BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

NGÔ THỊ PHƯƠNG YẾN NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT VÀ SỬ DỤNG CHẾ PHẨM
VI SINH VẬT HỮU HIỆU DẠNG BỘT PHỤC VỤ XỬ LÝ
MÔI TRƯỜNG CHĂN NUÔI

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
MÃ SỐ: 60.42.02.01 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS.TS. NGUYỄN QUANG THẠCH
2. TS. NGUYỄN THÀNH TRUNG HÀ NỘI – 2013Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
ii

LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành bản luận văn này tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ về nhiều mặt
của các cấp lãnh ñạo, các tập thể và cá nhân.
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng tới GS.TS
Nguyễn Quang Thạch, TS Nguyễn Thành Trung ñã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn
và giúp ñỡ tôi hoàn thành bản luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ Viện Sinh học Nông nghiệp ñã
giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình tôi làm việc và thực hiện ñề tài nghiên cứu của mình.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới ban lãnh ñạo Trường ðại học Nông nghiệp Hà
Nội, Ban chủ nhiệm khoa Công nghệ Sinh học, Viện ñào tạo sau ñại học, các
thầy cô giáo trong bộ môn Công nghệ vi sinh ñã tạo mọi ñiều kiện giúp ñỡ tôi về
kiến thức và chuyên môn trong suốt 2 năm học tập và làm luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn gia ñình anh chị Tuyến – Khích, Phường ðình
Bảng, Thị xã Từ Sơn, Tỉnh Bắc Ninh ñã tạo ñiều kiện và giúp ñỡ tôi trong thời
gian tôi làm ñề tài tại trang trại gà của anh chị.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới gia ñình,
người thân và bạn bè ñã cổ vũ, ñộng viên, giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian thực
hiện ñề tài.
Một lần nữa tôi xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, tháng 11 năm 2013
Tác giả luận văn
2.3.1. Tác dụng chế phẩm EMINA 15
2.3.2. Thành phần của chế phẩm EMINA 16
PHẦN 3. ðỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 24
3.1. ðối tượng, vật liệu nghiên cứu 24
3.1.1 Các nhóm vi sinh vật 24
3.1.2 Vật liệu nghiên cứu 24
3.1.3 Các loại hoá chất dùng cho nghiên cứu 24

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
iv

3.1.4 Thiết bị máy móc 25
3.2 Môi trường nghiên cứu 25
3.3. Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 27
3.4. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 27
3.4.1. Nội dung nghiên cứu 27
3.4.2. Phương pháp nghiên cứu 29
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32
4.1. Phân lập các chủng vi sinh vật có hoạt tính phân giải cellulose, protein,
tinh bột mạnh 32
4.1.1. Kết quả phân lập vi khuẩn Lactic 32
4.1.2. Kết quả phân lập vi khuẩn Bacillus 35
4.1.3. Phân lập các chủng nấm men 36
4.1.4. Phân lập các chủng xạ khuẩn 37
4.1.5. Phân lập các chủng nấm Trichoderma 38
4.1.6 ðịnh danh các chủng vi sinh vật bằng phương pháp truyền thống 40
4.2 Khả năng sinh enzym ngoại bào của các chủng vi sinh vật 40
4.2.1. Khả năng sinh enzym của các chủng Bacillus 40
4.2.2. Khả năng sinh enzym của các chủng xạ khuẩn 41

Bảng 9: Khả năng sinh enzym của các chủng nấm Trichoderma 42
Bảng 10: Mật ñộ của các chủng vi sinh vật khi lên men xốp (CFU/g sản phẩm) 44
Bảng 11: Mật ñộ của các chủng Trichoderma sau khi lên men xốp (CFU/g sản
phẩm) 45
Bảng 12. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản 47
Bảng 13: Hàm lượng các khí ban ñầu khi chưa sử dụng chế phẩm 51
Bảng 14: Hàm lượng các khí sau khi sử dụng chế phẩm 1 ngày 51
Bảng 15: Hàm lượng các khí sau khi xử l ý chế phẩm 5 ngày 52
Bảng 16: Sự biến ñổi của nhiệt ñộ trong ñống ủ 54
Bảng 17: Sự chênh lệch nhiệt ñộ giữu bên trong ñống ủ và ngoài môi trường 54
Bảng 18: Sự thay ñổi khối lượng của ñống ủ 55
Bảng 19 : Tỷ lệ khối lượng của ñống ủ trước và sau khi xử lý 55
Bảng 20: Thành phần của phân gia cầm 56 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
vi

DANH MỤC HÌNH
STT TÊN HÌNH ẢNH TRANG
Hình ảnh 1. Khuẩn lạc chủng L1 34

Hình ảnh 2. Khuẩn lạc chủng L2 34
Hình ảnh 3. Khuẩn lạc chủng L3 34
Hình ảnh 4. Khuẩn lạc chủng Ba1 36
Hình ảnh 5. Khuẩn lạc chủng Ba2 36
Hình ảnh 6. Khuẩn lạc chủng M1 37
Hình ảnh 7. Khuẩn lạc chủng M2 37
Hình ảnh 8. Khuẩn lạc chủng XK1 38
Hình ảnh 9. Khuẩn lạc chủng XK2 38

Việt Nam là một nước nông nghiệp, với khoảng 70% số dân sống bằng nghề nông.
Sản xuất nông nghiệp ñóng vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Trong
những năm gần ñây, chăn nuôi ñã và ñang trở thành mũi nhọn của phát triển kinh tế
nông nghiệp. Tuy nhiên, việc chăn nuôi nhỏ lẻ trong nông hộ, thiếu quy hoạch, nhất
là các vùng dân cư ñông ñúc ñã gây ra ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng. Ô
nhiễm môi trường do chăn nuôi gây nên chủ yếu từ các nguồn chất thải rắn, chất thải
lỏng, bụi, tiếng ồn, xác gia súc, gia cầm chết chôn lấp, tiêu hủy không ñúng kỹ thuật.
ðối với các cơ sở chăn nuôi, các chất thải gây ô nhiễm môi trường có ảnh hưởng trực
tiếp tới sức khỏe con người, làm giảm sức ñề kháng vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, các
chi phí phòng trị bệnh, giảm năng suất và hiệu quả kinh tế Do ñó, việc xử lý chất
thải ñang là vấn ñề cấp bách ñể bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp bền
vững. Người ta thường sử dụng các chế phẩm sinh học ñể xử lý môi trường chăn nuôi
như: chế phẩm EM, chế phẩm EMUNI, chế phẩm EMINA…
Trên thế giới, công nghệ Vi sinh vật hữu hiệu ( Effective Microorganisms -
EM) ñang ñược áp dụng rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực như: trồng trọt, chăn nuôi,
nuôi trồng thuỷ hải sản, xử lý môi trường, xây dựng, công nghiệp và lĩnh vực y học
từ những năm 1980. Ở Việt Nam chế phẩm EM cũng ñã ñược ứng dụng trong nhiều
lĩnh vực từ những năm 1994-1995.
Hiện nay, ngoài các chế phẩm EM nhập ngoại còn có nhiều loại chế phẩm sinh
học ñược nghiên cứu chế tạo dựa trên nguyên tắc hoạt ñộng và phối chế của chế
phẩm EM như EMUNIV của trường ðại học Khoa học tự nhiên, EMINA của Viện
Sinh học Nông nghiệp ðại học nông nghiệp Hà nội Chế phẩm EMINA có chất
lượng tương ñương chế phẩm EM nhập nội, chế phẩm ñã bước ñầu ñược thử
nghiệm và ứng dụng trên nhiều lĩnh vực : chăn nuôi, trồng trọt, thủy sản, xử lý ô
nhiễm môi trường
Chế phẩm vi sinh vật hữu hiệu EMINA (Effective microorganisms of Institute
of Agrobiology) là tập hợp các loài vi sinh vật có ích bao gồm các nhóm: vi khuẩn

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
2

hiệu dạng bột ñể có ñược mật ñộ và hoạt tính của VSV là cao nhất.
-
Bước ñầu ñánh giá hiệu quả xử lý ô nhiễm môi trường của chế phẩm vi sinh vật
hữu hiệu dạng bột ñã chế tạo Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
3

1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
-
Bổ sung các dẫn liệu khoa học trong nghiên cứu về vi sinh vật , góp phần xác
ñịnh và phát hiện thêm một số nhóm và các chủng vi sinh vật hữu hiệu phục vụ
cho nông nghiệp.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
-
Tạo chế phẩm vi sinh vật hữu hiệu dạng bột có hiệu quả cao, giá thành rẻ,
góp phần giải quyết ñề ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi.
Cũng như các nước trong khu vực, chăn nuôi Việt Nam ñứng trước yêu cầu
vừa phải duy trì mức tăng trưởng cao nhằm ñáp ứng ñủ nhu cầu tiêu dùng trong
nước và từng bước hướng tới xuất khẩu. Chăn nuôi phải phát triển bền vững gắn với
nâng cao chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm, khả năng cạnh tranh và bảo vệ môi
trường là xu hướng tất yếu hiện nay. Dự kiến mức tăng trưởng bình quân: giai ñoạn
2010 - 2015 ñạt khoảng 6 - 7% năm và giai ñoạn 2015 - 2020 ñạt khoảng 5 - 6%
năm (Nguyễn Thị Hoa Lý, 2013) [35].
Chất thải chăn nuôi là nguyên nhân gây ô nhiễm lớn cho môi trường tự nhiên
do lượng lớn các khí thải và chất thải từ vật nuôi. Các khí thải từ vật nuôi cũng
chiểm tỷ trọng lớn trong các khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Theo báo cáo của Tổ

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
5

chức Nông Lương Thế giới (FAO), chất thải của gia súc toàn cầu tạo ra 65% lượng
Nitơ oxit (N
2
O) trong khí quyển. ðây là loại khí có khả năng hấp thụ năng lượng
mặt trời cao gấp 296 lần so với khí CO
2
. ðộng

vật nuôi còn thải ra 9% lượng khí
CO
2
toàn cầu, 37% lượng khí Methane (CH
4
) – loại khí có khả năng giữ nhiệt cao
gấp 23 lần khí CO
2

+Xử lý vật lý: gồm phương pháp lắng cặn và thiêu ra tro.
Phương pháp lắng cặn (sự trầm tích): Phương pháp này ñược sử dụng rộng
rãi ñể thu những chất rắn có thể lắng ñọng xuống ñáy, thường các bể lắng có hình
chữ nhật, hình vuông hay hình tròn.
Phương pháp thiêu ra tro: sử dụng nhiệt ñộ cao như lò sưởi ñể ñốt phân, rác,
xác súc vật thành tro.
+ Xử lý hóa học: Bao gồm sự tiêu ñộc và sự ngưng kết hóa học
• Sự tiêu ñộc hay sát trùng: Mục ñích làm giảm mật ñộ vi khuẩn và ñể loại
thải mầm bệnh ra khỏi nước. Có nhiều hóa chất có thể dùng tiêu ñộc nước thải như
chlorine, iodin, ozone.
• Sự ngưng kết hóa học: Thêm các hóa chất vào trong nước thải ñể ngưng
kết các particulate va colloisal và vì vậy làm giảm nhu cầu oxy của chất thải.
- Xử lý sinh học:
+ Sử dụng thảm thực vật, hồ thuỷ sinh
+ Sử dụng vi sinh vật: Là biện pháp chính trong xử lý sinh học. Dựa trên cơ sở
tối ưu hoá các ñiều kiện môi trường cho hệ vi sinh vật tự nhiên hoặc vi sinh vật khởi
ñộng phát triển ñể phân giải các hợp chất hữu cơ trong phân trong ñiều kiện hiếu
khí hay kỵ khí tạo sản phẩm cuối cùng ổn ñịnh, có giá trị kinh tế, giảm hàm lượng
chất rắn tổng số, giảm mùi, tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh. Biện pháp chủ yếu xử lý
chất thải lỏng là biogas, xử lý chất thải rắn là composting.
2.2. Vi sinh vật hữu hiệu và tình hình nghiên cứu, ứng dụng công nghệ EM
trên thế giới và ở Việt Nam
2.2.1. Vi sinh vật hữu hiệu
Trong môi trường tự nhiên ổn ñịnh trong sạch thì luôn tồn tại một hệ thống
cân bằng với nhiều vi sinh có ích chiếm thế chủ ñộng.
Sự phân bố của vi sinh vật trong ñất phụ thuộc vào ñộ dày của tầng ñất, vào
ñặc ñiểm, tính chất của ñất, vào thời tiết khí hậu, vào quan hệ giữa vi sinh vật với
cây trồng. Vi sinh vật có ích trong ñất có nhiều tác dụng như làm tăng nguồn dinh
dưỡng, phân giải các hợp chất hữu cơ, tăng ñộ phì cho ñất, chuyển hóa chất vô cơ
(Nguyễn Xuân Thành và ctv, 2003) [9].

ở nhiều nước.
T. Higa cho rằng, chế phẩm EM giúp sinh ra các chất chống oxy hoá như
inositol, ubiquinone, saponine, polysaccharide phân tử thấp, polyphenol và các
muối chelate. Các chất này có khả năng hạn chế bệnh, kìm hãm các vi sinh vật có
hại và kích thích các vi sinh vật có lợi. ðồng thời các chất này cũng giải ñộc các

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
8

chất có hại do có sự hình thành các enzym phân huỷ. Vai trò của EM còn ñược phát
huy bởi sự cộng hưởng sóng sinh ra bởi các vi khuẩn quang dưỡng.
Từ công thức của chế phẩm EM, một số chế phẩm tương tự và nội ñịa hóa ñã
ñược sản xuất ở Việt Nam là chế phẩm GEM và VEM [38].
Các vi sinh vật trong chế phẩm EM có một hoạt ñộng chức năng riêng của
chúng. Do ñều là các vi sinh vật có lợi, cùng chung sống trong một môi trường, sống
cộng sinh với nhau, cùng hỗ trợ cho nhau nên hoạt ñộng tổng thể của chế phẩm EM
tăng lên rất nhiều (Nguyễn Quang Thạch và ctv, 2001) [11]. Có nhiều dạng chế phẩm
EM ñã ñược sản xuất. Tuy nhiên, trong ứng dụng, chỉ cần dùng riêng biệt một loại
chế phẩm hoặc phối hợp nhiều loại khác nhau cũng ñã mang lại hiệu quả cao.
* Dung dịch EM gốc (EM1)
EM1 nguyên chất là tập hợp khoảng 50 loài vi sinh vật có ích cả hảo khí và kỵ
khí thuộc 10 chi khác nhau gồm vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, nấm men, xạ
khuẩn và nấm mốc sống cộng sinh cùng môi trường.
Từ chế phẩm EM1 có thể chế ra các chế phẩm khác như EM thứ cấp, EM
Bokashi B (làm thức ăn cho gia súc) và EM Bokashi C (ñể xử lý môi trường) (Lê
Khắc Quảng, 2004) [8].
* EM Bokashi
EM Bokashi thường có dạng bột, hoặc hạt nhỏ ñược ñiều chế bằng cách lên
men các chất hữu cơ (cám, bánh dầu, bột cá, phân, than bùn) với dung dịch EM1.
EM Bokashi có tác dụng tăng tính ña dạng của vi sinh vật trong ñất và cung cấp

một công cụ tiềm tàng có giá trị có thể giúp ñỡ nông dân phát triển hệ thống canh
tác bền vững về kinh tế, môi trường và xã hội" (Higa, Parr, 1994) [20]. Cũng từ ñó,
EM ñã ñược nghiên cứu và sử dụng cho nhiều mục tiêu ña dạng hơn cho sản xuất,
bảo quản và chế biến nông sản thực phẩm v.v… ðến nay, công nghệ EM ñã ñợc
ứng dụng ra khắp các lục ñịa trong hơn 150 nước và ñã ñược sản xuất ở hơn 80
quốc gia. Sau hơn 20 năm nghiên cứu EM, giáo sư T. Higa cùng các ñồng nghiệp ñã
phát triển từ 5 lớp sinh vật (ñược ghi nhận trong bằng sáng chế của T. Higa) ñến 9
lớp, từ 83 loài vi sinh vật lên ñến 130 loài trong EM (Vinny Pint, 2003) [25].
Tại Hội nghị Quốc tế lần thứ nhất về Nông nghiệp thiên nhiên cứu thế và nông
nghiệp EM ñược tổ chức từ ngày 17- 21 tháng 10 năm 1989 tại Băng Cốc- Thái Lan
ñã có nhiều báo cáo khoa học nghiên cứu về ứng dụng của EM ñối với nông nghiệp
như: Báo cáo về khái niệm và giả thuyết của EM của T. Higa và G.N Wididana -
trường ñại học Ryukyus, Okinawa, Nhật Bản. Báo cáo ñã chỉ ra khái niệm của EM

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
10

là dựa trên cơ sở cấy hỗn hợp EM vào trong ñất làm thay ñổi trạng thái cân bằng vi
sinh vật và tạo ra một môi trường phù hợp cho cây trồng sinh trưởng, phát triển
mạnh. Vi sinh vật có ích ñược cấy vào ñất ñã tiếp tục phát triển lấn át các quần thể
vi sinh vật bản ñịa không có lợi. Một số giả thiết liên quan ñến EM ñã ñược xác
minh trong báo cáo ñó là ngăn chặn bệnh hại cây, bảo tồn năng lượng ở trong cây,
làm tan các chất khoáng ở trong ñất, cân bằng hệ sinh thái vi sinh ở trong ñất, tăng
hiệu lực quang hợp, cố ñịnh nitơ sinh học (Higa Wididana, 1989) [19]. Báo cáo của
D. N. Lin- Trung tâm nghiên cứu canh tác tự nhiên của Hàn Quốc về hiệu quả của
EM ñến sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa (Lin, 1989) [21]. Báo cáo của
Panchaban - Trường ñại học Khon Kaen, Thái Lan về hiệu quả của EM ñến sinh
trưởng, phát triển và năng suất ngô (Panchaban, 1989) [23] v.v.
Hội nghị quốc tế lần thứ 2 tổ chức tại Brazil tháng 10 năm 1991 cũng ñã có
một loạt các báo cáo về hiệu quả của EM ñến sinh trưởng, phát triển và năng suất

Kyusei EM, Vita Biosa, Terra Biosa, Effective Microbes, Essential Microorganisms,
Efficient Microorganisms, Compound Microorganisms (CM), Complex Fermented
Microorganisms (CFM), Fermented Microorganisms, Molasses Culture, Cultured
Molasses, Stuff for Food Dregs, bokashi, EM-X health beverage, EM Ceramics,
EM Salt, or EM Soap. Một số nước có sản phẩm EM nổi tiếng và ñã ñược cấp
chứng chỉ như: Nhật Bản, Canada, Mỹ, Mexico, Úc, ðan mạch, Brazin, (Vinny Pint,
2003) [25].
Sản phẩm phân bón vi sinh vật ñầu tiên trên thế giới ñược sản xuất vào năm
1898 do Công ty Nitragin tại Mỹ với tên gọi Nitragin chứa chủng vi khuẩn nốt sần
Rhizobium. Trải qua một thời gian dài, tới nay phân bón vi sinh vật ñã trở thành
hàng hoá và ñược sử dụng ở nhiều quốc gia trên thế giới. Ngoài phân vi khuẩn nốt
sần, các loại phân vi sinh vật khác như cố ñịnh nitơ tự do từ Azotobacter,
Clostridium, tảo lam cố ñịnh nitơ từ Azospirillum, phân giải phophat khó tan từ
Bacillus, Pseudomonas tăng sức ñề kháng cho cây trồng từ vi sinh vật gây bệnh
vùng rễ từ Steptomyces, Bacillus cũng ñược sản xuất với số lượng lớn. Theo số
liệu thống kê năm 1993 tại ấn ðộ, cho thấy thời gian từ 1992 - 1993, tổng lượng các
dạng vi sinh vật bón trực tiếp cho cây trồng là 2.584 tấn. Năm 2000, tổng số các loại
vi sinh vật ñã ñược bón tại ấn ðộ ñạt 818.000 tấn (Phạm Văn Toản, 2002 ) [12].
Theo Ahmad R.T. và ctv (1993) [15], sử dụng EM cho các cây trồng như lúa,
lúa mì, bông, ngô và rau ở Pakistan làm tăng năng suất các cây trồng. Năng suất lúa
tăng 9,5%, bông tăng 27,7%. ðặc biệt, bón kết hợp EM-2 và EM-4 cho ngô làm

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
12

tăng năng suất lên rõ rệt. Bón EM-4 cho lúa, mía và rau ñã làm tăng hàm lượng chất
dễ tiêu ở trong ñất. Hàm lượng ñạm dễ tiêu tăng 2,2% khi bón kết hợp NPK + EM-4
(Zacharia P.P., 1993) [32].
Khi bón kết hợp phân hữu cơ với EM cho cây lạc ở vùng ñất ñỏ của Trung
Quốc, ñã làm tăng hàm lượng chất dễ tiêu trong ñất, tăng ñạm tổng số và giảm tỷ lệ

phytohormon hoặc các hoạt chất sinh học khác làm trì hoãn sự già hoá của cây
(Dato và ctv, 1997; Yamada và Xu, 2000) .

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
13

Theo Sopit V. (2006) [29], ở vùng ñông bắc Thái Lan, bón riêng Bokashi cho
ngô ngọt, năng suất tăng 16% so với ñối chứng, thấp hơn nhiều so với bón NPK
(15:15:15), nhưng giá phân NPK ñắt gấp 10 lần so với Bokashi. Hơn nữa, giá phân
hoá học cao và lợi ích trong sản xuất nông nghiệp hữu cơ cho người nông dân, ñặc
biệt ñối với người nông dân nghèo là chủ của những mảnh ñất cằn cỗi thì việc ứng
dụng công nghệ EM là rất hữu ích.
Về cơ bản, công nghệ EM ñược ứng dụng trong nhiều lĩnh vực [11], [17], [30],
[38], cụ thể như:
2.2.3.1. Trong trồng trọt
Thúc ñẩy, tham gia, tăng cường khả năng thích nghi với các ñiều kiện bất thuận
theo chiều hướng có lợi ở tất cả các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của cây.
2.2.3.2. Trong chăn nuôi
Tăng cường khả năng tiêu hoá, hấp thụ các loại thức ăn, sức ñề kháng và khả
năng chống chịu ñối với các ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận
2.2.3.3. Trong bảo vệ môi trường
Giảm thiểu, ngăn chặn việc ô nhiễm môi trường nói chung và môi trường nông
nghiệp nói riêng.
2.2.4. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng công nghệ EM ở Việt Nam
Nhận thức ñược vai trò của vi sinh vật từ những năm ñầu của thập kỷ 80 nhà
nước ta ñã triển khai hàng loạt các ñề tài nghiên cứu thuộc chương trình công nghệ
sinh học phục vụ nông nghiệp giai ñoạn 1986 - 1990 và chương trình công nghệ
sinh học các năm 1991-1995, 1996-1998 (Phạm Văn Toản, 2002) [12].
Năm 1997, một số cơ quan nghiên cứu như Viện Bảo vệ thực vật, Trường ðại
học Nông nghiệp Hà Nội, ðại học Quốc gia Hà Nội và một số tỉnh Thái Bình, Hà

nghiệp Hà Nội. EMINA bao gồm các chủng vi sinh vật hữu hiệu (EM) thuộc các
nhóm vi khuẩn Lactic, vi khuẩn Bacillus, vi khuẩn quang hợp tía không lưu huỳnh
và nấm men. Các chủng vi sinh vật ñược phân lập từ các mẫu ñất, nước lấy từ
nguồn tự nhiên trong nước, hoàn toàn không gây ñộc với con người và vật nuôi,
ñảm bảo chất lượng cho chế phẩm.
Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu của ñề tài ñộc lập cấp Nhà nước do GS.TS.
Nguyễn Quang Thạch chủ nhiệm ñề tài:“ Nghiên cứu thử nghiệm và tiếp thu công
nghệ EM (vi sinh vật hữu hiệu) trong các lĩnh vực nông nghiệp và vệ sinh môi
trường”. ðề tài ñã nghiên cứu cải tiến, xây dựng quy trình công nghệ, sản xuất

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
15

thành công chế phẩm EMINA phục vụ cho sản xuất nông nghiệp và xử lý môi
trường (Nguyễn Quang Thạch và ctv, 2001) [11].
2.3.1. Tác dụng chế phẩm EMINA
 Trong trồng trọt:
EMINA có tác dụng với nhiều loại cây trồng (cây lương thực, cây ăn quả,
cây rau, ) ở mọi giai ñoạn sinh trưởng, phát triển khác nhau. Những thí nghiệm ñã
cho thấy rằng EMINA có tác dụng kích thích sinh trưởng, làm tăng năng suất và
chất lượng cây trồng, cải tạo chất lượng ñất. Cụ thể:
- Làm tăng sức sống cho cây trồng, tăng khả năng chịu hạn, chịu úng và chịu
nhiệt.
- Kích thích sự nảy mầm, ra hoa, kết quả và làm chín (ñẩy mạnh quá trình
ñường hoá).
- Tăng cường khả năng quang hợp của cây trồng.
- Tăng cường khả năng hấp thụ và hiệu suất sử dụng các chất dinh dưỡng.
- Kéo dài thời gian bảo quản, làm hoa trái tươi lâu, tăng chất lượng bảo quản
các loại nông sản tươi sống.
- Cải thiện môi trường ñất, làm cho ñất trở nên tơi xốp, phì nhiêu.

Vi khuẩn Lactic ñược xếp chung vào họ Lactobacillaceae thuộc bộ
Eubacteriales. ðây là nhóm vi khuẩn không ñồng nhất về mặt tế bào (hình que ngắn,
dài, hình cầu, ñứng riêng rẽ, kết ñôi hoặc kết thành chuỗi, ) nhưng chúng tương ñối
ñồng nhất về mặt sinh lý. Tất cả chúng ñều có ñặc ñiểm chung là vi khuẩn Gram (+),
không sinh bào tử (trừ Lactobacillus inulinus) và không chuyển ñộng. Axit lactic
sinh ra có thể ở dạng D(-), D(+) hay dạng DL. Khác với một số vi khuẩn ñường
ruột cũng có khả năng sinh axit lactic, tất cả vi khuẩn Lactic ñều là vi khuẩn lên
men kị khí bắt buộc, không chứa xitocrom, catanase, nitratoreductase. Mặc dù vậy
chúng lpvẫn có khả năng sống trong ñiều kiện có oxy không khí là do peoxydase
phân giải H
2
O
2
thành H
2
O và O
2
. Như vậy vi khuẩn Lactic sống từ kỵ khí ñến vi
hiếu khí (Pfennig, 1992) [25] , (Ledesma o.V, 1977) [21]. Vi khuẩn Lactic có khả
năng sinh trưởng trong khoảng nhiệt ñộ rộng từ 5 - 55
o
C, sinh trưởng tốt trong ñiều
kiện nhiệt ñộ 15 - 45
o
C. Nhiệt ñộ có ảnh hưởng mạnh ñến sự hoạt ñộng của các
enzyme, trong một khoảng nhiệt ñộ nào ñó thì tốc ñộ phản ứng tăng khi nhiệt ñộ
tăng, nhưng khi nhiệt ñộ tăng quá cao thì xảy ra hiện tượng biến tính enzyme.
Hoạt ñộng của vi khuẩn Lactic, ñặc biệt là hoạt ñộng của hệ enzyme chịu tác
ñộng mạnh của pH. Vi khuẩn Lactic có pH tối ưu cho sự phát triển là 5,6 - 6,2
(Lactobacillus); 5,5 - 6,5 (Pediococcus); 6,3 - 6,5 (Leuconotoc); 5,75 (Lactococcus)

Quá trình phân giải protein tóm tắt theo sơ ñồ sau:
Protein → polypeptit → oligopeptit → axit amin → NH
3.
Bacillus là những trực khuẩn hình que, nhuộm màu Gram dương. Kích thước
khác nhau (0,25 - 0,5) x (1,2 - 10) µm, có chùm tiêm mao giúp chúng có thể di
chuyển ñược, các tế bào vi khuẩn Bacillus có thể ñứng riêng rẽ, liên kết thành chuỗi,
hoặc thành sợi ( Lương ðức Phẩm, 2007) [6].
Ngoài các enzyme ngoại bào trên, các chủng vi khuẩn còn có khả năng sinh
ra bacteriocin - chất có hoạt tính kháng sinh, như insulin, subtilin từ Bacillus
subtilis. Bacitracin từ B.licheniformis các chất có hoạt tính này thường không dùng

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
18

trong y tế nên không xảy ra hiện tượng nhờn thuốc với các vi sinh vật gây bệnh,
riêng bacitracin là chất bổ sung vào thức ăn chăn nuôi ñể ức chế các sinh vật gây
bệnh ñường ruột cũng như kích thích tiêu hoá và tăng trọng cho vật nuôi.
Vi khuẩn Bacillus có khả năng sinh bào tử. Khi sinh bào tử không biến dạng
hình thái tế bào, do mỗi tế bào chỉ sinh ra một bào tử nên ñây không phải là loại bào
tử có khả năng sinh sôi nảy nở như nấm mà ñể chống lại các ñiều kiện bất lợi của
môi trường.
ða số Bacillus sinh trưởng ở pH = 7,0 một số phù hợp với pH = 9 - 10 như
B.Alcalophillus hay có loài phù hợp với pH = 2 - 6 như B. Acidocaldrius.
Có chủng ưa nhiệt ñộ cao ( 45 - 75
o
C) hay ưa lạnh (5 - 25
o
C). Thường gặp
Bacillus sống ở nhiệt ñộ 34 - 37
o