PHÂN lập, TUYỂN CHỌN VI SINH vật có KHẢ NĂNG PHÂN GIẢI MẠNH XENLULOZA từ PHẾ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI NGUYỄN VĂN BÌNH PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN VI SINH VẬT CÓ KHẢ NĂNG PHÂN GIẢI MẠNH XENLULOZA TỪ PHẾ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI, NĂM 2014 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI NGUYỄN VĂN BÌNH PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN VI SINH VẬT CĨ KHẢ NĂNG PHÂN GIẢI MẠNH XENLULOZA TỪ PHẾ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Mà SỐ: 60.44.03.01 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS ðINH HỒNG DUYÊN HÀ NỘI, NĂM 2014 LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân, ñược xuất phát từ yêu cầu phát sinh công việc để hình thành hướng nghiên cứu Các số liệu có nguồn gốc rõ ràng tn thủ ngun tắc kết trình bày luận văn thu thập q trình nghiên cứu trung thực chưa cơng bố trước Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Bình Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page i Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi LỜI CẢM ƠN Luận văn ñược thực phịng thí nghiệm Sinh Học ðất – Khoa Mơi Trường - Trường ðại học Nơng Nghiệp Hà Nội ðể hồn thành luận văn tơi nhận nhiều ñộng viên, giúp ñỡ nhiều cá nhân tập thể Trước hết, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc ñến TS ðinh Hồng Duyên ñã tận tình hướng dẫn cho tơi thời gian thực luận văn Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy giáo truyền đạt lại cho kiến thức quý báu năm học vừa qua Cũng xin gửi lời cám ơn chân thành tới Ban Giám hiệu, Ban quản lý ðào tạo, trường ðại học nơng nghiệp Hà Nội tạo điều kiện cho tơi q trình học tập Sau tơi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến gia đình ln tạo điều kiện tốt cho tơi suốt trình học thực luận văn Do thời gian có hạn kinh nghiệm nghiên cứu khoa học chưa nhiều nên luận văn nhiều thiếu sót, mong nhận ý kiến góp ý Thầy/Cơ ngồi trường Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Bình Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page ii MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii MỞ ðẦU Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Khối lượng thành phần phế phụ phẩm nông nghiệp 1.1.1 Khái niệm phế phụ phẩm nông nghiệp 1.2 Các biện pháp xử lí phế phụ phẩm nơng nghiệp 1.2.1 ðốt 1.2.2 Ủ làm phân 1.2.3 Biện pháp vùi trực tiếp vào ñất, ruộng 1.2.4 Sử dụng làm thức ăn chăn nuôi 1.3 Cơ sở khoa học trình phân giải chất thải rắn hữu ñường sinh học 10 1.3.1 Cấu trúc phân tử khả bền vững xenluloza 10 1.3.2 Cơ chế phân giải xenlulaza 11 1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng ñến sinh trưởng, phát triển sinh enzym vi sinh vật 1.4 15 Nghiên cứu ứng dụng vi sinh vật xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp giới Việt Nam 18 1.4.1 Nghiên cứu giới 18 1.4.2 Nghiên cứu Việt Nam 20 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iii Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Chương NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 ðối tượng nghiên cứu 24 2.2 Phạm vi nghiên cứu 24 2.3 ðịa ñiểm nghiên cứu 24 2.4 Nội dung nghiên cứu 24 2.4.1 Phân lập, tuyển chọn chủng giống vi sinh vật từ mẫu nghiên cứu 24 2.4.2 ðánh giá đặc tính sinh học chủng vi sinh vật 24 2.4.3 Sản xuất ñánh giá chất lượng chế phẩm 24 2.4.4 ðánh giá khả phân hủy rơm rạ chế phẩm VSV qua kết thử 2.5 nghiệm chậu vại quy mơ nhỏ đồng ruộng 35 ngày 24 Phương pháp nghiên cứu 24 2.5.1 Vật liệu nghiên cứu 24 2.5.2 Phương pháp lấy mẫu 27 2.5.3 Phân lập vi sinh vật từ mẫu phế thải 27 2.5.4 ðánh giá đặc tính sinh học chủng vi sinh vật 28 2.5.5 Sản xuất chế phẩm vi sinh vật 30 2.5.6 ðánh giá hiệu chế phẩm vi sinh vật 32 2.5.7 Phương pháp xử lý số liệu 33 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 34 Phân lập, tuyển chọn vi sinh vật từ mẫu nghiên cứu 3.1.1 Phân lập VSV có khả phân giải Xenluloza 34 3.1.2 ðánh giá hoạt tính enzym ngoại bào 57 chủng vi sinh vật 35 3.2 39 ðánh giá đặc tính sinh học V5, T1, X10 N21 3.2.1 Hình thái, kích thước V5, T1, X10 N21 39 3.2.2 Lựa chọn mơi trường ni cấy thích hợp 42 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iv 3.2.3 ðánh giá khả thích ứng pH V5, T1, X10 N21 45 3.2.4 ðánh giá khả thích ứng nhiệt độ V5, T1, X10 N21 46 3.2.5 ðánh giá khả kháng kháng sinh V5, T1, X10 N21 48 3.3 51 Sản xuất chế phẩm vi sinh vật 3.3.1 ðánh giá tính đối kháng V5, T1, X10 N21 51 3.3.2 Sản xuất ñánh giá chất lượng chế phẩm vi sinh vật 52 3.4 57 Xử lý rơm rạ chế phẩm vi sinh vật 3.4.1 Kết thí nghiệm chậu vại 57 3.4.2 Kết xử lý rơm rạ quy mơ đống ủ lớn 58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67 Kết luận 67 Kiến nghị 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO 69 PHỤ LỤC 75 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page v Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Ước tính khối lượng nguồn phế phụ phẩm nơng nghiệp Việt Nam Bảng 2.1 ðịa ñiểm lấy mẫu phân lập vi sinh vật xử lý phế phụ phẩm Bảng 3.1 nông nghiệp 27 Số lượng chủng vi sinh vật phân lập ñược mẫu nghiên cứu 34 Bảng 3.2 Hoạt tính enzym 57 chủng vi sinh vật 36 Bảng 3.3 Ảnh hưởng môi trường nuôi cấy ñến sinh trưởng sinh enzym ngoại bào chủng V5, T1, X10, N21 43 Bảng 3.4 Ảnh hưởng pH ñến sinh trưởng sinh enzyme ngoại bào chủng V5, T1, X10, T1 45 Bảng 3.5 Ảnh hưởng nhiệt ñộ ñến sinh trưởng sinh enzym ngoại bào chủng V5, T1, X10, N21 47 Bảng 3.6 Khả kháng kháng sinh chủng N21, V5, X10 T1 49 Bảng 3.7 Chất lượng chế phẩm vi sinh vật sau sản xuất 55 Bảng 3.8 Chất lượng chế phẩm Emina 56 Bảng 3.9 Kết phân tích chậu vại sau 35 ngày 57 Bảng 3.10 Diễn biến nhiệt ñộ ñống ủ 60 Bảng 3.11 Kết phân tích đống ủ sau 35 ngày 62 Bảng 3.12 Khối lượng phân hữu sau ủ cơng thức thí nghiệm 63 Bảng 3.13 Chi phí để xử lý rơm rạ 64 Bảng 3.14 Lượng khí thải vào mơi trường đốt rơm rạ ngồi đồng ruộng 65 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nơng nghiệp Page vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Lượng rơm rạ trung bình thải hàng năm nước thuộc khu vực ðông Nam Á Hình 1.2 Ước tính lượng rơm rạ ngồi đồng ruộng số tỉnh vùng đồng Sơng Hồng (ðặng Kim Chi, 2011) Hình 1.3 Quá trình phân hủy xenluloza (Klyosov, 1995) 13 Hình 2.1 Mơ hình cấy vạch nghiên cứu tính đối kháng 30 Hình 3.1 Sự phân bố VSV nguồn phế thải 35 Hình 3.2 Hoạt tính xenlulaza V5, T1, X10 N21 39 Hình 3.3 Khuẩn lạc hình thái vi khuẩn V5 40 Hình 3.4 Khuẩn lạc hình thái vi khuẩn T1 40 Hình 3.5 Khuẩn lạc hình thái sợi xạ khuẩn X10 41 Hình 3.6 Khuẩn lạc hình thái chủng nấm N21 42 Hình 3.7 Khả gây bệnh lên thực vật V5, T1, X10 N21 50 Hình 3.8 Tính đối kháng chủng VSV 52 Hình 3.9 Quy trình sản xuất chế phẩm dạng dịch từ V5, T1 53 Hình 3.10 Quy trình sản xuất chế phẩm dạng bột từ X10 N21 54 Hình 3.11 Thiết kế ủ rơm rạ với khối lượng 50kg 59 Hình 3.12 Diễn biến nhiệt độ đống ủ 61 Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page vii Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BVMT : Bảo vệ môi trường CMC : Cacboxyl methyl cellulose Cs : Cộng ðBSCL : ðồng sông Cửu Long ðC : ðối chứng ðtg : ðồng tác giả Emina : Effective Microorganisms of Institute of Agrobiology IRRI : International Rice Research Institute MT : Môi trường MTNC : Môi trường nuôi cấy N : Nấm NXB : Nhà xuất PDA : Potato Doxtrose Agar RA : Ratinaculiapert RWC : Rice-wheat consortium RF : Rectusflexibilis TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TD MNPB : Trung du miền núi phía Bắc VK : Vi khuẩn VSV : Vi sinh vật XK : Xạ khuẩn SP : Species S : Spira Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page viii Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Bảng 3.11 Kết phân tích đống ủ sau 35 ngày Chỉ tiêu Cơng thức ðộ hoai (%) OC% P2O5% K2O% Trước thí nghiệm 35,0 0,20 1,38 CT1 50 ± 4,6 28,14 ± 0,15 0,28 ± 0,02 1,40 ± 0,01 CT2 77 ± 1,5 23,90 ± 0,21 0,47 ± 0,04 1,61 ± 0,02 CT3 78 ± 1,2 22,47 ± 0,18 0,48 ± 0,03 1,62 ± 0,04 CT4 83 ± 1,15 21,15 ± 0,24 0,51 ± 0,01 1,77 ± 0,02 CT5 87 ± 2,0 19,34 ± 0,1 0,54 ± 0,02 1,82 ± 0,03 Các giá trị sau ± giá trị SD với n=3 Số liệu bảng 3.11 cho thấy: CT4 CT5 tiêu độ hoai, hàm lượng dinh dưỡng cao so với cơng thức cịn lại Các giá trị ñộ hoai, hàm lượng photpho, kali OC CT2 – chế phẩm Emina gần tương đương với CT3 Vì hiệu xử lý chế phẩm thị trường chế phẩm CT3 (Vi khuẩn V5 : Xạ khuẩn X10 : Nấm 21) CT5 công thức cho hiệu xử lý rơm rạ ñạt cao với kết hợp chủng vi khuẩn V5, vi khuẩn ưa nhiệt T1, xạ khuẩn X10 nấm N21 Cũng sau 35 ngày ủ, ñộ hoai CT5 ñạt cao 87%, rơm rạ chuyển sang màu ñen xốp, dễ vỡ vụn, độ hoai CT1 – ñối chứng ñạt 50%, rơm rạ chuyển sang màu đen, nhiều chỗ cịn ngun màu vàng Hàm lượng dinh dưỡng CT5 cao tất cơng thức cịn lại Như sau 35 ngày ủ rơm rạ CT4, CT5 ñã hoai 80% (83% 87%) nên dùng nguồn phân hữu bón cho đất cây; CT2 (chế phẩm Emina) CT3 (V5 : X10 : N21) ñạt ñộ hoai ñạt 78%, cần ủ thêm ñến 10 ngày độ hoai đạt 80%; cơng thức ñối chứng sau 35 ngày ủ ñộ hoai ñạt 50%, phải sau tháng ñộ hoai ñạt 80% Như chế phẩm vi sinh vật góp phần rút ngắn thời gian ủ Kết nghiên cứu ðinh Hồng Duyên (2010) Nguyễn Xuân Thành (2004) ủ rơm rạ chế phẩm VSV ñều cần từ 40 - 45 ngày ủ rơm rạ Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nơng nghiệp Page 62 đạt độ hoai 80% Lý Kim Bảng (2003) Phan Bá Học (2007) rút ngắn thời gian ủ từ 50 ngày xuống 40 ngày ñộ hoai ñạt 80% Như so với đề tài phân lập trước chế phẩm vi sinh luận văn ñã rút ngắn thời gian ủ rơm rạ xuống ngắn từ 5-10 ngày Chứng tỏ chủng VSV ñề tài phân lập có khả phân giải mạnh xenluloza kết hợp chủng VSV ñem lại hiệu phân hủy mạnh ðặc biệt kết hợp vi khuẩn ưa nhiệt T1 với xạ khuẩn X10 nấm N21 * Bước đầu tính tốn hiệu kinh tế, xã hội môi trường việc xử lý rơm rạ thành phân hữu - Hiệu kinh tế: Bảng 3.12 Khối lượng phân hữu sau ủ cơng thức thí nghiệm Khối lượng Công thức ủ rơm rạ trước ủ (kg) Số ngày ủ Khối lượng phân (Ngày) hữu (kg) CT1 50 90 18,3 CT2 50 55 18,2 CT3 50 45 18,2 CT4 50 35 18,3 CT5 50 35 18,5 Từ Bảng 3.12 cho thấy nhìn chung ủ rơm rạ cho ñến rơm rạ ñạt ñộ hoai lớn 80% để coi phân hữu từ 50 kg rơm rạ trước ủ cho 18,3 kg phân hữu Ngoài bảng 3.12 cho thấy sử dụng chế phẩm VSV không rút ngắn thời gian ủ, nâng cao chất lượng phân ủ (bảng 3.11) mà cịn thu lượng phân hữu sau ủ nhiều (CT5 CT4) Như vậy, thông thường ủ rơm rạ thu ñược 366kg phân hữu Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 63 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Bảng 3.13 Chi phí để xử lý rơm rạ Thành phần Chi phí (đồng) Chế phẩm NPK (1%) 600.000 32.000 Phân Vôi chuồng 13.500 Công 100.000 240.000 Tổng 745.500 = A Ghi chú: Giá tính theo thị trường tháng 4/2014: - Phân chuồng: 900đồng/kg - Phân bón đạm 11.500đ/kg, lân 3.500đ/kg, kali 13.500đ/kg - Vơi: 10.000 đồng/kg - Giá chế phẩm VNBac khoảng 60.000đ/kg - Cơng xử lý: 120.000đồng/ cơng Vậy tổng chi phí ñể xử lý rơm rạ chế phẩm VSV thành phân hữu 745.500 (ñồng) = A Phân hữu có giá: 3.500 đồng/kg Nếu bán 366 kg phân hữu thị trường thu ñược: 366kg x 3.500 ñồng/kg = 1.281.000 (ñồng) = B Vì lợi ích kinh tế từ việc xử lý rơm rạ thành phân hữu phần chênh lệch việc bán ñược 366kg phân hữu chi phí để xử lý để xử lý rơm rạ = B – A = 1.281.000 – 745.500 = 526.500 (ñồng) Vậy với 26 triệu rơm rạ (2013) ðồng Bằng Sơng Hồng, đem ủ thành phân hữu thu ñược 9.516.000 phân hữu lợi ích kinh tế thu 1517 tỷ đồng Ngồi rơm rạ đưa tổng quan 1.4.2 Việc bón phân hữu tái chế từ phụ phẩm nơng nghiệp cho trồng cịn góp phần nâng cao suất chất lượng trồng thu nhiều lợi ích kinh tế - Hiệu mặt xã hội: Nguồn nhân lực yếu tố quan trọng việc xử lý rơm rạ thành phân bón hữu cơ, chi phí để trả cho cơng lao ñộng lớn (200.000 ñồng - 250.000 ñồng/công/người tùy thuộc vào khu Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 64 vực) Người dân tận dụng nguồn nhân lực sẵn có vừa mang lại thêm lợi nhuận kinh tế ngồi cịn giúp giải ñược công ăn việc làm cho lượng người lớn ñang ñang thất nghiệp, giai ñoạn tìm việc làm khó khăn - Hiệu mơi trường Tính tốn hiệu mặt mơi trường việc xử lý rơm rạ thành phân hữu thơng qua việc tính tốn lượng khí thải đốt rơm rạ Lượng khí thải phát thải từ việc đốt rơm rạ ước tính theo cơng thức: Ei = Qst x EFi Trong đó: Ei: Lượng khí thải i phát thải vào mơi trường ñốt rơm rạ ñồng ruộng Qst: Lượng rơm rạ ñem ñốt EFi: Hệ số phát thải khí thải i từ việc đốt rơm rạ ngồi đồng ruộng (TJ Christian cs, 2003) Bảng 3.14 Lượng khí thải vào mơi trường đốt rơm rạ ngồi đồng ruộng Hệ số phát thải EFi Lượng khí phát thải Ei (g/kg) (kg) PM2,5 8,3 8,3 PM10 9,1 9,1 SO2 0,18 0,18 CO2 1177 1177 CO 93 93 NOx 2,28 2,28 NH3 4,1 4,1 CH4 9,59 9,59 OC 2,99 2,99 Loại khí thải Chú thích: - PM2,5: Bụi có kích thước 2,5µm - PM10: Bụi có kích thước 10µm Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 65 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Thành phần chủ yếu rơm rạ xenluloza, hemixenluloza chất hữu kết dính đốt cháy tạo loại khí độc, người hít vào gây ảnh hưởng ñến sức khỏe, dễ mắc chứng bệnh đường hơ hấp, gây co thắt phế quản không loại trừ nguy gây ung thư phổi Ngồi lượng lớn khí thải độc hại góp phần làm biến đổi khí hậu tồn cầu Cụ thể từ bảng 3.13 tính tốn cho thấy đốt rơm rạ phát thải 1177 kg khí CO2, 93 kg khí CO, Khi đốt rơm rạ thu ñược 17,4 kg tro bụi, lượng chất thu ñược nhỏ nhiều so với việc ủ rơm rạ thành phân hữu (bảng 3.13) Do vậy, đốt bỏ rơm rạ có nghĩa ñã bỏ ñi lượng phân bón, chất dinh dưỡng cần thiết cho lúa Hơn nữa, Theo Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI), rơm chứa 5-8kg ñạm; 1,2kg lân; 20kg kali; 40kg silic 400kg carbon Khi đốt hàm lượng carbon tồn lượng đạm có rơm rạ bay hết, khoảng 25% lân 20% kali bị mất, chất silic cịn lại bị đun nóng nên lúa khơng sử dụng Như với 26 triệu rơm rạ (2013) ðồng Bằng Sông Hồng thải ngồi mơi trường lượng khí lớn: khoảng 30,60 triệu CO2, 2,4 triệu CO, 452 tro bụi, 4,68 SO2 hàng ngàn khí độc khác gây ảnh hưởng lớn đến bầu khí Con người khơng biết tận dụng nguồn tài nguyên quý thiên nhiên ban tặng mà lợi ích trước mắt mà làm ảnh hưởng đến sức khỏe thân mơi trường xung quanh Vì qua việc phân tích cho thấy việc ủ rơm rạ không mang lại hiệu kinh tế cho người nông dân, tạo việc làm ổn định cho xã hội mà cịn góp phần việc bảo vệ mơi trường chống lại biến đổi khí hậu Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ 65 mẫu phế thải, phân lập 57 chủng VSV có khả phân giải xenluloza ðặc biệt ñã chọn ñược chủng VSV có khả phân hủy mạnh xenluloza (gồm: chủng nấm N21, chủng xạ khuẩn X10, chủng vi khuẩn V5 chủng vi khuẩn ưa nhiệt T1) ñể làm giống sản xuất chế phẩm VSV xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp Sơ nhận ñịnh ñược V5, T1 Bacillus, X10 Streptomyces, N21 Aspergillus oryzae chủng VSV lựa chọn ñều có khả kháng kháng sinh đến nồng độ 1000mg/1lít MTNC; sinh trưởng cho hoạt tính enzym tốt ñiều kiện pH, nhiệt ñộ khác ðiều kiện môi trường nuôi cấy tốt cho chủng là: - Chủng V5 là: môi trường thạch - glucoza, pH 6, nhiệt độ 300C - Chủng T1 là: mơi trường MPA, pH 5, nhiệt ñộ 500C - Chủng X10 là: mơi trường A-12, pH 5, nhiệt độ 300C - Chủng N21 X10 là: mơi trường PDA, pH 6, nhiệt độ 300C ðã sản xuất ñược chế phẩm vi sinh vật ñạt TCVN 6168:2004 từ chủng ñã tuyển chọn Chế phẩm vi sinh vật có hiệu cao xử lý rơm rạ thành phân hữu cơ, cụ thể: - Kết thí nghiệm chậu vại cho thấy: Việc kết hợp chủng VSV vi khuẩn, xạ khuẩn nấm ñã ñem lại kết tốt việc kết hợp chủng ñơn chủng việc xử lý rơm rạ - Kết thí nghiệm đống ủ ngồi đồng ruộng cho thấy: Chế phẩm có kết hợp chủng (T1, X10, N21) chủng (V5, T1, X10, N21) ñã rút ngắn thời gian ủ phế phụ phẩm rơm rạ từ – tháng xuống 35 ngày Hàm lượng photpho, kali đống ủ có bổ sung chế phẩm vi sinh vật ñều cao ñống ủ ñối chứng ñống ủ có sử dụng chế phẩm ngồi thị trường – chế phẩm Emina Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 67 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Kiến nghị Tiếp tục nghiên cứu ứng dụng chế phẩm VSV ñể xử lý rơm rạ địa phương khác quy mơ ñống ủ lớn Tiếp tục nghiên cứu ứng dụng chế phẩm vi sinh vật ñể xử lý phế phụ phẩm nơng nghiệp khác như: mía, cà phê, loại rau màu Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Lý Kim Bảng (2001), Xử lý tàn dư thực vật chế phẩm vi sinh vật tự tạo, Báo cáo tổng kết nghiên cứu, NXB Hà Nội Nguyễn Thị Phương Chi, Lý Kim Bảng, Tăng Thị Chính, Lê Gia Hy, Phạm Thanh Hà, Hồ Kim Anh, Phan Tuyết Minh, Lê Thanh Xuân, Nguyễn Thị Quỳnh Mai (2001), Sử dụng công nghệ vi sinh sản xuất phân bón vi sinh, Kỷ yếu Hội thảo sinh học, tập 2, trang 69-76 ðặng Kim Chi (2011), Chất thải rắn nông thôn, nông nghiệp làng nghề, thực trạng giải pháp, Viện Khoa học Kỹ thuật môi trường, ðại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Lân Dũng, ðoàn Xuân Mượu, Nguyễn Phùng Tiến, ðặng ðức Trạch, Phạm Văn Ty (1972), Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật học, Tập 2, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội ðinh Hồng Duyên (2011), Tuyển chọn vi sinh vật có khả phân giải phế phụ phẩm sau thu hoạch ñể tạo chế phẩm dùng sản xuất phân bón hữu đồng ruộng, Luận án Tiến Sỹ sinh học Nguyễn Văn ðại, ðỗ Thị Xô (2008), Sử dụng hợp lý sản phẩm phụ nông nghiệp nhằm tăng suất trồng ổn định độ phì nhiêu đất bạc màu, đề tài KN 01-10-08 Phan Bá Học (2007), Ứng dụng chế phẩm vi sinh vật xử lý tàn dư thực vật ñồng ruộng thành phân hữu chỗ bón cho trồng đất phù sa sơng Hồng Lê Văn Nhương (1998), Nuôi cấy áp dụng CNSH sản xuất phân bón hữu vi sinh từ nguồn phế thải hữu rắn, trung tâm CNSH – ðHBKHN báo cáo tổng kết ñề tài cấp nhà nước, Hà Nội Lê Văn Nhương, Nguyễn Lan Hương (2001), Công nghệ xử lý số phế thải nông sản chủ yếu (vỏ mía, vỏ thải cà phê, rác thải nơng nghiệp) thành phân bón hữu sinh học, Báo cáo tổng kết ñề tài cấp nhà nước KHCN.02-B04, 1999 – 2001 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 69 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi 10 Nguyễn Xuân Thành, Nguyễn Như Thanh, Dương ðức Tiến (2003), Vi sinh vật học nông nghiệp, NXB Giáo dục, Hà Nội 11 Nguyễn Xuân Thành, Vũ Thị Hồn, ðinh Hồng Dun (2005), Xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật xử lý tàn dư thực vật ñồng ruộng thành phân hữu chỗ bón cho trồng, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp Bộ Mã số B2004 – 32 – 66 12 TCVN 6168:2002 (2005), Chế phẩm vi sinh vật phân giải xenluloza, Tổng cục Tiêu chuẩn ño lường Chất lượng, Bộ Khoa học Công nghệ 13 TCVN 7185:2002, Phân hữu vi sinh vật, Tổng cục Tiêu chuẩn ño lường Chất lượng, Bộ Khoa học Công nghệ 14 Tổng cục Thống Kê, Niên giám thống kê năm 2012, NXB Thống kê 15 Nguyễn Xuân Trạch (2004), Sử dụng phụ phẩm nuôi gia súc nhai lại, NXB Nông nghiệp Tài liệu tiếng Anh 16 Agrios, G.N (1997), Plant Pathology, 4th Edition Academic Press, San Dieg 17 Bhardwaj K.R., Guar A.C (1985), Recycling of Organic Wastes, ICAR, New Delhi, India 18 Coughlan M.P., Folan M.A (1979), Cellulose and Cellulase: Food for though, Food for future, International Journal of Biochemistry.10, pp.103-168 19 Chen, Kang-Shin; Wang, Hsin-Kai; Peng, Yen-Ping; Wang, Wen-Cheng; Chen, Chia-Hsiu; Lai, Chia-Hsiang (2008) , “Effects of open burning of rice straw on concentrations of atmospheric polycyclic aromatic hydrocacbons in central Taiwan”, Journal of the Air & Waste Management Association 20 Danutawat Tipayarom and Nguyen Thi Kim Oanh (2007), Effects from Open Rice Straw Burning Emission on Air Quality in the Bangkok Metropolitan Region, ScienceAsia 33, pp 339-345 21 Eliot Epstein (1997), The science of composting, CRC Press LLC, United States of America Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 70 22 Finstein M.S., Miller F.C., Strom P.F (1986), Waste treatment composting as a controlled system, Weiheim, Germany Verlagsangabe Ver.Chemie VCH 23 Gaur A.C (1987), “Recycling of organic waste by improved techniques of composting and other methods”, Resource and Conservation 24 Gaur A.C (1992), Bulky organic manures and crop residues”, Fertilizers, Organic Manures, Recyclable Wastes and Biofertilizers, pp 36-51 25 Gray K.R., Sherman K., Biddlesstone A.J., (1971b), “A review of composting: part – The practical ptosess Biochemistry (10), pp 22-28 26 Haug R.T (1980), Composting engineering principles and practice, Ann Arbor, MI: Ann Arbor Science publisher, Inc 27 Hasham M.Abdulla (2007), “Enhancement of Rice Straw Composting by Lignocellulolytic Actimomycete Strains”, International Journal of Agriculture & Biology (1), pp106 – 109 28 Howard A (1940) An Agricultural Testament London: Oxford University Press 29 Hungate R.E (1946), “Studies on celluose fermentation, II An anaerobic cellulose-deccomposing Actimycetes, Micromonospora propionici n.sp.” Journal of Bacteriology 51,pp.51-56 30 James G.Cappuccino, Natalie Sherman (2002), Microbiology, a Laboratory Manual, Benjamin Cummings Publishers, 6th edition, San Francisco 31 Jacob G.Lipman (1908), Bacteria in relation to country life, The macmillan company, New York 32 Jan Beyea, Ch arlie Cannan, Steve Diddy (1995), Composting: Yard andMunicipal solid waste, United states Environmental Protection Agency 33 Jeris J.S., Regan R.W (1973), “Controlling environmental parameter for optimum composting I Experimental procedures and temperature”, Compost Science.14.pp 10-15 34 Ken-Ichiro Suehara, Yasuyuki Ohta, Yasuhisa Nakano and Takuo Yano (1999), “Rapid measurement and control of the moisture content of compost using near-infrared spectroscopy”, Bioengineering.87(6),pp 769-774 Journal of Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Biossience and Page 71 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi 35 Klyosov A.A (1995), Industrial Enzyme Engineering: 6-Volume Treatise, Harvard Medical School, Inc., Boston, pp 377–449 36 Korsten L., Cook N (1996), Optimizing Culturing Condition for Bacillus subtilis, Soith African Avocado Growerss’ Assocuation Yearbook, pp 11-75 37 Lansing M.P, John P.H, Donald A.K (2002), “Microbial Taxonomy”, Microbiology, 5th ed, International Edition – Mc Graw Hill, pp 422 – 446 38 Lafferty R.M., Maier E (1982), Enzyme technology, Springer - Verlag, Berlin 39 Mandels M., Sternberg D., Andreotti R.E (1975), “ Growth and cellulase production by Trichoderma” , In Symposium on Enzymatic Hydrolysis ofCellulose, ed Bailey M., Enari T & Linko M, pp 81-110, Finland Technical Research Centre 40 McKinley V.L and Vestal J.R (1985), “Effects of different temperature regimes on microbial activity and biomass in composting municipal sewage sludge”, Canadina Journal of Microbiology.31,pp.919-925 41 Naseeven M R (1989) Sugarcane tops as animal feed In Sugarcane as animal feed In FAO Animal Production and Health Paper 72 42 Omojasola P., Jilani O (2008), Cellulase production by Trichoderma longi,Aspergillus niger and Saccharomyces cerevisae cultured on waste from orange, Pakistan Journal of Biological Sciences.11, pp 2382-2388 43 Rice-Wheat Consortium for the Indo-Gangetic Plains (2002), Proceedings of the International Workshop on Developing an Action Program for Far-level Impact in Rice-Wheat Systems of the Indo-Gangetic Plains, 25-27 (2000), New Delhi, India, Rice-Wheat Consaortium Paper Series 14, New Deihi, India: Rice-Wheat Consortium for the Indo-Gangetic Plains 148pp 44 Reese Elwyn T, Siu Ralph G H, Levinson Hillel S (1950), The biological degradation of soluble cellulose derivatives and its relationship to the mechnism of cellulose hydrolysis, Journal Bacteriology 59(4), pp 485–497 45 Roger T.Haug (1993), The Practical Handbook of Compost engineering, CRC Press LLC, United States of America Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 72 46 Rynk R., Kamp M., Willson G.B., Singley M.E., Richard T.L., Kolega J.J., Gouin F.R , Laliberty Jr.L., Kay D., Murphy D.W., Hoitink H.A.J.,and Brinton W.F., (1992), On-Farm Composting Handbook, Ithaca, NY: Cooperative Extension , Northest Regional Agricultural Engineering Service 47 Sin R.G.H (1951), Microbial decomposition of cellulose, Reinhold, New York 48 Shirling E.B & Gottlieb D (1966), “Methods for characterization os Streptomyces species”, International Journal of Systematic and Bacteriology 16, pp 313 – 340 49 Strom P.F.(1985), “Effect of temperature on bacterial speies diversity in thermophilic solid waste cmposing”, Applied Environmental Microbiology 50 (4), pp.899-905 50 Stutzenberger F.J., Kaufman A.J.and Lossion R.D (1970), “Cellulolytic activity in municipal solid waste composting”, Canadian Journal of Microbiology 16, pp.553-560 51 Tresner HD, Davies M.C and Jackus E (1961), “Electron”microscopy of streptomyces spore morphology and its role in specues differentiation”, Journal of Bactertiology 81, pp 70 – 80 52 TJ Christian, B Kleiss, RJ Yokelson, R Holzinger, PJ Crutzen, WM Hao, BH Saharjo, DE Ward, 2003 Tính tốn phát thải từ đốt sinh khối phịng thí nghiệm: Phát thải từ Indonesia, Châu Phi nguồn nhiên liệu khác Tạp chí Nghiên cứu ðịa vật lý, (108) 4719 53 Waksman S.A and Gerretsen F C (1931), “Influence of temperature and moisture on the nature and extent of decomposition of plant residues by microorganisms”, Ecology 12, pp 33-60 54 Williams S T.,Goodfellow M.& StreptomycesWaksman and Henrici 1943, Alderson 339AL, G.(1989), Genus ’ In Bergey s Manual of Systematic Bacteriology, vol.4,pp.2425-2492 Edited by S.T Williams, M.E.Sharpe & J.G.Holt Baltimore: Williams & Wilkins 55 Wen-Jing Lu, Hong-Tao Wang, Shi- Jian Yang, Zhi-Chao Wang, Yong-Feng Nie (2005), “Isolation and charaterization of mesophilic cellulose-degrading Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 73 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi bacterial from llower stalks-vegetable waste co-composting system” , Journal ofGeneral and Applied Microbiology.51,pp 353-360 56 Weinberg E.D, (1973), Secondary metabolism: Control by temperature and inorganic photphate, Ind Microbiol, 15, 1-14 Wesbsite 57 http://tai-lieu.com/tai-lieu/de-tai-nguon-phe-thai-nong-nghiep-rom-ra-vakinh-nghiem-the-gioi-ve-xu-ly-va-tan-dung-4207/ 58 http://tcnongnghiep.edu.vn/chi-tiet-tin-tuc/26/bien-rom-thanh-phan-bon tiet- kiem-ca-ngan-ty-dong.html Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 74 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Hoạt tính CMCaza chủng vi sinh vật Hoạt tính CMCaza V5 Hoạt tính CMCaza T1 Hoạt tính CMCaza X10 Hoạt tính CMCaza N21 Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 75 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Phụ lục 2: Thí nghiệm chậu vại TN ñống ủ sau 35 ngày đồng ruộng Thí nghiệm chậu vại Thí nghiệm đống ủ ngồi đồng ruộng sau 35 ngày Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 76 ... dùng chế phẩm vi sinh vật xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp ðể có chế phẩm vi sinh vật rút ngắn thời gian ủ phế phụ phẩm đồng ruộng vi? ??c phân lập, tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả sản sinh enzym... DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NƠNG NGHIỆP HÀ NỘI NGUYỄN VĂN BÌNH PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN VI SINH VẬT CÓ KHẢ NĂNG PHÂN GIẢI MẠNH XENLULOZA TỪ PHẾ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG... mùn hữu vi? ??c làm quan trọng cần thiết Xuất phát từ vấn đề nêu trên, tơi tiến hành nghiên cứu ñề tài: ? ?Phân lập, tuyển chọn vi sinh vật có khả phân giải mạnh xenluloza từ phế phụ phẩm nông nghiệp? ??