¾ Vi khu ẩ n: Pseudomonas, Alcaligenes, Achromobacter, Agrobacterium, Aerobacter, Brevibacterium, Micrococcus, Flavobacterium…z. Alcaligenes[r]
(1)TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
\ [
Báo cáo chuyên đề
Vi Sinh Môi Trường
ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT PHÂN BÓN VI SINH
Người thực hiện: Nhóm 2.1, DH08DL
(2)HĐH góp phần làm cho diện tích đất nơng nghiệp ngày giảm đi,
đó dân số tiếp tục tăng lên,nhu cầu nhà ngày nhiều,nếu khơng có quy hoạch quản lý tốt diện tích đất màu mỡ nhanh chóng
¾ Mặt khác,mưa nhiều tập trung làm cho đất trở nên xói mịn, rửa trơi nhanh,đất dễ bị suy thoái, cạn kiệt dinh dưỡng Bên cạnh đó, việc khai thác sử
dụng mức chế độ cach tác không hợp lý dẫn đến tình trạng sa mạc hóa
¾ Do nhu cầu xã hội ngày phát triển cao đòi hỏi người sử dụng nhiều biện pháp khác để tăng suất sản lượng sản phẩm Những hoạt động nhằm mục đích kinh tế nguyên nhân làm ô nhiễm môi trường
¾ Mặt khác,ngành nơng nghiệp việt nam chủ yếu sử dụng phân bón hóa học,vì dư lượng chất hóa học loại phân gây ô nhiễm môi trường đất,môi trường nước ảnh hưởng nhiều đến sinh vật người
¾ Vậy làm để trả lại độ phì nhiêu cho đất?
Đó sử dụng sản phẩm phân hữu vi sinh vật đa chủng chế biến từ nguồn khác nhau, giải pháp hay giải vấn
đề Phân bón vi sinh dựa vào chủng vi sinh vật phân giải chất hữu
trong bùn, phế thải, rác thải, phế phẩm công nông nghiệp,… tạo sinh khổi,sinh khối tốt cho cho đất,giúp cải tạo làm đất tơi xốp.Vả lại với mức sống trung bình người nơng dân khơng thể dùng loại phân bón cho trồng với giá cao vậy, đời phân vi sinh đáp
ứng mong muốn người nông dân, vừa tăng suất lại hợp túi tiền.Dùng phân vi sinh thay thếđược từ 50 - 100% lượng phân đạm hóa học (tùy loại trồng bón phân vi sinh tiết kiệm nhiều chi phí giá phân hạ, giảm lượng phân bón, giảm số lần phun lượng thuốc BVTV)…Do bón vi sinh nên sản phẩm an tồn, lượng nitrat giảm đáng kể, đất khơng bị nhiễm, khả
năng giữẩm tốt hơn, tăng cường khả cải tạo đất hệ sinh vật có ích hoạt
động mạnh làm cho đất tơi xốp hơn, dễ hút thu dinh dưỡng
Lịch sử phát triển phân bón vi sinh:
¾ Phân bón vi sinh Noble Hiltner sản xuất Đức năm 1896
(3)cố định nitơ sống tự Frankia spp, Azotobacter spp, vi khuẩn cố định nitơ
sống tự clostridium, pasterium, Beijerinkiaindica, xạ khuẩn có khả giải cellulose, số chủng vi sinh vật có khả chuyển hóa nguồn dự trữ
phospho kali dạng khó hồ tan với số lượng lớn có đất mùn, than bùn, quặng apatit, phosphoric v.v chuyển chúng thành dạng dễ hoà tan, trồng hấp thụđược
Ở Việt Nam, phân VSV cố định đạm họ đậu phân VSV phân giải lân nghiên cứu từ năm 1960 Đến năm 1987,phân Nitragin chất mang than bùn hồn thiện.Năm 1991 có 10 đơn vị
nước tập trung nghiên cứu phân vi sinh vật Các nhà khoa học phân lập nhiều chủng vi sinh vật cốđịnh đạm số VSV phân giải lân
Chất mang gì?
Chất mang chất để vi sinh vật cấy tồn (hoặc ) phát triển, tạo điều kiện thuận lợi cho vận chuyển, bảo quản sử dụng phân vi sinh Chất mang không
được chứa chất có hại cho người , động thực vật, môi trường sinh thái chất lượng nông sản
Chương 2: GIỚI THIỆU VỀ PHÂN BÓN
2.1 ĐỊNH NGHĨA
Phân bón thức ăn người bổ sung cho trồng Trong phân bón chứa nhiều chất dinh dưỡng cho cây: đạm (N), lân (P) kali (K) + nguyên tố vi lượng
2.2 PHÂN LOẠI
- Phân vô cơ: phân đạm, phân lân,…
- Phân hữu cơ: phân hữu sinh học, phân hữu vi sinh,…
2.3 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT
¾ Rác thải hữu cơ: loaị rác thải hữu sinh hoạt phân hủy
(4)¾ Phế phẩm nơng nghiệp-cơng nghiệp: Rác phế thải có nguồn gốc từ thực vật: cây, vỏ loại lương thực vỏ dừa, vỏ trấu, vỏ cà phê, phân chuồng, rỉ đường, phế thải quy trình sản xuất cơng nghiệp sản xuất bia, thức
ăn gia súc, thực phẩm,
¾ Quặng apatit hay phosphorit nghiền nhỏ
(5)
Phosphorit
¾ Chế phẩm sinh học ¾ Chất xúc tác sinh học
Chương 3: MỐI QUAN HỆ GIỮA VI SINH VẬT VÀ PHÂN BÓN
3.1 ẢNH HƯỞNG CỦA VI SINH VẬT VỚI PHÂN BÓN
Để dễ dàng theo dõi nắm vai trị vi sinh vật sản xuất phân bón, tìm hiểu vai trị vi sinh vật loại phân bón, từ sản xuất loại phân phù hợp với vai trò
3.1.1 Vi sinh vật phân giải cellulose
Cellulose
(6)¾ Trong điều kiện tự thống khí Xenlulose bị phân giải tác dụng nhiều vi sinh vật hiếu khí Ngồi ra, cịn có số vi khuẩn kỵ khí có khả tham gia tích cực vào q trình phân giải xenlulose Các loài vi sinh vật như: Cytophaga, Cellulomonas, giống Bacillus, giống Clostridium, Aspergillus, Penicillium …
Penicillium Bacillus CytophagaCytophaga
Cellulomonas
Cellulomonas Aspergillus
3.1.2 Vi sinh vật phân giải Xilan
(7)thường sinh enzym xilanaza Trong đất chua nấm loại vi sinh vật tác động vào xilan Trong đất trung tính kiềm vi khuẩn niêm vi khuẩn nhóm tác động vào xilan Xilanaza thường enzym cảm ứng (chất cảm ứng xilan), có trường hợp enzym enzym cấu trúc Một số loại vi sinh vật phân giải xilan: Bacillus lichenifornus, Bacteroides amylagens, Streptomyces albogriseolus…
¾ Cơ chế phân giải: Dưới tác dụng Enzym xilanaza ngoại bào, xilan bị
phân giải thành thành phần khác nhau: đoạn dài xilanbioza xiloza Xilan xilanbioza + xiloza
Bacteroides Streptomyces albogriseolus
3.1.3 Vi sinh vật phân giải lưu huỳnh (S):
¾ Lưu Huỳnh chất dinh dưỡng quan trọng trồng Trong đất thường dạng hợp chất muối vô như: CaSO4, Na2SO4, FeS2,
Na2S…một số dạng hữu Động vật người sử dụng thực vật làm thức ăn
cũng biến S thực vật thành S động vật người Khi động, thực vật chết
để lại lượng S hữu đất Nhờ phân giải vi sinh vật, S hữu chuyển hóa thành H2S H2S hợp chất vơ khác có đất
Oxy hóa nhóm vi khuẩn tự dưỡng thành S SO42-, phần tạo
thành S hữu tế bào vi sinh vật H2S + O2 Ä H2O + S + Q
2 S + O2 + H2O Ä H2SO4+ Q
¾ Trong nhóm vi sinh vật đóng vai trị quan trọng khơng thể thiếu Các lọai vi sinh vật phân giải S tiêu biểu như: Thiobacillus thioparus , họ
Thirodaceae, họ Chlorobacteria ceae…
3.1.4 Vi sinh vật phân giải PhotPho (P):
(8)Proteus, Arthrobster,
¾ Vi khuẩn: Pseudomonas, Alcaligenes, Achromobacter, Agrobacterium, Aerobacter, Brevibacterium, Micrococcus, Flavobacterium…
Alcaligenes
(9)Streptomyces
¾ Nấm: Aspergillus, Penicillium, Rhizopus, Sclerotium …
Penicillium
(10)chuyển hóa thành dễ tiêu cho trồng sử dụng
¾ Hằng năm trồng lấy từ đất hàng trăm triệu nitơ Bằng cách bón phân người trả lại cho đất khoảng > 40%, lượng thiếu hụt lại
được bổ sung nitơ hoạt động sống vi sinh vật Vì việc nghiên cứu, sử dụng nguồn đạm sinh học xem giải pháp quan trọng nông nghiệp, đặc biệt phát triển nông nghiệp bền vững kỷ 21
A/ Vi sinh vật cốđịnh Nito:
1/ Định nghĩa:
Là loại sinh vật có tác dụng cốđịnh đạm nitơ tự khơng khí đất (cây trồng khơng hấp thu được) tạo thành đạm dễ tiêu cung cấp cho đất cho trồng
2/ Quá trình cốđịnh nitơ phân tử
¾ Q trình cố định nitơ phân tử q trình đồng hóa nitơ khơng khí thành đạm amơn tác dụng số nhóm vi sinh vật có hoạt tính Nitrogenaza
¾ Bản chất trình cốđịnh nitơ phân tửđược Hellrigel Uynfac tìm năm 1886 Có hai nhóm vsv tham gia là: (1) nhóm vi sinh vật sống tự hội sinh (2) nhóm vi sinh vật cộng sinh
a/ Qúa trình cốđịnh Nito nhờ vi sinh vật sống tự hội sinh
¾ Là q trình đồng hóa nitơ khơng khí tác dụng chủng giống vsv sống tự hội sinh
¾ Thuộc nhóm có tới hàng nghìn chủng vsv khác nhau, phải kể đến số vsv sau:
Vi khuẩn Azotobacter
¾ Vi khuẩn Azotobacter thích ứng pH 7,2 – 8,2, nhiệt độ 28 – 300C, độ ẩm 40 – 60% Azotobacker đồng hóa tốt loại đường đơn đường kép, tiêu tốn gam đường gluco có khả đồng hóa – 18 mg N
(11)Vi khuẩn Azotobacter
¾ Năm 1901, nhà bác học Beyjeirinh phân lập từ đất loài vsv có khả cố định nitơ phân tử cao, ơng đặt tên cho loài vsv Azotobacter Vi khuẩn Azotobacker nuôi cấy môi trường nhân tạo thường biểu tính đa hình, cịn non có tiêm mao, có khả di động nhờ tiêm mao (Flagellum) Là vi khuẩn hình cầu (song cầu khuẩn), gram âm khơng sinh nha bào, hảo khí, có kích thước tế bào dao động 1,5 – 5,5 micrometre, khuẩn lạc dạng S màu trắng trong, lồi, nhày Khi già khuẩn lạc có màu vàng lục màu nâu thẫm, tế bào
được bao bọc lớp vỏ dày tạo thành nang xác, gặp điều kiện lợi nang xác
nứt tạo thành tế bào
¾ Thuộc giống Azotobacter có nhiều loài khác nhau:Azotobacter chrococcum; acidum; Azotobacter araxii; Azotobacte nigricans; Azotobacter galophilum; Azotobacter unicapsulare…
Vi khuẩn Beijerinskii
¾ Vi khuẩn Beijerinskii có khả đồng hóa tốt loại đường đơn, đường kép, tiêu tốn gam đường gluco có khả cốđịnh – 10 mgN
¾ Khác với vi khuẩn Azotobacter, vi khuẩn Beijerinskii có tính chống chịu cao với acid, phát triển mơi trường pH= 3, phát triển pH trung tính kiềm yếu, vi khuẩn Beijerinskii thích hợp ởđộẩm 70 – 80% nhiệt
độ 25 – 28 độ C Vi khuẩn Beijerinskii phân bố rộng tự nhiên, vùng nhiệt đới nhiệt đới
¾ Năm 1893 nhà bác học Ấn Độ Stackê phân lập loài vi khuẩn
ruộng lúa nước pH chua có khả cố định nitơ phân tử, ông đặt tên vi khuẩn Beijerinskii
¾ Vi khuẩn Beijerinskii có hình cầu, hình bầu dục hình que, gram âm khơng sinh nha bào, hảo khí, số lồi có tiêm mao có khả di động Kích thước tế bào dao động 0,5 – 2,0 x 1,0 – 4,5 micrometre, khuẩn lạc thuộc nhóm S, nhầy, lồi khơng màu màu nâu tối già, không tạo nang xác
Vi khuẩn Clostridium.
(12)Vi khuẩn Clostridium
¾ Năm 1939 nhà bác học người Nga Vinogratxkii phân lập tuyển chọn lồi vi khuẩn yếm khí, có khả cố định nitơ phân tử cao, ơng đặt tên cho loài vi khuẩn vi khuẩn Clostridium Đây loài trực khuẩn gram dương, sinh nha bào, khí sinh nha bào kéo méo tế bào Kích thước tế bào dao động 0,7 – 1,3 x 2,5 – 7,5 micrometre, khuẩn lạc thuộc nhóm S, màu trắng đục, lồi nhày Vi khuẩn Clostridium mẫn cảm với môi trường, môi trường thừa P, K, Ca có tính
ổn định với pH, phát triển pH 4,5 – 9, độẩm thích hợp 60 – 80%, nhiệt
độ 25-30 độ C -Vi khuẩn Clostridium có nhiều lồi khác nhau: Clostridium butyrium; Clostridium beijerinskii; Clostridium pectinovorum…
b/ Quá trình cốđịnh nitơ phân tử cộng sinh
¾ Là trình đồng hóa nitơ khơng khí tác dụng loài vi sinh vật cộng sinh với họđậu có hoạt tính Nitrozenaza
¾ Mối quan hệ đặc biệt gọi mối quan hệ cộng sinh, tự nhiên thường gặp nhiều mối quan hệ cộng sinh khác như: Mối cộng sinh nấm tảo (địa y); mối quan hệ vi khuẩn nốt sần với họđậu…
¾ Năm 372 – 287 trước Công nguyên, nhà triết học cổ Hy Lạp (theo Pharates) tập “Những quan sát cối” coi họđậu vật bồi bổ lại sức lực cho đất Ở Việt Nam, “Vân đài loại ngữ” (1773) Lê Quý Đôn đề cập
(13)Vi khuẩn Rhizobium :
Rhizobium
¾ Là loại trực khuẩn gram âm khơng sinh nha bào, hảo khí Kích thước tế bào dao động 0,5 – 1,2 x 2,0 – 3,5 micrometre, khuẩn lạc thuộc nhóm S, nhày lồi, màu trắng trắng đục, kích thước khuẩn lạc dao động 2,3 – 4,5 mm sau tuần nuôi môi trường thạch Vi khuẩn Rhizobium có tiêm mao, có khả
năng di động được, chúng thích hợp pH từ 6,5 – 7,5, nhiệt độ 25 – 28 độ C, độẩm 50 – 70% Khi già có số lồi tạo nang xác, khuẩn lạc chuyển sang màu nâu nhạt Vi khuẩn Rhizobium gồm nhiều loài khác nhau: Rh Leguminosarum;Rh Phaseoli; Rh Trifolii; Rh Lupini; Rh Japonicum; Rh Meliloti; Rh Cicer; Rh Simplese; Rh Vigna; Rh Robinii; Rh Lotus…
¾ Hiện người ta tạm chia VKNS thành nhóm lớn:
+ Sinorhizobiumfredy lồi mà hoạt động sống chúng sản sinh axit, chúng làm axit hóa mơi trường
+ Bradyrhizobium loài mà hoạt động sống chúng sản sinh chất kiềm, chúng làm kiềm hóa mơi trường
(14)Vi khuẩn Agrobacterium
c/ Các VSV cốđịnh Nito khác:
¾ Ngồi giống vsv cốđịnh nitơ phân tử nói trên, cịn vơ số giống khác có khả cố định nitơ phân tử, chúng có nhiều ý nghĩa sản xuất nông lâm, ngư nghiệp
Vi khuẩn:
(15)azospirillum
¾ Nhóm vi khuẩn cố định nitơ phân tử hảo khí khơng bắt buộc: Klebsiella pneumoniae; Aerobacter aerogenes…
(16)Sorangium Cytophaga
¾ Nhóm vi khuẩn cố định nitơ phân tử kị khí quang hợp: Rhodospirillum rubrum; Chromatium sp.; Chlorobium sp.; Rhodomicribium sp.,…
Chlorobium
Chromatium
(17)Bacillus
Desulfovibrio desulfuricans Methanobacterium
(18)Actinomyces Nocardia
A
cti
nopo
ly
sp
or
a
¾ Nấm: rhodotorula…
rhodotorula
(19)Tảo lam (Cyanophyta)
Tảo lục (Chlorophyta)
Tảo vàng (xanthophyta)
Tảo cát (aBacillariophyta)
Tảo nâu (Phaeophyta) Tảo đỏ (Rhodophyta)
Tảo mắt (Euglenophyta)
(20)Tảo
(21)Anabaena ambigua Actinopolyspora
B/ Vi sinh vật tham gia q trình Amon hóa
¾ Trong thiên nhiên tồn dạng hợp chất Nitrogen hữu cơ, protein, acid amin,… Các hợp chất vào đất từ nguồn xác động, thực vật, loại phân chuồng, phân xanh, rác thải hữu Thực vật khơng thể đồng hóa dạng nitrogen hữu phức tạp trên, sử dụng sau q trình amon hóa Q trình amon hóa, dạng nitrogen hữu chuyển hóa thành NH4+
NH3
(22)Nitrobacter Nitrosomonas Thiobacillus
D/ Vi sinh vật tham gia vào q trình phản Nitrat hóa
Những vi khuẩn phản nitrat hóa điển : Pseudomonas, denitrificans, Ps Acruginosa, Ps Stutzeri, Ps Fluorescens, micrococcus……
Dưới tác dụng loài vi sinh vật :
HNO → HNO2 → HNO → NO2 → N2 + H NH4Cl + HNO2 → HCl + H2O + N2
R-NH2 + HNO2 → R -OH + H2O + N2
(23)Nhãm VSV tù d- ì ng Alcaligenes Vi khuÈn Pseudomonasacruginosa
z
micrococcus
3.2 ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN ĐẾN VI SINH VẬT
Bón loại phân hữu vô vào đất phát huy tác dụng nhanh hay chậm, nhiều hay phụ thuộc chủ yếu vào hoạt động chuyển hoá VSV đất Ngược lại, phân bón có tác dụng tốt tăng cường số lượng hoạt tính VSV.Tuỳ loại phân bón khác mà ảnh hưởng đến VSV mức độ khác
3.2.1 Ảnh hưởng phân vô
(24)xenlulo
Khơng bón 100 100 100 100
P2O5 + K2O 185 174 145 670
P2O5 + K2O + N
210 130 195 840
(Bảng 1) Loại phân pH sau thí
nghiệm
VSV tổng số
Xạ khuẩn Nấm
Khơng bó phân 5,5 538 150
Bón vơi 6,1 640 360 10
Phân chuồng 5,9 1136 610 16
Vôi + phân chuồng
6,1 1397 650 17
(Bảng 2)
(25)Một số loại phân vô cơ
4.1 PHÂN LÂN:
P yếu tố quan trọng trồng P dễ tiêu đất thường không đáp ứng nhu cầu trồng có suất cao Bón phân lân tăng cường độ hịa tan dạng lân khó tiêu biện pháp quan trọng sản xuất nơng nghiệp Bón phân hữu cơ, vùi xác động vật vào đất mức
độ định biện pháp tăng cường hàm lượng lân cho đất
4.1.1 Định nghĩa:
Phân bón vi sinh vật phân giải hợp chất photpho khó tan ( tên thường gọi : phân lân) sản phẩm chứa hay nhiều chủng vi sinh vật sống tuyển chọn với mật độ tế bào đạt tiêu chuẩn hành, có khả chuyển hố hợp chất photpho khó tan thành dạng dễ tiêu cung cấp cho đất trồng, tạo điều kiện nâng cao suất chất lượng nông sản Phân lân chủng vi sinh vật không
(26)4.1.2 Vịng tuần hồn phospho tự nhiên:
4.1.3 Quy trình sản xuất:
(27)thành độ vịng phân giải người ta đánh giá xác mức độ
phân giải hợp chất chúng cách phân tích hàm lượng lân dễ tan mơi trường ni cấy có chứa loại phosphat không tan Tỷ lệ (%) hàm lượng lân tan lân tổng số môi trường gọi hiệu phân giải Thông thường
để sản xuất phân lân vi sinh vật người ta cố gắng tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả phân hủy nhiều loại hợp chất phospho vơ khác Chủng vi sinh vật có khả phân giải hợp chất phospho cao chưa có ảnh hưởng tốt
đến trồng Vì ngồi hoạt tính phân giải lân, nhiều chủng vi sinh vật cịn có hoạt tính sinh học khác gây ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng, phát triển suất trồng Do sau đánh giá khả phân giải lân, chủng vi sinh vật dùng để sản xuất phân lân vi sinh cần đánh giá ảnh hưởng đến đối tượng trồng sử dụng Chỉ sử dụng chủng vi sinh vật vừa có hoạt tính phân giải lân cao vừa không gây ảnh hưởng xấu đến trồng mơi trường sinh thái
¾ Ngồi tiêu quan trọng trên, cịn phải đánh giá đặc tính sinh học chọn chủng VSVCĐN là: thời gian mọc; kích thước tế bào, khuẩn lạc; khả thích ứng pH; khả cạnh tranh…
b/ Nhân sinh khối, xử lý sinh khối, tạo sản phẩm
¾ Từ chủng giống vi sinh lựa chọn (chủng gốc) người ta tiến hành nhân sinh khối vi sinh vật, xử lý sinh khối vi sinh vật tạo sản phẩm phân lân vi sinh Các công đoạn sản xuất phân lân vi sinh tiến hành tương tự quy trình sản xuất phân bón vi sinh vật cốđịnh nitơ
¾ Thơng thường để sản xuất phân lân vi sinh từ vi khuẩn người ta sử dụng phương pháp len men chìm nồi lên men sản xuất phân lân vi sinh từ
nấm người ta sử dụng phương pháp lên men xốp Sản phẩm tạo phương pháp lên men xốp chế phẩm dạng sợi chế phẩm bào tử
¾ Chế phẩm lân vi sinh vật có thểđược sử dụng loại phân bón vi sinh vật bổ sung vào phân hữu dạng chế phẩm vi sinh vật làm giàu phân ủ, qua nâng cao chất lượng phân ủ
¾ Tại Việt Nam, sản xuất phân lân vi sinh vật chất mang không khử trùng nhà sản xuất thường sử dụng bột quặng photphorit bổ sung vào chất mang Việc làm tận dụng nguồn quặng tự nhiên sẵn có địa phương làm phân bón qua giảm chi phí q trình sản xuất
¾ Tuy nhiên để phân bón có hiệu cần phải kiểm tra đánh giá khả giải quặng chủng vi sinh vật sử dụng khả tồn chúng chất mang
được bổ sung quặng
c/ Yêu cầu chất lượng công tác kiểm tra chất lượng
Phân lân coi có chất lượng tốt có vài lồi VSV có hoạt tính phân giải lân cao, có ảnh hưởng tốt đến trồng có mật độ 108-109 VSV/g hay mililit phân bón loại phân bón chất mang khử trùng Để phân bón VSV có chất lượng cao cần kiểm tra chất lượng sản phẩm tạo sau công
đoạn sản xuất
(28)3
- Quá trình phân giải theo phương trình sau:
Ca3(PO4)2 + 4H2CO3 + H2 Ca(PO4)2H2O + Ca(HCO3)2
- Trong đất, VK nitrat hóa VK chuyển hóa S có tác dụng quan trọng việc phân giải Ca3(PO4)2
c/ Điều kiện ngoại cảnh:
- Độ pH: nhìn chung pH ảnh hưởng không nhiều đến VSV phân giải lân Tuy nhiên pH 7,8-7,9 ảnh hưởng tốt đến phát triển hệ VSV phân giải lân
- Độ ẩm: nơi ngập nước, hàm lượng axit hữu cao (do hoạt động vsv) làm tăng trình phân giải lân hữu khó tan
- Hợp chất hữu cơ: hàm lượng chất hữu mùn hóa khơng ảnh hưởng đến q trình phân giải lân Hợp chất hữu tươi làm tăng sinh trưởng hệ VSV, dẫn
đến tăng q trình hịa tan hợp chất lân khó tan
- Hệ rễ: hệ rễ trồng kích thích sinh trưởng phát triển VSV Do
phân giải hợp chất khó tan tăng cường
4.1.5 Lân hữu chế phân giải phospho:
a/ Lân hữu cơ:
-Trong đất dạng lân hữu thường gặp là: Phytin, axit nucleic, nucleoprotein, phospholipit
∗ Phytin chất họ hàng:Phytin muối Ca Mg axit phytic Trong đất chất có họ hàng với phytin inositol, inositolmonophosphat, inositoltriphosphat Tất có nguồn gốc thực vật Phytin chiếm trung bình từ 40-80% phospho hữu đất ∗ Axit nucleic nucleoprotein:Những axit nucleic nucleoprotein đất có nguồn gốc thực vật thực vật vi sinh vật Hàm lượng chúng đất khoảng <10%
∗ Phospholipit:Sự kết hợp lipit phosphat không nhiều
đất
- Thường nằm hợp chất hữu có xác động vật thực vật Tuy nhiên trồng hấp thụđược loại phân hữu mà hấp thụ
(29)4.1.6 Hiệu phân lân
Hàm lượng hầu hết loại đất thấp Vì việc bón lân cho đất nhằm nâng cao suất trồng việc làm cần thiết Người ta biết khoảng 2/3 lượng lân bón đất hấp phụ trở thành dạng trồng không sử
dụng bị rửa trôi Phân vi sinh vật phân giải phosphat khó tan khơng
có tác dụng nâng cao hiệu cuả phân bón lân khống nhờ hoạt tính phân giải chuyển hóa chủng vi sinh vật mà có tác dụng tận dụng nguồn phosphat địa phương có hàm lượng lân thấp, khơng đủđiều kiện sản xuất phân lân khống quy mơ cơng nghiệp Nhiều cơng trình nghiên cứu chhaau Âu, châu Mĩ
các nước châu Á cho thấy hiệu to lớn phân vi sinh vật phân giải lân Tại Ấn Độ VSV phân giải lân đánh giá có tác dụng tương đương với 50 kg P2O5/ha Sử dụng VSV phân giải lân quặng phosphat thay
50% lượng lân khống cần bón mà khơng ảnh hưởng đến suất trồng Các kết nghiên cứu Liên Xô, Canada cho kết tương tự Sản phẩm phosphobacterin PB500 sản xuất quy mô công nghiệp quốc gia Hiện Trung Quốc Ấn Độ quôc gia đẩy mạnh quy mô phát triển ứng dụng công nghệ sản xuất phân lân vi sinh vật quy mô lớn với diện tích sử dụng hàng chục triệu Tại Việt Nam cơng trình nghiên cứu gần cho biết gói chế phẩm VSV phân giải lân sử dụng cho cafe vùng đất đỏ
Bazan có tác dụng tương đương với 34,3kg P2O5/ha Bón phân vi sinh có tác dụng
làm tăng số lượng VSVPGL đất, dẫn đến tăng cường độ phân giải lân khó tan đất 23-35% Cây trồng phát triển tốt hơn, thân mập hơn, to hơn, dày hơn, tăng sức đề kháng sâu bệnh, tăng suất đậu tương 5-11%, lúa 4,7-15% so với đối chứng
4.2 PHÂN ĐẠM
Vài thập kỷ Việt Nam, chế phẩm vsv phân đạm người dân biết
đến, chế phẩm thực góp phần làm tăng xuất trồng tăng chất lượng nông sản thúc đẩy phát triển nông nghiệp bền vững nước ta
(30)4.2.3 Quy trình sản xuất
a/ Phân lập tuyển chọn chủng vi sinh vật cốđịnh Nito (VSVCĐN):
Muốn có chế phẩm VSVCĐN tốt phải có chủng vsv có cường độ cốđịnh nitơ cao, sức cạnh tranh lớn, thích ứng pH rộng, phát huy nhiều vùng sinh thái khác Vì công tác phân lập tuyển chọn chủng VSVCĐN đánh giá đặc tính sinh học chủng khuẩn việc làm khơng thể thiếu quy trình sản xuất chế phẩm VSVCĐN
Thông thường đánh giá số tiêu sau: thời gian mọc; kích thước khuẩn lạc kích thước tế bào vsv; điều kiện sinh trưởng phát triển (nhu cầu dinh dưỡng, nhu cầu oxy, pH nhiệt độ thích hợp); khả cạnh tranh cường độ cố định nitơ
(31)Hình 1: Quy trình sản xuất phân vi sinh
b/ Nhân sinh khối
(32)Hình 2: Qúa trình lên men metan
- Trong sản xuất công nghiệp môi trường dinh dưỡng chuẩn khơng sử dụng giá thành q cao Các nhà sản xuất phải tìm mơi trường thay từ nguồn vật liệu sẵn có là: tinh bột ngô, sắn, rỉ mật,nước chiết ngô,thay cho nguồn dinh dưỡng cacbon,nước chiết men,nước chiết đậu tương, amoniac thay cho nguồn dinh dưỡng nitơ Walter thuộc công ty W.R.Grace (Hoa Kỳ)(1996) tổng kết số môi trường tổng hợp sản xuất phân vsv từ vi khuẩn
Bảng 3: môi trường tổng hợp sử dụng sản xuất phân vi sinh
(33)đơn giản kiểu sử dụng Thái Lan, Ấn Độ số quốc gia khác có Việt Nam
c/ Xử lý sinh khối, tạo sản phẩm
- Sinh khối vsv phối trộn với chất mang vô trùng ( không vô trùng ) để tạo chế phẩm chất mang vô trùng (hoặc không vô trùng), hay bổ sung chất phụ gia, chất dinh dưỡng,bảo quản để tạo chế phẩm dạng lỏng cô đặc, làm khô để tạo chế phẩm đông khô khô
- Để đảm bảo chất lượng q trình sản xuất chế phẩm vsv nói chung chế
phẩm vsv cốđịnh nitơ nói riêng cần thiết phải kiểm tra chất lượng công đoạn sản xuất sau:
9 Giống gốc lên men cấp
9 Lựa chọn chất mang chuẩn hóa chất mang Lên men sinh khối
9 Xử lý phối trộn sinh khối Đóng gói bảo quản
d/ Công tác kiểm tra chất lượng yêu cầu chất lượng chế phẩm vsv cốđịnh nitơ:
Yêu cầu chất lượng chế phẩm vsv cố định nitơ nói riêng phân bón vi sinh nói chung phải có hiệu đất trồng, nghĩa có ảnh hưởng tích cực đến sinh trưởng, phát triển trồng, đến suất chất lượng nơng phẩm độ phì đất Mật độ vsv chuyên tính sản phẩm phải đảm bảo tiêu chuẩn ban hành Tùy theo điều kiện quốc gia,mật độ vsv chuyên tính gam mililit chế phẩm dao động 10.000.000 ÷ 1.000.000.000 chế phẩm chất mang khử trùng 100.000 ÷ 1.000.000 chế phẩm chất mang không khử trùng Theo tiêu chuẩn Việt Nam mật độ vsv chuyên tính chế phẩm phảo đạt 108 chế phẩm chất mang khử trùng 105 chế phẩm chất mang không khử trùng Tùy theo yêu cầu nơi, người ta đưa thêm tiêu chuẩn kỹ
thuật khác loại chế phẩm cụ thể khả cố định nitơ môi trường chứa 10g đường (đối với Azotobacter) khả tạo nốt sần chủ với vi khuẩn nốt sần…
4.2.4 Hiệu phân đạm:
a/ Phân vi khuẩn nốt sần:
Cố định nitơ cộng sinh vi khuẩn nốt sần đậu hàng năm cung cấp thêm cho đất trồng 40÷552kgN/ha.Kết nghiên cứu viện trồng nhiệt đới liên bang nga cho thấy: Cứ năm trồng đậu đỗ làm giàu cho đất 300-600kgN/ha; cho 3-15 mùn; cải thiện khống hóa đất đẩy từ keo đất 60-80 kg P2O5/ ha; 80-120 kg K2O/ha Bón phân VSVCĐN làm giàu cho đất
50-120kgN/ha/năm có kthể thay thếđược 20-60 kg đạm Urê/ha, giảm tỷ lệ sâu bệnh từ
25-50% so với khơng bón phân VSV
(34)mucunoides
Đậu ngựa Vicia faba 45-552
Đậu săng Cajanus cajan 168-280
Đậu Cowpea Vigna unguiculata 73-354
Đậu giá (đậu xanh) Vigna mungo 63-342
Đậu nành Glycine max 60-168
Chick pea Cicer arrietinum 103
Lentil Lens esculenta 88-114
Đậu Hà lan Pisum sativun 52-77
Đậu hòe Phaseolus vulgaris 40-70
Bảng 4: khả cốđịnh nitơ số bộđậu đồng ruộng
Bảng 5: So sánh hiệu phân vi khuẩn nốt sần với liều lượng đạm khác nhau
Nền: P60+K60+8 phân chuồng+400 kg vôi
- Đối với đậu tương bộđậu khác phân vi khuẩn nốt sần có tác dụng tương tự Kết kiểm nghiệm phân vi khuẩn nốt sần Thuận Thành – Bắc Ninh cho thấy suất hạt đậu tương bình qn clơng thức đối chứng (khơng bón phân hữu vi sinh) 52,15kg/1 sào, cơng thức bón phân hữu clơ
(35)Bảng 6: hiệu phân VKNS với đậu xanh
b/ Phân vi sinh vật cốđịnh nitơ khác
Phân vi sinh vật cố định nitơ hội sinh tự có tác dụng tốt đến sinh trưởng, phát triển suất trồng.Tại Ấn Độ, sử dụng phân vi sinh vật cố định nitơ
cho lúa, cao lương ,và ,bơng làm tăng suất trung bình 11,4%, 18,2% 6,8%
đã măng lại lợi nhuận 1015 rupi,1149 rupi 343 rupi/ha.Tại Liên Băng Nga, bón chế phẩm VSVCĐN suất nông sản tăng: Khoai tây 12,8 tạ/ha; cà chua 28,0 tạ/ha; ngô hạt 22,4 tạ/ha;và bắp cải 75,2 tạ/ha
Ở Việt Nam thử nghiệm sử dụng phân vi sinh vật cố định nitơ hội sinh (Azogin) 15 tỉnh miền Bắc, miền Trung miền Nam diện tích hàng chục nghín hecta cho thấy: Trong điều kiện sản xuất, ruộng lúa bón phân VSVCĐN điều tốt so với đối chứng, biểu hiện:Bộ phát triển hơn, ktỷ lệ
(36)Bảng 7: Hiệu sử dụng số phân vi sinh trồng
Bón phân vi sinh vật cố định nitơ cho trồng thay phần phân
đạm khoáng Số liệu nghiên cứu đề tài khoa học cấp nhà nước KC.08.01 giai đoạn 1991-1995 KHCN.02.06 giai đoạn 1996-2000 cho biết lượng phân đạm khống tiết kiệm sau:
-Đất phù sa sông Hồng:vụ xuân 14,26 kgN/ha;vụ hè 10,80kgN/ha -Đất phù sa sông mã: vụ xuân 15,28 kgN/ha ;vụ hè 12,12 kgN/ha -Đất bạc màu :vụ xuân 22,40 kgN/ha;vụ hè 16,,60 kgN/ha -Đất cát ven biển: vụ xuân 12,46 kgN/ha;vụ hè 17,06 kgN/ha
Công thức Bệnh héo Xanh Vk(%)
Bệnh thối
đen VK(%)
Bệnh lở cổ rễ nấm
(%)
Năng xuất (tấn/ha)
Nền
Nền +10%N Nền +klebsiella Nền +Myzorin Nền
+pseudomonas Nền
(37)Ngoài tác dụng nâng cao hiệu sử dụng góp phần đáng kể phân bón vơ cơ, thông qua hoạt chất sinh học chúng phân VSV cón có tác dụng điều hịa, kích thích q trình sinh tổng hợp trồng, đồng thời nâng cao sức đề kháng trồng số sâu bệnh hại Kết nghiên cứu khoai tây cho thấy VSV có tác dụng làm giảm đáng kể tỉ lệ sâu bệnh
Chương 5: PHÂN HỮU CƠ
Phân hữu tên gọi chung loại phân sản xuất từ vật liệu hữu dư thừa thực vật, rơm rạ, phân chuồng, phân rác, phân xanh…
Một số loại phân hữu
5.1 PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC (COMPOST) 5.1.1 Định nghĩa
Phân hữu sinh học sản phẩm phân bón tạo thành thơng qua q trình lên men vi sinh vật hợp chất hữu có nguồn gốc khác (phế thải nông, lâm nghiệp, phế thải chăn nuôi, phế thải chế biến, phế thải đô thị, phế thải sinh hoạt ), hợp chất hữu phức tạp tác động vi sinh vật hoạt chất sinh học chuyển hóa thành mùn
5.1.2 Nguồn nguyên liệu ủ compost
Chủ yếu rác thải sinh hoạt hộ gia đình
(38)Phân compost
5.1.4 Các yếu tốảnh hưởng đến sản xuất phân compost
Ngồi có mặt sinh vật cần thiết, yếu tố ảnh hưởng lên q trình sản xuất compost 03 nhóm là: nhóm yếu tố dinh dưỡng, mơi trường vận hành
(39)Trong thực tế, hầu hết chúng trở nên độc nồng độ vượt mức cho phép Hầu hết nguyên tố Mg, Co, Mn, Fe, S…có vai trị việc trao đổi tế
bào chất
Cơ chất nguồn cung cấp nguyên tố dinh dưỡng đa lượng vi lượng cần thiết, cho dù có bất ổn trình hoạt động thực tế muốn có lợi ích bắt buộc phần lớn tất chất trình sản xuất compost
đều chất thải Sự bất ổn nguyên nhân nguyên liệu khác nhau, có
khác số chất dinh dưỡng vi khuẩn Sự khác phụ thuộc vào chênh lệch độ bền phân tử hữu khác trước phân hủy vi khuẩn, dẫn đến khác biệt dẫn đến trình
b/ Tỷ lệ C/N
-Tỷ lệ C:N hệ số dinh dưỡng chính.Trong thực tiễn sản xuất compost, tỷ lệ vào khoảng 20:1 đến 25:1 Theo kinh nghiệm chung, tỷ lệ C:N vượt giới hạn vừa nêu, tốc độ phân hủy bị chậm lại Ngược lại, tỷ lệ thấp 20:1, N có khả bị thất Bởi vì, N dư chuyển hóa thành N NH3 Giai đoạn
chuyển hóa tích cực (active stage) sản xuất compost có đặc điểm nồng độ
pH nhiệt độ cao, đặc điểm gây bay NH3
Chất thải Hàm lượng N Tỷ lệ C:N
Bùn hoạt tính
Máu 10 đến 14
Phân bò 1,7 18
Bùn phân hủy đến đến 28 Mỡ cá, bã cá 6,5 đến 10 5,1
Rác trái 1,5 34,8
Cỏ bị xén đến 12 đến 15
Phân ngựa 2,3 25
Cỏ hỗn hợp 214 19
Phân bắc 5,5 đến 6,5 đến 10
Rác rau củ, không kể loại rau đậu 2,5 đến 11 đến 12
Phân heo 3,8 đến 19
Thân, khoai tây 1,5 25
Phân gia cầm 6,3 15
Bùn tươi đến 11
Mùn cưa 0,1 200 đến 500
Rơm, yến mạch 1,1 48
Rơm, lúa mì 0,3 đến 0,5 128 đến 150
Nước tiểu 15 đến 18 0,8
Bảng 9:Hàm lượng N tỷ lệ C:N có loại rác thải chất thải khác nhau
(40)độ pH thường bị giảm xuống giai
đoạn đầu phản ứng tạo thành acid hữu cơ, acid
đóng vai trị chất cho quần thể vi sinh vật Đường biểu diễn
độ pH sau tăng lên tương ứng với vi sinh vật sử dụng acid vừa sinh giai đoạn trước Ở giai đoạn
đầu pH giảm xuống không gây ức chế
đối với hầu hết vi sinh vật, để nâng pH người ta dung vơi (Ca(OH)2), giúp cải thiện điều kiện vật lý khối ủ, phần có lẽ hoạt động
như vật liệu hút ẩm
c/ Yếu tốđộẩm
Việc sản xuất compost từ rác thải thị có đặc điểm quan trọng mối quan hệ mật thiết độ ẩm khơng khí, sở mối quan hệ dựa thực tế nguồn oxi chủ yếu cần cung cấp cho quần thể vi khuẩn khơng khí giữ lại khe hở chất thải Việc khuyết tán oxi khơng khí bên khối chất thải để thỏa mãn nhu cầu oxi vi sinh vật không quan Bởi vì, khe hở chất thải có chứa độ ẩm tự khối ủ độ ẩm oxi phải có Theo đó, mức cao thiếu oxi diễn tình trạng kỵ khí bắt đầu phát triển Tầm quan trọng việc giữ độ ẩm chất từ 40%– 45% thường bị coi nhẹ trình sản xuất compost Điều thực chất quan trọng độ ẩm thấp
kìm hãm hoạt động vi khuẩn tất vi khuẩn ngừng hoạt động độ ẩm 12%
d/Sự thông khí
-Sản xuất compost kỵ khí so với hiếu khí
+Thoạt đầu, sản xuất compost kỵ khí xem giải pháp khả thi thay cho sản xuất compost hiếu khí:
• Khả giảm thiểu thất N •
1 10
pH
(41)ngắn hạn cần thiết để phân hủy halogenated hydrocarbons Giai đoạn kỵ khí ngắn hạn ngồi tác dụng cịn kết hợp làm giảm N thất xứng đáng
được đặc biệt lưu tâm
-So sánh với phương pháp sản xuất compost kỵ khí, phương pháp sản xuất compost hiếu khí có nhiều ưu điểm:
• Sự phân huỷ xảy nhanh
• Nhiệt độ cao đủđể làm chết mầm bệnh • Số lượng nồng độ khí thối giảm mạnh
-Mùi khó chịu vấn đề khơng thể tránh xử lý thải bỏ chất thải Để cải thiện đáng kể nồng độ tập trung mùi sản xuất compost hiếu khí cần cung cấp đủ nhu cầu Oxi cho quần thể vi khuẩn hoạt động cách sử dụng quy trình thơng khí thích hợp Khí sinh có thểđược kiểm sốt cách thu khí từ khối ủ
compost trình phân hủy xử lý chúng hệ thống xử lý hoá học hay sinh học, nhờ mùi khó chịu giảm
e/Tốc độ thơng khí
-Tốc độ thơng khí cho khối compost trì hiếu khí (nghĩa đáp ứng nhu cầu oxy vi khuẩn) phụ thuộc chất cấu trúc thành phần cuả rác thải tùy thuộc vào phương pháp thơng khí
f/Dựđốn nhu cầu ôxy cần thiết
Nhu cầu Oxi cần thiết khơng thể dự đốn cách xác dựa số
lượng Cacbon bị Oxi hoá Lý phần Cacbon bị chuyển hóa thành tế bào chất, cịn số khác có cấu tạo bền đến mức vi khuẩn phân giải chúng
5.1.5 Phương pháp ủ phân compost Chất thải
cân
Đổ vào băng tải phân Phân loại
Chất (hc) không lên men Các chất vô cơ
Tái sửdụng Chôn lấp Tái chế Đốt hoặc tái chế
Qua nam châm phân loại sắt
(42)-Compost sản phẩm giàu chất hữu có hệ vi sinh vật dị dưỡng phong phú, ngồi cịn chứa ngun tố vi lượng có lợi cho đất trồng
- Compost biết đến nhiều ứng dụng, sản phẩm sinh học việc xử lý ô nhiễm môi trường, hay sản phẩm dinh dưỡng, chữa bệnh cho vật nuôi trồng
5.1.6 Những hệ thống sản xuất phân compost
Những hệ thống sản xuất compost ưa thích sử dụng phân thành hai loại rõ ràng, :
-“windrow” (đánh luống)
-“in-vessel” (trong thùng hay kênh mương) 1/ Hệ thống sản xuất compost dạng “windrow”
Hình 4: Hệ thống sản xuất dạng luống
-Tên gọi “hệ thống sản xuất compost dạng ’’windrow”” nói lên việc sử dụng luống (“windrows”) để sản xuất compost
- Hiện nay, thực tế, có hai kiểu hệ thống sản xuất compost dạng “windrow”
được sử dụng, là:
(43)-Một trình sản xuất compost dạng “windrow” gồm bước sau: +Trộn lẫn vật liệu có hàm lượng chất xơ cao kích thích hoạt động phân hủy (“bulking agent”) vào chất thải rắn cần thiết (VD bùn trình xử lý nước thải hay “biosolids”)
+Đánh luống bố trí phương pháp làm thống khí +Tiến hành trình ủ compost
+Sàn lọc hỗn hợp sản phẩm compost để loại bỏ vật liệu có hàm lượng chất xơ cao tái sử dụng để tạo sản phẩm đạt tiêu chuẩn kỹ
thuật
+Xử lý sản phẩm compost (“curing” – trình cho phép phần sản phẩm compost tập trung lại thành đống khoảng thời gian định, phần trình làm cho sản phẩm compost hoàn toàn ổn định (“mature”) toàn trình sản xuất compost)
+Lưu trữ
a)Sản xuất compost dạng luống kiểu tĩnh (“Static windrow”)
*Sản xuất compost làm thống khí thụđộng
- Người ta không xáo trộn luống ủ compost mà phương pháp làm thống khí để
tự nhiên Do phương pháp làm thống khí phù hợp với nước phát triển
*Sản xuất compost làm thống khí cưỡng
Tên gọi “làm thống khí cưỡng bức” thể phương pháp làm thống khí hệ thống dùng thiết bị thổi khơng khí từ lên (áp lực dương) dùng thiết bị hút khơng khí từ xuống (áp lực âm) xuyên qua đống ủ compost không xáo trộn
*Đánh giá phương pháp sản xuất compost dạng luống kiểu tĩnh:
-Phương pháp sản xuất compost khó có chi phí đầu tư thích hợp
-Phương pháp xử lý tốt cho chất thải có cấu tạo dạng hạt, kích thước hạt khơng q 3-4cm tương đối đồng Nếu chất có nhiều dạng hạt có kích thước to q mức xuất phát triển túi kỵ khí Khuynh hướng hậu khơng khí qua luống ủ compost (luồng khí thổi) khơng phân phối đồng di chuyển không
b)Sản xuất compost dạng luống kiểu có đảo trộn (“turned windrow”)
-Mặc dù lý trình đảo trộn làm thống khí, đồng thời cịn có vai trị có ích khác
-Nhờ đảo trộn, tất phần đống ủ compost theo định kỳ tiếp xúc trực tiếp với phần bên luống, nơi diễn hoạt động tích cực vi khuẩn
-Đảo trộn cịn làm giảm kích thước hạt xuống nhỏ Đảo trộn làm đống ủ
compost nhanh chóng bị nước Việc ưu điểm độ ẩm thừa, trái lại, nhược điểm độẩm thấp
(44)Hình 5:Trống ủ compost Dason
-Mục tiêu tiến hành sản xuất compost thùng hay kênh mương để:
• Tăng tốc q trình ủ compost thơng qua việc trì điều kiện tốt cho vi sinh vật hoạt động
• Giảm thiều loại bỏ tác động có hại lên mơi trường xung quanh
-Những hệ thống sản xuất compost thùng hay kênh mương thường có đặc điểm sau:
• Thiết kế buồng ủ compost có khác biệt so với buồng
ủ khác loại
• Sử dụng nhiều phương pháp thơng khí khác kết hợp phương pháp với có số phương pháp thành cơng phương pháp cịn lại
-Hệ thống làm thống khí thiết kế thường yêu cầu hay vài cách sau:
o Làm thống khí cưỡng (thổi khí), o Khuấy trộn
o Đảo trộn
-Ở hầu hết hệ thống sản xuất compost thùng hay kênh mương, khuấy trộn dùng lưỡi cày xới lên hay dùng mũi khoan xốy theo đường trịn xun qua đống
ủ compost Đảo trộn đổ vật liệu sx compost từ vị trí xuống vị trí khác thấp ( từ băng chuyền sang băng chuyền khác,từ sàn qua sàn khác).Một chế đảo trộn khác sử dụng trống quay nằm ngang, bên có cánh quạt
(45)trùng, vi khuẩn chất thải Phân sau ủ có thểđược sử dụng an toàn phân tươi
- Phân sau ủ compost trở thành chất mùn hữu ích cho nơng nghiệp tăng độ phì nhiêu đất giúp trồng hấp thu
- Tăng độẩm cần thiết cho đất trồng, giảm thiểu rửa trơi khống chất thành phần vơ khơng hịa tan phân ủ NO
- Giảm thể tích q trình ủ phân, nước gia tăng
gia tăng nhiệt, điều khiến mẻ phân khô nước Phân
tích nhỏ giúp thuận lợi việc vận chuyển, thu gom Nhược điểm:
-Mặc dầu phần lớn vi khuẩn bị tiêu diệt khơng phải hồn tồn,
đặc biệt sựủ compost không đồng thời gian, phương pháp, lượng ủ … Một số mầm bệnh tồn gây nguy hiểm cho người sử dụng
-Thành phần phân ủ thường không ổn định chất lượng thành phần nguyên liệu đưa vào không đồng
- Phải tốn thêm công ủ diện tích
- Việc ủ phân thường dạng thủ công lộ thiên tạo phản cảm mỹ
quan phát tán mùi Trong loại phân hóa học urê, NKP,… gọn nhẹ, tương đối rẻ tiền, chất lượng đồng "sạch hơn" gây tâm lý thuận tiện cho việc sử dụng phân ủ compost
Hiện nước chưa có nhà máy chuyên sản xuất phân compost
5.2 PHÂN HỮU CƠ VI SINH VẬT 5.2.1 Định nghĩa
Phân bón hữu vi sinh vật ( tên thường gọi: phân hưũ vi sinh ) sản phẩm
được sản xuất từ nguồn nguyên liệu hữu khác nhau, nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho trồng, cải tạo đất, chứa hay nhiều chủng vi sinh vật sống tuyển chọn với mật độ đạt tiêu chuẩn qui định, góp phần nâng cao suất, chất lượng nông sản Phân hữu vi sinh vật không gây ảnh hưởng xấu đến người, động vật, môi trường sinh thái chất lượng nơng sản
5.2.2 Quy trình sản xuất phân hữu vi sinh:
(46)Hình 6: Quy trình sản xuất phân hữu vi sinh
5.2.3 Hiệu phân bón dạng tổng kết số quốc gia châu Á
Tên quốc gia Tỷ lệ % tăng suất
Trung Quốc Triều Tiên
(47)(48)tạo mùn
Khi mùn tạo thành, VSV lại tiếp tục phân hủy mùn q trình amon hóa, chuyển hóa giúp đất tích lũy NH3 Sự tạo thành NH3 đất xảy
chậm chạp điều có lợi cho trồng q trình giải phóng từ từ
NH3 cho hấp thụ:
Chất mùn + O2 -vsv> CO2 + H2O + NH3
Dựa sở này, nhiều công ty sản xuất phân vi sinh phân giải Xenlulose, người ta ý đến phân hủy xạ khuẩn Actinomyces nấm sợi Trichoderma, Aspergillus Các loài nấm sợi xạ khuẩn nuôi môi trường tương ứng để thu sinh khối Sinh khối trộn với than bùn
đưa vào đất trồng việc sử dụng xạ khuẩn nấm Trichoderma sản xuất phân vi sinh phân giải Xenlulose tận dụng khả tạo kháng sinh chất diệt trùng (mycotoxin) lồi để chống sâu bệnh
5.4 Phân sinh học hỗn hợp:
-Là loại phân gồm nhiều loại VSV có khả sống cộng sinh tham gia chuyển hóa nhiều loại chất hữu khác nhau.Tất loại VSV loại phân có khả phát triển chuyển hóa vật chất tạo nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho trồng
Ví dụ: phân EM chứa 30 loài VSV khác nhau, phân Ferment magna chứa vài chục loài VSV khác
Tóm lại, phân sinh học hỗn hợp vừa có khả phân giải vật chất vừa có khả
năng tổng hợp chất kích thích sinh trưởng, chống sâu bệnh khả tạo thành mùn cho đất cao
Chương 6: ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM
6.1 ƯU ĐIỂM:
¾ Phân bón bán rộng rãi thị trường giới
¾ Sử dụng phân bón tăng suất trồng lên nhiều
(49)¾ Góp phần làm giảm vấn đề nhiễm mơi trường, gây nhiễm độc hố chất loại nơng sản thực phẩm so với sử dụng phân bón hóa học
¾ Giá thành hạ
¾ Có thể sản xuất địa phương giải việc làm cho số
lao động, giảm phần chi phí ngoại tệ nhập phân hố học
¾ Hiệu vi sinh vật việc làm tăng khả sinh trưởng phát triển trồng, tiết kiệm phân bón hố học tăng suất, chất lượng nông sản
¾ Các sản phẩm vi sinh phân bón vi sinh vật cố định nitơ, phân giải photphat khó tan, chế phẩm vi sinh vật kích thích sinh trưởng thực vật
¾ Một số loại phân bón nhà nước trợ giá nên giá thành phù hợp với túi tiền người nông dân
6.2.NHƯỢC ĐIỂM:
¾ Phân hữu vi sinh loại phân bón hiệu chậm, nên sử dụng chủ
yếu để bón lót với liều lượng Đối với phân NPK, tùy thuộc vào tập quán bón phân thực tế canh tác giảm đến 40-45% vào vụ thứ sử dụng phân hữu vi sinh, từ vụ thứ trởđi trì mức giảm 40-50% lượng NPK thơng thường
¾ Sự cạnh tranh thương hiệu gây chấn động giá sản phẩm
¾ Việc sử dụng phân bón hóa học gây thối hóa đất.Nếu sử dụng nhiều gây tượng nhiễm đất
¾ Nguyên liệu nhiều khó thu gom xử lý.Nguồn nguyên liệu sản xuất phân bón hóa học cịn phụ thuộc nhiều vào nước ngồi
¾ Trình độ sản xuất cịn yếu kém, chất lượng sản phẩm thấp
Chương 7: THÀNH TỰU-THÁCH THỨC
7.1.THÀNH TỰU:
∗ Xây dựng thương hiệu phân bón thị trường ∗ Đang bước hoàn thiện phát triển
∗ Liên kết với nhiều nước ngoài.Việt nam lien kết với số
quốc gia Lào,singapo,…để nhập nguyên liệu
∗ Giữđược lòng tin người dân ,các thương hiệu phân bón quen thuộc với nhà nông
∗ Đẩy mạnh phát triển nghành nông nghiệp với phát triển bền vững,lâu dài
(50)xuất
Chương 8: KẾT LUẬN-KIẾN NGHỊ
8.1 KẾT LUẬN
Nhu cầu sử dụng phân bón hữu vi sinh ngày tăng vì: - Sử dụng phân bón hữu vi sinh thay dần việc bón phân hố học
đồng ruộng, đất trồng trọt mà đảm bảo nâng cao suất thu hoạch - Sử dụng phân bón hữu vi sinh lâu dài trả lại độ phì nhiêu cho
đất làm tăng lượng phospho kali dễ tan đất canh tác, cải tạo, giữđộ
bền đất trồng nhờ khả cung cấp hàng loạt chuyển hoá chất khác liên tục nhiều quần thể vi sinh vật khác tạo - Việc sử dụng phân bón hữu vi sinh cịn có ý nghĩa lớn tăng cường bảo vệ mơi trường sống, giảm tính độc hại hố chất loại nông sản thực phẩm lạm dụng phân bón hóa học - Giá thành hạ, nơng dân dễ chấp nhận, sản xuất địa phương giải việc làm cho số lao động, giảm phần chi phí ngoại tệ nhập phân hố học
Phân bón mang lại lợi nhuận cho người nơng dân.Nhưng để hạn chế ảnh hưởng phân bón đến mơi trường sức khỏe người nhà nơng cần hạn chế sử dụng phân bón vơ
Sử dụng phân bón cần hạn chế hơn.Khơng lạm dụng sử dụng vơ ý thức loại phân gây số bệnh hiểm nghèo ung thư
Nên sử dụng số loài phân vi sinh để tăng suất nông sản tránh làm thối hóa đất
8.2 KIẾN NGHỊ
¾ Nên đẩy mạnh nghành sản xuất phân vi sinh để: ∗ Cải tạo đất
(51)¾ Khuyến khích người dân nên sử dụng phân bón vi sinh để góp phần bảo vệ
mơi trường bảo vệ sức khỏe cách :
∗ Thường xuyên đưa hội thảo chuyên đề phân bón hướng dẫn cho người dân cách sử dụng tác dụng mà phân bón vi sinh đưa lại
∗ Truyền thông tin nông nghiệp phân vi sinh phương tiện truyền thông đại chúng truyền hình, báo chí, thời sự, sách vở…
∗ Đưa kĩ sư ngành sản xuất phân bón địa phương để hướng dẫn cho người dân
¾ Cải tiến chất lượng sản phẩm để đáp ứng với nhu cầu nông nghiệp tốc độ phát triển nghành nông nghiệp sở an tồn, chất lượng, hiệu quả, khơng nhiễm mơi trường
¾ Đểđẩy mạnh phát triển NNCNC, bên cạnh sựđầu tư từ thân sở, cần có hỗ trợ mạnh mẽ từ Nhà nước:
∗ Tăng cường hợp tác quan nghiên cứu với sở sản xuất
đểứng dụng chuyển giao nhanh kết nghiên cứu phục vụ sản xuất ∗ Sớm chuẩn hóa tiêu chí, tiêu chuẩn, chất lượng phương pháp giám định giống theo kiểu gen
∗ Sớm ban hành tiêu chuẩn quy chuẩn sản xuất nông nghiệp tốt (GAP)
∗ Nhà nước cần khuyến khích, hỗ trợ chế tạo thiết bị nước, đào tạo nhân lực, xây dựng thương hiệu, xúc tiến thương mại, quảng bá sản phẩm
∗ Cần đầu tư xây dựng sở hạ tầng, giảm thuế, có sách ưu đãi thuê chuyên gia, thu hút chất xám, tạo điều kiện thúc đẩy phát triển nghành phân vi sinh
¾ Tăng cường việc nghiên cứu, khuyến nơng phân bón, tin học hố việc sử dụng phân bón, biết tái sử dụng hợp lý rơm rạ quản lý hiệu phân bón
¾ Ngồi việc hỗ trợ nông dân xây dựng hệ thống kho tàng, sở bảo quản, cung cấp loại giống có suất cao, chất lượng tốt, phát triển thuỷ lợi, phát triển khuyến nơng vấn đề quan trọng người nông dân mua nguyên liệu có phân bón, thuốc bảo vệ thực vật mức chấp nhận
TÀI LIỆU THAM KHO
ôhttp://www.thuvienkhoahoc.com/tusach/ ng_tỏằ _cỏằĐa_ng nh_Vi_si nh_vỏt_hỏằ c »
∗ http://www.muabanraovat.com/detail.php?post_id=2285005
(52)∗ GV.Bùi Quang Mạnh Anh, Đại Học Nông Lâm TPHCM, Tài liệu hóa học mơi trường
∗ Hai Quang sưu tầm_Kiến Thức Cơ Bản Về Phân Bón
∗ Nguyễn Văn Ninh, Sở khoa học công nghệ Tỉnh Bến Tre, Kỹ thuật sản xuất phân vi sinh
∗ Thanhnien.com.vn ∗ Thiennhien.net ∗ Tuoitre.com.vn ∗ Vietbao.com ∗ Vnexpress.net ∗ lao-dong.com.vn ∗ nld.com.vn ∗ xaluan.com