như một khâu trong hệ thống xử chúng không xử lí ni tơ và phốt pho và người nông dân thường không tuân theo các kỹ thuật sử dụng hầm biogaz do họ không được đào tạo hoặc do xây dựng không phù hợp Chính vì vậy mà nhiều người dân đã cùng dùng chung các hệ thống xử lí4.

Mục đích chính: Chăn nuôi lợn dẫn đến nguy cơ ô nhiễm nước và đất và sự ô nhiễm này có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người Ảnh hưởng của chăn nuôi lợn đến môi trường có thể được quản lí như thế nào để không làm giảm đi tính cạnh tranh của các hộ chăn nuôi lợn? Những khó khăn về mặt không gian và xã hội có thể được tính đến như thế nào đối với các chính sách phát triển? Mục đích chung sẽ là:

- Phát triển những điều kiện giúp người nông dân được hưởng các lợi ích từ việc tái sử dụng phân lợn ở quy mô nông hộ và giữa các hộ với nhau

- Chế biến, nếu cần thiết, các chất thải động vật này thành các phụ phẩm hữu cơ thông qua các quy trình xử lí

- Sản xuất và sử dụng các phụ phẩm hữu cơ thân thiện với môi trường và sử dụng các phụ phẩm với nhiều lợi ích sinh thái này thay thế phân vô cơ để bón cho rau, lúa

- Đánh giá ảnh hưởng về mặt nông nghiệp, kinh tế, xã hội, các nguy cơ về môi trường và đánh giá thị trường

Hình 1: Các vấn đề đuợc thảo luận tại “Concept note workshop” vào ngày 17 tháng 7 năm 2009

Bản đề cương này được chia làm 4 nhóm hoạt động, các nhóm hoạt động này có thể được đưa vào trong cùng một dự án hoặc có thể đứng riêng rẽ

NHÓM HOẠT ĐỘNG 1: QUẢN LÍ TẠI NÔNG HỘ

Đường lối chỉ đạo phát triển chăn nuôi ở Việt Nam dự kiến sẽ thay đổi cấu trúc nông nghiệp, công nghiệp hoá hoạt động sản xuất nông nghiệp và đáp ứng nhu cầu của thị trường Phươnng thức chăn nuôi lợn rất đặc biệt ở Việt Nam tập trung chủ yếu ở miền nam và mới đây phát triển ở miền bắc Hơn 90% lợn thuộc các hộ chăn nuôi nhỏ truyền thống kết hợp với trồng

4 Porphyre V & Nguyen Que Coi (Eds) 2006 Pig production development animal-waste management and environmement protection A case study in Thai Binh Province, Northern Vietnam PRISE publications pp 55-82,

trọt và cấy lúa5 Hai mô hình chính là chăn nuôi quy mô nhỏ (dưới 5-10 lợn nái) và quy mô trung bình (hơn 15-20 lợn nái) Chuyển đổi từ chăn nuôi truyền thống sang các kỹ thuật tiên tiến giúp tăng năng suất, nâng cao chất lượng và đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng Tuy nhiên,

sự chuyển đổi này có thể làm tăng ô nhiễm nếu không quản lí hợp lí Nhóm hoạt động này được chia làm 2 hoạt động chính:

Hoạt động 1.1: Nguyên tắc về cân bằng giữa lượng chất thải chăn nuôi và nhu cầu năng lượng của cây trồng và ao cá trong hệ thống chăn nuôi lợn quy mô nhỏ

Magma là một hệ thống kết hợp năng động (HDS; i.e với các giá trị liên tục và riêng rẽ thay đổi) cho phép giả định quản lí các loại phân động vật khác nhau hoặc chế biến nước phân chuồng và các phương thức sử dụng (bón chất thải cho cây trồng và đất hoang hoá và ủ phân/sản xuất biogaz) Nó có thể hỗ trợ đưa ra quyết định quản lí các chất hữu cơ có thể gây độc hại ở quy mô nông hộ nhằm giảm các nguy cơ về môi trường, vì sự hiệu quả và tính bền vững của các hộ chăn nuôi Chúng ta có thể xác định được các kịch bản khác nhau dựa vào các tham

số về cấu trúc hộ trong Magma, ví dụ các đặc điểm về chăn nuôi và trồng trọt, khả năng vận chuyển phân hoặc nước phân chuồng, và khoảng cách vận chuyển Mỗi kịch bản có thể thích nghi theo các chiến lược quản lí khác nhau bằng cách sử dụng các nút lựa chọn6

- Thích nghi mô hình giả định Magma

- Xây dựng và thử nghiệm các kịch bản quản lí chất thải tiêu biểu với Magma, gồm cả cân bằng phân bón giữa cây trồng, ao cá và sản xuất biogaz

- So sánh các kịch bản này theo…

- Xác định các chiến lược quản lí chất thải động vật tiêu biểu cho các hệ thống chăn nuôi lợn ở quy mô nhỏ

Kết quả mong đợi

- Đối với những hộ sản xuất nông nghịêp hiện tại: những chiến lược quản lí chất thải khả thi ở quy mô nông hộ nhằm hướng dẫn người nông dân cải thiện các phương pháp thực hành quản lí của họ

- Đối với những hộ sản xuất nông nghiệp tương lai: những chiến lược quản lí riêng cho mỗi hệ thống nông nghiệp khác nhau có thể xúc tiến trong dự án phát triển chăn nuôi lợn

Hoạt động 1.2: Mô hình quản lí kết hợp và đánh tính bền vững của các hệ thống chăn nuôi lợn quy mô nhỏ và trung bình

Trong bối cảnh phát triển mạnh mẽ hoạt động chăn nuôi lợn, phát triênt chăn nuôi lợn ở quy mô nhỏ và trung bình rất được khuyến khích Hiện nay, các hệ thống này dựa trên sự kết hợp giữa chăn nuôi lợn (15-20 con nái sinh sản), nuôi cá ( Cá chép trung quốc, cá rô phi) và trồng trọt (ngô, lúa, rau Các chất dinh dưỡng từ nước thải lợn được sử dụng cho ao cá và trồng rau, ngược lại các phụ phẩm từ rau và cây trồng được sử dụng làm thức ăn cho lợn Đánh giá tính bền vững của một hệ thống sinh thái nông nghiệp phức tạp nào đó theo các kịch bản quản lí kết hợp là một nhiệm vụ khó khăn

Mục đích

- Xây dựng một mô hình tin học cho phép giả định một cách năng động khối lượng và các luồng dinh dưỡng trong toàn bộ hệ thống chăn nuôi

- Sử dụng mô hình này để đánh giá hiệu quả kỹ thuật và tác động đến môi trường của các

hệ thống này theo các kịch bản quản lí khác nhau

- Đưa ra những hướng dẫn giúp người nông dân, người tư vấn nông nghiệp, những người hoạch định chính sách xây dựng các chiến lược phát triển bền vững

5 Caldier P 2006 Vietnam’s ‘pig business’ Pig progress 22(1):8-10 www.agriworld.nl

6 Guerrin F 2001 Magma: a simulation model to help manage animal wastes at the farm level Comp & Electr Agri 33: 35-54

Kết quả mong đợi

- Mô hình điển hình cho các hệ thống chăn nuôi lợn kết hợp ở quy mô trung bình

- Mô hình giả định trên máy tính của những hệ thống này theo các kịch bản quản lí khác nhau

- Đánh giá những kịch bản chính về mặt hiểu quả kỹ thuật và tác động môi trường

- Những hướng dẫn hỗ trợ những người chăn nuôi, những người tư vấn vê nông nghiệp

và những người đưa ra quyết định xây dựng những chính sách bền vững cho các hệ thống chăn nuôi quy mô vừa và nhỏ

NHÓM HOẠT ĐỘNG 2: QUẢN LÍ Ở QUY MÔ VÙNG VÀ CÁC NGUY CƠ ĐỐI VỚI

MÔI TRƯỜNG

Ngành chăn nuôi phải tái sử dụng chất thải hữu cơ của mình trong điều kiện chăn nuôi ngày càng tăng Dù muốn hay không, các chất thải này phải được xử lí, đất có vẻ là cơ quan tiếp nhận tốt nhất để dự trữ và chế biến hoặc cố định các thành phần hữu cơ và vô cơ trong các chất thải này Ngoài ra, các chất thải hữu cơ được xem là nguồn phân quý báu đối với đất trồng vì hàm lượng nitơ và phốtpho của chúng Tuy nhiên, các chất thải này cũng gây ra các nguy cơ ô nhiễm như vi khuẩn gây bệnh, kim ngoại nặng và các chất gây ô nhiếm hữu cơ dai dẳng Sử dụng quá nhiều chất thải hữu cơ trong nông nghiệp có thể là một mối đe doạ đối với chất lượng đất Hơn nữa, sự ô nhiễm có thể tác động đến mạng lưới thức ăn thông qua cây trồng được trồng trên ô nhiễm hoặc trong nước ngầm do sự thẩm thấu các chất gây ô nhiễm qua đất Cần phải đánh giá những ảnh hưởng của việc bón chất thải hữu cơ đến môi trường thông qua phân tích yếu tố tiềm năng gây hại trong hệ thống đất-nước-chất thải-cây trồng và phân bố tốt hơn các chất thải này giữa những người sản xuất và người tiêu thụ Nhóm hoạt động này được chia làm

trồng và ao cá của họ Để xây dựng và đánh giá mạng lưới cung cấp ở các công đoạn khác nhau của nhà máy xử lí chất thải động vật về mặt hỗ trợ sản xuất và môi trường, chúng tôi sẽ sử dụng những mô hình giả định động và đặc biệt cho phép người nông dân, những người tư vấn nông nghiệp và những nhà hoạch định chính sách thử nghiệm các lựa chọn khác nhau (Approzut vàBiomas, Hình 2) Phương pháp này và các mô hình giả định đã được tạo ra và được sử dụng ở Reunion để quản lí nước phân lợn của các hộ chăn nuôi ở một vùng chăn nuôi nhỏ, tại đây, quy trình xử lí tập thể sẽ đi vào hoạt động vào đầu năm 2009 với mục tiêu chế biến 20 000 m3 nước phân lợn7

Hình 2: Một mạng lưới cung cấp có thể bao gồm quy trình xử lí Agrifiltre® và các nhà cung cấp rơm

Mục đích

- Đánh giá cán cân cung và cầu

- Nếu cán cân là âm và/hoặc gần bằng 0, đánh giá ở quy mô nông hộ và nghiên cứu ở quy

mô vùng, nếu thừa cần phải tím kiếm mạng lưới phân bố các thải chăn nuôi tốt hơn trong vùng bằng cách sử dụng mô hình Biomas

- Nếu cán cân là dương, chế biến nước phân lợn thành một phụ phẩmt thân thiện với môi trường, hiệu quả và giá phải chăng, phụ phẩm này có thể sử dụng trong vùng hoặc xuất khẩu đến vùng khác

- Giảm phát tán N và P và khí gây hiệu ứng nhà kính

- Thay thế phân hoá học bằng phân ủ nhằm mang lại lợi nhuận cho người nông dân

- Tạo thêm thu nhập

Miêu tả nhiệm vụ

- Xác định vùng sản xuất và vùng nghiên cứu

- Đánh giá cán cân cung cầu và xác định nhu cầu tiềm năng của vùng

- Nếu cán cân là âm và/hoặc gần bằng 0, đánh giá cán cân ở quy mô nông hộ, xây dựng

có sự tham gia và đánh giá các chiến lược phân phối nước phân lợn chưa qua xử lí bằng cách sử dụng mô hình Biomas

- Nếu cán cân là dương, sử dụng có sự tham gia mô hình Approzut để giả định và đánh giá các kịch bản cung cấp của nhà máy xử lí nước phân lợn của nhiều hộ chăn nuôi (khối lượng, thời hạn cung cấp, vận chuyển, chi phí) Mô hình Macsizut vẫn có thể được sử dụng (sử dụng có

sự tham gia) để đánh giá quy mô và chi phí của nhà máy xử lí theo khối luợng nước phân lợn

7 Médoc J.M., Guerrin F., Courdier R., Paillat J.M 2004 A Multi-modelling approach to help agricultural stakeholders design animal wastes management strategies in the Reunion Island In Pahl-Wostl C., (ed.), Schmidt S., (ed.), Rizzoli A.E., (ed.), Jakeman A.J., (ed.) Complexity and integrated resources management Trans 2nd Biennial Meeting iEMSs Volume 1, 462-467 2004/06/14-17, Osnabrück, Germany

được chế biến Sử dụng có sự tham gia mô hình để giả định các kịch bản phân phối phân ủ và đánh giá toàn bộ mạng lưới cung cấp (khối lượng, thời hạn cung cấp, vận chuyển, chi phí)

Kết quả mong đợi

- Xác định các vùng có tiềm năng sử dụng chất thải

- Đánh giá sự cân bằng giữa lượng chất thải chăn nuôi và nhu cầu của cây trồng/ao cá

- Ứng dụng các mô hình giả định vào quản lí các chất thải chăn nuôi

- Đề xuất các giải pháp tổ chức để quản lí các chất thải đã qua xử lí và chưa qua xử lí nhằm tạo ra một ngành hàng thương mại phân hữu cơ

Hoạt động 2.2: Ảnh hưởng của tái sử dụng phân lợn đến sự duy trì và rửa trôi các yếu tố (C, N, P, K) trong hệ thống đất-cây trồng

Đặc điểm của trồng trọt là dư thừa quá mức các chất dinh dưỡng nhưng hiệu quả hấp thu các chât dinh dưỡng lại thấp do đó nguy cơvề sự mất các yếu tố dinh dưỡng trong môi trường cao Trong bối cảnh này, cần phải giảm thiểu tác động của quá trình tái sử dụng chất hữu cơ đến môi trường Các yếu tố chính (C, N, P, K) là những yếu tố có tiềm năng gây hại do số lượng lớn của chúng, đặc biệt trong điều kiện oxi hoá và không oxi hoá Mục đich chính của hoạt động này là đánh giá tốc độ khoáng hoá của chất hữu cơ trong thực tế (ruộng) và trong đất thí nghiệm và định lượng các chất gây ô nhiễm tiềm năng trong hệ thống đất-cây trồng Để giảm thiểu ô nhiễm môi trường, mục đích của nghiên cứu này là xác định các định hướng quản lí chất thải hữu cơ

Mục đích

- Đánh giá tốc độ khoáng hoá của các chất hữu cơ

- Hiểu được quá trình duy trì các yếu tố N, P, K (đất), thẩm thấu (nước ngầm), và các yếu

tố hấp thu (cây) theo thời gian của các hệ thống nông nghiệp đất-cây trồng khác nhau trong một chu kỳ luân canh hai năm

- Phát triển những đề xuất quản lí phân lợn cho người chăn nuôi và các nhà chức trách địa phương nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường

- Định lượng sự ô nhiễm tiềm năng (N, P, và K) gây ra từ việc tái sử dụng chất thải hữu

cơ trong bối cảnh đặc biệt và giữa các yếu tố khác nhau (đất, nước, cây trồng))

- Xác định các phương pháp tối ưu để tái sử dụng các chất hữu cơ này theo các điều kiện thực tế và thích nghi với bối cảnh

Miêu tả nhiệm vụ

- Đặc điểm của môi trường tự nhiên và chất thải hữu cơ: biến động của các điều kiện thực

tế (đất, cây trồng, chất thải, điều kiện nước -địa chất, vv.)

- Lựa chọn phương pháp: thí nghiệm tại thực địa và/hoặc tại phòng thí nghiệm (các điều kiểm kiểm soát); ảnh hưởng của sự thay đổi mức nước; sự đa dạng và sự thay đổi của chất thải, cây trồng, và các phương pháp canh tác (bón trực tiếp, xử lí trước khi bón, vv.)

- Đánh giá sự khoáng hoá của chất thải hữu cơ theo các điều kiện tại thực địa (xác định khối lựợng và tính chất của chất hữu cơ, các phương pháp canh tác, các điều kiện khí hậu, vv.)

- Sự duy trì và sự thẩm thấu của các chất gây ô nhiễm hoá học theo thời gian giữa các yếu

tố khac nhau của hệ thống đất-cây trồng được nghiên cứu

Hoạt động 2.3: Sự có mặt của các kim loại nặng do ngập lụt và nước phân lợn

Nếu nước phân lợn được tái sử dụng trên đất canh tác như là một giải pháp để tái hấp thu lượng chất thải chăn nuôi đang gia tăng, thì phải bảo đảm rằng ảnh hưởng của các chất gây ô nhiễm, đặc biệt là kim loại nặng là không đáng kể và phải được quản lí chặt chẽ Thực tế, tái sử dụng có thể là một giải pháp trong tương lai nếu chúng ta bảo vệ được chất lượng đất, nước và các hoạt động nông nghiệp

Có hai nguồn kim loại nặng chính trong đất:

(i) hàm lượng tự nhiên của các yếu tố vi lượng của đất, hàm lượng các kim loại nặng có nguồn

gốc từ đá mẹ 8, 9, 10, 11, 12 Tại các huyện Từ Liêm và Thanh Trì, Hà Nội, Egashira13 chỉ ra rằng

ô nhiễm đất nông nghiệp do các kim loại nặng vẫn còn hạn chế Hàm lượng các kim loại

Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, và Zn trong đất nông nghiệp của Việt Nam14 ở nằm trong khoảng đã được ghi nhận trong đá mẹ (đất bồi, sa thạch và bazan) ngoại trừ sự ô nhiễm Zn có thể xảy tai một số vùng trồng rau ở Hà Nội

(ii) ô nhiễm do con người, có thể do sự bón trực tiếp chất thải trên đất và phân bón nông nghiệp

(phân động vật15; phân vô cơ16; phân ủ17; cặn lóng từ quá trình lọc18), hoặc ô nhiễm do việc bón thuốc trừ sau trên đất19

Cần phải hiểu rõ là ở châu âu và bắc mỹ, nước phân chuồng chứa nhiều kim loại (Cu, Zn, Fe,

Mn, Co, và Cd) 20, 20, 21, 22 và kim loại nặng tích luỹ trong đất do bón qúa nhiều nước phân chuồng Vì vậy, nghiên cứu cách hoạt động của các kim loại nặng trong phân là một mối quan tâm lớn vì chúng có tiềm năng gây ảnh hưởng đến môi trường23

Tuy nhiên, những biến đổi của kim loại nặng theo chế độ hơi nước không ổn định và theo mức

độ sử dụng chất hữu cơ vẫn chưa được đề cập nhiều Hiện tượng này thường xảy ra tại các ruộng lúa của vùng đông nam á, nơi hoạt động trồng trọt được tiến hành trong điều kiện mưa và ngập lụt và chất hữu cơ được sử dụng để bổ sung cho phân hoá học Trong điều kiện độ ẩm biến động như thế này và sử dụng phân hữu cơ cũng ảnh hưởng đến sự chuyển hoá các kim loại nặng

8 Baize, D and Sterckeman, T., 2001 Of the necessity of knowledge of the natural pedo-geochemical background content in the evaluation of the contamination of soils by trace elements Science of the Total Environment, 264(1-2): 127-139

9 Doelsch, E., Saint Macary, H and Van de Kerchove, V., 2006c Sources of very high heavy metal content in soils of volcanic island (La Reunion) Journal of Geochemical Exploration, 88(1-3): 194-197

10 Doelsch, E., Van de Kerchove, V and Saint Macary, H., 2006d Heavy metal content in soils of Reunion (Indian Ocean) Geoderma, 134(1-2): 119-134

11 Hamon, R.E., McLaughlin, M.J., Gilkes, R.J., Rate, A.W., Zarcinas, B., Robertson, A., Cozens, G., Radford, N and Bettenay, L., 2004 Geochemical indices allow estimation of heavy metal background concentrations in soils Global Biogeochemical Cycles, 18(1): GB1014

12 Horckmans, L., Swennen, R., Deckers, J and Maquil, R., 2005 Local background concentrations of trace elements in soils: a case study in the Grand Duchy of Luxembourg Catena, 59(3): 279-304

13 Egashira, K., 1999 Heavy metal status of agricultural soils in Tu Liem and Thanh Tri districts of Hanoi city, Vietnam Journal of the Faculty of Agriculture, Kyushu University, 43(3-4): 489-497

14 Tra, H.T.L and Egashira, K., 2001 Status of heavy metals in agricultural soils of Vietnam Soil Science and Plant Nutrition, 47(2): 419-422

15 Xue, H., Nhat, P.H., Gachter, R and Hooda, P.S., 2003 The transport of Cu and Zn from agricultural soils to surface water in a small catchment Advances in Environmental Research, 8(1): 69-76

16 Gray, C.W., McLaren, R.G., Roberts, A.H.C and Condron, L.M., 1999 The effect of long-term phosphatic fertiliser applications on the amounts and forms of cadmium in soils under pasture in New Zealand Nutrient Cycling in Agroecosystems, 54(3): 267-277

17 Pinamonti, F., Stringari, G., Gasperi, F and Zorzi, G., 1997 The use of compost: its effects on heavy metal levels in soil and plants Resources, Conservation and Recycling, 21(2): 129-143

18 Cornu, S., Neal, C., Ambrosi, J.P., Whitehead, P., Neal, M., Sigolo, J and Vachier, P., 2001 The environmental impact of heavy metals from sewage sludge in ferrasols (Sao Paulo, Brazil) Science of the Total Environment, 271: 27-48

19 Hernandez, D., Plaza, C., Senesi, N and Polo, A., 2006 Detection of copper(II) and zinc(II) binding to humic acids from pig slurry and amended soils by fluorescence spectroscopy Environmental Pollution, 143(2): 212-220

20 Jondreville, C., Revy, P.S., Jaffrezic, A and Dourmad, J.Y., 2002 Le cuivre dans l'alimentation du porc : oligo-élément essentiel, facteur de croissance et risque potentiel pour l'Homme et l'environnement INRA Prod Anim., 15(4): 147-165

21 L'Herroux, L., Roux, S.L., Appriou, P and Martinez, J., 1997 Behaviour of metals following intensive pig slurry applications to a natural field treatment process in Brittany (France) Environmental Pollution, 97(1-2): 119-130

22 Revy, P.S., Jondreville, C., Dourmad, J.Y and Nys, Y., 2003 Le zinc dans l'alimentation du porc : oligo-élément essentiel et risque potentiel pour l'environnement INRA Prod Anim., 16(1): 3-18

23 Coppenet, M., Golven, J., Simon, J.C., Le Corre, L and Le Roy, M., 1993 Evolution chimique des sols

en exploitations d'élevage intensif : exemple du Finistère Agronomie, 13: 77-83

vào đất, do đó ảnh hưởng đến hàm lượng của chúng trong cây lúa Thực tế cho thấy ngập lụt và bón chất hữu cơ đã gây ra sự thay đổi đáng kể trong Eh và giá trị pH của tất cả các loại đất và

sự phân bố cơ bản các kim loại nặng có thể diễn ra

Nghiên cứu được đề xuất phải được tiến hành để đánh giá những biến đổi hoá học của kim loại theo các chế độ hơi nước và mức độ bón chất hữu cơ cho đất Ngoài ra, chúng tôi cũng đề xuất nghiên cứu sự có mặt các kim loại nặng và sự biến đổi của chúng theo quá trình tái sử dụng nước phân lợn trên đất trồng

Mục đích

- Xác định hàm lượng các kim loại năng trong đất tại vùng nghiên cứu và xác định nguồn gốc của chúng (tự nhiên hay do con người);

- Xác định hàm lượng các kim loại nặng trong nước phân lợn;

- Nghiên cứu sự có mặt của các kim loại nặng trong đất do ngập lụt và do nước phân lợn

Miêu tả nhiệm vụ

- Lựa chọn đất và nước phân lợn đại diện cho vùng nghiên cứu

- Lắp đặt các thẩm kế để nghiên cứu sự có mặt và sự biến động của các kim loại nặng trong đất do ngập lụt và do bón nước phân lợn

- Thu thập nước thẩm lọc qua đất và dung dịch của đất hoà tan bằng những cái ly xốp

- Đo các tham số lý hoá (Eh, pH, EC, vv.) và thành phần đa lượng và vi lượng của các dung dịch này

- Lấy mẫu đất và cây ở giai đoạn 1, 6, 12 và 24 tháng sau khi bón chất thải

- Nghiên cứu sự có mặt của các kim loại nặng bằng các phương pháp phân tách từng loại, những phương pháp thường được sủ dụng để nghiên cứu sự có mặt của các kim loại nặng trong đất và chất thải 24 và bằng Extended X-ray hấp phụ quang phổ cận hồng ngoại (EXAFS), đây là một kỹ thuật hiệu quả để xác định một nguyên tử nào đó trong môi trường

Kết quả mong đợi

- Xác định hàm lượng các kim loại nặng (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, và Zn) trong đất và trong nước thải của lợn của vùng nghiên cứu;

- Xác định các kim loại nặng trong hệ thống đất-nước-cây trồng sau khi bón nước phân lợn trên đất ngập nước-dốc;

- Đánh giá ảnh hưởng của bón nước phân lợn trong các điều kiện ngập úng nhằm giảm nguy cơ nhiễm các kim loại của hệ thống sinh thái.;

- Đề xuất chính sách

NHÓM HOẠT ĐỘNG 3: CÔNG NGHỆ CHẾ XỬ LÍ PHÂN LỢN VÀ MẠNG LƯỜI

CUNG CẤP PHỤ PHẨM HỮU CƠ

Vấn đề lớn hạn chế phát triển chăn nuôi lợn là sự thiếu đất để chứa các chất thải và thiếu nhân công để xử lí nước phân chuồng Thực tế, phương pháp quản lí truyền thống chất thải lợn cảu người chăn nuôi là thu gom riêng rẽ phân rắn và nước phân chuồng Các chất thải này hiện nay được sử dụng theo hai cách khác nhau : phân lỏng được sử dụng cho ao cá và vườn cây ăn quả gần chuồng lợn, còn phân rắn sử dụng để bón lúa, ngũ cốc và đậu tương Điều này cho thấy rằng phân rắn có thể được tái sử dụng nhiều hơn cho cây trồng Phương pháp quản lí này thường thấy nhiều ở các hộ chăn nuôi quy mô nhỏ, nhưng cho đến nay nó không được các

hoặc một quy trình xử lsi khác Vì người chăn nuôi đánh giá cao biogaz được sản xuất từ quá trình len men nước phân chuống (họ sử dụng nó để nấu ăn), vì vậy kỹ thuật này nên được kết hợp trong những giải pháp tổng thể được đề xuất cho các hộ chăn nuôi khác nhau

Tuy nhiên, phát triển các kỹ thuật lọc và ủ nước phân chuống thích nghi với cả hai hệ thống quy

mô trung bình và lớn là một thách thức để nâng cao giá trị của chất thải chăn nuôi như một nguồn phân hữu cơ ở quy mô nông hộ và quy mô vùng

- Những hướng dẫn, tư vấn cho hoạt động xử lí nước phân chuồng ở quy mô nông hộ (hệ thống các hộ chăn nuôi quy mô trung bình và lớn)

Miêu tả nhiệm vụ

Xây dựng thí nghiệm (6 tháng)

- Tổng hợp những kiến thức hiện tại về xử lí nước phân chuồng bằng kỹ thuật lọc và ủ

- Lắp đặt nhà máy thử nghiệm (nhà máy xử lí trọng điểm) tại một trang trại chăn nuôi

- Thử nghiệm tại phòng thí nghiệm trên rơm được lọc và ủ với nước phân chuồng

- Kiểm tra, theo dõi nhà máy xử lí trọng điểm

Thí nghiệm (10 tháng)

- Thí nghiệm in situ tại các hộ chăn nuôi Việt nam

- Hai quy trình chính sẽ được theo dõi: một quy trình pha trộn đơn giản tại một hộ chăn nuôi quy mô trung bình và hệ thống Agrifiltre® tại một hộ chăn nuôi quy mô lớn (xây dựng hệ thống thứ hai này, đòi hỏi nhiều kỹ thuật và công nghệ hơn sẽ do các đối tác Việt nam và Pháp thực hiện)

- Hiệu quả về khối lượng và chất lượng của quy trình xử lí nhằm tối ưu chúng trong điều kiện Việt Nam

Phân tích hoá học và đánh giá C & N có sẵn (8 tháng)

- Đánh giá những biến đổi của các thành phần khác nhau của các chất hữu cơ trong suốt quá trình và các thánh phần của chúng (ví dụ, hàm lượng N, P và K) trong chất thải chưa qua xử

lí từ chuồng lợn, từ quá trình lọc, ủ, dự trữ, và bón phân ủ trên đồng ruộng

- Đặc điểm của rơm được sử dụng để lọc và trộn với chất thải

- Phân tích bằng cách sử dụng các phương pháp cổ điển tại các phòng thí nghiệm của các Viện Việt nam

- Phân tích bằng cách sử dụng máy quang phổ hấp phụ cận hồng ngoại (NIRS)25, 26, 27, 28

- Với phương pháp ủ, thể hiện đặc điểm về sự năng động của C & N trong đất sau khi bón phân ủ

Dường lối chỉ đạo và hoạt động tư vấn (6 tháng)

- Tư vấn cho các đối tượng làm về nông nghiệp nhằm giúp họ xử lí và tái sử dụng tốt hơn nước phân lợn

25Thuriès L., Bastianelli D., Davrieux F., L Bonnal, R Oliver, Pansu M., Feller C (2005) Prediction by NIRS of the composition of plant raw materials from the organic fertiliser industry and of crop residues from tropical agrosystems Journal of Near Infrared Spectroscopy, 13:187–199

26 Thuriès L., Davrieux F., Bastianelli D., Bonnal L., Oliver R., (2005) NIRS for predicting quality indexes in the organic fertiliser industry Poster communication 12th International Conference on Near Infrared Spectroscopy, Sky City Auckland, New Zealand, 10-15 Avril 2005

27 Thuriès L., Bonnal L., Davrieux F., Bastianelli D., (2005) ‘Possible use of NIRS for the management

of composting process.’ Poster communication 12th International Conference on Near Infrared Spectroscopy, Sky City Auckland, New Zealand, 10-15 Avril 2005

28 Thuriès L., Oliver R., Davrieux F., Bastianelli D., Pansu M (2006) ‘Transformations des apports organiques : application du modèle TAO à des matières de l’agro-industrie à partir de leur analyse biochimique mesurée ou estimée par Spectrométrie Proche Infra-Rouge (SPIR).’ Séminaire Réseau Matière Organique IHSS, Carquairanne (France), 22-24 Janvier

- Xây dựng các phương pháp đơn giản phù hợp với các hệ thống chăn nuôi quy mô trung bình và những đường lối chỉ đạo cho hoạt động kiểm tra, theo dõi quy trình xử lí nước phân chuống

- Đối với những hệ thống chăn nuôi quy mô lớn, đánh giá sự kết hợp của các quy trính khác nhau với hệ thống Agrifiltre® system, nhằm tái sử dụng tối đa các chất dinh dưỡng trong trại chăn nuôi, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi để chuyển các sản phẩm hữu cơ đến các trại hoặc các vùng khác khi cần

Kết quả mong đợi

- Tỉ lệ nước thải và rơm trong kỹ thuật trộn và ủ

- Cân bằng sinh khối của các chất dinh dưỡng chính (N, P, K) thông qua quy trình xử lí

- Đặc điểm của sản phẩm hữu cơ theo các phương pháp phân tích cổ điển, ủ và NIRS

- Xác định các thông số về kích cỡ trong phương pháp NIRS cho một loạt các sản phẩm hữu cơ

- Tư vấn hỗ trợ các nhà nghiên cứu xây dựng các quy trình xử lí theo các hệ thống chăn nuôi lợn quy mô trung bình và lớn

Hoạt động 3.2: Đánh giá về mặt kinh tế và xã hội của mạng lưới phân phối nuớc thải của lợn đã qua xử lí và chưa qua xử lí

Người nông dân và những nhà chức trách địa phương hiện nay đã nhận thức rõ về sự cần thiết của việc phát triển các chương trình kết hợp quản lí chất thải và ô nhiễm Sự nhận thức này là một ghi nhận đầu tiên và là bằng chứng của sự bền vững Ý tưởng này cũng được dựa trên chương trình quốc gia về phát triển chăn nuôi lợn công nghiệp, đây chính là lí do chúng tôi chờ đợi những kết quả của dự án nhằm đóng góp vào các thảo luận ở cấp tỉnh và quốc gia về các luật quản lí chất thải và sau đó thay đổi chính sách dựa trên những tư vấn của chúng tôi Ý tưởng về tính bền vững lâu dài sẽ được đảm bảo thông qua phát triển các khung chính sách cho ngành chăn nuôi và khuyến khích những cơ quan khuyến nông quản lí chất thải chăn nuôi Một giả thitết lớn đằng sau hoạt động xứ lí chất thải nông nghiệp là đây không phải là một hoạt động mang lại lợi nhuận cho người sản xuất chất thải Các nhà máy xử lí, bản thân nó không sinh ra thu nhập Mục đích chính của nhà máy xử lí là đảm bảo một dịch vụ môi trường vì quyến lợi tập thể bằng cách chuyển các chất thải gây ô nhiếm thành các phụ phẩm được quản lí tốt hơn Nhà máy cung cấp dịch vụ môi trường tạo ra hai thị trường: (i) một thị trường gồm những người cung cấp phân lợn và rơm cho quá trình lọc/ủ (e.g rơm) (ii) và một thị trường gồm những người sử dụng phân ủ, thị trường sinh ra thu nhập Sự kết hợp hai thị trường này cho phép cân bằng ngân sách hoạt động của nhà máy xử lí vì bán phân ủ sản xuất sẽ giúp bù vào một phần chi phí hoạt động Khả năng đứng vững trong môi trường kinh doanh của một mạng lười nào đó phụ thuộc vào sự tham gia của các đối tác khác nhau và sự quay vòng vốn đầu tư nếu họ có thể kiếm được lợi nhuận Vì vậy, vấn đề tài chính và kinh tế của toàn bộ mnạg lưới phân phối phải được quản lý và kiểm soát

Mục đích

- Xác định các điều kiện kinh tế và xã hội để xây dựng mạng lưới thương mại cung cấp các phụ phẩm hữu cơ (nghiên cứu thị trường)

- Ai sẽ hỗ trợ đầu tư và chi phí vận hành?

- Những biện pháp khuyến khích nào, khuyến khích người nông dân thay đổi các phương pháp thực hành của họ và chuyển từ sử dụng phân ủ truyền thống sang phân ủ chất lượng ?

- Giá phải chăng

- Tăng cường hỗ trợ và thực hiện luật về môi trường và sử dụng các công cụ an toàn

- Phát triển các công cụ kinh tế hiệu qủa giúp thức đẩy mạng lưới cung cấp nước phân lợn chưa qua xử lí và đã qua xử lí (tín dụng nhỏ, chi trả cho các dịch vụ môi trường (PES),vv.)

Miêu tả nhiệm vụ

Kết quả mong đợi

- Thúc đẩy phát triển kinh tế và xã hội

- Lợi nhuận tiềm năng cho người nông dân

- Tạo thêm việc làm

NHÓM HOẠT ĐỘNG: PHỔ BIẾN VÀ THĂM QUAN MÔ HÌNH

Thăm quan mô hình, tập huấn, trao đổi kinh nghiệm và phổ biến các hoạt động nghiên cứu là những hoạt động tạo điều kiện cho việc xây dựng các nhà máy xử lí Sử dụng và phổ biến các kỹ thuật, công nghệ do những người nông dân, những người tư vấn nông nghiệp và những người dân địa phương nằm trong khuôn khổ của các hoạt động này

Hoạt động 4.1: Thí nghiệm tại thực địa và thăm quan mô hình

Cùng với các hoạt động trước đó, xây dựng các thí nghiệm tại thực địa và tại phòng thí nghiệm là cần thiết Để dễ hiểu và rõ ràng, những thí nghiệm về cây trồng và ao cá cũng được trình bày ở đây Người nông dân, những người tư vấn nông nghiệp và những người hoạch định chính sách sẽ thăm các lô thí nghiệm chỉ dẫn kỹ thuật, công nghệ và thăm các lô thí nghiệm

Mục đích

Các hệ thống ao cá

Bón tối ưu chất thải chăn nuôi, năng suất hiện tại: 2-3 t ha–1 yr–1; năng suất tiềm năng: 8-12 t ha-1 yr-1

Thử nghiệm các hệ thống chăn nuôi kết hợp lợn-ao cá

- Chăn nuôi lợn, nuôi ghép cá theo công nghệ 80: 20

- Chăn nuôi lợn-nuôi đơn loài cá

- Chăn nuôi lợn- ao cá- xử lí bằng cây thuỷ sinh (water hyacinth and water celery)

- Các phụ phẩm có nguồn gốc từ hầm biogaz hoặc từ quá trình lọc và ao cá

- Đặt các thí nghiệm tại ao cá trong 3 năm

- Theo dõi quần thể và mật độ cá

- Theo dõi chất lượng nước (ô nhiễm do các chất dinh dưỡng, các mầm bệnh, …)

- Theo dõi chất lượng cá và sự an toàn của chúng

- Đặt các thí nghiệm sử dụng phụ phẩm hưu cơ tại các ruộng lúa và bón ít nhất cho 3 loại cây trồng chính trong 3 năm để so sánh hiệu quả về năng suất giữa bón các phụ phẩm hữu cơ với bón phân hoá học và không bón phân

- Tổ chức các chuyến thăm thực địa cho những người nông dân, nhưngc người tư vấn nông nghiệp và những người hoạch định chính sách

- Soạn thảo sách tư vấn kỹ thuật

Kết quả mong đợi

- Những hướng dẫn về bón chất thải của lợn và các phụ phẩm cho cây trồng và ao cá nhằm đạt được năng suất tiềm năng

- Hiệu quả sau khi xử lí nước phân lợn và phụ phẩm sinh ra từ quá trình xử lí biogaz và quá trình lọc

- Sản xuất cá và rau chất lượng và an toàn

- Hiệu quả và cân bằng về tỉ lệ các chất dinh dưỡng

- Sách tư vấn kỹ thuật

Hoạt động 4.2: Tập huấn về quản lí kết hợp và có sự tham gia các chất hữu cơ trong nông nghiệp

2 Khoá tập huấn

1 Ảnh hưởng của quán lí chất hữu cơ trong nông nghiệp đến nông nghiệp và môi trường

2 Mô hình quản lí chất thải chăn nuôi

Mục đích

- Sử dụng các nguyên tắc quản lí về độ màu mỡ của đất canh tác vad tái sử dụng tất cả các loại chất hữu cơ trong nông nghiệp

- Áp dụng các phương pháp phân tích phù hợp với môi trường nghiên cứu

- Thúc đẩy quản lí hợp lí chất thải động vật ở quy mô nông hộ và giữa các hộ (i.e vùng)

Đối tượng tham gia

Những nhà khoa học, những người tập huấn, những kỹ sư và kỹ thuật viên nông nghiệp, những người quyết định chính sách phát triển nông nghiệp, tối đa 15 người tham gia

29 Luu Hong Man et al 2007 Improvement of soil fertility by rice straw manure OmonRice 15: 124-134

NHỮNG ĐỐI TÁC TIỀM NĂNG

Bản 1 tập hợp những đối tác tiềm năng Một số người đã nhận thức được về những đột phá của công nghệ này một số người thì chưa nhưng cần phải tiếp cận họ một cách chính thức

và xác nhận sự tham gia của họ vào những đề xuất tương lai hoặc các tổ hợp

Bảng 1: Những đối tác tiềm năng

1.1 Quản lí ở các hộ

chăn nuôi lợn quy mô

nhỏ

NIAH NAFEC (Trung tâm Khuyến nông) Các nhà chức trách của tỉnh

Cirad Trường đại học: Miền

nam Đan mạch : dự án Susane?

SNV – Hà Lan 1.2 Quán lí và đánh giá

ở các hộ chăn nuôi lợn

quy mô trung bình

NIAH NISF Các nhà chức trách của tỉnh

Các công ty chăn nuôi hoặc các hợp tác xã

Cirad Agrocampus Ouest/Inra: UMR Sas

Trường đại học: Miền nam

Đan mạch : dự án Susane?

2.1 Quản lí ở quy mô

vùng Xây dựng mạng

lưới cung cấp (kỹ

thuật)

NIAH NAFEC Các nhà chức trách của tỉnh

Các công ty chăn nuôi hoặc các hợp tác xã CARGIS?

Cirad Agrocampus Ouest/Inra: UMR Sas

2.2 C, N, P, K đánh giá

các nguy cơ SFRI IRD-IWMI Cirad Agrocampus

Ouest/Inra: UMR Sas 2.3 Kim loại nặng,

đánh giá các nguy cơ SFRI NIHE (Viện Vệ sinh và

Dịch tễ)

Cirad Cerege 3.1 Transformation

technologies – Organic

by-products

SFRI NIAH Evialis VN Trường đại học Nông Lâm

Cirad Cemagref Rennes Agrocampus Ouest/Inra: UMR Sas 3.2 Quản lí ở quy mô

vùng Xây dụng mạng

lưới cung cấp (kinh tế

và xã hội)

Ipsard Casrad PCP Malica MARD Các nhà chức trách của tỉnh

Các công ty chăn nuôi hoặc các hợp tác xã

Cirad UC-Berkeley:

Agricultural &

resource economics dept?

FAO: Lead initiative

SFRI NIN (Viện dinh dưỡng)

NIHE NAFEC

Cirad Trường đại học: Miền

nam Đan mạch : dự án Susane?

4.2 Tập huấn NAFEC?

IFI hoặc MICA? Cirad AUF? Danida? Tổ chức quốc tế thuộc

NHỮNG TỪ KHOÁ CẦN PHÁT TRIỂN TRONG CÁC ĐÈ XUẤT NẾU YÊU CẦU Tác động khoa học

- Xác định những giải pháp thay thế

- Năng cao khả năng thông qua tập huấn tại các hộ sản xuất nông nghiệp

- Năng cao năng lực phòng thí nghiệm

- Đánh giá tác động môi trường

- Đánh giá tác động kinh tế-xã hội

- Sản phẩm mới (những công nghệ mới, chất lượng phụ phẩm) và đánh giá thị trường

Tác động môi trường

- Giảm ô nhiễm N và P, giảm phát tán khí gây hiệu ứng nhà kính, và các nguy cơ về kim loại nặng

- Khai thác tốt hơn các nguồn tài nguyên thiên nhiên

- Cải thiện sức khoẻ cộng đồng

- Nâng cao nhận thức của người nông dân về chất lượng thức ăn và các vấn đề về vệ sinh

an toàn thực phẩm

- Nâng cao nhận thức của người nông dân về các vấn đề môi trường

Tác động kinh tế và xã hội

- Việc làm và thu nhập ổn định

- Những cơ hội kinh doanh mới

- Giảm chi phí theo dõi và chi phí nhân công

- Nâng cao mức sống

- Tăng sự nhận thức của người nông dân về các vấn đề môi trường

- Góp phần cải tiến luật

Những nguy cơ tiềm năng đối với các hoạt động này

- Những nguy cơ về sức khoẻ (Bệnh tai xanh, cúm gia cầm, vv.) cho các nhóm của dự án

là việc tại các hộ chăn nuôi , và các nguy cơ truyền nhiễm bệnh tật

- Nguy cơ về khí hậu

- Những khó khăn trong việc thích nghi mô hình giả định

- Các nguy cơ về kinh tế và tài chính

ƯỚC TÍNH LƯỢNG NITƠ VÀ PHOSPHO TRONG CHẤT THẢI TỪ LỢN THỊT NUÔI BẰNG CÁC KHẨU PHẦN THƯỜNG DÙNG TẠI

VIỆT NAM

Vũ Thị Khánh Vân, Đinh Văn Tuyền Viện Chăn nuôi Quốc gia

Vu T.K.V1, Sommer G S2, Vu C.C1 and Jørgensen H.3

1 Viện Chăn nuôi, Thụy Phương, Từ Liêm, Hà nội, Việt nam

2 Viện Công nghệ Môi trường, Công nghệ sinh học và Hóa chất, Khoa Công nghệ, Trường Đại học Nam Đan Mạch, Campusvej 55, 5230 Odense M, Denmark.

3 Bộ môn dinh dưỡng và sức khỏe gia súc, P.O Box 50, 8830 Tjele, Denmark.

ĐẶT VẤN ĐỀ

Chính phủ Việt nam đang quan tâm đến chăn nuôi tập trung nhằm nâng cao năng suất Tuy nhiên, chưa có đầy đủ quy định và công nghệ cho việc sử lý chất thải an toàn với môi trường Trong thực tế, những quy định hiện hành không đề cập đến quá trình tái sử dụng chất thải chăn nuôi trong nông nghiệp Lượng chất thải quá lớn trong các ao nuôi cá cũng như trong các hầm biogas đã được quan sát thấy ở Việt nam (Vu và cộng sự, 2007) Nhiều hộ chăn nuôi sử dụng chất thải gia súc như nguồn phân bón cho cây trồng hoặc thải trực tiếp xuống ao nuôi cá

mà thiếu kiến thức về sự cân bằng các chất dinh dưỡng trong ao nuôi Vấn đề này trở nên trầm trọng hơn khi chăn nuôi tập trung sẽ cho ra một lượng chất thải lớn trong một khu vực có diện tích nhỏ Kết quả là việc sử dụng chất thải mang tính địa phương sẽ dẫn đến sự cung cấp quá mức chất dinh dưỡng cho cây trồng và ao cá, và việc quá mức này làm ô nhiễm nguồn nước Chính phủ vẫn chưa có những biện pháp hữu hiệu nhằm giải quyết vấn đền liên quan đến việc

sử dụng hiệu quả chất thải chăn nuôi trong nông nghiệp

Tái sử dụng chất thải gia súc bền vững và hiệu quả có thể giảm bớt các vấn đề về môi trường liên quan đến chăn nuôi bằng cách áp dụng các chương trình/mô hình toán quản lý chất thải khác nhau Mô hình quản lý chất thải từ chăn nuôi lợn (Guerrin, 2004) và quản lý chất thải gia súc ở quy mô trang trại (Guerrin, 2001) đã được xây dựng Sự cân bằng nitơ trong toàn trang trại đóng vai trò quan trọng trong kiểm soát nitơ và quy định về chăn nuôi ở Hà lan (Schroder

và cộng sự., 2003) Hệ thống quy chuẩn của Đan mạch tính đến lưu lượng chất dinh dưỡng thải

ra bởi gia súc và sau khi ủ (Poulsen và cộng sự, 2006) Hệ thống này được sử dụng để điều chỉnh/kiểm soát quá trình chăn nuôi và lượng phân bón cho đồng ruộng

Ở quy mô trang trại, Vu và cộng sự (2009) đã xây dựng phương trình thống kê nhằm

dự đoán lượng nitơ và các bon thải ra từ lợn được nuôi bằng các khẩu phần cho lợn thịt áp dụng tại Đan mạch Hàm lượng Protein và tỷ lệ chất xơ khẩu phần cho lợn khác nhau giữa Việt nam

và Đan mạch Hơn nữa, tỷ lệ các chất dinh dưỡng là khác nhau giữa các hệ thống chăn nuôi nông hộ tại Việt nam Khẩu phần với tỷ lệ protein thấp và chất xơ cao được sử dụng ở các nông

hộ có quy mô chăn nuôi nhỏ, trong khi khẩu phần có tỷ lệ protein cao và hàm lượng xơ thấp được sử dụng ở các hộ chăn nuôi có quy mô lớn (DANIDA, 2003) Đặc điểm của phân liên quan đến cả tỷ lệ protein và chất xơ khẩu phần, và tổng lượng phân thải ra từ lợn nuôi với khẩu phần có tỷ lệ lớn chất xơ ít tiêu hóa gần như gấp đôi lượng phân từ lợn ăn khẩu phần tiêu chuẩn

có chứa lượng chất xơ ít tiêu hóa ở mức độ bình thường (Sørensen & Fernández, 2003)

Do đó mục đích của thí nghiệm này là đưa ra số liệu về nitơ và phospho từ chất thải của các giống lợn thịnh hành được nuôi các khẩu phần nuôi lợn thông thường và việc quản lý chất thải ở Việt nam Hơn nữa, số liệu thí nghiệm được sử dụng để kiểm tra xem phương trình xây dựng dựa trên hệ thống dữ liệu của Đan Mạch có thể ứng dụng cho việc đánh giá lượng nitơ trong phân của lợn nuôi trong điều kiện thực tế ở Việt nam

Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm được tiến hành tại Trung tâm thử nghiệm thức ăn gia súc, thuộc Viện Chăn nuôi trong 3 tháng, từ tháng 11/2007 đến cuối tháng 1/2008 Nhiệt độ môi trường trung bình là

phần thí nghiệm đến thành phần và lượng phân thải ra, và xác định lượng khí nitơ sinh ra trong quá trình nuôi nhốt.

Thiết kế thí nghiệm

Thí nghiệm được thiết kế theo phương pháp ô vuông Latin không cân xứng, với 2 giai đoạn phát triển và mỗi giai đoạn phát triển có 2 hình thức nuôi nhốt, đó là nuôi trong cũi trao đổi chất và chuồng nuôi thông thường Mỗi giai đoạn sinh trưởng kéo dài 34 ngày và 4 lần lặp lại Trong lần lặp lại thứ nhất, 2 lợn được nuôi một trong 3 khẩu phần cho mỗi hình thức nuôi dưỡng Lợn được nuôi nhốt riêng rẽ trong các chuồng hoặc cũi, giai đoạn thích nghi kéo dài 6 ngày, sau đó 5 ngày thu phân và nước tiểu Trong lần lặp lại thứ 2, lợn nuôi cùng khẩu phần được đổi từ chuồng sang cũi và ngược lại Lợn được nuôi thích nghi với chuồng hay cũi mới trong 1 ngày, sau đó 5 ngày thu phân và nước tiểu Lần lặp lại thứ 3 và thứ 4 tương tự như lần lặp lại thứ nhất và thứ 2

Gia súc thí nghiệm và chuồng trại

Thí nghiệm bao gồm mười hai lợn đực thiến lai giữa Landrace và Yorkshire được theo dõi trong 2 giai đoạn sinh trưởng Giai đoạn thứ nhất, khối lượng bắt đầu trung bình là 34 kg và khối lượng kết thúc là 52 kg Giai đoạn thứ 2, khối lượng bắt đầu trung bình là 52 kg và khối lượng kết thúc là 77 kg Sáu lợn được nuôi trong cũi giúp cho việc thu phân và nước tiểu dễ dàng và chính xác Sáu lợn khác được nuôi trong chuồng có mái che fibro xi măng, sàn bê tông

và thông thoáng tự nhiên Ở cuối mỗi chuồng nuôi có rãnh cho phép thu phân và nước tiểu riêng

rẽ Nước uống được cung cấp tự do bằng núm uống Lượng nước 20 lít được sử dụng để rửa chuồng hàng ngày Nước thải bao gồm nước tiều, phân còn lại sau khi thu phân và nước sử dụng để rửa chuồng

Khẩu phần thí nghiệm và nuôi dưỡng

3 khẩu phần thí nghiệm khác nhau về tỷ lệ protein và chất xơ được sử dụng cho 3 nhóm lợn, mỗi nhóm 4 con Ba khầu phần thí nghiệm đó là tỷ lệ protein cao và xơ thấp (H-L); protein trung bình và xơ trung bình (M-M); và protein thấp và xơ cao (L-H), (Bảng 1) Lợn nuôi ở Việt nam, đặc biệt là trong thời gian đầu của sinh trưởng, thường có vấn đề về bệnh tật khi hàm lượng phospho khẩu phần thấp hơn mức khuyến cáo của NRC (1998) Để tránh tình trạng này, lợn nuôi trong giai đoạn sinh trưởng đầu tiên được nuôi dưỡng khẩu phần có hàm lượng phospho cao hơn khuyến cáo của NRC (1998) trong khi đó ở giai đoạn thứ 2 mức phospho giảm xuống mức khuyến cáo

Thức ăn được cho ăn tự do trong 2 ngày đầu thích nghi của lần lặp lại thứ nhất nhằm xác định lượng ăn vào trung bình cho lần lặp lại thứ nhất và thứ hai Những ngày tiếp theo, lợn được cung cấp 80% và 90% lượng thức ăn ăn vào ước đoán cho lần lặp lại thứ hai Lượng cho

ăn ở chuồng và trong cũi là như nhau

Thu thập số liệu và phân tích hóa học

Lợn được cân vào buổi sáng trước khi cho ăn ở lần lặp lại thứ nhất và kết thúc lần lặp lại thứ hai Thức ăn ăn vào được ghi chép cho riêng từng cá thể hàng ngày Phân và nước tiểu được thu vào thời điểm nhất định, vào buối sáng (8.00 h) và buổi chiều (15.00 h) Nước tiểu được thu vào can có sẵn sulphuric acid để bảo quản ni tơ Mẫu thu được hàng ngày được giữ trong tủ lạnh sâu - 4oC mẫu sau đó được trộn đều, lấy mẫu và phân tích thành phần hóa học Tất cả các mẫu được phân tích 2 lần tại phòng phân tích, Viện Chăn nuôi theo các phương pháp tiêu chuẩn (Association of Official Analytical Chemists, 1990) Thức ăn được phân tích chất khô (DM), nitơ, xơ thô, calcium, P, mỡ thô và khoáng Phân được phân tích chất khô (DM), xơ thô, N, N-NH4, P và pH Nước tiểu và nước thải được phân tích N, N-NH4, P và Ph

Tính toán và phân tích thống kê

Lượng nitơ thoát ra trong quá trình nuôi nhốt được xác định bằng tổng số ni tơ thải ra từ lợn nuôi trong cũi trừ đi tổng lượng nitơ thải ra đo được từ trong chuồng Lượng ni tơ thoát ra từ phân thu ngay lập tức sau khi thải ra trong cũi được giả thiết là bằng 0

Số liệu thí nghiệm được sử dụng để kiểm tra các phương trình được xây dựng bởi Vu và cộng sự (2009) Với nitơ bài xuất trong nước tiểu, các phương trình bao gồm protein khẩu phần

từ 15 đến 26% (theo chất khô) được thử nghiệm Mức độ chính xác của phương trình được tính toán bởi sai số uớc tính dưới dạng sai số trung bình ước đoán (RMSEP) và bằng cách thử nghiệm bất kỳ sự khác nhau mang tính hệ thống giữa các giá trị trung bình và bộ số liệu thử

(Esbersen, 2002; Jørgensen & Lindberg, 2006) Số liệu được phân tích ANOVA theo phần mềm MINITAB software version 13.31 (Minitab, 2000)

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Thức ăn ăn vào và tăng trọng của lợn

Thành phần tính toán dựa trên bảng thành phần và giá trị dinh dưỡng thức ăn gia súc tại Việt nam (1995) Các giá trị tính toán gần đúng với thành phần phân tích ngoại trừ biến động nhỏ về phospho trong giai đoạn 2 Lợn không có vấn đề gì về bệnh tật trong suốt giai đoạn thí nghiệm

Sự khác nhau về khẩu phần ảnh hưởng đến tăng trọng của lợn Như trình bày trong bảng 2, lợn ăn khẩu phần H-L tăng trọng cao hơn trong cả 2 giai đoạn nuôi sinh trưởng so với lợn nuôi bằng các khẩu phần khác Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ có sự sai khác giữa các nhóm thí nghiệm Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ tương quan nghịch với chất xơ khẩu phần Kết quả này đồng thuận với nghiên cứu của Just và cộng sự (1983b)

Phân thải ra và đặc điểm

Như đã trình bày trong bảng 2, cả lượng phân ở dạng tươi và khô từ nhóm ăn khẩu phần L-H là cao nhất, kết quả này tương tự với kết luận của Portejoie và cộng sự (2004) chỉ ra rằng giảm tỷ lệ protein khẩu phần sẽ dẫn đến giảm lượng phân thải ra Lượng phân từ nhóm ăn khẩu phần L-H cao hơn khoảng 20% và 50% so với nhóm ăn khẩu phần H-L trong giai đoạn 1 và 2 vì lượng xơ khẩu phần cao hơn Phát hiện này được khẳng định thêm bởi kết quả của Sørensen và cộng sự (2003) và Vu và cộng sự (2009), lượng chất xơ khẩu phần tương quan dương chặt chẽ với lượng phân thải ra Lợn ăn khẩu phần L-H có tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ thấp nhất (Bảng 2) Các kết quả nghiên cứu trước đó đã chỉ ra rằng tỷ lệ chất xơ cao trong khẩu phần sẽ làm giảm tỷ

lệ tiêu hóa ở lợn (Len, 2007)

Về đặc điểm của phân, phần trăm chất khô trong phân thấp nhất từ nhóm lợn ăn khẩu phần L-H trong giai đoạn 1 do tỷ lệ chất xơ trong phân cao nhất, chất xơ trong phân cao có khả năng giữ nước cao (Eastwood, 1973) Không có sự khác biệt về tỷ lệ chất khô phân ở giai đoạn 2

Nồng độ nitơ phân cao nhất ở nhóm ăn khẩu phần H-L và thấp nhất ở nhóm L-H, kết quả này củng cố cho khái niệm rằng nồng độ nitơ phân tương quan dương với tỷ lệ nitơ khẩu phần nếu như tỷ lệ tiêu hóa nitơ không đổi Nồng độ N-NH4, dễ dàng sẵn có cho việc hấp thu của thực vật, không bị ảnh hưởng bởi khẩu phần Độ pH của phân bằng nhau trong giai đoạn 1

và có khuynh hướng tăng ở phân của lợn ăn khẩu phần L-H trong giai đoạn 2 Điều này giống với kết quả của Mroz và cộng sự (2000) và Shriver và cộng sự (2003), các tác giả đó báo cáo không có sự thay đổi đáng kể về độ pH của phân khi tăng lượng xơ thô trong khẩu phần có tỷ lệ protein thấp Không có sự sai khác nồng độ phospho trong phân giữa các khẩu phần ở cả hai giai đoạn nuôi sinh trưởng khi tỷ lệ phospho khẩu phần như nhau ở mỗi giai đoạn

Các kết quả cho thấy dung tích hố chứa phân và sử dụng có thể được lập kế hoạch riêng cho các phương thức nuôi dưỡng

Lượng chất thải bài xuất

Bảng 3 cho thấy lượng N và N-NH4 phân hàng ngày, trái ngược với lượng N và N-NH4

trong nước tiểu, không bị ảnh hưởng bởi khẩu phần Phát hiện này phù hợp với kết quả của Canh và cộng sự (1998), tác giả này cho rằng mối quan hệ mật thiết hơn giữa nitơ nước tiểu hàng ngày và protein khẩu phần so với mối liên hệ giữa nitơ trong phân và lượng protein ăn vào

Phương thức bài xuất nitơ nước tiểu, phương thức này được xác định bởi tỷ lệ nitơ nước tiểu bài xuất với nitơ ăn vào, giảm khi nitơ phân tăng với lượng protein khẩu phần giảm và tăng với lượng xơ khẩu phần (Bảng 3) Phương thức này cho thấy lợn ăn lượng protein vượt quá nhu cầu hoặc ăn khẩu phần không cân đối các amino acid sẽ bài xuất nhiều nitơ hơn trong nước tiểu (Just, 1982b) Hơn nữa, tăng lượng xơ khẩu phần sẽ chuyển nitơ bài xuất từ nước tiểu sang phân, phương thức này đã được chỉ ra ở các nghiên cứu trước đây với các hình thức nuôi tốt hơn

so với điều kiện ở Việt nam (Zervas and Zijlstra, ; Vu và cộng sự, 2009)

Tổng lượng nitơ ăn vào và bài xuất cho mỗi kg tăng trọng không bị ảnh hưởng bởi khẩu phần Lượng bài xuất trong phân từ lợn ăn khẩu phần H-L là thấp nhất và từ khẩu phần L-H là cao nhất Ngược lại, không có khuynh hướng rõ ràng cho việc bài xuất nitơ nước tiểu, phương

quả này cho thấy khẩu phần H-L có thể coi như có hại cho môi trường về khía cạnh lượng nitơ mất đi, khi nitơ nước tiểu là tiền chất của NH3 (Sommer et al 2006), nhưng nó có mặt tốt là khẩu phần cho tăng trọng tốt hơn.

Bảng 3 cho thấy phospho bài xuất chủ yếu ở phần chất rắn Kết quả của thí nghiệm này tương tự với các phát hiện từ các nghiên cứu trước đây (Fernández và cộng sự., 1999) Điều này cho thấy sẽ có ít vấn đề về môi trường hơn với phospho phần lỏng nếu như cung cấp cho lợn bằng với nhu cầu Tổng lượng phospho bài xuất hàng ngày tăng khi tăng lượng phospho khẩu phần trong khi đó tổng lượng phospho bài xuất tính theo phần trăm lượng phospho ăn vào trong hai giai đoạn sinh trưởng không có sự sai khác giữa các khẩu phần Lượng phospho trong phân tăng lên một chút khi giảm protein và tăng lượng xơ khẩu phần, nhưng không ảnh hưởng gì đến phospho nước tiểu Điều này có thể do lượng xơ thô cao trong khẩu phần sẽ đẩy phospho vào phân Những dấu hiệu thay đổi về sinh hóa được quan sát thấy Rất ít phospho nước tiểu được bài xuất hàng ngày trong giai đoạn 1 và gần như không có phospho bài xuất trong nước tiểu ở giai đoạn 2 (Bảng 3) Có thể giải thích rằng phospho khẩu phần chỉ vừa đáp ứng nhu cầu hoặc thấp hơn chút ít nhu cầu sinh hóa (Fernández và cộng sự., 1999) Điều này có nghĩa, do lượng phospho sẵn có trong khẩu phần thấp, lợn phải vận dụng lựa chọn khác để giữ ổn định nồng độ phospho trong máu (Fernández, 1995) Một khả năng là thận sẽ tái hấp thu lượng phospho nhiều hơn thay vì thải ra nước tiểu Khả năng khác là huy động phospho dự trữ trong xương Hơn nữa, nếu như phospho trong khẩu phần thấp, hấp thu ở ruột sẽ tăng lên

Kết quả này cho thấy rằng cung cấp phospho khẩu phần như đề xuất của NRC (1998) là

đủ và có thể giảm thêm trước khi xuất bán lợn ra thị trường, do đó giảm lượng phospho ăn vào

và giảm lượng bài xuất ra môi trường Điều này phù hợp với kết luận của Kanakov và cộng sự (2005) Tác giả đó cũng cho rằng giảm lượng phospho xuống đến 4.3 g/kg tổng lượng phospho

ở cuối thời kỳ nuôi giết thịt dường như có tác động đến khối lượng chất khô và khoáng chất của xương Do đó, thời điểm giảm lượng phospho khẩu phần và giảm bao nhiêu trước khi xuất hiện bất kỳ sự phát triển không đầy đủ và/hoặc không có ảnh hưởng xấu đến tăng trọng hay chất lượng thịt cần được nghiên cứu nhiều hơn

Phân thải ra hàng ngày, nitơ bài xuất và lượng khí sinh ra

Lượng chất khô của phân thu được hàng ngày không có sự sai khác giữa lợn nuôi trong chuồng và trong cũi mặc dù lượng phân tươi từ lợn nuôi trong cũi ít hơn lợn nuôi trong chuồng Điều này có thể do nước tiểu và nước rửa chuồng lẫn vào phân trong chuồng Nước tiểu trộn lẫn vào phân cũng dẫn đến lượng N và N-NH4 phân từ lợn nuôi trong chuồng nhiều hơn so với lợn nuôi trong cũi ở cả hai giai đoạn Số liệu cho thấy gần như một nửa nitơ ở dạng rắn và hơn một nửa nitơ, chủ yếu ở dạng N-NH4, ở phần phần chất thải lỏng Ở Châu á, phần chất thải lỏng thường được đổ ra ao hoặc vườn Tuy nhiên, phần lớn chất thải lỏng không được sử dụng, được

đổ ra các nguồn nước và do đó gây ô nhiễm do lượng nitơ cao

Tổng lượng nitơ bài xuất từ lợn nuôi trong chuồng thấp hơn từ lợn nuôi trong cũi do một phần nitơ bay hơi Lượng ammonia bay hơi tăng lên do phân trộn lẫn với nước tiểu và nước rửa chuồng còn đọng lại Urease chỉ có trong phân, không có trong nước tiểu (Aarnink & Verstegen, 2007), do đó việc chuyển từ urea sang NH4 chỉ khi nước tiểu trộn lẫn với phân Giá trị phần trăm thực tế của nitơ bay hơi trong quá trình nuôi nhốt từ lợn nuôi trong chuồng là 12.2% tổng lượng nitơ bài xuất Thực tế có thể cao hơn bởi vì tổng lượng nitơ bài xuất từ lợn nuôi trong cũi có thể được đánh giá không chính xác do một lượng nitơ bay hơi trong quá trình thu phân trước khi cất trữ trong tủ lạnh sâu Lượng khí ga nitơ bay hơi cao khi so sánh lượng bay hơi ở trong những thí nghiệm trước đó, trong đó nền chuồng được cọ rửa hàng ngày (Sommer và cộng sự., 2006), do hệ thống chuồng nuôi chỉ mở một phần trong thí nghiệm đó

Đánh giá độ chính xác của phương trình xây dựng trên số liệu của Đan mạch

Bảng 5 cho thấy so sánh giữa kết quả của thí nghiệm với dự đoán đạt được bằng cách áp dụng phương trình được xây dựng bởi Vu và cộng sự (2009) Nhìn chung, kết quả kiểm tra cho thấy các giá trị trung bình lượng nitơ bài xuất và lượng phân hàng ngày thực tế và ước đoán là như nhau

Giá trị bias (độ chính xác của dự đoán) âm cho thấy giá trị dự đoán được đánh giá quá mức và ngược lại (Bảng 5) Khi tham số DMI (lượng chất khô ăn vào) có trong phương trình, giá trị dự đoán trung bình được đánh giá cao hơn giá trị thực Ngược lại, giá trị dự đoán trung

bình được đánh giá thấp khi tham số BW (khối lượng lợn) có trong phương trình Điều này có thể được giải thích bởi loại thức ăn khác nhau, giống và điều kiện nuôi dưỡng khác nhau giữa Việt nam và Đan mạch Giá trị sai số ước đoán từ phương trình với sự có mặt của tham số DMI thấp hơn khi với tham số BW

Giá trị ước đoán và giá trị quan sát được của lượng phân và nước tiểu thải ra, nitơ phân bài xuất được trình bày trong các sơ đồ 1, 2 và 3 Các sơ đồ đó cho thấy kết quả kiểm tra giữa giá trị trung bình thực tế và giá trị ước đoán gần tương tự như nhau

Các kết quả kiểm tra tính chính xác cho thấy việc áp dung các phương trình đã chọn lọc

từ kết quả nghiên cứu trước đây để dự đoán lượng phân thải ra và lượng nitơ nước tiểu bài xuất

• Nitơ dạng khí mất đi trong quá trình nuôi nhốt khoảng 12% tổng lượng nitơ thải ra

• Các phương trình được xây dựng bởi Vu và cộng sự (2009) có thể áp dụng tại Việt Nam

• Cần thêm các nghiên cứu tập trung vào hiệu quả sử dụng nitơ bài xuất trong phần chất thải lỏng

LỜI CẢM ƠN

Thí nghiệm này được tài trợ bởi dự án Danida SUSANE

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Aarnink, A J A and M W A Verstegen 2007 Nutrition, key factor to reduce environmental load from pig production Livest Sci 109: 194-203

Small Livestock Component 2003 Some results of a survey on feed resources for pig and chickens in small farmers at the pilot communes of Thai Binh and Thanh Hoa provinces Ministry of agricultural and rural development - DANIDA, Small Livestock Component -ASPS, Hanoi, Vietnam

Association of Official Analytical Chemists 1990 Official Methods of Analysis, 15th ed Arlington: Association of Official Analytical Chemists, Inc

Canh, T T., A J A Aarnink, J.B Schutte, A Sutton, D J Langhout and M W A Verstegen 1998 Dietary protein affects nitrogen excretion and ammonia emission from slurry

of growing-finishing pigs Livest Prod Sci 56: 181-191

Eastwood, M A 1973 Vegetables Fibre: its physical properties Proc Nutr Soc 32: 137-143

Esbersen, K H 2002 Multivariate Data Analysis - In Practice, 5th edition ed Oslo: CAMO Process AS

Fernández, J A and J N Jørgensen 1986 Digestibility and absorption of nutrients as affected by fibre content in the diet of the pig Quantitative aspects Livest Prod Sci 15: 53-75.Fernández, J A., H D Poulsen, S Boisen and H B Rom 1999 Nitrogen and phosphorus consumption, utilisation and losses in pig production: Denmark Livest Prod Sci 58: 225-242

Jørgensen, H and J E Lindberg 2006 Prediction of energy and protein digestibility in pig feeds using growing rats as a model Anim Feed Sci Technol 127: 55-71

Jørgensen, H., X Q Zhao, and B O Eggum 1996 The influence of dietary fibre and environmental temperature on the development of the gastrointestinal tract, digestibility, degree

of fermentation in the hind-gut and energy metabolism in pigs Br J Nutr 75: 365-378

Just, A 1982 The net energy value of crude (catabolized) protein for growth in pigs Livest Prod Sci 9:349-360.

Just, A., H Jørgensen, J A Fernández, S Bech-Andersen and N E Hansen 1983a The chemical composition, digestibility, energy and protein value of different feedstuffs for pigs, 556.Report from the National Institute of Animal Science, Denmark ed Copenhagen: National Institute of Animal Science

Just, A., J A Fernández and H Jørgensen 1983b The net energy value of diets for growth in pigs in relation to the fermentative processes in the digestive tract and the site of absorption of the nutrients Livest Prod Sci 10: 171-186

Kanakov, D T., P I Petkov and K T Stojanchev 2005 Influence of different phosphorus diets on bone parameters of growing pigs Vet Arhiv 75: 243-252

Len, N T., J E Lindberg, and B Ogle 2007 Digestibility and nitrogen retention of diets containing different levels of fibre in local (Mong Cai), F1 (Mong Cai x Yorkshire) and exotic (Landrace x Yorkshire) growing pigs in Vietnam J Anim Physiol a Anim Nutr 91:297-303.Minitab 2000 Stastical Software version 13.3 User' s guide to statistics.: PA, USA.Mroz, Z., A J Moeser, M Vreman, J T M van Diepen, T van Kempen, T T Canh and

A W Jongbloed 2000 Effects of dietary carbohydrates and buffering capacity on nutrient digestibility and manure characteristics in finishing pigs J Anim Sci 78: 3096-3106

National Research Council 1998 Nutrient requirements of swine, Tenth revised edition

ed Washington, D.C.: National Academy Press

Portejoie, S., J Y Dourmad , J Martinez and Y Lebreton 2004 Effect of lowering dietary crude protein on nitrogen excretion, manure composition and ammonia emission from fattening pigs Livest Prod Sci 91: 45-55

Poulsen, H D., P Lund, J Sehested, N Hutchings and S G Sommer 2006 Quantification of nitrogen and phosphorus in manure in the Danish normative system In 12th

Ramiran International conference Vol II pp 105-108

Schroder, J J., H F M Aarts, H F M ten Berge, H van Keulen and J J Neeteson

2003 An evaluation of whole-farm nitrogen balances and related indices for efficient nitrogen use Eur J Agron 20: 33-44

Serena, A., H Jørgensen and K E Bach Knudsen 2008 Digestion of carbohydrates and utilization of energy in sows fed diets with contrasting levels and physicochemical properties of dietary fiber J Anim Sci 86: 2208-2216

Shriver, J A., S D Carter, A L and B Sutton 2003 Effects of adding fiber sources to reduced crude protein, amino acid-supplemented diets on nitrogen excretion, growth performance, and carcass traits of finishing pigs J Anim Sci 81: 492-502

Sommer, S G., G Q Zhang, A Bannink, D Chadwick, T Misselbrook, R Harrison, N.J Hutchings, H Menzi, G J Monteny, J Q Ni, O Oenema, and J Webb 2006 Algorithms determining ammonia emission from livestock houses and manure stores Adv Agron 89: 261 - 335.Sørensen, P and J A Fernández 2003 Dietary effects on the composition of pig slurry and on the plant utilization of pig slurry nitrogen J Agr Sci 140: 343-355

Vu, T K V., M T Tran and T T S Dang 2007 A survey of manure management on pig farms in Northern Vietnam Livest Sci 112: 288-297

Vu, V T K , T Prapaspongsa, H D Poulsen and H Jørgensen 2009 Prediction of manure nitrogen and carbon output from grower-finisher pigs Anim Feed Sci Technol 151: 97-110

Zervas, S and R T Zijlstra 2002 Effects of dietary protein and oathull fiber on nitrogen excretion patterns and postprandial plasma urea profiles in grower pigs J Anim Sci 80: 3238-3246

Figure 1 Plot the predicted values and observed values of daily fecal production (n=48), when

equation 5.7 from Table 5 has been used

Figure 2 Plot the predicted values and observed values of daily fecal N excretion (n=48), when

equation 6.8 from Table 5 has been used

Figure 3 Plot the predicted values and observed values of daily urinary N excretion (n=48),

when equation 7.9 from Table 5 has been used

Table 1 Ingredient composition and chemical contents of the experimental rations

Table 2 Animal performance, feed consumption, fecal production and characteristics (n=24 for

each growing period)

Dry matter intake (kg DM/day) 1.16 1.17 1.16 0.00 1.89 1.90 1.91 0.04Digestibility organic matter (%) 83 a 80 b 78 b 0.01 84 a 82 b 80 c 0.37Fecal production (kg/day)

pH 6.91 6.94 6.90 0.07 5.99 6.20 6.28 0.08

1 Pooled standard error

LS Means values within a row of a growing period with the same letter are not significantly different at p<0.05

H-L: high protein and low fiber concentration ration; M-M: medium protein and medium fiber concentration ration; L-H: low protein and high fiber concentration ration

Table 3 Daily nutrient intake and excretion, nutrient excretion in percentage of intake, N intake

and excretion per kg weight gain (n=24 for each growing period)

1 Pooled standard error

LS Means values within a row of a growing period with the same letter are not significantly different at p<0.05 H-L: high protein and low fiber concentration ration; M-M: medium protein and medium fiber concentration ration; L-H: low protein and high fiber concentration ration

Table 4 Daily fecal production, N excretion and total gaseous N losses from pigs with average

weight varied from 41 to 78 kg as affected by the housing types (n=72)

Fecal production (kg/day)

Nitrogen excretion (g/day)

Total gaseous N losses: 12 % of total N excretion

1 Pooled standard error

LS Means values with the same letter are not significantly different at p<0.05

Table 5 Equations validation for daily fecal production and N excretion from previous

literature

Fecal production (kg/day)

7.9 Urine N=−28.50 + 0.143 dPROT + 13.23 DM intake -0.63 0.34 0.07

Bias: accuracy of the prediction (difference between measured and predicted values); RMSEP: residual mean square error of prediction using the test data (experimental data, n=48); P: probability of a significant difference between measured and predicted values; BW: body weight (kg); DM intake: dry matter intake (kg/day); diOM: digestibility of organic matter (coefficient); dPROT: dietary crude protein (g/kg DM)

HIỆN TRẠNG VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ BIOGAS Ở VIỆT NAM

Situation and development trend of biodigester in Vietnam

Dương Nguyên Khang Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh

Summary

This paper describes the history, present status, incentives and future development of biodigesters in Vietnam According to the Statistical Book (2007), there were many kind of wastes from animal husbandry and agricultural production factories for environmental treating and biogas production The plastic film biodigester on small farms has had good impact because of the low cost, simplicity of construction and operation In the long run the market opportunity in the biogas program and CDM promoters would become more concentration on high density polyethylene (HDPE) biodigesters for big farms and agricultural production factories

Key words: biodigesters, design, present and future, development

Tĩm tắt

Bài viết nhằm tĩm tắt lịch sử, hiện trạng, thúc đẩy và tương lai phát triển biogas ở Việt Nam Theo Niên giám thống kê 2007, cĩ rất nhiều loại chất thải chăn nuơi, chất thải nơng nghiệp sản sinh từ các nhà máy chế biến nơng sản cần được xử lý và sản xuất gas Kỹ thuật túi ủ phân làm chất đốt đã cĩ tác động tốt đến hộ chăn nuơi nhỏ lẻ bởi vì rẻ tiền, xây và sửa chữa đơn giản Để mở ra cơ hội tốt đẹp cho phát triển thị trường biogas lâu dài đồng thời thiết lập chương trình Cơ chế phát triển sạch (Clean development mechanism: CDM) chúng ta cần tập trung trên kỹ thuật biogas làm bằng chất liệu nhựa HDPE (high density polyethylene) cho các trang trại chăn nuơi lớn cũng như các nhà máy chế biến nơng sản.

HIỆN TRẠNG LÂY NHIỄM MẦM BỆNH TỪ PHÂN VẬT NUƠI

Nước bề mặt bị nhiễm bẩn phân vật nuơi trực tiếp đã cho thấy nguy cơ nhiễm bẩn này

sẽ lan rộng nhiều hơn Vật nuơi này mang những mầm bệnh của động vật khác cùng với nguồn nước bề mặt bị nhiễm bẩn sẽ đe doạ đến sức khoẻ của chúng và vật nuơi khác Vật nuơi cũng cĩ thể gây ơ nhiễm bề mặt nước trên diện rộng Khi thời tiết lạnh, đặc biệt là khi trời mưa thì nguy

cơ lây nhiễm của vi sinh vật gây bệnh thương hàn ở dịng nước đứng (nước tan chảy) là rất cao Điều này cũng được thấy mầm bệnh vi sinh vật cĩ ở cả bệnh nhân và vật nuơi khi nhiễm bẩn trực tiếp nước bề mặt chứa phân

Hơn nữa, sự nhiễm bẩn thực phẩm cũng được tìm thấy khi quản lý chất thải chăn nuơi khơng tốt Phân chuồng bĩn cho thực vật cĩ thể bị nhiễm trong đất do vi sinh vật thương hàn đã

nhiễm bẩn đã tìm thấy trong thức ăn sống, từ đó làm tăng xu hướng nhiễm bệnh Rượu bị nhiễm

phân gia súc có chứa E.coli 0157:H7 (Zhao và ctv, 1993; trích dẩn bởi Nguyễn Xuân Thành,

2003) Sử dụng phân tươi bón cho cây trồng cũng gây ra những chứng bệnh khác thường là có

liên quan đến E.coli 0157:H7.

Rau, cỏ có thể bị nhiễm nước tưới lấy từ nước thải của nông trại chăn nuôi (Nakshabandi và ctv, 1997, Barke và ctv, 2001; trích dẩn bởi Nguyễn Xuân Thành, 2003) Trong tương lai nguồn lây nhiễm sẽ rất nghiêm trọng nếu nguồn nước tưới sạch giảm chất lượng

và nhu cầu nước tưới gia tăng

Nước tưới nhiễm phân được phổ biến gần đây ở búp non của cây linh lăng gồm

Salmonella và E.coli 0157:H7 (Fu và ctv, 2001; trích dẩn bởi Nguyễn Xuân Thành, 2003)

Nhiều nguồn nước mang dịch bệnh đã được báo cáo từ nhiều cơ quan khác nhau (Barvick và ctv, 2000; trích dẩn bởi Nguyễn Xuân Thành, 2003)

Ở Phần Lan, có 14 mẫu nước mang mầm bệnh được điều tra bởi Miettinen và ctv (2001) Không có bộc phát bệnh có liên quan trực tiếp đến sử dụng phân động vật, nhưng có 3

bộc phát dịch gây ra bởi Campylobacter có thể có liên quan đến phân động vật

Campylobacter cũng được tìm thấy 11 trong số 90 nghiên cứu trong vài năm trong việc

lan tràn dịch bệnh ở Thuỵ Điển (Anderson và ctv, 1997; trích dẩn bởi Nguyễn Xuân Thành, 2003), vài trong số đó có thể là do phân động vật Vì thế theo tài liệu nghiên cứu trên phân người là tác nhân thông thường đối với việc nhiễm bẩn nước uống hoặc nước sử dụng hơn là phân động vật trên các quốc gia phát triển

Việc nhiễm phân và bộc phát dịch bệnh trong thức ăn cũng đã được báo cáo Bộc phát dịch bệnh trong thức ăn nhiễm phân rõ ràng là thường xuyên hơn bộc phát dịch bệnh trong nước nhiễm phân Nhiều thống kê cho thấy rằng số lượng bộc phát dịch bệnh trong thức ăn cao hơn nhiều Phần Lan đưa ra báo cáo về tỉ lệ giữa 2 dịch này xấp xỉ 1/3 và 1/4 Ở Thuỵ Sĩ, số trường hợp bộc phát dịch bệnh trong thức ăn khoảng 21 ca mỗi 100.000 Năm 1990, phần trăm dịch do

Salmonella xấp xỉ 10, 13, 55 ở Thuỵ Điển, Mỹ và Anh

XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI HẠN CHẾ LÂY NHIỄM MẦM BỆNH TỪ PHÂN VẬT NUÔI

Số và chất lượng chất thải chăn nuôi phụ thuộc số đàn gia súc Theo Niên giám thống

kê 2007, số lượng đàn gia được cho thấy trong bảng 1; tương ứng với số kg chất thải được cho thấy ở bảng 2; số lượng chất thải gia súc gia cầm cho thấy ở bảng 3, năng suất sinh gas từ các chất thải gia súc cho thấy trong bảng 4

Hiện trạng cho thấy khối lượng chất thải chăn nuôi là rất lớn Như thế tiềm năng cho xử

lý và sản xuất khí biogas phục vụ sản xuất là rất hứa hẹn Bằng cách tính toán sơ bộ về nguồn chất thải chăn nuôi trâu bò và heo trên đã cho thấy lượng gas sinh ra trong ngày từ chất thải trên như sau:

Bảng 1 Số lượng gia súc, gia cầm 2007

Bảng 2 Số lượng phân trong ngày của gia súc

Trâu, bò

Heo

142,5

Bảng 3 Số lượng chất thải rắn gia súc, gia cầm 2007

Trâu, bò, dê, ngựa và cừu

Heo

40.000.00028.000.000

Gia cầm 10.000.000

Bảng 4 Năng suất khí biogas sinh ra từ phân gia súc

Loại phân Lượng khí biogas sinh ra (mtấn phân) 3/ Thành phần mêtan (% thể tích)

Nhiều nhà khoa học dự tính khoảng 100 năm nữa nguồn năng lượng hóa thạch từ thiên nhiên như dầu mỏ, than đá … sẽ cạn kiệt Đây thật sự là một thách thức to lớn đối với toàn thể ngành năng lượng của thế giới, trong đó có Việt Nam Vậy làm sao có nguồn năng lượng khác

để thay thế cho nguồn năng lượng truyền thống là điều mà nhiều nhà khoa học trên thế giới đã quan tâm nghiên cứu ứng dụng Việt Nam là nước đang phát triển, vì thế cũng chịu ảnh hưởng mạnh bởi khó khăn này, nhất là trong giai đoạn hiện nay Do đó việc nghiên cứu xử lý chất thải vừa tạo ra nguồn năng lượng sạch, rẽ tiền vừa giải quyết ô nhiễm môi trường chăn nuôi, góp phần giảm phát thải đã được nêu ra… Do đó xử lý chất thải nông nghiệp tạo nguồn năng lượng tái tạo, giảm phát thải đã đặt ra nhiều hứa hẹn

Xử lý chất thải chăn nuôi bằng hệ thống ủ phân làm chất đốt tạo năng lượng sạch rẻ tiền

đã được triển khai gần 20 năm qua tại Điểm biogas, Trường Đại học Nông Lâm TP HCM Triển khai ứng dụng phát triển theo qui mô chăn nuôi và nhu cầu của trang trại Đã có 3 dạng thiết kế hầm xử lý yếm khí biogas: túi nylon, hầm xây KT1 của Trung quốc, phủ nhựa HDPE

Mô hình túi ủ nylon đã thực hiện từ những năm 1989 Đến nay đã có trên 70.000 hệ thống cho cả nước, phát triển nhiều nhất là miền Đông Nam bộ, nơi có qui mô chăn nuôi lớn Ước tính sơ bộ, 1 hệ thống sản xuất 4 m3 gas ngày thì tổng lượng gas của 70.000 túi biogas đã tạo ra tới 280.000 m3 gas/ngày, tương đương với 148.000 m3 CH4 (mêtan) Một m3 mêtan khi đốt cháy toả ra một nhiệt lượng tương đương với 1,3 kg than đá; 1,15 lít xăng; 1,17 lít cồn; hay 9,7 kW điện Điều này đã cho thấy sự tiết kiệm rất lớn nguồn nhiên liệu từ xử lý chất thải chăn nuôi gia súc Người ta ghi nhận rằng nhiệt năng tạo ra từ 1 lít dầu HFO là 40,9 MJ/lít, trong lúc của khí mêtan là 35,9 MJ/m3 Như vậy 1,1 m3 mêtan có thể thay thế 1 lít dầu HFO Tuy nhiên, trong thực tế do hiệu suất đốt lớn hơn trong lò đốt dầu nên chỉ cần 1 m3 mêtan là đủ thay thế cho

1 lít dầu HFO Hiện nay, ở các trang trại lớn nhà chăn nuôi lựa chọn công nghệ biogas phủ nhựa HDPE lấy gas chạy máy phát điện cung cấp đủ cho nhu cầu năng lượng tại trang trại này với mức chi phí hoàn trả vốn đầu tư trong vòng 1 – 2 năm tùy theo nhu cầu sử dụng tối đa nguồn năng lượng tái tạo này, chưa tính đến việc xây dựng qui trình CDM (Clean development mechanism: Cơ chế phát triển sạch) để bán tín chỉ giảm phát thải Ví dụ: Ở trại heo 8.000 con,

sử dụng 25 triệu đồng tiền điện; đầu tư trang bị hệ thống biogas, máy phát điện để xử lý phân tạo biogas khoảng 200 triệu… trong vòng 10 tháng đã hoàn trả vốn đầu tư cho hệ thống này

Thuận lợi và khó khăn chương trình nghiên cứu biogas gặp phải:

- Thuận lợi: Có chăn nuôi, có trang trại, có qui trình, có kỹ thuật tốt, nghiên cứu đi theo hướng phát triển tốt …

- Khó khăn: Vốn đầu tư phát triển cho các trang trại bị thiếu kinh phí, nhà chăn nuôi chưa

chăn nuơi chưa thống nhất …

Hướng nghiên cứu ứng dụng sắp tới:

- Xây dựng mơ hình xử lý tối ưu nhất cho trang trại chăn nuơi, cơ sở sản xuất

LỰA CHỌN CÁC CÔNG NGHỆ BIOGAS PHÁT TRIỂN Ở VIỆT NAM

Hầm biogas nắp cố định hình vòm KT1 Trung quốc

Đây là loại hầm được nghiên cứu và xây dựng rộng rãi ở Trung Quốc từ năm 1936, sau đó ở nhiều nơi khác cho tới nay (Nguyen Gia Luong and Nguyen Quang Khai, 2002) Vật liệu xây dựng chủ yếu là gạch và xi măng Hầm có cấu trúc vững, độ bền cao, gas sinh ra có áp suất cao Nhược điểm chủ yếu là cần phải có kỹ thuật viên có tay nghề cao để xây dựng và bảo trì, giá thành cao (5-10 triệu đồng/hầm)

Trong những năm vừa qua, công nghệ loại này phát triển chủ yếu là loại hầm kiểu KT1 và KT2 dạng xây gạch nắp vòm Thể tích hầm biến động từ 5 đến 50 m3 Do có chương trình phát triển được nước ngoài (Hà lan) tài trợ (1-1,5 triệu/hầm) nên đang được phát triển trên nhiều tỉnh trong cả nước

Hầm biogas nắp nổi (Indian)

Xuất xứ từ Aán độ năm 1956 Có cấu trức gọn, chiếm ít diện tích xây dựng nhưng do giá thành cao hơn hẳn các loại hầm khác nên số lượng lắp đặt khiêm tốn Ngoài ra, chất lượng của nắp nổi cũng là một vấn đề cần quan tâm như nặng nề, dễ rỉ sét… nên chỉ có một số cơ sở thiết kế và xây dựng

Túi biogas bằng nylon polyethylene

(PE)

Với chi phí khoảng ¼ - 1/5 giá hầm xây, túi ủ bằng polyethylene trở nên rất hấp dẫn cho người sử dụng ở Việt nam Ưu điểm của biogas bằng nylon so với hầm xây là:

-Kỹ thuật lắp đặt dễ dàng, chi phí lắp đặt thấp

-Vận hành đơn giản, ít tốn chi phí vận hành

-Sửa chữa dễ dàng, không cần tay nghề cao

Do giá thành thấp (trên dưới 2 triệu đồng/túi), thời gian hoàn vốn nhanh đã làm các nông hộ vừa và nhỏ có khả năng chi trả và chấp nhận công nghệ túi ủ nylon Nhược điểm cần lưu ý khi sử dụng túi ủ nylon là phải tránh nắng và tác động cơ học làm rách

Hầm biogas phủ bạt nhựa HDPE

Các công nghệ biogas đã nêu chỉ thích hợp cho các cơ sở sản xuất, chăn nuôi nhỏ và vừa với số lượng chất thải ít Ở các cơ sở sản xuất lớn, chăn nuôi tập trung công nghiệp quanh thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh phụ cận đã sử dụng túi nhựa dẻo như HDPE làm bạt phủ để thu biogas và xử lý chất thải làm giảm ô nhiễm môi trường Kết quả đã cho thấy thành công cao và có nhiều triển vọng cho các trang trại với số đầu gia súc lớn có hàng ngàn gia súc, các nhà máy chế biến có lượng nước thải hàng ngàn khối Lọai nhựa này có tuổi thọ và độ bền cao (10-15 năm) Tuy đầu tư tốn kém, nhưng giá thành tính trên đơn vị thể tích hố ga lại rất rẻ Ưu và nhược điểm của kỹ thuật này như sau:

Ưu điểm:

- Chi phí đầu tư thấp

- Vận hành đơn giản

- Bảo trì dễ

- Dễ thay thế sửa chữa

- Cung cấp lượng gas lớn cho vận hành máy phát điện

Khuyết điểm:

- Đầu tư lớn

- Hiệu suất sinh gas kém

-Phương án lựa chọn cơng nghệ thích hợp

Cĩ thể tạm thời chia ra vài yếu tố tác động đến việc lựa chọn cơng nghệ thích hợp cho qui mơ nơng hộ, trang trại chăn nuơi và cơ sở sản xuất:

- Qui mơ sản xuất, chăn nuơi

o Trung bình và lớn: cần nên sử dụng cơng nghệ phủ nhựa HDPE

o Nhỏ: sử dụng cơng nghệ hầm ủ KT1 Trung quốc nếu chăn nuơi lâu bền, cĩ vốn đầu

tư Tuy nhiên phải tính đến qui mơ phát triển sau này Nếu kinh phí đầu tư thấp, nên

sử dụng cơng nghệ phủ nhựa HDPE qui mơ nhỏ

Cơng nghệ khí sinh học đang và sẽ ứng dụng

Thơng qua các chương trình mục tiêu quốc gia nước sạch và vệ sinh mơi trường, các Trường Đại học, Viện, Sở Khoa học Cơng nghệ, Sở Nơng nghiệp, Trung tâm khuyến nơng, Trung tâm nghiên cứu và phát triển cộng đồng nơng thơn (VACVINA), Trung tâm khí sinh học, Hội liên hiệp phụ nữ… các cơng nghệ đã thực hiện ở qui mơ nhỏ với trên 70.000 túi nylon,

24.000 hầm xây KT1, 5.000 hệ thống kiểu túi VACVINA cải tiến… Tương lai các kiểu hầm này sẽ tiếp tục được lựa chọn Đặc biệt loại hầm phủ nhựa HDPE dần dần sẽ mang lại tính ưu việt cho xử lý chất thải qui mô lớn, với việc xử lý chất thải nhà máy bia, cồn, bột sắn, chế biến

cá, rác thải…

TÀI LIỆU THAM KHẢO

NGUYEN GIA LUONG AND NGUYEN QUANG KHAI, 2002 Curent types of biogas plants

in Vietnam Proc Intl seminar in biogas technology for rural-mountainous development and urbanareas, Hanoi, Vietnam, Jan/2002

NGUYỄN XUÂN THÀNH (chủ biên và hiệu đính), 2003 Giáo trình Công nghệ vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp và xử lý ô nhiễm môi trường Nhà xuất bản nông nghiệp

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CHĂN NUÔI LỢN ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT TẠI XÃ LAI VU HUYỆN KIM THÀNH TỈNH

HẢI DƯƠNG

Hồ Thị Lam Trà, Hoàng Khai Dũng, Cao Trường Sơn

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội

SUMMARY

ASSESSMENT OF SURFACE WATER QUALITY

IN LAIVU COMMUNE, KIMTHANH DISTRICT, HAIDUONG PROVINCE

Ho Thi Lam Tra, Hoang Khai Dung, Cao Truong Son

In the present study, three representative farming villages were selected for access to the research topic in Laivu commune, Kimthanh district, Haiduong province, where intensive feeding of pig has been enhancing Laivu commune is an agro-based commune which has lived by pig raising for

a long time One household owned only one to several pigs to feed them by agricultural residues without any effect on environment By the issue of the industrial developing policy of Haiduong province in 2001, however, about 2/3 of total cultivated and of Laivu commune was expropriated for construction of industrial zone Rapid change to pig raising in a hut in Laivu commune caused pollution of environment, especially surface and groundwater The 13 surface water samples were taken from some natural ponds, fish-ponds and canal The surface water in Laivu commune was poluted by organic components of waste form pig breeding in household The concentrations of BOD 5 , COD, NH 4 + , PO 4 - were higher than the environmental regulation of Vietnamese However, water pollution level was different from natural ponds and fish-ponds to canal Water quality in the natural ponds were the highest polluted Water pollution level in Lai Vu commune has been due to pig breeding action from 2001.

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Chăn nuôi lợn trong hộ gia đình là mô hình rất phổ biến và đem lại hiệu quả kinh tế cao trong thời gian gần đây Nhà nước cũng có chính sách khuyến khích việc chăn nuôi lợn tại hộ gia đình nhằm mục đích giải quyết lao động nhàn rỗi ở địa phương, góp phần xóa đói giảm nghèo Theo thống kê sơ bộ của Cục chăn nuôi thì cứ 5 hộ dân sống ở nông thôn thì có 3 hộ chăn nuôi lợn, đạt gần 60% trong tổng số hộ dân sống ở nông thôn Trong những năm vừa qua chăn nuôi lợn đã phát triển với tốc độ tương đối cao với số đầu lợn tăng nhanh trung bình qua giai đoạn 2001 – 2006 là 6,3% Tuy nhiên bên cạnh những tác động tích cực về mặt kinh tế-xã hội thì việc phát triển chăn nuôi lợn một cách nhanh chóng ở các vùng nông thôn nước ta cũng

đã để lại những tác động tiêu cực về mặt môi trường, trong đó phải đặc biệt quan tâm tới việc suy thoái nhanh chóng nguồn nước tại các khu vực chăn nuôi lợn, do ảnh hưởng của phân thải

và nước rửa chuồng trại từ các chuồng trại chăn nuôi lợn thải ra Chính vì vậy việc thực hiện các nghiên cứu về đánh giá chất lượng nước mặt tại các khu vực có hoạt động chăn nuôi phát triển mạnh là rất cần thiết để kịp thời đưa ra các cảnh báo cũng như các biện pháp quản lý, cải thiện

và phục hồi chất lượng cho các thủy vực tự nhiên Nghiên cứu của chúng tôi được thực hiện tại

xã Lai Vu, huyện Kim Thành, tỉnh Hải Dương nơi có hoạt động chăn nuôi lợn trong các hộ gia đình phát triển mạnh mẽ trong những năm vừa qua

2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp lấy mẫu: Căn cứ vào các điều kiện tự nhiên, sự phân bố các hộ chăn

nuôi lợn, chúng tôi đã lựa chọn 13 điểm để tiến hành lấy mẫu nước mặt vào tháng 2/2009 Trong đó chúng tôi tiến hành chia các mẫu nước mặt thành ba nhóm đối tượng: nhóm 1 là các mẫu nước mặt được lấy từ các ao tự nhiên; nhóm 2 là các mẫu nước được lấy từ kênh dẫn nước chảy xung quanh xã Lai Vu và nhóm 3 là các mẫu nước được lấy từ các ao nuôi cá của người

dân Các mẫu nước mặt được lấy ở độ sâu 20 cm bằng dụng cụ lấy mẫu nước mặt chuyên dụng,

vị trí của các mẫu nước mặt được chỉ rõ trong bảng 1

Bảng 1 Vị trí lấy mẫu nước

AoKênh

Ao tự nhiên

Ao tự nhiên

Ao nuôi cáKênh

Phương pháp phân tích: Các giá trị pH, hàm lượng oxy hòa tan (DO) được đo bằng máy

pH/DO/Metter điện cực thủy tinh ngay tại các điểm lấy mẫu Các chỉ tiêu còn lại được tiến hành phân tích tại phòng thí nghiệm Môi trường, trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5) được phân tích theo phương pháp nuôi cấy trong tủ ổn định ở nhiệt độ 200C trong vòng 5 ngày; Nhu cầu oxy hóa học (COD) được phân tích theo phương chuẩn độ K2Cr2O7

với muối Mohn NH4 được phân tích theo phương pháp Indofenol sử dụng máy so máu UV/VIS tại bước sóng 667 nm NO3- được phân tích theo phương pháp Cataldo, sử dụng máy so màu UV/VIS tại bước sóng 420nm PO43- được phân tích theo phương pháp Oniani, sử dụng máy so màu UV/VIS tại bước sóng 660nm

3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Tình hình chăn nuôi lợn và nguồn ô nhiễm tại khu vực nghiên cứu

Hoạt động chăn nuôi lợn tại hộ gia đình ở Lai Vu được mở rộng từ năm 2001 do quá trình thu hồi đất để xây dựng khu công nghiệp tàu thủy Vinashin của tỉnh Hải Dương Việc đất nông nghiệp bị thu hồi đã ảnh hưởng không nhỏ đến sinh kế của đại bộ phận dân cư nơi đây, họ

đã chuyển từ canh tác lúa sang hoạt động chăn nuôi lợn với quy mô lớn tại gia đình Số lượng lợn trên địa bàn xã Lai Vu không ngừng tăng lên trong những năm vừa qua (Đồ thị 1), điều này

đã làm gia tăng các áp lức cho môi trường tự nhiên đặc biệt là môi trường nước mặt trên địa bàn

xã Qua đồ thị 1 ta có thể thấy chỉ trong vòng gần mười năm từ năm 2001 đến 2009 mà số lượng lợn được chăn nuôi của xã Lai Vu đã tăng lên hơn chục lần Việc chăn nuôi lợn phát triển nhanh

đã góp phần không nhỏ vào việc cải thiện thu nhập và giải quyết công ăn việc làm cho người dân nơi đây Tuy nhiên do việc phát triển chăn nuôi diễn ra một cách tự phát không theo quy hoạch, số lượng lợn nuôi tăng lên quá nhanh nên đã tác động rất xấu đến vệ sinh môi trường trên địa bàn xã

Theo kết quả thống kê của Uỷ ban nhân dân xã Lai Vu vào thời điểm chúng tôi tiến hành nghiên cứu trên địa bàn xã có hơn 50% số hộ trong xã chăn nuôi lợn (613/1.220 hộ) Trong đó có 386 hộ chăn nuôi lợn với số lượng lớn (trên 10 con) chiếm 32% tổng số hộ trong toàn xã, số hộ gia đình nuôi từ 10 – 20 con là 218 chiếm 56,48%, từ 21 – 30 con là 98 hộ chiếm 25,39%, từ 31 – 50 con là 60 hộ chiếm 15,54% và trên 50 con là 10 hộ chiếm 2,59% (Bảng 2)

Tỷ lệ số hộ chăn nuôi lợn cao cùng với số lượng lợn nuôi lớn đã liên tục thải ra một lượng lớn phân thải và nước thải gây áp lực nặng nề lên môi trường, đặc biệt là môi trường nước mặt của xã Lai Vu Bởi phân lợn và nước thải chuồng trại được cho là những nguồn gây ô nhiễm nước mặt một cách nhanh chóng Theo A Muder (2003), trong phân lợn có chứa khoảng 0,3% N; 0,2% P2O5 và 0,5% K2O và trong nước tiểu chứa 0,4% N, 0,1% P2O5 Dựa trên định mức bình quân 01 đầu lợn thải ra khoảng 0,8 kg phân và từ 1-2,5 lít nước tiểu/ngày đêm, trên địa bàn xã ước tính sẽ thải ra ngoài môi trường từ 9-12 tấn phân/ngày đêm và từ 15-30 m3 nước tiểu/ngày đêm Bên cạnh đó do chăn nuôi lợn ở đây phát triển một cách tự phát, thiếu những quy hoạch cụ thể về chuồng trại, hệ thống xử lý nước thải, phân thải, cộng với trình độ kỹ thuật hạn chế và ý thức bảo vệ môi trường của người dân chưa cao đã làm gia tăng thêm những tác động xấu của việc chăn nuôi lợn đến môi trường nước mặt trên địa bàn xã Lai Vu

Bảng 2 Thống kê số hộ gia đình chăn nuôi lợn với số lượng lớn tại xã Lai Vu năm 2009

Số hộ (hộ)

Tỷ lệ (%)

Số hộ (hộ)

Tỷ lệ (%)

Số hộ (hộ)

Tỷ lệ (%)

3.2 Đánh giá chất lượng nước mặt trong các ao tự nhiên

Nồng độ của các chỉ tiêu chất lượng nước mặt tại các ao tự nhiên trên địa bàn xã Lai Vu được chỉ trong bảng 3 Theo đó thì giá trị pH trong nước mặt của các ao tự nhiên dao động trong khoảng từ 6,79-8,10 tức là đều ở trạng thái trung tính Hàm lượng oxy hòa tan (DO) dao động từ 0,52-1,03 mg/l; Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5) dao động từ 20,70-40,15 mg/l; Nhu cầu oxy sinh hóa học (COD) dao động trong khoảng 136-300 mg/l; Các chất dinh đưỡng như PO43-, NH4 và

NO3- lần lượt dao động trong các khoảng từ rất ít đến 17,76 mg/l; 0,24-0,94 mg/l và 6,39 đến 22,16 mg/l

Bảng 3 Kết quả phân tích nước mặt trong các ao tự nhiên của trên địa bàn xã Lai Vu

So sánh các kết quả phân tích trong bảng 3 với các ngưỡng giá trị tối đã cho phép của các chỉ tiêu chất lượng nước trong QCVN 08/cột A2 – Chất lượng nước mặt đảm bảo đời sống của các sinh vật thủy sinh ta có thể đi đến kết luận như sau Hiện nước mặt của các ao tự nhiên trên địa bàn xã Lai Vu đều đã bị ô nhiễm bởi các chất hữu cở ở mức nghiêm trong Trong tất cả các chỉ tiêu phân tích thì chỉ có giá trị pH và hàm lượng NO3- là thỏa mãn QCVN 08/A2 còn lại tất cả các chỉ tiêu khác đều vượt quá giới hạn cho phép Cụ thể BOD5 của 4/4 mẫu đều vượt quá QCVN từ 3,5-6,7 lần; COD của cả 4 mẫu đều cao hơn ngưỡng cho phép từ 9,1-20 lần; có tới 3/4 mẫu có hàm lượng PO43- vượt quá QCVN từ 21,1-88,8 lần; Trong khí đó hàm lượng NH4 của

cả 4 mẫu nước mặt trong các ao tự nhiên đều vượt quá ngưỡng cho phép rất nhiều lần từ 32-111 lần; Hàm lượng oxy hòa tan (DO) của tất cả các mẫu đều rất thấp và đều không đạt mực > = 5mg/l theo yêu cầu

3.3 Đánh giá chất lượng nước mặt trong các ao nuôi cá

Kết quả phân tích các mẫu nước được lấy trong các ao nuôi cá trên địa bàn xã Lai Vu được chúng tôi chình bày trong bảng 4 Theo đó giá trị pH nước đều ở mức trung tính khi dao động trong khoảng từ 8,0-8,5 Hàm lượng oxy hòa tan trong nước dao động từ 1,84-5,87 mg/l; Hàm lượng BOD5 dao động trong khoảng từ 6,35-16,76 mg/l; COD biến động trong khoảng từ 28-88 mg/l; các chất dinh dưỡng PO43-, NO3- và NH4 lần lượt dao động từ rất ít đến 9,62 mg/l; 0,25-0,34 mg/l và 0,04-2,83 mg/l

Bảng 4 Kết quả phân tích nước mặt trong các ao nuôi cá của trên địa bàn xã Lai Vu

DO = 5,87 là đạt mức quy định Có tới 4/5 mẫu có hàm lượng PO43- vượt quá ngưỡng cho phép

từ 3,7-48,1 lần Tuy nhiên chỉ có 2/5 mẫu nước là có hàm lượng NH4 vượt quá QCVN 08/cột A2 (từ 14,51-16,55 lần), trong khi đó giá trị pH và hàm lượng NO3- của tất cả 5 mẫu nước ao nuôi cá đều thỏa mãn yêu cầu của QCVN 08/cột A2 Từ những so sánh trên ta có thể thấy chất lượng nước mặt của các ao nuôi cá trên địa bàn xã Lai Vu hiện không được tốt khi có tới 5/7 chỉ tiêu chất lượng không thỏa mãn QCVN 08/cột A2

3.4 Đánh giá chất lượng nước trên kênh dẫn nước xung quanh xã

Bảng 5 trình bày các kết quả phân tích của các chỉ tiêu chất lượng nước mặt của các mẫu được lấy trên kênh dẫn nước bao quanh xã Lai Vu Giá trị pH của các mẫu nước này dao động từ 7,0-7,58; BOD5 dao động từ 12,06-20,15 mg/l; COD dao động từ 48-100 mg/l; các chất dinh dưỡng như PO43-, NO3- và NH4 lần lượt dao động từ rất ít đến 6,25 mg/l; 0,21-0,37 mg/l và

từ 0,98-6,54 mg/l Cũng giống như chất lượng nước mặt trên các ao tự nhiên và các ao nuôi cá thì chất lượng nước mặt trên kênh dẫn nước của xã Lai Vu cũng bị ô nhiễm bởi các hợp chất hữu cơ Cả 4 mẫu nước lấy trên kênh đều có hàm lượng BOD5, COD và NH4 vượt quá ngưỡng cho phép của QCVN 08/cột A2, cụ thể BOD5 vượt quá từ 2,0-3,4 lần; COD vượt quá từ 3,2-6,7 lần và NH4 vượt quá từ 4,9-32,7 lần, giá trị DO của các mẫu nước cũng đều < 0,5 mg/l và

không đạt yêu câu quy định, duy chỉ có giá trị của pH và hàm lượng NO3- của tất cả các mẫu đều nằm dưới ngưỡng quy định trong QCVN 08/Cột A2.

Bảng 5 Kết quả phân tích nước mặt trên kênh chảy xung quanh xã Lai Vu

7,271,6020,15100Rất ít0,210,98

7,001,5312,06486,250,376,54

7,361,1817,26961,670,254,48

7,582,4615,9672Rất ít0,252,00

6-8,5

≥5 6 15 0,2 5 0,2

5,5-9

≥2 25 50 0,5 15 1

Đối với mẫu số 13 là địa điểm mà nước từ kênh dẫn nước chảy vào cánh đồng để phục

vụ mục đích tưới, thì chúng tôi tiến hành so sánh thêm với QCVN 08/cột B1 – chất lượng nước thủy lợi Qua so sánh có thể thấy có tới 6/7 chỉ tiêu chất lượng nước tại mẫu số 13 thỏa mãn yêu cầu của QCVN 08/cột B1, chỉ duy có chỉ tiêu COD là không đạt yêu cầu khi vượt quá ngưỡng cho phép gần 1,5 lần Như vậy, nguồn nước từ kênh dẫn nước này vẫn có thể sử dụng để làm nước thủy lợi, tuy nhiên do hàm lượng các chất hữu cơ trong nước khá cao và gần với ngưỡng giới hạn nên chúng ta cần phải tiến hành kiểm tra chất lượng nước thường xuyên để đảm bảo chất lượng nước tưới nông nghiệp

4 THẢO LUẬN 4.1 So sánh chất lượng nước mặt trong các đối tượng thủy vực khác nhau

Từ việc đánh giá chất lượng nước mặt cho từng đối tượng thủy vực của xã Lai Vu ta có thể đi đến kết luận rằng chất lượng nước mặt nói chung của xã Lai Vu đều đã bị ô nhiễm bởi các hợp chất hữu cơ và đều không thỏa mãn tiêu chuẩn chất lượng nước mặt bảo đảm đời sồng của các sinh vật thủy sinh theo QCVN 08/cột A2 Tuy nhiên mức độ ô nhiễm nước mặt của các nhóm đối tượng thủy vực khác nhau là không giống nhau Cụ thể thì chất lượng nước mặt của các ao tự nhiên là bị ô nhiễm ở mức nặng nhất, tiếp đó là chất lượng nước của kênh dẫn nước,

và mức độ ô nhiễm nhẹ nhất là đối với nước mặt của các ao nuôi cá Điều này được thể hiện rõ qua các giá trị trung bình của nồng độ các chỉ tiêu chất lượng nước của từng nhóm đối tượng thủy vực được chỉ ra trong đồ thị 1

Đồ thị 1 So sánh giá trị trung bình các chỉ tiêu chất lượng nước mặt của ba nhóm mẫu nước trên địa bàn xã Lai Vu

Việc các ao tự nhiên bị ô nhiễm nặng nhất là các ao đều nằm trong khu vực dân cư, gần

kề với các khu chuồng trại chăn nuôi, lại không có sự quản lý của người dân nên đây là đối tượng phải hứng chịu trực tiếp các nguồn phân thải và nước thải từ hoạt động chăn nuôi lợn thải

ra Đó là nguyên nhân làm cho hầu hết các ao tự nhiên trên địa bàn xã đều bị suy thoái nghiêm trọng Trái lại, đối với các ao nuôi cá do được người dân trực tiếp quản lý nên chúng không phải hứng chịu các nguồn phân thải trực tiếp mà chỉ bị ảnh hưởng gián tiếp thông qua các dòng nước mưa chảy tràn, quá trình rò rỉ phân thải, nước thải từ các cống rãnh hoặc quá thấm lọc ngang trong đất nên khôi lượng các chất ô nhiễm sẽ ít hơn rất nhiều mặt khác thì một lượng lớn các