Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
PHẦN I: MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Phân bón là yếu tố quan trọng hàng đầu trong sản xuất nông nghiệp.
Ai cũng biết phân bón có tác dụng to lớn trong việc làm tăng năng suất cây
trồng. Tuy nhiên không phải ai cũng biết cách sử dụng phân bón một cách
hợp lý, cân đối để vừa đạt năng suất cây trồng cao, vừa thu được hiệu quả
kinh tế lớn, vừa bảo vệ được môi trường sinh thái.
Hàng năm, nông dân đổ xuống đồng ruộng lượng lớn phân hoá học,
thuốc bảo vệ thực vật làm cho cấu trúc đất bị thay đổi. Nếu cứ tiếp tục như
vậy, đồng ruộng sẽ mất dần độ phì nhiêu, môi trường ô nhiễm, sức khoẻ
con người bị ảnh hưởng. Do vậy, việc sử dụng chất thải chăn nuôi, chất thải
nông nghiệp làm phân bón hữu cơ có ý nghĩa rất lớn về mặt kinh tế, xã hội,
môi trường.
Hiện nay sự phát triển của nền nông nghệp nước ta đang đi vào mức
độ thâm canh cao với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón, thuốc bảo vệ
thực vật hoá học và hàng loạt các biện pháp như trồng lúa ba vụ, phá rừng
canh tác cà phê,…. Với mục đích khai thác chạy theo năng suất sản lượng.
Chính vì vậy, với sự canh tác trên đã làm cho đất ngày càng thoái hoá, dinh
dưỡng bị mất cân đối, mất cân bằng hệ sinh thái trong đất, hệ vi sinh vật
trong đất bị phá huỷ, tồn dư các chất độc hại ngày càng cao, nguồn bệnh
tích luỹ trong đất càng nhiều dẫn đến phát sinh một số dịch hại không dự
báo trước.
Chính vì vậy, xu hướng quay trở lại nền nông nghiệp hữu cơ với tăng
cường sử dụng chế phẩm sinh học, phân bón hữu cơ trong canh tác cây
trồng là xu hướng chung của Việt Nam nói riêng và của thế giới nói chung.
Bắc Giang là vùng có thế mạnh nông nghiệp, sản xuất nông nghiệp
chiếm tỷ lệ cao, người nông dân thường sử dụng phân bón vô cơ là chủ
yếu, nhiều năm như vậy nguồn dinh dưỡng của đất cạn kiệt và trở thành đất
bạc màu về lâu dài chúng ta phải kết hợp bổ sung nguồn phân hữu cơ cho
đất để phục hồi và tăng độ phì nhiêu. Thế nhưng trong thực tế sản xuất phát
sinh vấn đề nan giải là làm sao để xử lý và tận dụng được nguồn phế phẩm
của chăn nuôi, trồng trọt có hiệu quả mà không ảnh hưởng đến môi trường.
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
Trên thực tế hiện nay, nhiều vùng nông thôn vẫn còn thói quen sử
dụng phân tươi (không qua ủ mục) để bón nên cây trồng thường hay bị
nhiễm các vi khuẩn gây bệnh, trứng giun sán,... vừa không mang lại hiệu
quả cao mà còn là nguyên nhân gây hại tới sức khoẻ người sản xuất và chất
lượng nông sản.
Khác với phân hoá học, phân hữu cơ có chứa rất nhiều nguyên tố dinh
dưỡng, từ các nguyên tố đa lượng N, P, K,… đến các nguyên tố vi lượng
Fe, Zn, Mn, Cu, B, Mo… không những có tác dụng tăng năng suất cây
trồng mà còn có khả năng làm tăng hiệu lực cho các loại phân hoá học và
góp phần cải tạo đất.
Theo khảo sát nhiều hộ chăn nuôi gia cầm lớn trên địa bàn tỉnh cho
thấy lượng chất thải chăn nuôi và phụ phẩm nông nghiệp rất lớn không
được xử lý và sử dụng an toàn cho môi trường gây ô nhiễm môi trường và
bức xúc cho người dân xung quanh.
Nhằm chung tay góp phần xây dựng và hoàn thiện nền nông nghiệp
hữu cơ bền vững theo hướng sinh học. Nhiều công trình xây dựng thành
công quy trình tạo phân hữu cơ chất lượng cao (compost) từ phân, rác thải
sinh hoạt và chất thải công nghiệp.
Xuất phát từ thực tế đó được sự đồng ý của Ban Giám Hiệu khoa
Công Nghệ Sinh Học - Trường Cao Đẳng Nông Lâm- Bắc Giang dưới sự
hướng dẫn của cô Nguyễn Thị Chuyên, được sự tiếp nhận của trung tâm
ứng dụng tiến bộ KH&CN Bắc Giang em tiến hành nghiên cứu đề tài thử
nghiệm : “Sản xuất phân hữu cơ vi sinh từ phân gà độn trấu và mùn cưa
(phế phẩm sản xuất nấm) sử dụng chế phẩm sinh học Compost Maker
T1 của Viện Nông hóa thổ nhưỡng” nhằm cung cấp thông tin và hướng
dẫn kỹ thuật cho người dân trong việc sử dụng chất thải trong trồng trọt và
chăn nuôi làm phân bón hữu cơ cho cây trồng nhằm giảm thiểu ô nhiễm
môi trường, tăng hiệu quả sản xuất.
Quá trình thực hiện được tiến hành tại huyện Yên Thế từ ngày 29/03/2010
đến 04/06/2010.
1.2. Mục tiêu, ý nghĩa
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
- Sản xuất được lượng phân bón hữu cơ cung cấp nguồn phân hữu cơ
vi sinh chất lượng cao cây trồng để hấp thu, cải tạo, tăng độ phì nhiêu cho
đất nhằm mục tiêu phát triển nông nghiệp bền vững.
- Giảm thiểu ô nhiễm môi trường, chống lây lan các dịch bệnh từ
nguồn phân.
- Giảm tỷ lệ bón phân vô cơ , giảm chi phí nâng cao hiệu quả kinh tế
cho cả người trồng trọt và chăn nuôi.
- Không gây ảnh hưởng tiêu cực đến sức khoẻ con người, vật nuôi cây
trồng, không gây ô nhiễm môi trường sinh thái.
- Có tác dụng cân bằng sinh thái trong môi trường đất nói riêng và môi
trường nói chung.
- Ứng dụng các chế phẩm sinh học không làm hại đến kết cấu đất,
không làm chai đất, thoái hoá đất mà góp phần tăng cường độ phì nhiêu của
đất.
- Có tác dụng đồng hoá các chất dinh dưỡng góp phần tăng năng xuất
và chất lượng nông sản.
- Có tác dụng tiêu diệt côn trùng gây hại, giảm thiểu bệnh hại, tăng
khả năng đề kháng bệnh của cây trồng mà không ảnh hưởng đến môi
trường như các thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc hoá học khác.
- Có khả năng phân huỷ, chuyển hoá các chất hữu cơ bền vững, các
phế thải sinh học, phế thải nông nghiệp, các phế thải công nghiệp, góp phần
làm sạch môi trường
1.3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu và yêu cầu quy trình xử lý
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Nguồn chất thải chăn nuôi (phân gà, phân trâu, bò,…), phụ phẩm
nông nghiệp và phế thải trồng nấm ăn.
- Chế phẩm Compost Maker T1 có chứa tổ hợp vi sinh vật có khả
năng chuyển hóa, phân giải các hợp chất hữu cơ và khử mùi hôi. Các chủng
vi sinh vật trong chế phẩm đảm bảo an toàn sinh học với người, động thực
vật và môi trường sinh thái. Chế phẩm được bổ sung vào đống ủ và có vai
trò như một tác nhân sinh học với mục đích đẩy nhanh quá trình phân giải
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
các hợp chất hữu cơ trong đống ủ, nâng cao chất lượng của sản phẩm phân
bón hữu cơ tạo thành sau quá trình ủ.
- Tuyển chọn nguồn cơ chất hữu cơ là phân gà độn trấu kết hợp với
phụ phẩm sản xuất nấm (mùn cưa) để triển khai mô hình sản xuất phân hữu
cơ vi sinh sử dụng chế phẩm Compost Maker T1.
- Phân gà độn:
+ Phân tích các thành phần hữu cơ, vi sinh vật có trong phân gà
trước và sau khi lên men thành phẩm.
+ Xác định độ ẩm của phân gà trước khi ủ lên men tạo phân hữu cơ.
- Phế thải sản xuất nấm: Mùn cưa đã được hấp thanh trùng trước khi
trồng nấm, do đó sau khi thu hoạch nấm các phế thải mùn cưa rất dễ tạo
mùn, dễ phân huỷ. Chúng ta đưa vào làm chất độn và bổ sung chất xenlulo,
đạm,... để tạo phân hữu cơ.
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Địa điểm: Phối hợp với Phòng Nông nghiệp huyện Yên Thế khảo
sát, lựa chọn địa điểm triển khai mô hình sản xuất phân hữu cơ từ phân gà
độn trấu tại các xã An Thượng, Tiến Thắng, Tân Hiệp, Tam Hiệp, Tam
Tiến, Canh Nậu, Đồng Tiến, Đồng Vương, Đồng Tâm, Đồng Kỳ huyện
Yên Thế.
- Thời gian: Từ ngày 29/ 03/ 2010 đến ngày 04/ 06/ 2010
1.3.3. Yêu cầu của quy trình xử lý
- Phân lập, giám định các mẫu thử
- Theo dõi sự phát triển và tốc độ sinh trưởng của chế phẩm Compost
Maker T1 trên các môi trường nuôi cấy khác nhau
- Khảo sát hiệu lực đối kháng của các chủng mẫu thử nghiệm
- Đánh giá hiệu quả của các phương pháp sử dụng chế phẩm Compost
Maker T1
- Theo dõi hiệu quả của biện pháp sinh học
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Đào Huy Đăng
nghiệp
Khoa Công nghệ Sinh
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tình hình nghiên cứu quá trình ủ compost trong và ngoài
nước
2.1.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Ngày nay mọi người đều biết đến việc ủ compost hay là một quá trình
sinh học trong xử lý các chất thải hữu cơ, phụ phẩm nông nghiệp. Ủ
compost là một quá trình không thể thiếu trong các mô hình xử lý các chất
thải hữu cơ, chất thải sinh hoạt, chất thải rắn,…. Mô hình xử lý cơ sinh học
(Mechanical Biological Treatment- MBT) được áp dụng phổ biến trên thế
giới hiện nay chính là sự kết hợp hiệu quả của quá trình ủ compost hay
phức hợp biogas- composting với các quá trình xử lý cơ học và tái chế
khác.
2.1.1.1. Những khái niệm khoa học về ủ compost
Ủ compost được hiểu là quá trình phân huỷ sinh học hiếu khí các chất
thải hữu cơ dễ phân huỷ sinh học đến trạng thái ổn định dưới tác động và
kiểm soát của con người, sản phẩm giống như mùn được gọi là compost.
Quá trình diễn ra chủ yếu giống như phân huỷ trong tự nhiên nhưng được
tăng cường và tăng tốc bởi tối ưu hoá các điều kiện môi trường cho hoạt
động của vi sinh vật.
Thông số
Điều kiện tối ưu
1
Kích thước vật liệu
1- 8 cm
2
Tỉ lệ dinh dưỡng (C/ N)
25- 35
3
Độ ẩm
45- 55 %
4
pH
6- 8
5
Tỉ lệ 02
>5 %
6
Nhiệt độ
45- 70 C
Lịch sử của quá trình ủ compost đã có từ rất lâu, ngay từ khi khai sinh
của nông nghiệp hàng nghìn năm trước Công nguyên, ghi nhận tại Ai Cập
từ 3000 năm trước Công nguyên như là một quá trình xử lý chất thải nông
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
nghiệp đầu tiên trên thế giới. Người Trung Quốc đã ủ chất thải từ cách đây
4000 năm, người Nhật đã sử dụng compost làm phân bón trong nông
nghiệp từ nhiều thế kỉ. Tuy nhiên đến năm 1943, quá trình ủ compost mới
được nghiên cứu một cách khoa học và báo cáo gửi Giáo sư người Anh, Sir
Albert Howard thực hiện tại Ấn Độ. Đến nay đã có nhiều tài liệu về quá
trình ủ compost và nhiều mô hình ủ compost quy mô lớn được phát triển
trên thế giới. Compost là sản phẩm giàu chất hữu cơ và có hệ sinh vật dị
dưỡng phong phú, ngoài ra còn chứa các nguyên tố vi lượng có lợi cho đất
và cây trồng. Sản phẩm compost được sử dụng chủ yếu làm phân bón hữu
cơ trong nông nghiệp hay các mục đích cải tạo đất và cung cấp dinh dưỡng
cho cây trồng. Ngoài ra, compost còn được biết đến trong nhiều ứng dụng,
như là các sản phẩm sinh học trong việc xử lý ô nhiễm môi trường, hay các
sản phẩm dinh dưỡng, chữa bệnh cho vật nuôi và cây trồng.
Phương pháp ứng dụng vi sinh vật rất quan trọng trong quá trình ủ
compost. Thực tế, hệ vi sinh vật cần thiết cho quá trình ủ compost đã có sẵn
trong vật liệu hữu cơ, tự thích nghi và phát triển trong từng giai đoạn của
quá trình ủ compost. Các thành phần bổ sung thông thường có thể là sản
phẩm sau ủ compost hay các thành phần giúp điều chỉnh dinh dưỡng (C/
N). Việc bổ sung các chế phẩm có bản chất là vi sinh vật ngoại lai hay
enzym là không cần thiết mà vẫn có thể ủ compost thành công. Kiểm soát
tốt các điều kiện môi trường ảnh hưởng tới hoạt động của vi sinh vật chính
là nhân tố quyết định thành công của quá trình ủ compost. Kiểm soát tốt
quá trình ủ compost cũng giúp giảm phát sinh mùi hôi ô nhiễm và loại bỏ
các mầm vi sinh vật gây bệnh. Vì vậy các giải pháp kĩ thuật trong công
nghệ ủ compost hiện đại đều hướng tới mục tiêu kiểm soát tối ưu các điều
kiện môi trường cùng với khả năng vận hành thuận tiện.
Đặc điểm cần lưu ý khi ủ compost là phải loại bỏ các hoá chất gây độc
hại vì chúng cản trở quá trình chuyển hoá và có nguy cơ gây ô nhiễm cho
sản phẩm compost.
2.1.1.2. Các mô hình công nghệ trên thế giới
Các mô hình ủ compost quy mô lớn hiện nay trên thế giới được phân
loại theo nhiều cách khác nhau. Theo trạng thái của khối ủ compost tĩnh
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
hay động, theo phương pháp thông khí khối ủ cưỡng bức hay tự nhiên, có
hay không đảo trộn. Dựa trên đặc điểm hệ thống ủ compost lại được chia
thành hệ thống mở hay hệ thống kín, liên tục hay không liên tục. Mô hình ủ
compost hệ thống mở phổ biến nhất là các phương pháp ủ luống tĩnh, luống
động có kết hợp thông khí cưỡng bức hoặc đảo trộn theo chu kì. Nhược
điểm của hệ thống là chịu ảnh hưởng của thời tiết và thời gian ủ có thể kéo
dài, thường chỉ áp dụng ở quy mô nông trại, trang trại có diện tích mặt bằng
lớn, xa khu đô thị.
Đối với ủ compost quy mô công nghiệp trong các nhà máy lớn hiện
nay trên thế giới thường áp dụng mô hình ủ compost hệ thống kín (hay hệ
thống có thiết bị chứa) giúp khắc phục được các nhược điểm của hệ thống
mở, vận hành và kiểm soát quá trình thuận tiện. Thông thường hệ thống ủ
compost kín hiện đại được thiết kế hoạt động liên tục khí thải được xử lý
bằng phương pháp lọc sinh học (biofilter).
Các mô hình công nghệ ủ compost hệ thống kín thường được phân
loại theo nguyên lý hoạt động của thiết bị dựa trên cấu trúc và chuyển động
của dòng vật liệu. Các mô hình công nghệ phổ biến nhất là :
Thiết bị kiểu ngang
Thiết bị quay
Hiện nay trên thế giới việc sản xuất phân hữu cơ bằng các biện pháp
dùng chế phẩm sinh học được áp dụng rộng rãi. Đặc biệt là các nước có
nền nông nghiệp phát triển như Nhật Bản hay một số nước khác. Các chế
phẩm được xem như một biện pháp thúc đẩy mạnh mẽ tới quá trình biến
đổi của các chất hữu cơ. Tại viện Nghiên cứu Khoa học Nhật Bản việc
nghiên cứu sử dụng các chế phẩm sinh học tạo ra nguồn lớn các sản phẩm
sử dụng trong nông nghiệp và việc làm sạch môi trường đó là một biện
pháp rất tốt nhằm bảo vệ môi trường đồng thời tăng sản lượng nông nghiệp
thông qua việc sử dụng các chế phẩm đó trong việc sản xuất phân hữu cơ.
Do khả năng kiểm soát của các chế phẩm về nguồn sâu bệnh lớn nên
khả năng phòng trừ của chúng cũng lớn. Lợi dụng đặc tính này mà người ta
đã sử dụng các chế phẩm này thành công trong ngành sinh học.
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
Các kết quả nghiên cứu từ Mỹ, Nhật, Ấn Độ, Nga, Canada, Trung
Quốc, Thái Lan,… cũng cho thấy khi sử dụng chế phẩm vi sinh vật có thể
cung cấp cho đất và cây trồng từ 30- 60 kg nitơ/ hecta đất/ năm, có thể thay
thế từ 1/3- 1/2 lượng phân hoá học.
2.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Cùng với sự phát triển của ngành nông nghiệp thì ngành bảo vệ thực
vật nước ta phát triển mạnh. Thay vì dùng thuốc hoá học trước đây thì hiện
nay chúng ta đang nghiên cứu và dần áp dụng biện pháp sinh học trong bảo
vệ thực vật.
Với việc sử dụng phế phẩm sản xuất nấm, phân gà độn trấu và mùn
cưa cùng với việc sử dụng chế phẩm sinh học Compost Maker T1 trong sản
xuất phân hữu cơ vi sinh đưa vào trong sản xuất nông nghiệp tạo điều kiện
thuận lợi cho người sử dụng. Bên cạnh đó nhằm bảo vệ môi trường xã hội.
Chế phẩm Compost Maker T1 có tác dụng giúp phân giải nhanh các
chất hữu cơ, có thể sản xuất ra chất kháng sinh, có khả năng ức chế khả
năng gây bệnh cho cây. Do khả năng kiểm soát bệnh của các chế phẩm sinh
học cao nên khả năng phòng trừ của chúng cũng rất lớn. Lợi dụng đặc tính
này người ta trộn chế phẩm sinh học Compost Maker T1 vào quá trình sản
xuất phân hữu cơ vi sinh để thúc đẩy quá trình phân hữu cơ nhanh chóng.
Các sản phẩm phân hữu cơ sinh học có ứng dụng kết quả nghiên cứu này
hiện có trên thị trường đã được nhân dân các vùng trồng cây ăn trái, cây
tiêu, cây điều và cây rau hoan nghênh và ứng dụng hiệu quả.
Gần đây, nước ta đã mở rộng một số cơ sở sản xuất phân hữu cơ vi
sinh từ phân, phế phụ phẩm nông nghiệp, than bùn,… nhưng chất lượng
sản phẩm không cao do không chọn lọc chủng vi sinh vật đặc hiệu. Vừa
qua, Viện Công nghệ sinh học đã tạo ra một loại phân hữu cơ vi sinh thực
sự làm tăng năng suất câu trồng, xốp đất và duy trì tác dụng bền hơn hẳn
NPK.
Phân bón hữu cơ vi sinh của các cơ sở thường được tạo ra trên nguyên
tắc phối trộn giữa than bùn với các phế phụ phẩm nông nghiệp và phân gà,
phân chuồng,… thêm một tỉ lệ thấp phân hoá học đạm, lân và kali. Quy
trình ủ và phối trộn dựa chủ yếu vào hệ sinh vật hoang dại có sẵn trong
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
phân, rác và một phần do tác dụng các axit mùn (axit humic, fulvic,…) có
sẵn trong than bùn. Vì vậy thời gian ủ trộn kéo dài, chất lượng không ổn
định vì không có sự chọn lọc định hướng hệ vi sinh vật. Cũng có một số cơ
sở đã sử dụng các chế phẩm vi sinh vật để ủ than bùn hoặc các chất phế
thải khác như phân, phế phụ phẩm nông nghiệp,… nhưng chỉ dừng lại ở
mức phân hữu cơ sinh học. Rất hiếm có chế phẩm đúng nghĩa là phân hữu
cơ vi sinh, bởi vì không chứa một lượng lớn vi sinh vật hữu ích cho cây
trồng.
Thực trạng này đã lôi kéo các nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ
sinh học vào cuộc. Qua nghiên cứu và thử nghiệm, họ chọn được các chủng
vi sinh vật hiệu quả nhất trong việc chuyển hoá chất hữu cơ sang dạng
mùn, sản xuất thành các chế phẩm Micromic 3 ủ phân, phế phụ phẩm nông
nghiệp,… bằng chế phẩm này rút ngắn 14 ngày so với ủ các loại chế phẩm
khác, chất lượng mùn trong sản phẩm tăng. Tiếp theo bổ sung vào chế
phẩm các vi sinh vật hữu ích cho cây trồng, tạo nên một loại phân bón vi
sinh thực sự, có tác dụng tăng năng suất cây trồng, giảm lượng phân bón
hoá học, tiết kiệm đầu tư sản xuất và giảm ô nhiễm môi trường đất nước và
thực phẩm.
Thử nghiệm ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh lên một số loại cây
trồng như lúa, ngô, cây ăn quả nhãn, vải,… tại Hà Nội, Vĩnh Phúc, Phú
Thọ, Hải Dương, Đăk Lăk,… nông dân đều cho nhận xét bón loại phân này
làm cây phát triển tốt, đỡ hẳn sâu bệnh, đất xốp và thấy tác dụng của phân
bền lâu hơn hẳn so với phân bón hoá học hoặc NPK. Năng suất lúa quả
tăng và ngoại hình sản phẩm đẹp hơn.
* Tình hình triển khai mô hình sản xuất phân hữu cơ vi sinh ngoài tỉnh
Trên cả nước hiện nay mô hình sản xuất phân hữu cơ vi sinh đang phát
triển và ngày càng mở rộng với quy mô lớn dần và nâng cao chất lượng
phân bón. Do nhận thức được sử dụng phân hữu cơ vi sinh không những
cải tạo đất, bảo vệ môi trường mà còn an toàn khi sử dụng nông sản có sử
dụng phân hữu cơ vi sinh.
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
Hầu hết các tỉnh trên cả nước đều đã triển khai mô hình sản xuất phân
hữu cơ vi sinh như: Hà Nội, Cần Thơ, Nam Định, Thái Bình Đồng Nai,…
và đã thu được kết quả tốt trong việc sản xuất nông nghiệp.
Tham gia mô hình sản xuất phân hữu cơ vi sinh chính là tham gia bảo
vệ môi trường, nâng cao chất lượng cuộc sống giúp cho con người được sử
dụng nông sản xanh sạch an toàn.
* Tình hình triển khai mô hình sản xuất phân hữu cơ vi sinh tại tỉnh Bắc
Giang
Tại tỉnh Bắc Giang, Yên Thế là huyện có phong trào chăn nuôi phát
triển mạnh, đặc biệt là chăn nuôi gà với thương hiệu “gà đồi Yên Thế” đã
trở nên nổi tiếng. Năm 2009, tổng đàn gà của huyện lên đến 3,887 triệu
con. Hầu hết các hộ gia đình đều chăn nuôi gà theo hướng hàng hoá với
quy mô hàng nghìn con. Do vậy, lượng phân gà thải ra rất lớn. Qua khảo
sát tại nhiều hộ chăn nuôi cho thấy hầu hết các hộ đều chưa có biện pháp
xử lý hợp lý đối với nguồn phân gà này, gây ô nhiễm môi trường và bức
xúc cho người dân xung quanh.
Ngoài Yên Thế còn rất nhiều huyện khác có phong trào chăn nuôi phát
triển nhưng tại các huyện này do một số điều kiện khó khăn nên chưa triển
khai mô hình sản xuất phân hữu cơ vi sinh được mà phải xây dựng cơ sở
trước sau đó mới triển khai được.
2.2. Tại sao phải sử dụng phân hữu cơ vi sinh
Kết quả mùa màng không được tốt vì thiếu các điều kiện căn bản như
sau:
- Đất đai không đủ màu mỡ để cung cấp chất bổ dưỡng cho cây để phát
triển
- Đất thiếu nước, không đủ để hoà tan chất màu mỡ để nuôi cây
- Đất thiếu không khí làm cản trở sự phát triển của rễ cây
- Đất quá cứng, rễ cây không mọc ra được dễ dàng, để hút nước và các
chất dinh dưỡng trong đất
- Đất được bón bằng phân hoá học làm cho đất bị chai cứng, cũng như
ngày càng đòi hỏi phân hoá học nhiều hơn
- Thường sinh ra nhiều ruồi bọ, sâu rầy, cỏ dại
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
- Đất bị ô nhiễm do sử dụng thuốc và phân hoá học sẽ làm cho thực
phẩm không còn an toàn cho sức khoẻ con người và môi trường
2.3. Lợi ích của phân bón hữu cơ vi sinh
Phân hữu cơ vi sinh là hợp chất hữu cơ dùng làm trong nông nghiệp, giúp
tăng thêm độ màu mỡ cho đất bằng cách cung cấp thêm chất hữu cơ, chất dinh
dưỡng
Phân bón vi sinh vật (phân vi sinh vật hay chế phẩm vi sinh vật) là sản
phẩm chứa vi sinh vật sống, đã được tuyển chọn có mật độ phù hợp với tiêu
chuẩn ban hành, thông qua các hoạt động sống của chúng tạo nên các chất
dinh dưỡng mà cây trồng có thể sử dụng được (N,P,K,...) hay các hoạt chất
sinh học, góp phần làm nâng cao năng suất và chất lượng nông sản, bao
gồm: vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm,… được sử dụng để làm phân bón. Phân bón
vi sinh vật bảo đảm không gây ảnh hưởng xấu đến người, động vật, thực
vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản.
Phân bón hữu cơ vi sinh là giải pháp hữu hiệu để cải tạo đất bạc màu:
các vi sinh vật phân huỷ chất hữu cơ thành mùn, cung cấp dinh dưỡng cho
đất, tăng độ phì cho đất, cải tạo đất bị chai do bón phân hoá học trong thời
gian dài. Bón quá phân hữu cơ vi sinh không sợ cây bị lốp và đất sẽ được
cải tạo tốt hơn . Tác dụng của phân hữu cơ vi sinh càng thể hiện rõ khi phối
hợp với các loại phân hữu cơ khác.
Phân hữu cơ vi sinh là giải pháp về an ninh lương thực: với khả năng
thay thế khoảng 50 % phân hoá học, năng suất cây trồng vẫn tăng từ 10- 15
%.
Phân hữu cơ vi sinh làm sạch môi trường cho cây trồng và vật nuôi:
cung cấp nguồn dinh dưỡng tự nhiên, giúp cây khoẻ, khả năng chống chịu
sâu bệnh cao hơn, giảm lượng thuốc bảo vệ thực vật cần sử dụng, tạo ra các
sản phẩm nông nghiệp an toàn.
Phân hữu cơ vi sinh chống hạn làm tăng khả năng giữ nước và hút
nước cho cây trồng: giúp cây trồng vượt qua thời kỳ hạn hán.
Giảm lượng NO3 tồn đọng trong nông sản là nguyên nhân gây ô nhiễm
nguồn nước. Giảm đáng kể quá trình denitrit hoá sinh ra NO2 rất độc hại.
Giảm lượng khí đốt, tiết kiệm năng lượng để sản xuất phân bón.
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
Phân hữu cơ vi sinh góp phần xây dựng nền nông nghiệp hữu cơ bền
vững, mang lại lợi ích thiết thực về kinh tế, sức khoẻ và môi trường cho xã
hội.
Phân giải nhanh các chất hữu cơ trong phân, phế phụ phẩm nông
nghiệp thành các chất dinh dưỡng cho cây
Làm mất mùi hôi của phân, rác, nước thải và ức chế sinh trưởng các vi
sinh vật gây thối.
Tạo chất kháng sinh để tiêu diệt một số vi sinh vật gây bệnh cho cây
trồng.
Chuyển hoá nhanh đạm, lân khó tiêu thành dạng dễ tiêu và kích thích
sự sinh trưởng của cây
Hình thành các chất kích thích sinh trưởng thực vật, giúp cây phát
triển tốt.
Tăng độ tơi xốp, mùn hữu cơ cho đất, giữ ẩm tăng thời gian lưu nước.
Thấm lọc tốt, nhả dưỡng chất từ từ, tăng hấp thụ khoáng chất.
Chống xói mòn, chai hoá đất, cải tạo tính chất cơ lý hoá của đất, tăng
tính chịu hạn chịu bệnh.
Ngoài tác dụng làm tăng sản lượng và cung cấp dưỡng chất trực tiếp
cho cây. Các loại phân hữu cơ có thể cải thiện sự đa dạng sinh học( tuổi thọ
đất) và khả năng sản xuất lâu dài của đất.
Các nhóm vi sinh vật cố định đạm, hoà tan lân, phân giải chất hữu cơ,
kích thích sinh trưởng cho cây trồng,… đã được tuyển chọn có mật độ phù
hợp với tiêu chuẩn ban hành thông qua các hoạt động sống của chúng tạo
nên các chất dinh dưỡng mà cây trồng có thể sử dụng được (N, P, K, S, Fe,
…) hay các hoạt động sinh học, góp phần nâng cao năng suất, chất lượng
nông sản. Các vi sinh vật tham gia vào quá trình gồm:
+ Vi sinh vật phân giải lân: có tác dụng phân giải các dạng lân khó
tiêu thành dạng dễ tiêu giúp cho cây trồng hấp thu nhanh chóng.
+ Vi sinh vật cố định đạm: là loại sinh vật có tác dụng cố định đạm
nitơ tự do trong không khí và trong đất (cây trồng không hấp thu được) tạo
thành đạm dễ tiêu cung cấp cho đất và cây trồng.
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
+ Vi sinh vật phân giải xenlulo: giúp phân huỷ các loại chất xơ trong
nguyên liệu tạo thành các chất dinh dưỡng và mùn.
+ Vi sinh vật tổng hợp IAA: là vi sinh vật kết hợp với hệ rễ cây trồng
tổng hợp nên chất kích thích sinh trưởng IAA giúp cây sinh trưởng và phát
triển khoẻ mạnh.
+ Vi sinh vật sinh axit lăctic: vi sinh vật đối kháng, trong quá trình
hoạt động tiết ra các chất kháng sinh kìm hãm và tiêu diệt các loại vi sinh
vật gây hại, các loại mầm bệnh, côn trùng có vòng đời sống trong đất.
Hiệu quả của vi sinh vật trong việc làm tăng khả năng sinh trưởng phát
triển của cây trồng, tiết kiệm phân bón hoá học cũng như tăng năng suất,
chất lượng nông sản đã được khẳng định trong nhiều nghiên cứu của nhiều
nước trên thế giới. Các sản phẩm vi sinh như phân bón vi sinh vật cố định
nitơ, phân giải photpho khó tan, chế phẩm vi sinh vật kích thích sinh
trưởng thực vật, chế phẩm vi sinh vật phòng trừ bệnh cây trồng đã được
nghiên cứu từ nhiều năm nay có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo vệ môi
trường và xây dựng nền nông nghiệp bền vững. Vi sinh vật tác động đến
cây trồng trực tiếp hoặc gián tiếp. Sự tác động trực tiếp của vi sinh vật đến
cây trồng thể hiện qua sự tổng hợp, khoáng hoá hoặc chuyển hoá các chất
dinh dưỡng xảy ra trong quá trình chuyển hoá vật chất của vi sinh vật như
quá trình cố định nitơ, phân giải lân, sinh tổng hợp auxin, giberellin, etylen,
…. Những vi khuẩn này có khả năng giúp cây trồng tăng khả năng huy
động và dễ dàng sử dụng các nguồn dinh dưỡng từ môi trường. Tác động
gián tiếp đến sinh trưởng của cây trồng xảy ra khi các chủng vi sinh vật có
khả năng làm giảm bớt hoặc ngăn chặn các ảnh hưởng có hại từ môi trường
hoặc các vi sinh vật bất lợi đối với thực vật, trong đó vi sinh vật có thể cạnh
tranh dinh dưỡng với vi sinh vật bất lợi, hoặc sinh tổng hợp các chất có tác
dụng trung hoà, phân huỷ, chuyển hoá các tác nhân có hại hoặc tiêu diệt, ức
chế các vi sinh vật bất lợi. Mỗi loại vi sinh vật trong tự nhiên có thể có 1
hoặc cả 2 tác động nêu trên đối với cây trồng.
Xu hướng chung hiện nay trên thế giới là tạo ra các sản phẩm phân
hữu cơ giàu dinh dưỡng có bổ sung vi sinh vật hữu ích. Để góp phần phát
triển nông nghiệp bền vững, nhiều quốc gia trên thế giới đã khuyến khích
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
người dân sử dụng phân bón sinh học bằng cách trợ giúp giá bán cho nông
dân, đồng thời phát triển mạng lưới khuyến nông, trong đó đặc biệt chú
trọng xây dựng các mô hình trình diễn trên đồng ruộng về việc sử dụng
hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh.
Mặt khác, việc sử dụng phân hoá học, thuốc hoá học bảo vệ thực vật
quá nhiều dẫn đến ô nhiễm môi trường đất, tạo cho đất không còn độ xốp,
hấp thụ và giữ nước kém. Các nhà khoa học đã kết luận: sử dụng phân hữu
cơ vi sinh làm tăng năng suất cây trồng, chất lượng sản phẩm tốt hơn, giảm
ô nhiễm của NO3. Điều này cũng có nghĩa phân hữu cơ vi sinh đã góp phần
quan trọng trong việc cải tạo đất, đáp ứng cho một nền nông nghiệp hữu cơ
bền vững, xanh sạch đẹp và an toàn.
Các dưỡng chất hữu cơ làm tăng sự màu mỡ của cơ cấu đất bằng cách
cung cấp chất hữu cơ và chất dinh dưỡng cho các cơ cấu như các sản phẩm
từ nấm và sử dụng chế phẩm, giúp các loại cây hấp thụ dinh dưỡng và có
thể làm giảm đáng kể nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu, năng lượng và phân
bón.
Thông qua việc thử nghiệm người ta nhận thấy rằng hàm lượng chất
dinh dưỡng, tính tan và tỷ lệ nhả chất dinh dưỡng của phân hữu cơ nói
chung đạt tỷ lệ cao.
Đứng trước các dịch bệnh do nguồn phân bón hoá học và các loại
thuốc bảo vệ thực vật gây nên sự ô nhiễm, độc hại cho môi trường mà từ
thực tế đó ngành khoa học đã đưa ra các sản phẩm sinh học không chỉ tăng
năng suất cây trồng mà còn cải thiện cho đất tơi xốp, an toàn cho cuộc sống
con người tránh được các loại sâu bệnh mà không phải sử dụng nhiều đến
thuốc trừ sâu. Đây là việc sử dụng các chế phẩm nhằm điều tiết sự tăng
trưởng cho cây trồng, ngăn chặn những loài sâu bệnh như: sâu rầy, cào cào,
… bổ sung dinh dưỡng làm cho cây trổ hoa, bông nhiều, trái to, cho năng
suất cao.
Sản xuất nông nghiệp ngoài nâng cao năng suất cây trồng, nâng cao
thu nhập còn phải duy trì độ phì nhiêu cho đất, bảo vệ môi trường sinh thái,
an toàn sinh học là rất cần thiết. Xác định được điều đó trong những năm
qua đã có rất nhiều hội thảo nông nghiệp được diễn ra nhằm hướng tới xây
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
dựng nền nông nghiệp sản xuất an toàn, bền vững. Hiện nay việc sử dụng
các chất thải từ các ngành, các sản phẩm nông nghiệp, chăn nuôi được phổ
biến rộng rãi. Từ các sản phẩm đó tạo ra loại phân hữu cơ vi sinh giúp điều
tiết tăng trưởng, tăng khả năng nảy mầm với tỷ lệ đồng đều cao. Ngoài ra,
sử dụng chế phẩm Compost Maker T1 còn có khả năng kháng sâu bệnh,
không gây ngộ độc về thực phẩm và không gây ô nhiễm môi trường sống,
không làm đất mất nước….
Hiện nay việc khuyến cáo người sản xuất nông nghiệp sử dụng các sản
phẩm phân sinh học được tuyên truyền rộng rãi bởi sự phù hợp với các loại
cây trồng, đảm bảo vệ sinh môi trường, giảm sâu bệnh, tăng độ màu mỡ
trong đất và tăng năng suất, chất lượng cây trồng. Các tỉnh có các mô hình
sử dụng các sản phẩm phân hữu cơ vi sinh như: Hà Nội, Thái Bình, Nam
Định, Hậu Giang, Bến Tre, Cần Thơ,…. Qua thực tế cho thấy khi sử dụng
sản phẩm đất đai không bị thoái hoá, tạo ra nhiều côn trùng có lợi cho cây
trồng, chống được sâu bệnh giúp đất tơi xốp.
Việc sử dụng phân hữu cơ vi sinh hiện nay giúp người trồng lúa giảm 50
% lượng phân đạm và 100 % lượng phân lân hoá học mà vẫn giữ vững năng
suất.
2.4. Lý do nghiên cứu quy trình sản xuất phân hữu cơ vi sinh
Thói quen sử dụng quá mức các loại phân hoá học làm thoái hoá đất,
ảnh hưởng đến môi trường sống của con người và các sinh vật khác. Đồng
ruộng đang thiếu hụt trầm trọng nguồn phân bón hữu cơ.
Giá thành phân hữu cơ vi sinh sản xuất quy mô công nghiệp còn quá
cao, không phù hợp với tập quán và trình độ canh tác của nông dân.
Nguồn phế thải nông nghiệp dư thừa ở nông thôn còn rất lớn gây lãng
phí và ô nhiễm môi trường.
Công nghệ khí sinh học Biogas có nhiều tác dụng to lớn trong việc sử
lý chất thải chăn nuôi, tạo khí đốt phục vụ sinh hoạt và bảo vệ môi trường
nhưng do thói quen của người nông dân cho rằng: “Việc áp dụng công
nghệ Biogas không được xem như nguồn phân bón”.
2.5. Sự khác nhau giữa phân hữu cơ vi sinh và phân hoá học:
Bảng 1 : Sự khác nhau giữa phân hữu cơ vi sinh và phân hoá học:
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
Phân hữu cơ vi sinh
Đây là sinh vật sống
Cung cấp chất dinh dưỡng hữu cơ từ
từ và kéo dài
Phân hoá học
Đây là các chất hoá học
Cung cấp chất dinh dưỡng hoá học
với khối lượng lớn một lúc (mỗi lần
bón)
Tác dụng chậm
Tác dụng nhanh
Cải tạo đất
Làm chai đất
Không gây ô nhiễm môi trường Gây ô nhiễm môi trường nước do
nước
lượng NO3- tồn dư trong đất
Sản xuất ra sản phẩm nông nghiệp Gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng
an toàn và hữu cơ
nông sản do lượng NO3- tồn dư
Đây là các vi sinh vật sống nên thời Bảo quản được lâu đóng gói kín
gian bảo quản không quá 6 tháng
Không được đóng gói kín, để không
khí có thể lọt vào được
Phân vi sinh được ví như thuốc Bắc Phân hoá học được ví như thuốc tây
Bón quá phân bón vi sinh không sợ Bón quá phân hoá học cây sẽ bị lốp
cây bị lốp và đất sẽ được cải tạo hơn và có thể chết
Phân hoá học làm cho cây trồng bộc phát mạnh mẽ nhưng không duy
trì hiệu quả được lâu. Ngoài ra chúng còn để lại những tồn dư dưới các
dạng muối trong đất gây nên những hậu quả có thể kể như sau: ngăn cản
cây trồng hấp thụ những dưỡng chất cần thiết, tiêu diệt các loại vi sinh vật
hữu ích cần thiết cho cây trồng. Phân bón hoá học có thể gây nguy hiểm và
độc hại cho bạn và môi trường sống của bạn.
Phân hữu cơ giúp tạo nên sự phì nhiêu của đất canh tác từ đó tạo sự
mạnh khoẻ và vững bền cho cây trồng để chúng nâng cao khả năng chống
chịu sâu bệnh. Phân hữu cơ bảo đảm cho bạn và cây trồng của bạn sống
trong một môi trường an toàn và không bị nhiễm độc. Dùng phân hữu cơ sẽ
tạo sự cân bằng về môi trường và một điều quan trọng là thúc đẩy việc sử
lý các phế phẩm hữu cơ tồn đọng gây ô nhiễm môi trường trở thành phân
bón.
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
Phân hoá học làm gia tăng sự mẫn cảm của cây trồng với các loại
bệnh. Phân hoá học có thể làm cây trồng dễ mẫn cảm với các loại bệnh hơn
qua việc giết chết các vi sinh vật trong đất mà các vi sinh vật này bảo vệ
cho cây trồng khỏi bị một chứng bệnh nào đó. Nhiều loại bệnh cho cây
trồng được khống chế bởi các vi sinh vật phát triển quanh vùng rễ cây.
Hiện tượng thiếu các vi sinh vật này và một số vi lượng cần thiết là khá phổ
biến ở các vùng đất thường xuyên được bón phân hoá học và sự thiếu các
vi lượng thiết yếu này lại là lý do để sử dụng thêm phân hoá học. Kết quả là
hệ thống rễ cây bị bao vây bởi quá nhiều một loại nguyên tố nào đó mà
không thể hấp thụ các nguyên tố cần thiết khác do đó làm cho cây bị yếu đi
vì mất cân đối dinh dưỡng và rất rễ bị các loại bệnh tấn công.
Phân hoá học ngăn cản sự hấp thụ các dưỡng chất cần thiết: quanh
vùng lông hút của rễ cây, keo đất từ mùn hữu cơ chuyển hầu hết các chất
khoáng từ dung dịch đất sang hệ thống rễ cây và đi vào cây trồng. Những
hạt mùn sẽ có hấp lực đối với các nguyên tố dinh dưỡng như: đạm, lân, kali
và các nguyên tố kim loại khác. Khi phân hoá học được bón vào đất năm
này qua năm khác sẽ gây nên sự thay đổi cơ bản về cấu trúc của các hạt
mùn hữu cơ và khi sử dụng liên tiếp, quá nhiều các phần tử phân bón được
đưa vào đất để mong đạt được sự phát triển mạnh và nhanh của cây trồng.
Khi có quá nhiều các phân tử bám quanh các hạt mùn làm cho hệ thống
lông hút của bộ rễ bị bội thực một loại nguyên tố và không còn khả năng
hấp thu các chất khoáng khác mà cây thực sự cần nữa.
Phân hoá học diệt các tập đoàn vi sinh vật: đất cần phải được coi như
một vật thể sống. Khi phân hoá học được sử dụng năm này qua năm khác,
các axit được tạo thành sẽ phá huỷ các chất mùn hữu cơ phì nhiêu được tạo
ra từ sự phân rã của các cơ thể sinh vật đất đã chết. Các chất mùn này có
tính năng liên kết các hạt đá li ti với nhau tạo nên sự phì nhiêu của đất canh
tác. Trên bề mặt của các vùng đất canh tác thường bón phân hoá học, các
hạt đá không có keo mùn hữu cơ liên kết lại thường tạo thành một lớp rắn,
ít hay nhiều không thấm nước, lớp rắn trên bề mặt này làm cho nước mưa
hoặc nước tưới không thấm xuống đất được mà chảy ra các ao hồ hoặc
sông suối. Như vậy lớp chất rắn bề mặt này đã ngăn cản không cho nước
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
thấm xuống, đồng thời cũng không cho nước ở dưới ngầm lên trên để thoát
hơi. Lớp đất phía dưới trở thành bị ngộp và có tính axit. Trong lớp đất thiếu
khí và có tính axit này mật độ vi sinh vật bị thay đổi và có thể bị chết.
Phân hoá học nguy hiểm và độc hại: một số phân hóa học chứa hợp
chất Nitrat. Khi được bón xuống đồng ruộng, nước mưa làm trôi các chất
Nitrat này xuống ao hồ sông suối làm phát triển các loại rong tảo, khi rong
tảo chết đi, quá trình phân huỷ sẽ sử dụng rất nhiều Oxygen trong nước,
hậu quả là nước bị thiếu dưỡng khí và làm các sinh vật không thể sống
được. Ngoài ra dư lượng nitrat trong rau hoặc các thực phẩm có thể gây ra
việc chuyển hoá Hemoglobin trong máu thành Methemoglobin, sự chuyển
hoá này xảy ra mạnh và nhiều hơn ở người trẻ, gây nên bệnh và chết người.
Các thuốc bảo vệ thực vật hoá học được chế ra để diệt côn trùng: hầu
hết thuốc bảo vệ thực vật tác động theo cơ chế là làm cho côn trùng bị ngộ
độc mà chết. Một số có độc tính rất cao có thể gây chết hoặc bị thương cho
người, động vật và các sinh vật khác trong thiên nhiên. Rất khó để kiểm
soát các nông sản xem có còn tồn dư các thứ thuốc độc hại này khi chuẩn
bị thành các món ăn. Nông sản được sản xuất theo hướng hữu cơ sẽ hạn
chế tình trạng này và đem lại sự an toàn cho người tiêu thụ.
- Một số nguồn nguyên liệu thường được dùng làm phân bón hữu cơ vi
sinh:
+ Phân gà, phân chuồng: các nguồn phân thải từ gia súc, gia cầm phần
lớn có hàm lượng dinh dưỡng cao nên là một nguyên liệu chủ yếu được
chọn để sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh. Tuy nhiên cần chú ý loại bỏ các
mầm bệnh thường có trong phân.
+ Mùn cưa: có thể dùng làm phân hữu cơ nhưng phải ủ cho hoai mục
trước khi đưa xuống đất để tránh hiện tượng tranh thủ đạm của cây trong
quá trình phân huỷ.
+ Rác ủ hoai mục: rác sau khi loại bỏ các vật rắn có thể ủ cho mục để
làm phân bón
+ Bã đậu phộng, đậu nành, hạt bông vải có hàm lượng dinh dưỡng
cao.
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
+ Phế phẩm từ các lò mổ, nhà máy chế biến đồ hộp là nguồn nguyên
liệu có hàm lượng dinh dưỡng cao có thể sử lý để làm phân bón hữu cơ.
+ Phân xanh: một số cây và cỏ dại có hàm lượng dinh dưỡng cao có
thể ủ hoai mục để làm phân bón
Bảng 2: Tỷ lệ nguyên liệu sản xuất 1 tấn phân hữu cơ vi sinh từ
phân gà và phế thải mùn cưa trồng nấm
Nguyên liệu
Compost Maker T1
Khối lượng
0,2 kg
Chế phẩm Emina
2 lít
Phân gà
800 kg
Phế thải trồng nấm (mùn cưa)
200 kg
Rỉ mật
5 kg
Ure
1- 2 kg
Kali
2 kg
Super lân
5- 10 kg
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
PHẦN III: VẬT LIỆU- NỘI DUNG- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Vật liệu
Căn cứ nguồn nguyên liệu đầu tư sản xuất
- Phân gà độn trấu tỷ lệ 70:30
- Phế phụ phẩm mùn cưa
- Chế phẩm Compost Maker T1: (0,2kg dùng lên men 1 tấn phân hữu
cơ)
- Các phụ liệu khác: đạm, lân, kali, rỉ đường, chế phẩm Emina, nilon
ủ, bạt che đậy,...
- Nhân công lao động: 5 công/mẻ ủ phân
Ngoài ra còn sử dụng kết hợp một số nguyên liệu khác
3.2. Nội dung
- Sản phẩm phân hữu cơ vi sinh chất lượng cao cung cấp cho ngành
trồng trọt, giảm bớt sử dụng phân vô cơ tăng độ phì nhiêu của đất phát triển
nông nghiệp bền vững.
- Mô hình đi vào hoạt động sản xuất làm điểm tham quan học hỏi và
áp dụng góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường, nâng cao hiệu quả sản
xuất.
- Phân ly, giám định việc sử dụng chế phẩm trong sản xuất
- Khảo sát hiệu lực của việc sử dụng chế phẩm
- Điều tra khảo sát phân gà tại địa phương triển khai mô hình.
- Xây dựng hoàn thiện mô hình sản xuất phân vi sinh từ phân gà độn
trấu và mùn cưa tại các địa phương.
- Thống kê số lượng phân gà để đưa ra công nghệ sản xuất phân vi
sinh sử dụng chế phẩm Compost Maker T1 với quy mô và công suất phù
hợp.
- Đánh giá hiệu quả chế phẩm
3.3. Phương pháp nghiên cứu
- Phối hợp với cơ quan chuyển giao công nghệ tiếp nhận quy trình
công nghệ sản xuất phân hữu cơ vi sinh.
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trng cao ng Nụng Lõm
hc
Khoa Cụng ngh Sinh
- Hp tỏc vi c s sn xut nm n, cỏc h chn nuụi g, h tr ch
phm sinh hc, nilon, bt che y, m, lõn, kali, NPK, r ng cho i
tng tham gia mụ hỡnh t chc trin khai thc hin.
-Tuyn chn ngun c cht hu c: phõn g n tru kt hp vi mựn
ca (ph phm sn xut nm),rm r v ph phm nụng nghip khỏc cựng
vi ch phm Compost Maker 1, ch phm Vixura trin khai mụ hỡnh
sn xut phõn hu c. Phõn hu cỏc cht xenlulo to cht mựn ti xp cho
t nh: phõn g, mựn ca, rm r, thõn, lỏ cõy ... phõn hu to ngun m
v khoỏng cht cho t.
- Cỏc quỏ trỡnh phõn hu trờn nh cỏc enzim ca ch phm sinh hc
Compost Maker T1, Emina v k thut lờn men ym khớ tu nghi to sn
phm phõn vi sinh hu c thay th phõn m vụ c.
- Xỏc nh m, phõn tớch cỏc thnh phn hu c, vi sinh vt, ca
c cht trc v sau khi sn xut phõn hu c theo bng sau:
Bng 4 - Ch tiờu k thut phõn hu c
(theo TCVN 7185 : 2002 )
TT
Tên chỉ tiêu
1
2
3
4
Mức
Phơng
pháp
thử / điều
7.2
TCVN 5815 : 2000
TCVN 5979: 1995
TCVN 4050 : 85
Độ chín (hoai) cần thiết
Tốt
Độ ẩm, %, không lớn hơn
35
pH
6,0- 8,0
Hàm lợng chất hữu cơ tổng số, %, 22
không nhỏ hơn
Hàm lợng nitơ tổng số, %, không nhỏ 2,5
TCVN 5815 : 2001
5
hơn
Hàm lợng lân hữu hiệu, %, không 2,5
TCVN 5815 : 2001
6
nhỏ hơn
Hàm lợng kali hữu hiệu, %, không 1,5
TCVN 5815 : 2001
7
nhỏ hơn
Mật độ Salmonella trong 25 gam 0
TCVN 4829 : 2001
8
mẫu, CFU
Chú thích CFU (colony forming unit): đơn vị hình thành khuẩn lạc.
o Huy ng
nghip
Bỏo cỏo tt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
3.3.1. Quy trình công nghệ sản xuất phân hữu cơ vi sinh từ phân gà
và mùn cưa sử dụng chế phẩm Compost Maker T1
3.3.1.1. Chế phẩm sinh học Compost Maker T1:
Quy trình sản xuất chế phẩm Compost Maker T1 gồm các chủng vi
sinh vật: vi sinh vật phân giải xenlulo, vi sinh vật phân giải lân, vi sinh vật
cố định đạm và vi sinh vật hỗ trợ trên nền than bùn có mật độ các chủng vi
sinh vật từ 108- 109 CFU/ g
- Sản phẩm có chứa tổ hợp vi sinh vật có khả năng chuyển hóa, phân
giải các hợp chất hữu cơ và khử mùi hôi. Các chủng vi sinh vật trong chế
phẩm đảm bảo an toàn sinh học với người, động thực vật và môi trường
sinh thái.
- Chế phẩm được bổ sung vào đống ủ và có vai trò như một tác nhân
sinh học với mục đích đẩy nhanh quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ
trong đống ủ, nâng cao chất lượng của sản phẩm phân bón hữu cơ tạo thành
sau quá trình ủ.
Bảng 5: Tỷ lệ nguyên liệu sản xuất 1 tấn phân hữu cơ vi sinh từ phân gà
Nguyên liệu
Compost Maker T1
ĐVT
Số lượng
Phân gà
Kg
Kg
Vôi bột
Kg
5
Rỉ mật
Kg
7
Urê
Kg
2
Kali
Kg
2
Super lân
Kg
5
Đào Huy Đăng
nghiệp
0,2
1.000
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
Bảng 6: Tỷ lệ nguyên liệu sản xuất 1 tấn phân hữu cơ từ phân gà và
phế thải mùn cưa trồng nấm.
Nguyên liệu
Compost Maker T1
ĐVT
Số lượng
Kg
Kg
0,2
Phế thải trồng nấm (mùn cưa)
Kg
200
Vôi bột
Kg
5
Rỉ mật
Kg
7
Urê
Kg
2
Kali
Kg
2
Super lân
Kg
5
Phân gà
800
* Các bước tiến hành ủ chế phẩm Compost MakerT1
Bước 1: Xử lý nguyên liệu
- Sử dụng vôi và super lân rắc đều lên nguyên liệu.
Bước 2: Chế tạo dung dịch VSV
- Hoà đều rỉ đường, urê, kali và nước;
- Sau đó bổ sung thêm chế phẩm vi sinh vật, trộn đều.
Bước 3: Phối trộn nguyên liệu và dung dịch VSV
- Sử dụng bình tưới tưới đều dịch vi sinh vật lên nguyên liệu;
- Sau đó dùng cuốc, xẻng trộn đều nguyên liệu.
Bước 4: Ủ
- Chuyển nguyên liệu đã được đảo trộn vào vị trí ủ, chiều cao đống ủ
khoảng 0,8-1m, rộng khoảng 2 m và chiều dài thích hợp;
- Sử dụng nilon hoặc bạt che kín bề mặt đống ủ.
Bước 5: Đảo trộn
- Sau 15 ngày ủ tiến hành đảo trộn;
- Sử dụng nước bổ sung thêm vào nếu đống ủ bị khô, tạo điều kiện cho
vi sinh vật phát triển;
- Thời gian ủ kéo dài khoảng 21- 30 ngày.
* Chế phẩm Vixura:
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt
Trường cao đẳng Nông Lâm
học
Khoa Công nghệ Sinh
- Dạng bột chứa 12- 15 loại vi sinh vật được phân lập, tuyển chọn tại
Viện Công nghệ sinh học, trong đó có các chủng Bacillus, xạ khuẩn có khả
năng sinh ra các enzyme khác nhau để phân huỷ chất hữu cơ trong phân và
mùn cưa. Ngoài ra, còn có một số vi sinh vật chức năng như các vi sinh vật
đối kháng với một số bệnh của cây trồng, vi sinh vật cố định đạm, vi sinh
vật phân huỷ photphat khó tan,... giúp cho cây trồng dễ dàng hơn trong việc
hấp thụ dinh dưỡng.
Quy trình công nghệ sản xuất phân hữu cơ vi sinh từ phân gà
Phân gà độn trấu, phế
Dinh dưỡng
khoáng N,P,K,
rỉ đường
phẩm nấm (mùn cưa)
Vôi bột
hoặc vôi
sữa
Nước sạch
Phối trộn
Men ủ vi sinh
(Compost Maker
T1)
Đóng gói bao bì sản
phẩm
Ủ hoạt hoá (45- 60
ngày)
Phân hữu cơ
3.3.1.2. Mô tả quy trình công nghệ sản xuất 1 tấn phân hữu cơ vi sinh
từ phân gà và mùn cưa sử dụng chế phẩm Compost Maker T1
- Nhà xưởng ủ, sản xuất phân hữu cơ phải đảm bảo tránh mưa nắng
trong quá trình lên men tạo phân hữu cơ hoặc nếu ủ không có nhà xưởng ta
làm lán trại yêu cầu nơi cao ráo, cách xa khu dân cư, không bị ngập nước
trong mùa mưa.
- Phân gà độn trấu với tỷ lệ khối lượng 70:30 được phối trộn đều với
mùn cưa bổ sung thêm dinh dưỡng từ đạm urê, kali, phân lân và rỉ đường tạo
điều kiện thích hợp cho vi sinh vật phát triển với tỷ lệ như bảng 1, được đảo
trộn đều các nguyên liệu khô với nhau. Sử dụng 2 lít chế phẩm Emina hoà
Đào Huy Đăng
nghiệp
Báo cáo tốt