Chúng giúp cho xác bã thực vật phân hủy mau hơn để tiện cho việc sử dụng chúng ủ vào các phế thải đ ể tạo ra phân sinh học bón lại cho cây trồng và hạn chế được sự ô nhiễm môi trường, ng
Trang 1KHOA NÔNG HỌC
LÀM PHÂN HỮU CƠ Ở QUY MÔ NÔNG HỘ
T ẠI GIA LAI
Sinh viên th ực hiện: NGUYỄN THANH HẢI Ngành: NÔNG HỌC
Niên khóa: 2008 – 2012
Tháng 02/2012
Trang 2SO SÁNH MỘT SỐ CHẾ PHẨM SINH HỌC ĐỂ Ủ BÃ MÍA
T ẠI GIA LAI
Tác giả
NGUY ỄN THANH HẢI
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành Nông học
Giáo viên hướng dẫn
Ths PHẠM THỊ NGỌC Ths LÊ THỊ LỆ HẰNG
Tháng 02/2012
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Con xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Bố Mẹ, người đã sinh thành, nuôi dưỡng con khôn lớn Bố Mẹ luôn ở bên con, động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho con trong suốt quá trình học tập
Xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh, ban chủ nhiệm khoa Nông học và tất cả quý thầy cô đã truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt quá trình học tập
Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Thủy lợi Nông Lâm nghiệp Gia Lai Đã
hỗ trợ và giúp đỡ cho tôi phân tích độ ẩm trong phân
Cô Ths Phạm Thị Ngọc đã nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn tận tình và truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong suốt quá trình thực tập và hoàn thành luận văn này
Các bạn lớp DH08NHGL luôn ở bên ủng hộ, động viên, chia sẻ và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và làm đề tài
Tác giả của các tài liệu mà tôi học tập, tham khảo và trích dẫn Bạn bè và bằng
hữu gần xa đã giúp đỡ tôi
Xin chúc mọi người sức khỏe và thành công trong cuộc sống Xin chân thành
Trang 4TÓM TẮT
NGUYỄN THANH HẢI, 07 / 2012 So sánh một số chế phẩm sinh học để ủ bã mía làm phân hữu cơ ở quy mô nông hộ tại Gia Lai Trường Đại học Nông lâm Thành Phố Hồ Chí Minh
Giáo viên hướng dẫn: Ths Phạm Thị Ngọc, Ths Lê Thị Lệ Hằng
Đề tài được tiến hành từ ngày 02 / 03 / 2012 đến ngày 20 / 06 / 2012 Tại huyện Kbang, tỉnh Gia Lai Thí nghiệm 1 yếu tố được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên 4 nghiệm thức 3 lần lặp lại
1 Bốn nghiệm thức như sau:
Nghiệm thức 1: Để tự nhiên phân hủy, không chất phụ gia, không tưới, không đảo trộn
Nghiệm thức 2: Ủ thường + chất phụ gia + tưới nước + đảo trộn, không dung men vi sinh
Nghiệm thức 3: Dùng chế phẩm DT 02 + chất phụ gia + tưới nước + đảo trộn Nghiệm thức 4: Dùng chế phẩm BIMA + chất phụ gia + tưới nước + đảo trộn
Phụ gia: Nước, phụ gia theo khuyến cáo của Trung Tâm Nghiên cứu thực nghiệm thủy lợi Nông lâm nghiệp Gia lai Lượng phụ gia cho 2m2bã mía như sau:
Phân bò: 55 kg Lân super: 15 kg Vôi bột: 5 kg Urê: 2kg
2 K ết quả đạt dược
Xác định trong bốn nghiệm thức thì nghiệm thức 3 (dùng chế phẩm DT 02) là
kết quả tốt nhất về chất lượng và độ phân hủy của bã mía Tiếp theo là nghiệm thức 4 (dùng chế phẩm BIMA), nghiệm thức 2 và nghiệm thức 1 là không đạt yêu cầu
Trang 5MỤC LỤC
TRANG TỰA i
LỜI CẢM ƠN ii
TÓM TẮT iii
MỤC LỤC iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG viii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ix
Chương 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu đề tài 2
1.3 Yêu cầu 2
1.4 Phạm vi đề tài 2
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Đặc điểm sinh học của Trichoderma 3
2.1.1 Vị trí phân loại 3
2.1.2 Đặc điểm hình thái 3
2.1.3 Đặc điểm sinh lý 3
2.1.4 Lịch sử phát triển 4
2.2 Ứng dụng của nấm Trichoderma 4
2.2.1 Kiểm soát bệnh cây trồng 4
2.2.2 Chất kiểm soát sinh học 5
2.2.3 Trong ngành lương thực và ngành dệt 5
2.2.4 Kích thích sự tăng trưởng của cây trồng 5
2.2.5 Nguồn gen để sử dụng trong chuyển gen 5
2.3 Xạ khuẩn 5
2.3.1 Vị trí phân loại của Xạ khuẩn 5
2.3.2 Vai trò và sự phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên 6
2.3.3 Đặc điểm hình thái của xạ khuẩn: 6
2.3.4 Đặc điểm sinh học của xạ khuẩn 7
Trang 62.4 Thành phần của khoáng trong bã mía trước khi tiến hành ủ 9
2.5 Giới thiệu về hai loại chế phẩm dùng cho thí nghiệm 9
2.6 Giới thiệu về phân hữu cơ, phân hữu cơ sinh học 9
2.6.1 Khái niện phân hữu cơ 9
2.6.2 Khái niệm phân hữu cơ sinh học 10
2.6.3 Lợi ích của phân hữu cơ sinh học 10
2.7 Một số nghiên cứu về phân hữu cơ sinh học trong nước 10
2.8 Một số nghiên cứu về phân hữu cơ sinh học ở nước ngoài 12
2.9 Các yếu tố liên quan đến quá trình ủ phế phụ phẩm nông nghiệp làm phân bón 12
2.9.1 Nhiệt độ 12
2.9.2 Ẩm độ 13
2.9.3 Sự háo khí 13
2.9.4 pH 13
2.10 Phương pháp ủ và kích thước của đống ủ 14
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15
3.1 Thời gian và địa điểm tiến hành thí nghiệm 15
3.1.1 Thời gian 15
3.1.2 Địa điểm 15
3.2 Vật liệu và phương pháp thí nghiệm 15
3.2.1 Vật liệu 15
3.2.2 Giá thể 15
3.2.3 Dụng cụ và thiết bị 15
3.2.4 Phương pháp thí nghiệm 15
3.3 Chỉ tiêu theo dõi 16
3.3.1 Diễn biến nhiệt độ đống ủ 16
3.3.2 Phương pháp xác định ẩm độ, phương pháp vật lý 16
3.3.3 Phương pháp xác định khả năng gãy bể của bã mía 17
3.3.4 Theo dõi sự thay đổi thể tích của đống ủ 17
3.3.5 Các chỉ tiêu dinh dưỡng của sản phẩm phân tích sau ủ 18
3.6 Phương pháp thu thập các chỉ tiêu chi phí đầu vào, giá trị sản phẩm 18
3.7 Phương pháp tính hiệu quả kinh tế 18
Trang 7Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 19
4.1 Biến thiên nhiệt độ trong đống ủ 19
4.2 Biến thiên ẩm độ trong đống ủ 20
4.3 Tương quan giữa ẩm độ với nhiệt độ của các nghiệm thức 21
4.4 Tương quan giữa chiều cao đống ủ và độ gãy bể của 4 nghiệm thức 24
4.5 Ảnh hưởng của thời gian đến sự gãy bể của bã mía 26
4.6 Theo dõi sự thay đổi thể tích của đống ủ 27
4.7 Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm sau khi ủ 80 ngày 28
4.7.1 Đánh giá cảm quan 28
4.7.2 Kết quả phân tích tại trường Đại học Nông lâm tp Hồ Chí Minh, khoa Nông học, phòng phân tích Đất – Nước – Cây trồng Bộ môn Thủy nông 28
4.7 Quy trình ủ bã mía làm phân hữu cơ 29
4.8 Tính hiệu quả kinh tế 30
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 32
5.1 Kết luận 32
5.1.1 Diễn biến nhiệt độ, ẩm độ Error! Bookmark not defined 5.1.2 Sự thay đổi của thể tích đống ủ, độ gãy bể của bã míaError! Bookmark not defined 5.1.3 Hàm lượng dinh dưỡng của phân hữu cơ sau khi ủError! Bookmark not defined 5.2 Kiến nghị 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO 33
PHỤ LỤC 34
Trang 8DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ANOVA: Phân tích phương sai (Analysis of Variance)
Trang 9DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Công thức phối trộn của các nghiệm thức 16
B ảng 3.2: Phương pháp phân tích các chỉ tiêu của sản phẩm sau ủ 18
Bảng 4.1: Bảng trắc nghiệm phân hạng về nhiệt độ của 3 nghiệm thức, sau 80 ngày ủ 19
B ảng 4.2: Bảng trắc nghiệm phân hạng về ẩm độ của 4 nghiệm thức, sau 80 ngày ủ 20 Bảng 4.3 Ảnh hưởng của thời gian đến độ gãy bể của bã mía 27
Bảng 4.4 Sự thay đổi của chiều cao đống ủ 28
B ảng 4.3: Một số chỉ tiêu chất lượng của phân hữu cơ vi sinh từ bã mía 28
Bảng 4.4 Hiệu quả kinh tế của 4 nghiệm thức 30
Trang 10DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1: Tương quan giữa nhiệt độ và ẩm độ của nghiệm thức 1 21
Bi ểu đồ 4.2: Tương quan giữa nhiệt độ và ẩm độ của nghiệm thức 2 22
Biểu đồ 4.3: Tương quan giữa nhiệt độ và ẩm độ của nghiệm thức 3 22
Biểu đồ 4.4: Tương quan giữa nhiệt độ và ẩm độ của nghiệm thức 4 23
Bi ểu đồ 4.5: Tương quan giữa chiều cao và độ gãy bể của nghiệm thức 1 24
Biểu đồ 4.6: Tương quan giữa chiều cao và độ gãy bể của nghiệm thức 2 25
Biểu đồ 4.7: Tương quan giữa chiều cao và độ gãy bể của nghiệm thức 3 25
Bi ểu đồ 4.8: Tương quan giữa chiều cao và độ gãy bể của nghiệm thức 4 26
Biểu đồ 4.9: Quy trình ủ bã mía làm phân hữu cơ 30
Trang 11và chất lượng của nông sản
Tây nguyên là một vùng trồng mía có diện tích lớn của cả nước với diện tích là 33.400 hécta và có sản lượng 1792.500 tấn (Tổng cục thống kê năm 2010) Vì vậy người dân thường lạm dụng phân hóa học để bón cho cây mía Việc sử dụng phân hóa
học qua nhiều năm làm cho đất bị chai và phá vỡ kết cấu đất, làm ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của nông sản Trong khi đó nguồn cung cấp phân hữu cơ cho nông dân chưa đáp ứng với nhu cầu thực tiễn
Ngày nay các nhà khoa học đã phân lập được những loại nấm có khả năng phân hủy cellulose với việc phát hiện ra nhưng loại nấm này đã mở ra một kỷ nguyên công nghệ mới, và đã mang lại nhiều lợi ích cho con người Chúng giúp cho xác bã thực vật phân hủy mau hơn để tiện cho việc sử dụng chúng ủ vào các phế thải đ ể tạo ra phân sinh học bón lại cho cây trồng và hạn chế được sự ô nhiễm môi trường, ngoài ra chúng
hạn chế được một số bệnh cho cây trồng Góp phần xây dựng một nền nông nghiệp an toàn và bền vững
Những năm gần đây việc sử dụng phân sinh học hữu cơ trong nông nghiệp đã được áp dụng rộng rãi ở một số vùng trong nước Việc tạo ra phân hữu cơ sinh học tương đối đơn giản, vừa tận dụng được phế phụ phẩm trong nông nghiệp như vỏ cà phê, bã mía, mùn cưa, rơm rạ, sau một thời gian ủ thì có thể sử dụng bón cho cây
trồng
Trang 12
Nhằm tìm ra chề phẩm vi sinh tốt, phù hợp với điều kiện địa phương làm cơ sở khuyến cáo cho sản xuất ở nông hộ thì việc tiến hành đề tài: “SO SÁNH MỘT SỐ
CHẾ PHẨM SINH HỌC ĐỂ Ủ BÃ MÍA LÀM PHÂN HỮU CƠ Ở QUY MÔ NÔNG
HỘ, TẠI GIA LAI” đã được tiến hành từ ngày 02/03/2012 đến ngày 20/06/2012
Thời gian: Từ ngày 02/03/2012 đến ngày 20/06/2012
Địa điểm: Được thực hiện tại Huyện Kbang, Gia Lai
Thực hiện trên hai loại chế phẩm là DT 02 và BIMA.
Trang 13Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Đặc điểm sinh học của Trichoderma
Trichoderma là một nấm bất toàn, sinh sản vô tính bằng đính bào tử từ khuẩn
ty Khuẩn ty của vi nấm không màu, cuống sinh bào tử phân nhánh nhiều, ở cuối nhánh phát triển thành một khối tròn mang các bào tử trần không có vách ngăn, không màu, chúng liên kết lại với nhau thành chùm nhờ dịch nhầy Bào tử có nhiều hình dạng khác nhau như: hình cầu, hình elip, hoặc hình thuôn Khuẩn lạc của nấm có nhiều màu
sắc khác nhau như: màu trắng hoặc từ lục trắng đến lục, vàng xanh, lục đến lục đậm Các chuẩn của Trichoderma chúng có tốc độ phát triển rất nhanh, sau 4 ngày nuôi cấy
ở nhiệt độ 200c thì chúng có thể đạt đường kính khuẩn lạc từ 2 – 9 cm
2.1.3 Đặc điểm sinh lý
Môi trường sống
Trichoderma là nhóm vi nấm phổ biến trong đất nông nghiệp, đồng cỏ, rừng và đất sa mạc Đa số chúng là những vi sinh vật hoại sinh, ngoài ra chúng còn có khả năng tấn công một số loài nấm khác Chúng có thể tồn tại ở các vùng khí hậu từ miền Bắc cực đến vùng núi cao cũng như miền nhiệt đới
Trang 14Nấm Trichoderma phát triển tốt ở những vùng có pH nhỏ hơn 7 và chúng có thể phát triển tốt ở những vùng đất kiềm nếu như ở đó có sự tập trung một lượng CO2 và bicarbonat
Nấm Trichoderma sp là loại nấm nội ký sinh , có khả năng phân hủy cellulose
và tiêu diệt được một số nấm trong đất gây bệnh cho cây trồng như : lở cổ rễ, héo cây, vàng lá , thối rễ, nức vỏ xì mủ do nấm Phytopthora solani, chúng tiết ra enzym làm
phân hủy vách tế bào và xâm nhập vào bên trong để tiêu diệt chúng
Chúng sinh trưởng và phát triển tốt ở nhiệt độ 25o
C – 30oC, thích hợp với ánh
sáng yếu
2.1.4 Lịch sử phát triển
Gần 200 năm về trước,Trichoderma được phát hiện ra và hiện nay loài đó được
biết là Trichoderma viride Hơn 150 năm sau, Trichoderma chỉ là đối tượng của vài
nhà phân loại nấm học nhưng không hấp dẫn được mối quan tâm của các ngành khoa
học khác Cho đến đ ế chiến thứ hai xảy ra thì trang bị quân sự của M ỹ ở những xứ
nhiệt đới bị mục nát và họ tiến hành nghiên cứu và cho rằng dòng Trichoderma viride
đã phá hủy những thi ết bị trên Cho đến 20 năm sau nhà nghiên cứu Elwyn T Reese
đã nhận diện và đặt lại tên dòng Trichoderma đã phát hủy những thiết bị trên là dòng
Trichoderma reesei Cùng thời điểm đó Rifai và Webster ở Anh lần đầu tiên đã phân
loại và mô tả được 9 loài Trichoderma sp
Một phát hiện quan trọng trong nghiên cứu về Trichoderma là khả năng kích
thích tăng trưởng cho cây trồng và khả năng đối kháng với các loài nấm bệnh giúp Trichoderma được dùng như là tác nhân kiểm soát sinh học trong nông nghiệp
Ngày nay, lĩnh vực này đã trở thành hướng nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới
2.2 Ứng dụng của nấm Trichoderma
2.2.1 Kiểm soát bệnh cây trồng
Có nhiều dòng Trichoderma có tác dụng rất tốt trong việc ngăn ngừa các loại
nấm hại như Fusarium, Rhizoctonia, Phytopthora vốn thường gây bệnh trên cây có múi và cây rau họ bầu, bí
Trang 152.2.2 Chất kiểm soát sinh học
Hiện nay các chế phẩm nấm Trichoderma đã được sử dụng rộng rãi bằng cách tạo ra các loại chế phẩm riêng biệt hoặc được phối trộn chung với phân hữu cơ bó n cho cây trồng vừa cung cấp dinh dưỡng cho cây vừa tăng khả năng kháng bệnh cho cây
2.2.3 Trong ngành lương thực và ngành dệt
Nấm Trichoderma có khả năng tiết ra những enzym có khă năng sản xuất ra các cellulose và một số loại enzym có khả năng phân giải các polysacharide phức tạp
2.2.4 Kích thích sự tăng trưởng của cây trồng
Hiện nay có một số dòng Trichoderma có khả năng làm tăng số lượng rễ mọc
sâu Những rễ sâu này giúp các loài cây như bắp hay cây cảnh có khả năng chịu được hạn hán
2.2.5 Nguồn gen để sử dụng trong chuyển gen
Nhiều gen có nguồn gốc từ Trichoderma đã được tạo dòng và có tiềm năng ứng
dụng rất lớn trong chuyển gen để tạo ra cây có khả năng kháng được nhiều bệnh Chưa
có gen nào được thương mại hóa, tuy nhiên có một số gen hiện đang được nghiên cứu
Các chi: Actinomyces, Actinobaculum, Arcanobacterium, Mobiluncus
Xạ khuẩn thuộc về lớp Actinobacteria, bộ Actinomycetales, bao gồm 10 dưới
bộ, 35 họ, 110 chi và 1000 loài Hiện nay, 478 loài đã được công bố thuộc chi
Trang 16Streptomyces và hơn 500 loài thuộc tất cả các chi còn lại và được xếp vào nhóm xạ khuẩn hiếm
Xạ khuẩn là nhóm vi khuẩn đặc biệt Chúng có khuẩn lạc khô và đa số có dạng hình phóng xạ (actino-) nhưng khuẩn thể lại có dạng sợi phân nhánh như nấm (myces)
Vì xạ khuẩn có cấu trúc nhân nguyên thuỷ như mọi vi khuẩn khác, chiều ngang của sợi
cũng nhỏ như vi khuẩn, cho nên có tài liệu gọi chúng là nấm tia là không hợp lý Xạ
khuẩn phân bố rộng rãi trong tự nhiên
Xạ khuẩn thuộc nhóm vi khuẩn Gram dương, thường có tỷ lệ G - C trong ADN cao hơn 55% Trong số khoảng 1000 chi và 5000 loài sinh vật nhân sơ đã công bố có khoảng 100 chi và 1000 loài xạ khuẩn Xạ khuẩn phân bố chủ yếu trong đất và đóng vai trò rất quan trọng trong chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên Chúng sử dụng acid humic và các chất hữu cơ khó phân giải khác trong đất Mặc dù xạ khuẩn thuộc nhóm sinh vật nhân sơ nhưng chúng thường sinh trưởng dưới dạng sợi và thường tạo nhiều bào tử Thậm chí một số loại xạ khuẩn còn hình thành túi bào tử như chi
Streptosporangium, Micromonospora và bào t ử di động như chi Actinoplanes, Kineosporia
2.3.2 Vai trò và sự phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên
Xạ khuẩn có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành đất và tạo độ phì nhiêu của đất Chúng đảm nhiệm nhiều chức năng khác nhau trong việc làm màu mỡ thêm cho đất Tham gia tích cực vào các quá trình chuyển hóa nhi ều hợp chất trong đất, nước Dùng để sản xuất nhiều enzym như protease, amylase, cellulase (Đào Thị Lan Hoa, 2010)
Xạ khuẩn Streptomyces xuất hiện khắp mọi nơi trong tự nhiên , có nhiều trong
đất Xạ khuẩn tập trung ở tầng đất mặt, phụ thuộc vào loại đất, chế độ canh tác, sự bao phủ của thực vật, thời gian mà số lượng thay đổi (Đào Thị Lan Hoa, 2010)
2.3.3 Đặc điểm hình thái của xạ khuẩn:
Các đại diện chi Streptomyces có khuẩn ty khí sinh và khuẩn ty cơ chất phát
triển phân nhánh Đường kính sợi xạ khuẩn khoảng 1 - 10 μm, khuẩn lạc thường không lớn có đường kính khoảng 1 - 5 mm Khuẩn lạc chắc, dạng da mọc đâm sâu vào
cơ chất Bề mặt khuẩn lạc thường được phủ bởi khuẩn ty khí sinh dạng nhung, dày hơn
cơ chất, đôi khi có tính kỵ nước
Trang 17Xạ khuẩn chi Streptomyces sinh sản vô tính bằng bào tử Trên đầu sợi khí sinh
hình thành cuống sinh bào tử và chuỗi bào tử Cuống sinh bào tử có những hình dạng khác nhau tùy loài: thẳng, lượn sóng, xoắn, có móc, vòng Bào tử được hình thành trên
cuống sinh bào tử bằng hai phương pháp phân đoạn và cắt khúc Bào tử xạ khuẩn có hình bầu dục, hình lăng trụ, hình cầu với đường kính khoảng 1,5 μm Màng bào tử có
thể nhẵn, gai, khối u, nếp nhăn, tùy thuộc vào loài xạ khuẩn và môi trường nuôi cấy Màu sắc của khuẩn lạc và hệ sợi khí sinh cũng rất khác nhau tùy theo nhóm
Streptomyces, màu sắc này cũng có thể biến đổi khi nuôi cấy trên môi trường khác
nhau
2.3.4 Đặc điểm sinh học của xạ khuẩn
Streptomyces giúp phân giải ligin, một hợp chất cao phân tử bền vững trong
thành phần các cây thân gỗ mà chỉ một số rất ít các loại vi sinh vật có khả năng phân giải được Ảnh hưởng của pH đến quá trình phân giải ligin và cellulose của
Streptomyces đã được Pometto và cộng sự (1986) nghiên cứu Các tác giả nhận thấy sự phân giải lignocellulose cao nhất, thể hiện bởi sự giảm trọng lượng cơ chất, được quan sát tại pH 8,4 - 8,8
Streptomyces có khả năng sử dụng nhiều hợp chất hữu cơ làm nguồn cacbon duy nhất Nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng của xạ khuẩn Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 25 - 35 oC, pH tối ưu là 6,5 - 8,0 (Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Kim Nữ
Thảo, 2006) Streptomyces phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 40 - 50oC Do đặc tính này nên được sử dụng nhiều trong các chế phẩm vi sinh vật phân hủy phế phụ phẩm nông nghiệp, rác thải sinh hoạt (Trần Cẩm Vân, 2001)
Do bởi các đặc tính sinh học quan trọng như khả năng phân giải cellulose mạnh, đặc biệt phân giải lignocellulose, sản xuất hoạt tính kháng nấm kitinase và hoạt tính
kháng sinh nên Streptomyces được bổ sung như một chủng vi sinh đa chức năng trong
các chế phẩm sinh học phục vụ nông nghiệp
2.4 Vi khuẩn
2.4.1 Vai trò và sự phân bố của vi khuẩn trong tự nhiên
Vi khuẩn là nhóm hiện diện đông đảo nhất trong sinh giới Chúng hiện diện
khắp nơi trong đất, nước và ở dạng cộng sinh với các sinh vật khác
Trang 18Vi khuẩn có khả năng phân giải các hợp chất hữu cơ rất tốt Một số nhóm vi khuẩn "chuyên hóa" đóng một vai trò rất quan trọng trong việc hình thành các khoáng
chất từ một số nhóm hợp chất hữu cơ Sự phân giải cellulose, một trong những thành
phần chiếm đa số trong mô thực vật, được thực hiện chủ yếu bởi các vi khuẩn hiếu khí thuộc chi Cytophaga Khả năng này cũng được con người ứng dụng trong công nghiệp, nông nghiệp và trong cải thiện sinh học
Vi khuẩn thuộc chi Bacillus phân bố rộng rãi trong tự nhiên , đa dạng về sinh
thái Các loài Bacillus đã, đang và ngày càng trở thành những vi sinh vật quan trọng
hàng đầu về mặt ứng dụng
2.4.2 Phân loại của vi khuẩn
Vi khuẩn phân giải cellulose bao gồm vi khuẩn hiếu khí và vi khuẩn kỵ khí Vi khuẩn hiếu khí chủ yếu là các giống Cytophaga, Sporocytophaga và Sorangium, Cellvibrio Vi khuẩn kỵ khí gồm Clostridium, Bacillus, Clostrirum, Pseudomonas (Chu Thị Thơm và cộng sự, 2006)
Bacillus sp là vi khuẩn hình que, gram dương, hiếu khí thuộc về họ Bacillaceae trong Firmicutes
2.4.3 Đặc điểm hình thái của vi khuẩn
Vi khuẩn là một nhóm sinh vật đơn bào, có kích thước nhỏ, chỉ khoảng 0,5 - 5,0
μm, thường có cấu trúc tế bào đơn giản không có nhân, bộ khung tế bào (cytoskeleton)
và các bào quan như ty thể và lục lạp Chúng thường có vách tế bào, như ở tế bào thực
vật và nấm, nhưng với thành phần cấu tạo rất khác biệt
Vi khuẩn Bacillus là trực khuẩn gram dương, sinh bào tử, chiều ngang của
bào tử không vượt quá chiều ngang của tế bào vi khuẩn, do đó khi có bào tử vi khuẩn không thay đổi hình dạng, bào tử của vi khuẩn này có sức sống rất lâu
Dưới kính hiển vi Bacillus đơn lẻ có hình dạng giống những chiếc que, phần
lớn những chiếc que này có bào tử trong hình oval, có khuynh hướng phình ra ở một đầu Thường thì người ta quan sát thấy tập đoàn của giống sinh vật này rất rộng lớn, có hình dạng bất định và dang phát triển lan rộng
Trang 192.4.4 Đặc điểm sinh học của vi khuẩn
Vi khuẩn thường tiết vào môi trường hệ cellulase không hoàn chỉnh (Chu Thị Thơm và cộng sự, 2006)
Vi khuẩn thuộc chi Bacillus có tiềm năng rất lớn về các enzym ngoạ i bào, đặc biệt là các enzym thủy phân các chất hữu cơ Do vậy vi khuẩn này được sử dụng nhiều trong lĩnh vực xử lý chất thải
2.5 Thành phần của khoáng trong bã mía trước khi tiến hành ủ
Đơn vị : % chất khô
Thành
phần Nts (%)
P (%)
K (%)
Ca (%)
Mg (%)
Hàm
lượng 1,08 0,00081 12,84 35,51 0,012 5,315 3,6 35
2.6 Giới thiệu về hai loại chế phẩm dùng cho thí nghiệm
Chế phẩm DT 02 được sản xuất từ công ty TNHH ĐIỀN TRANG và chế phẩm sinh học BIMA đươc sản xuất bởi trung tâm sinh học Tp Hồ Chí Minh
Chế phẩm DT 02
Thành phần: Gồm các chủng Trichoderma spp 10 7
CFU/ g Bacillus subtilis 10 8 CFU/ g
2.7 Giới thiệu về phân hữu cơ, phân hữu cơ sinh học
2.7.1 Khái niện phân hữu cơ
Phân hữu cơ đươc tạo ra từ nguyên liệu có thể là chất thải của vật nuôi, là phế
phẩm trong nông nghiệp, là phân xanh (bèo hoa dâu, thân cây họ đậu…được nhà nông gom ủ lại chờ hoai mục) Cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, góp phần nâng cao năng
suất và chất lượng cho sản phẩm Phân hữu cơ không gây ảnh hưởng xấu đến con người và môi trường
Trang 202.7.2 L ợi ích của phân hữu cơ
Tác dụng của phân hữu cơ là làm tăng năng suất cây trồng, giúp cây trồng hấp thu dinh dưỡng tốt hơn, tăng hiệu lực phân hóa học, cải tạo đất, giữ pH đất ở mức độ trung hòa hợp lý, tăng chất mùn cho đất, chứa các kích thích tố giúp cho rễ cây phát triển nhanh hơn, chứa các chất kháng sinh, các vi sinh vật đối kháng hay các vitamin
để tăng khả năng chống chịu của cây trồng trong những điều kiện bất lợi
Tuy phân hữu cơ có chứa đầy đủ các dưỡng chất có thể thay thế phân hóa học nhưng phân hữu cơ là dạng cung cấp dưỡng chất lâu dài và ổn định, do đó tùy mức độ thâm canh và phát triển của cây trồng thì có thể cung cấp thêm phân hóa học để làm tăng tác dụng của phân hữu cơ khi cây trồng cần dưỡng chất ngay để đảm bảo năng suất
2.7.3 Khái niệm phân hữu cơ sinh học
Phân hữu cơ vi sinh vật là sản phẩm phân bón được tạo thành thông qua quá trình lên men vi sinh vật các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc khác nhau, có sự tác động
của vi sinh vật hoặc các hợp chất sinh học được chuyển hóa thành mùn Thành phần là phân hữu cơ có phối chế thêm tác nhân sinh học (vi sinh, nấm đối kháng) bổ sung thêm thành phần vô cơ đa lượng (NPK) và vi lượng Thông qua các hoạt động của chúng tạo nên các hợp chất sinh học khác góp phần nâng cao năng suất cây trồng và chất lượng nông sản
2.7.4 Lợi ích của phân hữu cơ sinh học
Theo nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy việc sử dụng phân hữu cơ sinh học bón cho cây trồng mang lại nhiều hiệu quả như giảm thiểu được xói mòn đất , tăng độ phì cho đất, tăng độ tơi xốp, tăng lượng mùn hữu cơ cho đất , ngoài ra chúng còn giúp cải thiện tính chất lý hóa của đất Đối với cây trồng chúng giúp cho cây tăng tính chịu hạn, tiêu diệt được một số loại bệnh gây hại cho cây trồng , góp phần xây dựng mộ t nền nông nghiệp bền vững Ngoài ra còn tiết kiệm được chi phí cho việc đầu tư phân bón
2.8 Một số nghiên cứu về phân hữu cơ sinh học trong nước
Võ Thị Hạnh và cộng sự (2004), viện Sinh học Nhiệt đới đã phân lập và tuyển
chọn được các chủng vi sinh vật vừa có khả năng phân giải mạnh chất xơ, protein và tinh bột, vừa có khả năng cạnh tranh và đối kháng với một số nấm bệnh cây trồng Các
Trang 21chủng vi sinh vật bao gồm vi khuẩn Bacillus sp., xạ khuẩn Streptomyces sp., nấm Trichoderma sp (trích dẫn từ Đào Thị Lan Hoa, 2010)
Lê Hồng Phú (2004), Nghiên cứu về ứng dụng xử lý vỏ cà phê trong sản xuất phân hữu cơ
Theo Nguyễn Xuân Thành (2001), nghiên cứu chế phẩm vi sinh vật xử lý rác
thải và phế thải mùn mía làm phân bón cho cây trồng gồm hỗn hợp của nhiều loại vi sinh vật như: vi sinh vật cố định đạm, vi khuẩn phân giải lân, vi khuẩn phân giải cellulose, nấm sợi, nấm bậc cao, xạ khuẩn (trích dẫn từ Đào Thị Lan Hoa, 2010)
Hoàng Đại Tuấn(2001), Trung tâm Công nghệ Hóa sinh Huđavil cùng đồng nghiệp đã nghiên cứu sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh từ bã bùn mía và phế thải các nhà máy đường Công nghệ này đã được ứng dụng ở bảy nhà máy đường và bón thử nghiệm ở nhiều địa phương đạt kết quả tốt
Lê Văn Tri - Công ty Cổ phần Công nghệ sinh học - Phân bón Fitohoocmon,
đã được trao giải Nhất thuộc lĩnh vực sinh học phục vụ sản xuất và đời sống Sản phẩm này có ưu điểm tận thu phụ phẩm mía đường và các nguồn phế thải khác như tro
lò, bã mía, để chuyển thành phân bón hữu cơ vi sinh chất lượng cao, phục vụ thâm canh phát triển vùng nguyên liệu mía, bảo đảm phát triển môi trường bền vững (http://www.qdnd.vn)
Công trình nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học Compost Maker sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh từ phế phụ phẩm nông nghiệp do Kỹ sư Phạm Hồng Hải, Trung tâm Ứng dụng tiến bộ Khoa học – Công nghệ Nghệ An thực hiện Hiện nay, chế
phẩm sinh học đã được triển khai thực hiện trên các mô hình trồng chè ở xã Hùng Sơn (Huyện Anh Sơn), trồng rau ở xã Quỳnh Liên (Huyện Quỳnh Lưu), tỉnh Nghệ An ( http://www.vietnamplus.vn)
Phan Thị Thanh Hoài (2004), Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học trong
xử lý phế thải chế biến ướt cà phê
Khuất Hữu Thanh (2005), Nghiên cứu công nghệ xử lý bã dứa làm phân hữu cơ sinh học và thức ăn chăn nuôi
Viện công nghệ sinh học sản xuất thành công chế phẩm Micromix 3 dùng để ủ rác đã rút ngắn 14 ngày so với ủ rác thông thường và đã thử nghiệm sự ảnh hưởng của
Trang 22phân hữu cơ vi sinh lên một số cây trồ ng như lúa , ngô, nhãn, vải tại Hà Nội , Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Hải Dương, ĐăkLăk, đã cho kết quả khả quan
Việc ứng dụng chế phẩm Micromix 3 để xử lý rác, để làm phân hữu cơ bón cho cây trồng, đã tăng năng suất cây trồng, đem lại thu nhập lớn cho người dân, nâng cao chất lượng sản phẩm và đặc biệt góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường
2.9 Một số nghiên cứu về phân hữu cơ sinh học ở nước ngoài
R Schulz, H Al-Najar, J Breuer và V Romheld, 1997, Nghiên cứu về việc bón phân hữu cơ sinh học cho bắp, lúa mì ở Luvisol (Đức), đã cho thấy năng suất bắp, lúa mạch tăng hơn so với đối chứng khi bón kết hợp phân bón hữu cơ sinh học với phân khoáng, đặc biệt là năng suất tăng 57 % khi kết hợp phân hữu cơ sinh học với một lượng phân khoáng tối thiểu, khi so sánh với việc bón phân khoáng thông thường Fontes và cộng tác viên đã nhận thấy rằng năng suất xà lách phụ thuộc rất nhiều vào việc cung cấp đạm và lượng đạm NO3- dễ tiêu trong đất có liên quan trực tiếp đến việc tích lũy nitrate trong lá Nồng độ nitrate cao trong lá được nhìn nhận khi ánh sáng yếu
Anand (2001), đã sử dụng vi sinh vật phân hủy, vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật phân giải lân để ủ vỏ cà phê làm phân hữu cơ
Sival (2000), đã phân lập 754 chủng vi sinh vật bao gồm nấm sợi, xạ khuẩn, vi khuẩn trên vỏ quả cà phê sau chế biến 2 năm (trích dẫn từ Đào Thị Lan Hoa, 2010)
2.10 Các yếu tố liên quan đến quá trình ủ phế phụ phẩm nông nghiệp làm phân bón
2.10.1 Nhiệt độ
Trong một vài trường hợp, nhiệt độ tăng nhanh chóng tới 60 - 70 o
C trong vài ngày đầu Trước tiên, các vi sinh vật ưa ấm (nhiệt độ phát triển tối ưu từ 20 - 45 o
C) hoạt động nhanh chóng nhờ nguồn đường và các acid amin sẵn có trong nguyên liệu Chúng sản sinh ra nhiệt từ quá trình chuyển hóa và làm tăng nhiệt độ tới điểm mà quá
Trang 23trình hoạt động của chúng bị ức chế Sau đó, một số loại nấm chịu nhiệt và các loại vi khuẩn (nhiệt độ phát triển tối ưu từ 50 - 70 oC) sẽ tiếp tục quá trình này Giai đoạn nhiệt độ cao rất quan trọng vì nó liên quan đến chất lượng của đống ủ, nhiệt độ cao làm chết các vi sinh vật gây bệnh và cỏ dại
Theo Rynk (1992), cho rằng điều kiện nhiệt độ để quá trình phân hủy đống hữu
cơ xảy ra nhanh với nhiệt độ thích hợp 45 - 65 o
C và nhiệt độ tối ưu 55 - 60 o
C (trích
dẫn từ Đào Thị Lan Hoa, 2010)
Theo Chen và Inbar (1993), nhiệt độ thích hợp cần được duy trì trong thời gian vài tuần Nếu nhiệt độ giảm xuống trong thời gian ngắn là dấu hiệu cho biết nguồn oxy không thích hợp cho hoạt động của vi sinh vật và đống ủ, do vậy đống ủ cần được đảo
để cung cấp oxy cho hoạt động của vi sinh vật Khi nhiệt độ 60 - 70 oC, các vi sinh vật
chịu nhiệt bắt đầu chết và sự phân hủy chậm lại (trích dẫn từ Đào Thị Lan Hoa, 2010)
2.10.2 Ẩm độ
Theo Rynk (1992), ẩm độ thích hợp 40 - 65 % và ẩm độ tối ưu 50 - 60 % để quá trình phân hủy đống hữu cơ xảy ra nhanh Nếu ẩm độ vượt quá 65 - 70 % sẽ dẫn đến nhiều khoảng trống trong đống ủ chứa nhiều nước hơn là oxy, do vậy đống ủ sẽ ở điều
kiện yếm khí và ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật Nếu đống ủ khô sẽ dẫn đến
sự đốt cháy tự động của đống ủ (trích dẫn từ Đào Thị Lan Hoa, 2010)
2.10.3 Sự háo khí
Các đống ủ háo khí cần một lượng lớn O2, đặc biệt ở giai đoạn đầu Nếu O2
không được cung cấp đủ, sự hoạt động của vi sinh vật háo khí bị giới hạn, dẫn đến quá trình ủ sẽ kéo dài hơn Do vậy, cần phải thường xuyên đảo trộn để cung cấp đủ O2 cho đống ủ Để đạt được điều kiện háo khí tốt cũng cần phải lưu ý tới các yếu tố vật lý của nguyên liệu như kích thước của đống ủ và ẩm độ
Theo Chen và Inbar (1993), Hai yếu tố chính là ẩm độ và sự thông khí rất cần thiết để làm tăng nhiệt độ từ 50 - 60 o
C trong quá trình phân hủy (trích dẫn từ Đào Thị Lan Hoa, 2010)
Trang 242.11 Phương pháp ủ và kích thước của đống ủ
Tùy thuộc vào nguồn nguyên liệu làm phân ủ mà người ta có thể thiết kế các đống ủ có kích thước khác nhau Ở qui mô trang trại, thường sử dụng phương pháp ủ háo khí với các đống ủ trải dài thành từng luống tiện cho cơ giới hóa Chiều dài các đống ủ tùy thuộc vào diện tích sử dụng Có thể khoảng 2 - 5 m hoặc hơn Bề ngang
rộng 1,2 - 1,5 m, cao khoảng 0,9 - 1,2 m để đảm bảo đủ nhiệt độ cho sự hoạt động phân giải của vi sinh vật
Phân chuồng, rác thải sinh hoạt, than bùn được tạo thành đống ủ có chiều cao 0,3 m, hai ngày đảo trộn một lần Sau một tháng ủ thì đem phơi, xay và đóng bao được
chế phẩm CP1 đem bón cho cây trồng (Võ Thị Hạnh và ctv 2004)
Theo Nguyễn Thị Minh và ctv (2005), đề nghị quy trình xử lý rác thải hữu cơ sinh hoạt và phế thải nông nghiệp theo 2 phương pháp
Phương pháp ủ hảo khí: Dùng chế phẩm vi sinh vật dạng lỏng (đối với chế
phẩm là vi khuẩn và nấm men) hòa vào nước tưới đều vào nguyên liệu cần ủ (Nếu chế phẩm là nấm hoặc xạ khuẩn thì rắc và trộn đều với nguyên liệu cần ủ) Lượng nước hòa vào chế phẩm cần tính toán sao cho đống ủ sau khi tưới chế phẩm có độ ẩm khoảng 50 - 60 % Đống ủ được đánh thành luống có chiều rộng 1,5 m, cao 1,2 - 1,5
m, chiều dài tùy thuộc vào lượng phế thải và sân bãi ủ Trộn đều đống ủ dùng bạt hoặc
tấm nilon phủ kín lên bề mặt đống ủ Khoảng 15 ngày tiến hành đảo trộn đống ủ 1 lần
kết hợp với việc bổ sung chế phẩm vi sinh vật Sau 30 - 45 ngày ủ, đem sản phẩm tái chế làm phân bón
Phương pháp ủ bán háo khí: rác thải được cho vào bể ủ, cứ một lớp cơ chất 30 -
50 cm thì phun đều một lượng dung dịch chế phẩm (hoặc rắc một lượt chế phẩm vi sinh vật dạng khô), khi bể đầy dùng ao bùn trét kín bề mặt bể ủ Thời gian ủ 45 - 60 ngày
Trang 25Chương 3
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Thời gian và địa điểm tiến hành thí nghiệm
3.1.1 Thời gian
Từ ngày 02/03/2012 đến ngày 20/06/2012
3.1.2 Địa điểm
Được thực hiện tại Huyện Kbang, Gia Lai
3.2 Vật liệu và phương pháp thí nghiệm
- Các dụng cụ lấy mẫu: Bay, hộp nhôm, nhiệt kế,
- Các dụng cụ dùng để ủ phân: Cuốc, xẻng, bạc niloong
Ch ất phụ gia, tính cho 2m 3
bã mía
Nước, phụ gia theo khuyến cáo của Trung Tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Thủy
lợi Nông lâm nghiệp Gia Lai Lượng phụ gia cho 2m3 bã mía như sau:
Phân bò: 55 kg Lân super: 15 kg Vôi bột: 5 kg Urê: 2 kg
3.2.4 Phương pháp thí nghiệm
+ Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên 1
yếu tố
+ Thí nghiệm được bố trí làm 3 lần lặp lại cho mỗi loại chế phẩm sinh học Với
4 nghiệm thức Mỗi nghiệm thức 2m3
(420 kg)
Trang 26Các nghi ệm thức
Bảng 3.1: Công thức phối trộn của các nghiệm thức
Nghi ệm thức Men Ph ụ gia Tưới Đảo trộn Che t ủ
Khả năng gãy bể của bã mía
Sự thay đổi thể tích của đống ủ
Các chỉ tiêu dinh dưỡng của sản phẩm sau ủ
3.3 Phương pháp theo dõi một số chỉ tiêu
3.3.1 Phương pháp theo dõii nhiệt độ
Dùng nhiệt kế đo 5 điểm trên một đống ủ Mỗi lần lặp lại đo 20 điểm Cả thí nghiệm đo 60 điểm
Đo 8 lần tại các thời điểm: sau ủ 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 ngày
3.3.2 Phương pháp xác định ẩm độ, phương pháp vật lý
Trang 27Lấy mẫu trong hộp nhôm chuyên dùng, sấy mẫu ở nhiệt độ 1000
C – 1050C đến khi trọng lượng không đổi Từ khối lượng mẫu trước và sau khi sấy tính toán độ ẩm
3.3.3 Phương pháp xác định khả năng gãy bể của bã mía
Bã mía sau khi lên men xong ta tiến hành kiểm tra khả năng gãy bể bằng cách nghiền nhỏ, sau đó cho qua rây có kích thước 2mm x 2mm bã mía có kích thước lớn hơn 2mm sẽ nằm lại trên ray còn nhỏ hơn sẽ lọt qua ray
Với a là lượng bã mía sau khi ủ dùng cho thí nghiệm, b là lượng bã đã qua ray
Ta có công thức xác định độ gãy bể của bã mía như sau:
(Trương Thị Ngọc Hân, 2009)
3.3.4 Theo dõi sự thay đổi thể tích của đống ủ
Dùng thước hộp đo chiều cao đống ủ với 8 lần tại các thời điểm: sau ủ 10, 20,
Trang 28Với: a = 1,5 m, a1 = 0,9 m, b = 1 m, b1 = 0,7 m, h = 1 m kích thước này của các nghiệm thức này được cố định từ ban đầu nên thể tích sẽ tỷ lệ với chiều cao
3.3.5 Các chỉ tiêu dinh dưỡng của sản phẩm phân tích sau ủ
Bảng 3.2: Phương pháp phân tích các chỉ tiêu của sản phẩm sau ủ
N dễ tiêu Chưng cất theo phương pháp Kieldalh
P205 dễ tiêu Đo bằng máy so màu (bước sóng 882 nm)
K20 dễ tiêu Đo bằng máy hấp thu nguyên tử
3.6 Phương pháp thu thập các chỉ tiêu chi phí đầu vào, giá trị sản phẩm
Ghi nhật ký, tính toán chi phí đầu vào Ước tính khối lượng, giá trị sản phẩm
3.7 Phương pháp tính hiệu quả kinh tế
Tính hiệu quả kinh tế theo công thức:
Lợi nhận = Giá trị sản phẩm – Chi phí đầu vào
Trang 29Chương 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Biến thiên nhiệt độ trong đống ủ
Kết quả quan trắc nhiệt độ của các nghiệm thức được trình bày chi tiết ở phần
phụ lục Nhiệt độ ở giai đoạn 10 ngày, 30 ngày, 50 ngày, 70 ngày, 80 ngày, có sự biến động lớn nên chọn dùng để trắc nghiệm phân hạng để tìm ra sự khác biệt của các nghiệm thức kết quả được trình bày chi tiết ở bảng 4.1
Bảng 4.1: Bảng trắc nghiệm phân hạng về nhiệt độ của 4 nghiệm thức, sau 80 ngày ủ
Nghiệm
th ức
Nhiệt độ trung bình
Trong 4 nghiệm thức thì nghiệm thức 1 là có nhiệt độ thấp nhất, nên nghiệm
thức 1 có sự khác biệt với các nghiệm thức 2, 3, 4
Nghiệm thức 2, 3, 4 do sử dụng phân chuồng và chế phẩm sinh học nên nhi ệt
độ được tăng cao từ ban đầu so với nghiệm thức 1 và nhiệt độ được ổn định trong suất quá trình ủ nên rất thuận lợi cho vi sinh vật sinh trưởng và phát triển
Nghiệm thức 1, trong suất quá trình ủ thì nhiệt độ bị thay đổi theo yếu tố môi trường, với sự thay đổi nhiệt độ liên tục như vậy sẽ không thích hợp cho vi sinh vật trong đống ủ phát triển Đặc biệt những giai đoạn về sau thì nhiệt độ tăng lên nếu đem bón cho cây trồng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của rễ cây trồng
Để thấy rõ hơn về diễn biến về nhiệt độ của 4 nghiệm thức trong quá trình ủ được thể hiện bảng 4.1 với số liệu của 8 lần đo như sau được trình bày ở (phần phụ
lục)
Trang 304.2 Biến thiên ẩm độ trong đống ủ
Tiến hành thí nghiệm như mục 3.3.2, thu được kết quả thí nghiệm về ẩm độ của các nghiệm thức và được trình bày ở bảng 4.2 Nhưng trong quá trình làm thí nghiệm
nhận thấy các giai đoạn 10 ngày, 30 ngày, 50 ngày, 70 ngày, 80 ngày, có sự biến động
lớn nên đã chọn dùng để trắc nghiệm phân hạng
Bảng 4.2: Bảng trắc nghiệm phân hạng về ẩm độ của 4 nghiệm thức, sau 80 ngày ủ
Nghiệm thức 1 ủ tự nhiên nên ẩm độ thấp nhất và rất khác biệt với ba nghiệm
thức 2, 3, 4
Độ ẩm trong đống ủ ảnh hưởng rất lớn đến sự phân hủy của bã mía nếu ẩm độ cao thì hàm lượng nước trong đống ủ nhiều chiếm hết chỗ trống của không khí làm cho môi trường trong đống ủ bị yếm khí
Kết quả từ bảng trắc nghiệm phân hạng bảng 4.2 cho thấy
Nghiệm thức 2, 3, 4 dùng chế phẩm và phân chuồng nên ẩm độ tăng cao so với nghiệm thức 1 và ẩm độ được ổn định trong suất quá trình ủ nên rất thuận lợi cho vi sinh vật sinh trưởng và phát triển Giữa ba nghiệm thức 2, 3, 4 ẩm độ không có sự khác biệt rõ rệt Về sau thì ẩm độ có của nghiệm thức 3, 4 có chiều hướng giảm xuống nên rất thuận lợi khi bón cho cây trồng
Nghiệm thức 1 ủ nhưng để phẩm hủy t ự nhiên nên ẩm độ trong đống ủ rất thấp
và bị thay đổi theo điều kiện môi trường, với sự thay đổi ẩm độ liên tục và tăng cao về sau như vậy sẽ không thích hợp cho vi sinh vật trong đống ủ phát triển và khi bón cho
Trang 31cây trồng sẽ không tốt Nghiệm thức 1 và 2 về sau ẩm độ lại tăng cao nên không thích hợp khi bón cho cây trồng
4.3 Tương quan giữa ẩm độ với nhiệt độ của các nghiệm thức
Biểu đồ 4.1: Tương quan giữa nhiệt độ và ẩm độ của nghiệm thức 1
Từ biểu đồ 4.1 cho thấy giữa nhiệt độ và ẩm độ trong nghiệm thức 1 có sự tương quan với nhau Vì không được bổ sung chế phẩm nên nhiệt độ và ẩm độ trong đống ủ ở giai đầu đều rất thấp Giai đoạn từ 10 ngày sau ủ đến 40 ngày sau ủ thì nhiệt
độ giảm Nhưng đến 50 ngày sau ủ thì nhiệt độ và ẩm độ trong đống ủ mới được tích
tụ đủ nên tăng cao sau đó lại giảm xuống Đặt biệt ở giai đoạn từ 70 ngày đến 80 ngày thì nhiệt độ và ẩm độ đều tăng cao nên việc phân hủy bã mía mới bắt đầu diễn ra
Nghiệm thức 1 đống ủ lệ thuộc vào điều kiện môi trường, khi có những cơn mưa thì ẩm độ và nhiệt độ trong đống ủ tăng lên, sau đó lại giảm xuống nhanh sự phân
Trang 32Biểu đồ 4.2: Tương quan giữa nhiệt độ và ẩm độ của nghiệm thức 2
Nhiệt độ và ẩm độ sau 80 ngày ủ khá lớn nghĩa là đống ủ vẫn chưa hoai mục
hẳn, chưa hoàn toàn thích hợp để bón cho cây trồng
Biểu đồ 4.3: Tương quan giữa nhiệt độ và ẩm độ của nghiệm thức 3
Biểu đồ 4.3 cho thấy nhiệt độ và ẩm độ trong nghiệm thức 3 có tương quan với nhau vì dùng chế phẩm và được gia ẩm nên nhiệt độ được tăng cao từ các giai đoạn đầu, trong suất quá trình ủ thì nhiệt độ có sự giảm nhẹ Nhiệt độ trong đống ủ có xu hướng giảm dần
Việc sử dụng chế phẩm DT 02 và gia ẩm đạt hiệu quả ủ khá tốt Nhiệt độ và ẩm
độ co xu hướng giảm dần nghĩa là cơ chất đã dần hoai mục