b. Xác ựịnh ựộ ẩm và số lượng vi sinh vật tổng số ở giai ựoạn thả lợn vào nuô
4.2.2 Kết quả xác ựịnh sự tiêu hủy mùi hôi và khắ ựộc trong chuồng nuô
Về cảm quan, khi ựứng ở các ô chuồng có ựệm lót lên men thì không còn thấy mùi thối của phân cũng như mùi khai của nước tiểu lợn thải ra. Ngược lại ở chuồng lô ựối chứng vẫn thấy rõ mùi khai, thối của phân và nước tiểu lợn, tuy rằng khắ hậu trong những tháng thắ nghiệm là lạnh và mát.
Khi phân và nước tiểu thải ra ựã ựược hấp phụ, nước và khắ NH3 trong phân nước tiểu bị phân tán trong ựộn lót làm giảm một phần mùi hôi và quan trọng hơn là sau 2 - 3 ngày phân bị tiêu hủy hoàn toàn nên không còn mùi thối nữa. Sự hình thành các chất có mùi thối là do các vi khuẩn ựường ruột và vi khuẩn thối rữa phân giải yếm khắ các chất trong phân và nước tiểu, ựặc biệt phải kể ựến các amin hữu cơ rất ựộc và thối do các vi khuẩn lên men thối rữa ựã khử cacboxin (CO2) một số loại axit amin ựể tạo thành. Sự phân hủy phân do các vi sinh vật có lợi ựược chọn lọc ựể làm ựệm lót lên men thuộc các nhóm bán yếm khắ, chúng thực hiện sự phân giải các hợp chất hữu cơ trong phân và nước tiểu ở ựiều kiện có oxi thành CO2, nước và các chất vô hại khác do ựó không tạo ra mùi thối.
Kết quả xác ựịnh sự tiêu hủy khắ ựộc trong chuồng nuôi ựược trình bầy ở bảng 4.5 (trang sau).
Qua kết quả trên bảng 4.5 chúng tôi có nhận thấy:
Khắ H2S:
Khắ H2S không phát hiện ựược ở cả 2 lô TN và đC khi ựo với máy ựo khắ ựộc cầm tay ựa năng IBRIDTM MX6 của Mỹ với phạm vi ựo H2S: 0 - 500 ppm, ựộ nhậy 0,1 ppm. Chúng tôi ựã chuyển phương pháp ựo với Kắt ựo khắ thương mại của hãng Komyo Rikagaku Kitagawa, Nhật (KITAGAMA - Gas detector tube system) tuy nhiên vẫn không phát hiện ựược. Kết quả này có thể ựược giải thắch là do khắ H2S tồn tại trong chuồng nuôi với nồng ựộ thấp dưới ngưỡng phát hiện của máy ựo và kắt thử.
Bảng 4.5 Kết quả theo dõi nồng ựộ một số khắ ựộc trong chuồng nuôi
Chỉ tiêu theo dõi
đợt TN Tháng Lô Nhiệt ựộ (oC) độ ẩm (%) CO2 (%) NH3 (ppm) H2S (ppm) TN 23,31 ổ 0,61 61,20 0,09 ổ 0,04 1,33 ổ 0,58 Kph T11 đC 22,30 ổ 0,91 64,20 0,22 ổ 0,08 11,67 ổ 2,52 Kph TN 22,46 ổ 0,31 68,50 0,11 ổ 0,02 2,02 ổ 0,79 Kph T12 đC 22,23 ổ 0,15 70,60 0,38 ổ 0,05 12,14 ổ1,65 Kph TN 21,40 ổ1,16 65,60 0,18 ổ 0,02 2,67 ổ 0,83 Kph I T1 đC 20,76 ổ 0,25 67,20 0,43 ổ 0,18 13,33 ổ 1,53 Kph TN 24,75 ổ 1,27 75,70 0,11 ổ 0,04 1,29 ổ 0,67 Kph T3 đC 23,67 ổ 0,32 78,20 0,27 ổ 0,07 10,98 ổ1,12 Kph TN 25,30 ổ 0,61 66,80 0,14 ổ 0,02 3,17 ổ 0,72 Kph T4 đC 24,27 ổ 1,18 70,60 0,36 ổ 0,08 12,76 ổ 1,58 Kph TN 27,86 ổ 1,31 72,40 0,19 ổ 0,03 3,54 ổ 0,81 Kph II T5 đC 26,83 ổ 0,32 75,70 0,45 ổ 0,11 14,12ổ1,64 Kph H2S ≤5ppm QCVN 01-15/2010 Bộ NN&PTNT; CO2 ≤ 0,3% TCVN 5938:1995; NH3 ≤ 10ppm TCVN 6620:2000
Theo Ni và cs (2000, 2002)[71][72] cho biết nồng ựộ khắ H2S trong chuồng nuôi thấp hơn rất nhiều so với nồng ựộ khắ CO2 và NH3. Các tác giả ựã ựo ựược nồng ựộ H2S dao ựộng từ 65 - 536 ppb trong nhiều chuồng trại nuôi lợn ở bang Indiana, Mỹ. Kết quả nghiên cứu của Bicudo và cs (2000)[39] cũng cho thấy nồng ựộ H2S ở trại lợn có sử dụng quạt thông gió và không sử dụng quạt là 4,5 và 10,9 ppb. McQuitty và cs (1985)[69] cũng báo cáo kết quả tương tự ựối với chuồng nuôi gà ựẻ trứng thương phẩm, nồng ựộ H2S ựo ựược là 30 ppb, tức là thấp hơn rất nhiều với mức cho phép là 5 ppm.
Theo kết quả của bảng 4.5, các thành phần khắ CO2 và NH3 trong cả hai ựợt thắ nghiệm có chiều hướng tăng dần qua các tháng nuôi kể cả lô thắ nghiệm cũng như lô ựối chứng. Kết quả trên là do lợn có sự tăng trưởng qua từng tháng nên khắ thải CO2 qua thở cũng tăng lên, mặt khác sự thải phân và nước tiểu cũng tăng lên tương ứng theo các tháng nuôi vì thế mà các khắ thải CO2, NH3 do bốc hơi và do quá trình phân giải phân và nước tiểu trong ựệm lót ựược ựẩy mạnh mà có sự tăng lên.
So sánh nồng ựộ khắ ựộc ở hai lô thắ nghiệm và ựối chứng:
Khắ CO2: Qua bảng trên có thể thấy, nồng ựộ khắ CO2 ở lô ựối chứng luôn cao hơn ở các tháng thắ nghiệm trong cả hai ựợt nghiên cứu. Cụ thể trong ựợt thắ nghiệm I, nồng ựộ CO2 ở lô ựối chứng cao hơn lô thắ nghiệm ở mức thấp nhất là 0,13% trong tháng 11 và cao nhất là 0,27% trong tháng 12 (p<0,01); ở ựợt thắ nghiệm thứ II, nồng ựộ CO2 ở lô ựối chứng cao hơn lô thắ nghiệm ở mức thấp nhất là 0,16% trong tháng 3 và cao nhất là 0,26% trong tháng 5 (p<0,01). Qua hai ựợt thắ nghiệm có thể thấy nồng ựộ CO2 của lô ựối chứng nói chung cao hơn ở lô thắ nghiệm trong giới hạn từ 2,44 lần - 3,45 lần. So sánh với nồng ựộ cho phép trong môi trường không khắ theo tiêu chuẩn Việt Nam là ≤ 0,3%, thì nồng ựộ CO2 ở chuồng nuôi trong các tháng thắ nghiệm kể cả hai ựợt nghiên cứu ựều có nồng ựộ thấp hơn; ngược lại ở lô ựối chứng nồng ựộ CO2 trong 2 tháng cuối thắ nghiệm kể cả hai ựợt nghiên cứu ựều có nồng ựộ cao hơn tiêu chuẩn (1,2 - 1,5 lần).
So sánh nồng ựộ khắ CO2 của lô TN và lô đC ựược biểu diễn qua biểu ựồ 4.4.
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 Nồng ựộ khắ CO2 (%) Tháng 11 Tháng 12 Tháng 1 Tháng 3 Tháng 4 Tháng 5
Thời gian theo dõi
TN
đC
Khắ NH3: Qua bảng trên có thể thấy, nồng ựộ khắ NH3 ở lô ựối chứng luôn cao hơn ở các tháng thắ nghiệm trong cả hai ựợt nghiên cứu. Cụ thể trong ựợt thắ nghiệm I, nồng ựộ NH3 ở lô ựối chứng cao hơn lô thắ nghiệm ở mức thấp nhất là 10,12 ppm trong tháng 12 và cao nhất là 10,66 ppm trong tháng 01 (p<0,01); ở ựợt thắ nghiệm thứ II, nồng ựộ NH3 ở lô ựối chứng cao hơn lô thắ nghiệm ở mức thấp nhất là 9,59 ppm trong tháng 4 và cao nhất là 10,58 ppm trong tháng 5 (p<0,01). Qua hai ựợt thắ nghiệm có thể thấy nồng ựộ NH3 của lô ựối chứng nói chung cao hơn ở lô thắ nghiệm trong giới hạn từ 3,99 lần Ờ 8,77 lần. So sánh với nồng ựộ cho phép trong môi trường không khắ theo tiêu chuẩn Việt Nam là ≤ 10 ppm thì nồng ựộ NH3 ở chuồng nuôi thắ nghiệm trong các tháng kể cả hai ựợt nghiên cứu ựều có nồng ựộ thấp hơn; ngược lại ở lô ựối chứng nồng ựộ NH3 trong các tháng kể cả hai ựợt nghiên cứu ựều có nồng ựộ cao hơn tiêu chuẩn (1,1 - 1,4 lần).
Có thể giải thắch về tác dụng khử các khắ thối ựộc ở ựệm lót lên men. Sự khử các chất khắ thối ựộc trong ựệm lót lên men nhờ sự tác ựộng của nhiều nhân tố. Cụ thể là:
- Sự hấp phụ của bản thân ựộn lót sinh thái vi sinh: năng lực hấp phụ ở ựây là rất mạnh, có thể hấp phụ thành phần khắ thối ở mức cao nhất, ựặc biệt là ựệm lót ựược làm từ nguyên liệu là mùn cưa vừa có ựộ cứng nhưng lại có ựộ xốp lớn.
Trong quá trình hấp phụ, nước và khắ NH3 trong phân nước tiểu bị phân tán trong ựộn lót làm giảm một phần mùi hôi
- Tác dụng khử khử mùi hôi và khắ ựộc quan trọng nhất là do vi sinh vật. đệm lót ựược coi như một thùng lên men lớn. Sự lên men do một tập hợp của một số lượng các vi sinh vật cực lớn, ựược cấy vào lúc ựầu và sau ựó ựược duy trì và ổn ựịnh tạo lập nên một hệ thống cân bằng sinh thái vi sinh vật ổn
ựịnh. Hệ thống này phát huy năng lực lên men mạnh ựể tiêu hủy phân ựồng thời có tác dụng khử thối, khử khuẩn do các sản phẩm trao ựổi chất của chúng như axit hữu cơ (trung hòa và cố ựịnh NH3), rượu (trung hòa mùi lạ và diệt vi rútẦ), các enzim, các chất loại kháng sinhẦ
Vi sinh vật có ắch thực hiện sự giảm mùi theo hai cách. đó là:
Ức chế và khử vi khuẩn có hại, lên men gây thối trong ựệm lót lên men. Vấn ựề này ựược nêu rõ hơn ở phần nội dung sau. Với một số lượng tế bào rất lớn các chủng loại vi sinh vật khác nhau ựã tạo ra sự áp ựảo và tiêu diệt các loại vi khuẩn lên men gây thối trong phân. Các vi sinh vật có ắch bằng sự cạnh tranh các chất dinh dưỡng, bằng việc sản sinh ra các các chất gây ức chế như các axit hữu cơ, rượu ethylic, ester, H2O2, bacterioxin (chất có hoạt tắnh kháng sinh)... Axit hữu cơ có thể trung hòa hấp phụ NH3
Trong thành phần của tổ hợp vi sinh vật ựược ựưa vào ựệm lót có những chủng có thể sử dụng các khắ ựộc làm nguồn dinh dưỡng cho sự sinh trưởng phát triển của mình, do ựó mà góp phần làm giảm nhanh khắ ựộc trong ựệm lót (phân mới thải ra ựã có nhiều khắ thối ựộc do sự lên men của các vi khuẩn thối rữa trong ruột già ựộng vật). Vắ dụ: các chủng nấm men ựược chọn lọc có thể sử dụng NH3 cho sinh tổng hợp thành protein của tế bào hay vi khuẩn quang hợp có mầu lục có thể sử dụng cơ chất là H2S trong quá trình ựồng hóa CO2 ựể tạo ra các hợp chất hữu cơ cần cho tế bàoẦđiều ựó cũng ựể giải thắch vì sao dùng dịch lên men của chế phẩm vi sinh ựể phun vào nơi có mùi hôi thì chỉ sau một thời gian ngắn ựã giảm mùi rõ rệt.
Sự lên men oxi hóa của VSV ựể phân giải phân thành các chất không có mùi. đó là sự oxi hóa triệt ựể các chất dinh dưỡng trong phần ựể thu năng lượng và tạo ra CO2 và nước.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 Nồng ựộ khắ NH3 (ppm) Tháng 11 Tháng 12 Tháng 1 Tháng 3 Tháng 4 Tháng 5
Thời gian theo dõi
TNđC đC
Biểu ựồ 4.5. So sánh nồng ựộ NH3 trong khắ chuồng nuôi qua các tháng theo dõi
Qua biểu ựồ 4.4 và 4.5 có thể thấy, qua hai ựợt nghiên cứu nồng ựộ khắ ựộc ở chuồng nuôi có ựệm lót lên men ựều thấp so với ựối chứng và thấp hơn so với tiêu chuẩn cho phép, ngược lại ở chuồng nuôi ựối chứng ựều có nồng ựộ khắ ựộc cao hơn so với lô thắ nghiệm và cao hơn tiêu chuẩn cho phép. Như vậy ựệm lót lên men ựã có tác dụng tiêu trừ các khắ thải có mùi thối, ựộc hại một cách hữu hiệu làm cho môi trường trong sạch hơn mà không có biện pháp nào có thể làm ựược.
Thông qua bảng 4.5 có thể thấy nhiệt ựộ ở chuồng nuôi lô thắ nghiệm có cao hơn không nhiều so với lô ựối chứng, nhưng ựộ ẩm ở chuồng nuôi lô thắ nghiệm lại thấp hơn so với lô ựối chứng. Do ựệm lót luôn có quá trình lên men sinh nhiệt, nhiệt từ ựệm lót phát tán lên tầng trên rồi vào không khắ nên làm cho nhiệt ựộ môi trường chuồng nuôi tăng hơn trên dưới 1oC, ựiều này có lợi khi nuôi lợn trong các tháng có nhiệt ựộ không khắ thấp, nhưng có sự trở ngại nhất ựịnh khi nuôi trong các tháng mùa hè. độ ẩm chuồng nuôi có ựệm lót lên men
thấp hơn ở chuồng nuôi ựối chứng do luôn ựược giữ trong ựiều kiện khô ráo, còn ở lô ựối chứng do luôn phải dọn rửa chuồng nên nền chuông thường bị ẩm ướt, làm tăng ựộ ẩm không khắ, ựiều này rất bất lợi cho nuôi dưỡng lợn, ựặc biệt vào mùa nóng ẩm.