Khảo sát sự sinh trưởng phát triển của trùn quế trong môi trường phân heo trên qui mô phòng thí nghiệm

MỤC LỤC MỤC LỤC BẢN TÓM TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC VIẾT TẮT MỞ ĐẦU .8 I Tính cấp thiết đề tài .8 II Mục tiêu đề tài III Phạm vi nghiên cứu IV Phƣơng pháp nghiên cứu CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 11 I Tổng quan nguyên liệu 11 1.1 Khái quát phân heo 11 1.1.1 Nguồn thức ăn phân heo ăn cám 13 1.1.2 Nguồn thức ăn phân heo ăn tạp 14 1.2 Vấn đề xử lý phân heo Việt Nam 16 1.2.1 Xử lý chất thải chăn nuôi hầm Biogas 16 1.2.2 Xử lý chất thải chế phẩm sinh học 17 1.2.3 Xử lý chất thải ủ phân hữu (Compost) 18 1.2.4 Xử lý công nghệ ép tách phân 18 1.3 Khái quát rơm rạ phối trộn .19 II Tổng quan vể trùn quế 19 2.1 Khái quát trùn quế 19 2.1.1 Đặc điểm hình thái 20 2.1.2 Cấu tạo thề 21 2.1.3 Đặc điểm sinh lý .23 2.1.3 Đặc điểm sinh sản 24 2.2 Kỹ thuật nuôi trùn quế 25 2.2.1 Đặc điểm chuồng trại 25 2.2.2 Chất 27 2.2.3 Giống trùn 27 2.2.4 2.3 Kỹ thuật chăm sóc nuôi dƣỡng trùn quế 28 Giá trị trùn quế 31 CHƢƠNG 2: MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM 33 I II Xử lý phân heo 33 Mô hình thực nghiệm nuôi trùn quế 33 2.1 Trùn giống 33 2.2 Thùng nuôi trùn 34 III Khảo sát sinh trƣởng trùn quế môi trƣờng phân heo 34 3.1 Các bƣớc tiến hành 35 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 38 I Biến động khối lƣợng thức ăn 38 II Sự biến động thông số vật lý trình thí nghiệm 38 III Khảo sát khả sinh trƣởng trùn quế môi trƣờng phân heo .40 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44 I II Kết luận 44 Kiến nghị 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO .45 PHỤ LỤC HÌNH 46 BẢN TÓM TẮT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN KHẢO SÁT SỰ SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN CỦA TRÙN QUẾ TRONG MÔI TRƯỜNG PHÂN HEO TRÊN QUI MÔ PHÒNG THÍ NGHIỆM Mã số: SV2015-14 Vấn đề nghiên cứu (vấn đề, tính cấp thiết) Hiện nay, nhu cầu sử dụng lương thực thực phẩm ngày cao, trang trại, đồn điền lớn nhỏ xuất nhiều vùng miền nước ta nhằm tăng sản lượng để cung cấp nhu cầu thiết yếu người Kéo theo gia tăng loại phế phẩm nông nghiệp, chăn nuôi phế phẩm chủ yếu phân gia súc Nhưng thực trạng đáng buồn chưa tận dụng triệt để phế phẩm đó, điển hình phân heo Đối với phân heo dùng để ủ Biogas, phân bón, thực tế trang trại chăn nuôi gia súc nước ta chủ yếu mô hình nhỏ lẻ, nên việc sử dụng chúng để ủ Biogas không phù hợp Nếu không sử dụng sử dụng không hết lượng phân thải môi trường gây nguy hại đến sức khỏe người gây ô nhiễm môi trường Vì việc xử lý tái sử dụng phân heo việc tất yếu để tìm giải pháp nhằm giúp người tăng thêm thu nhập bảo vệ môi trường Để tái sử dụng phân heo ta có nhiều cách đề tài nghiên cứu dùng phân heo để nuôi trùn quế nhằm tăng thu nhập xử lí lượng phân heo thải bỏ Mục đích nghiên cứu/mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu khả sinh trưởng phát triển trùn quế môi trường phân heo Nhiệm vụ/nội dung nghiên cứu/câu hỏi nghiên cứu Xác định khả sinh trưởng phát triển tốt trùn quế môi trường phân heo phối trộn với rơm với tỉ lệ phù hợp Phương pháp nghiên cứu - Tìm hiểu thu thập tài liệu: nghiên cứu tổng quan tài liệu phân heo đặc điểm trùn quế - Mô hình phòng thí nghiệm: tiến hành làm thí nghiệm đối tượng thực tế điều kiện xác định - Khảo sát sinh trưởng phát triển trùn quế môi trường phân heo phối trộn với phế phẩm nông nghiệp tỉ lệ nhau, thông qua theo dõi mật độ trùn quế yếu tố nhiệt độ - Thu thập xử lý số liệu: thu thập xử lý số liệu phần mềm excel 2010 - Tham khảo ý kiến chuyên gia: tham khảo ý kiến giảng viên hướng dẫn chuyên gia liên quan Kết nghiên cứu (ý nghĩa kết quả) sản phẩm (Bài báo khoa học, phần mềm máy tính quy trình công nghệ, mẫu, sáng chế, …)(nếu có) Công thức thức ăn thích hợp cho trùn phát triển phân heo tươi phối trộn 15% rơm rạ Trong trình nuôi cần kiểm soát nhiệt độ khối chất để đảm bảo trùn phát triển tốt Nhiệt độ có ảnh hưởng đáng kể đế sinh trưởng phát triển trùn quế, nhiệt độ thích hợp để thu sinh khối tối đa khoảng 25-28 oC DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần loại phân heo rơm (%) 16 Bảng 1.2 Số liệu thống kê hàng năm sản lượng lương thực 19 Bảng 3.1 Thông số vật lý mẫu thức ăn phối trộn (tỷ lệ 1:5 nước) 34 Bảng 3.2 Mật độ trùn giống 34 Bảng 3.3 Bố trí thí nghiệm 36 Bảng 4.1 Tốc độ tăng sinh khối trùn theo công thức cách sau 60 ngày nuôi 39 Bảng 4.2 Khả chuyển hóa thức ăn trùn quế 41 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Nhiệt kế - 1000C 36 Hình 1.2 Khúc xạ kế 37 Hình 1.3 Biểu độ biến động nhiệt độ chu kỳ nuôi 39 DANH MỤC VIẾT TẮT EM: Effective Microorganisms N: Nito P: Photpho C: Carbon TPHCM: Thành phố Hồ Chí Minh MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài Hiện nay, nhu cầu sử dụng thịt gia súc ngày cao, trang trại, đồn điền lớn nhỏ xuất nhiều vùng miền nước ta nhằm tăng sản lượng để cung cấp nhu cầu thiết yếu người Kéo theo gia tăng loại chất thải chăn nuôi, chủ yếu phân gia súc, đặc biệt phân heo Chăn nuôi gia súc, tháng đầu năm chủ yếu tập trung đầu tư bảo đảm tiêu dùng dịp tết Nguyên Đán 2015 Theo báo cáo sơ bộ, ước tính đàn lợn tăng 2%; sản lượng thịt heo xuất chuồng tăng 4% - 4,5% (tổng cục thống kê quý năm 2015) Do đặc tính riêng biệt phân heo mà trình quản lý loại phế phẩm vấp phải nhiều khó khăn cụ thể mặt thu gom lưu giữ, nên đa phần chúng thải trực tiếp vào môi trường Gây ô nhiễm môi trường nói chung nghiêm trọng môi trường nước, ảnh hưởng đến đời sống khu vực cụ thể mặt sức khỏe sản xuất kinh tế Nhiều biện pháp xử lý chất thải nuôi heo đưa nhiên nhiều bất cập hạn chế, môt số biện pháp có hiệu khía cạnh môi trường hiệu mặt kinh tế chưa cao, ví dụ ủ làm biogas xử lý phần lớn mùi, chất ô nhiễm chi phí đầu tư ban đầu tương đối cao so với điều kiện chăn nuôi quy mô nhỏ Việt Nam Hơn nữa, hiệu suất chuyển đổi lượng tạo chưa cao khí biogas thành phẩm chưa tận dụng tốt, phải xả bỏ góp phần làm gia tăng biến đổi khí hậu (Hồng cộng sự, 2012) Hoặc sử dụng ấu trùng ruồi lính đen (Black Soldier Fly Larvae) nồng độ chất dinh dưỡng giảm 40-55% (Larry Newton cộng sự, 2005) Tuy nhiên vấn đề tiếp cận xã hội vật nuôi Việt Nam nhiều hạn chế mẻ Vấn đề cấp thiết đưa giải pháp vừa đảm bảo xử lý hiệu lượng chất thải vừa mang lại hiệu kinh tế có khả áp dụng rộng rãi thực tế Đề tài "Khảo sát sinh trưởng phát triển trùn quế môi trường phân heo quy mô phòng thí nghiệm" nhằm đáp ứng nhu cầu Bởi đối tượng mà đề tài hướng đến trùn quế, loại vật nuôi không chưa phổ biến hiệu mà mang lại phủ nhận Chi phí đầu tư nuôi trùn không lớn Mặt nuôi tận dụng vườn nhà bãi nuôi công nghiệp, chuồng trại cũ bỏ không; làm lều tán, nhà tạm có mái che; sử dụng vật dụng đơn giản chum, chậu, khay gỗ, thùng xốp v v…Thức ăn để nuôi trùn chủ yếu sử dụng nguồn nguyên liệu sẵn có rác hữu (rau, củ, hoa quả, vỏ trái loại bỏ, rơm rạ, loại bã ép dầu…), phân trâu, bò, dê, lợn, gà… dồi rẻ tiền Kỹ thuật nuôi đơn giản, trùn lại bệnh, tốn công chăm sóc Thịt trùn sản phẩm ưa chuộng thị trường chăn nuôi nên sản xuất để bán có lợi nhuận đáng kể, mang lại giá trị cao Phân trùn quế loại phân hữu giàu vi sinh vật có hiệu cao nông nghiệp (Nguyễn Văn Sang, 2012) Đề tài hoàn toàn có khả cung cấp sở khoa học để áp dụng vào thực tế đáp ứng nhu cầu xử lý lượng phân heo thải bỏ, tận dụng chúng loại tài nguyên để phát triển ngành nuôi trùn quế góp phần gia tăng hiệu kinh tế thúc đẩy người chăn nuôi áp dụng rộng rãi vào thực tế II Mục tiêu đề tài Nghiên cứu khả sinh trưởng phát triển trùn quế môi trường phân heo III Phạm vi nghiên cứu - Mẫu phân heo sở chăn nuôi heo gia đình huyện Bình Chánh, Tp HCM - Giống trùn quế lấy từ trại trùn quế Thanh Dễ, ấp 3, xã Phạm Văn Cội, huyện Củ Chi, Tp HCM IV Phƣơng pháp nghiên cứu -Phương pháp nghiên cứu lý thuyết -Phương pháp thực nghiệm: tiến hành làm thí nghiệm đối tượng thực tế điều kiện xác định -Thu thập xử lý số liệu: thu thập xử lý số liệu phần mềm excel 2010 -Tham khảo ý kiến chuyên gia: tham khảo ý kiến giảng viên hướng dẫn chuyên gia liên quan 10 III Khảo sát khả sinh trƣởng trùn quế môi trƣờng phân heo Bảng 4.1: Tốc độ tăng sinh khối trùn theo công thức cách sau 60 ngày nuôi Công thức Đợt Khối lượng ban đầu Khối lượng kết thúc Hệ số sinh trưởng Khối lượng tăng tb Đợt Khối lượng ban đầu Khối lượng kết thúc Hệ số sinh trưởng K Khối lượng tăng tb Đơn vị CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT7 CT8 g 138 138 138 138 138 138 138 138 g 279,7 448,16 422,35 393,36 193,26 284,42 257,62 223,72 % 202,68 324,75 306,05 285,04 140,04 206,1 g 141,7 310,16 284,35 255,36 55,26 146,42 119,62 85,73 g 138 138 138 g 257,42 425,64 403,21 379,11 183,18 264,72 244,18 209,67 % 186,54 308,43 292,18 274,71 132,74 191,83 176,94 151,93 g 119,42 287,64 265,21 241,11 45,18 138 138 138 186,68 162,12 138 138 126,72 106,18 71,67 Trong đợt nuôi thứ với nguồn thức ăn khác nhau, sinh khối trùn tăng CT2 sau 60 ngày nuôi đạt cao (310,16g) với hệ số sinh trưởng ( HSST) 324,75%, sinh khối trùn tăng CT5 đạt thấp (141,7g) với HSST 202,68% Nhìn chung lượng sinh khối trùn tăng cao CT1, CT2, CT3, CT4 tức thức ăn phân heo tươi qua ủ Đồng thời trùn hoạt động mạnh, kích thước trùn lớn so với mẫu nuôi phân heo khô Sinh khối trùn tăng mẫu CT1 sai khác lớn CT2 ( nhỏ 168,46g tương đương với HSST nhỏ 122,07%), chứng tỏ thành phần rơm rạ phối trộn phân heo có tác dụng tốt góp phần làm gia tăng sinh khối trùn, nhiên HSST trùn giảm dần CT3( giảm 18,7%) CT4 (giảm 21,01%) Có thể giải thích sau: rơm rạ có tác dụng tăng độ tươi xốp thúc đẩy trình phân hủy phân heo, 40 nhiên, lượng rơm rạ tỷ lệ cao ( 30-40%)làm ảnh hưởng đến thành phần dinh dưỡng hỗn hợp phân làm thức ăn cho trùn quế, dẫn đến HSST trùn giảm Đối với mẫu CT5, CT6, CT7, CT8 tức mẫu trùn nuôi phân heo khô trùn sinh trưởng chậm, kích thước nhỏ hoạt động yếu Sinh khối trùn tăng cao sau 60 ngày nuôi CT6 ( 146,42g), đạt HSST 206,1% Khối lượng trùn tăng thấp CT5 (55,26g), đạt HSST 140,04% Sinh khối trùn tăng mẫu CT5 sai khác lớn CT6 ( nhỏ 93,16 g tương đương HSST giảm 66,06% ), tương tự công thức từ phân heo tươi HSST CT6, CT7, CT8 giảm dần tăng tỷ lệ thành phần rơm rạ phối trộn 206,1%, 186,68%, 162,12% Trong đợt nuôi thứ 2: Đối với lô 1: sinh khối trùn tăng CT2 cao (287,64g) ứng với HSST trùn 287,64%, ,thấp CT1 (119,42g) với HSST 186,54% Sinh khối trùn tăng CT1 CT2 có sai khác lớn nhất(chênh lệch 168,22g) Đối với lô 2: sinh khối trùn tăng CT6 cao (126,72g) với HSST 191,83%, thấp CT5 ( 45,18g) với HSST 132,74% Sinh khối trùn tăng CT5 CT6 có sai khác lớn nhất(chênh lệch 81,54g) Như xét gia tăng sinh khối trùn công thức loại phân heo kết đợt phù hợp với Điều chứng tỏ ảnh hưởng công thức thức ăn khác đến gia tăng sinh khối trùn, đồng thời khẳng định việc phối trộn rơm rạ thành phần thức ăn cho trùn phù hợp Kết thu sau kết thúc đợt nuôi cho thấy tốc độ tăng sinh khối công thức thức ăn khác đợt lớn so với đợt Nguyên nhân chủ yếu biến động nhiệt độ trình nuôi Tuy biện pháp giảm thiểu thay đổi nhiệt độ thực hiện, nhiệt độ thông số vật lý có tác động rõ ràng đến tốc độ sinh trưởng trùn cụ thể nhiệt độ tăng HSST trùn giảm Tương tự nhiệt độ giảm vượt qua giới hạn nhiệt độ trùn 41 Bảng 4.2: Khả chuyển hóa thức ăn trùn quế Công thức Đợt KL trùn tăng sau 60 ngày KL chất ban đầu KL phân cho ăn KL phân sau khai thác KL thức ăn/1g trùn tăng Đợt KL trùn tăng sau 60 ngày KL chất ban đầu KL phân cho ăn KL phân sau khai thác TTTA/g trùn tăng Đơn vị CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT7 CT8 g 141,7 310,16 284,35 255,36 55,26 146,42 119,62 85,73 g 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 g 5100 5300 4900 4800 5500 5000 5100 4900 g 7458,3 7489,8 7115,6 7044,6 7944,7 7353,5 7480,3 7314,2 g 35,99 17,09 17,23 18,79 99,52 34,14 42,63 57,15 g 119,42 287,64 265,21 241,11 45,18 126,72 106,18 71,67 g 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 g 4800 5200 5000 5200 5000 5100 4700 4700 g 7180,5 7412,3 7234,7 7458,8 7454,8 7473,2 7093,8 7128,3 g 40,19 18,07 18,85 21,56 110,66 40,24 44,26 65,57 Về khả chuyển hóa thức ăn trùn quế sau kết thúc đợt thí nghiệm, khối lượng thức ăn đưa vào đợt dao động từ 4700 – 5500g Sau đợt thí nghiệm mức tiêu tốn thức ăn (TTTA) cho 1g trùn tăng có chuyển biến sau: Lô 1: TTTA CT2 thấp (17,09 g đợt 18,07g đợt ), TTTA CT1 cao (35,99g đợt 40,19 đợt ) TTTA CT1 CT2 có biến động đáng kể (chênh lệch 18,9 g đợt 22,12g đợt 2) biến động công thức lại không đáng kể (