ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHẠM DUY CƯỜNG
Tên đề tài:
ỨNG DỤNG MÔ HÌNH SỬ DỤNG CHẾ PHẨM BIO – TMT
TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH
TẠI XÃ PHÚC ỨNG - HUYỆN SƠN DƯƠNG –
TỈNH TUYÊN QUANG
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính quy
Chuyên ngành : Khoa học Môi trường
Lớp : K42A - KHMT
Khoa : Môi trường
Khoá học : 2010 – 2014
Giảng viên hướng dẫn: ThS. Nguyễn Thị Huệ
Thái Nguyên, năm 201453
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2. Mục đích đề tài 2
1.3 Yêu cầu đề tài 2
1.4. Ý nghĩa đề tài 3
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu 3
1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn 3
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1. Cơ sở lý luận 4
2.1.1. Khái niệm chất thải 4
2.1.2. Khái niệm chất thải chăn nuôi 4
2.1.3. Khái niệm chế phẩm BIO-TMT 4
2.1.4. Giới thiệu chế phẩm EM 5
2.1.5. Những thành phần cơ bản của chế phẩm EM 8
2.2. Cơ sở thực tiễn 11
2.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EM trên thế giới và Việt
Nam 12
2.3.1. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EM trên thế giới 12
2.3.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EM tại Việt Nam 16
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
18
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 18
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 18
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu 18
3.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu 18
55
4.1.2.5 Quốc phòng an ninh 26
4.2 Khái quát tình hình sản xuất chăn nuôi trên địa bàn xã Phúc Ứng 28
4.2.1 Hiện trạng chăn nuôi tại địa phương 28
4.2.2 Các biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi đã được áp dụng tại địa phương
hiện nay 28
4.3 Xây dựng mô hình sử dụng chế phẩm BIO-TMT làm đệm lót trong chăn
nuôi 29
4.3.1 Quy trình và các bước làm đệm lót từ chế phẩm BIO-TMT 29
4.3.2 Tiến hành xây dựng đệm lót cho 4 hộ gia đình trên địa bàn. 36
4.3.3 Những thuận lợi và khó khăn 37
4.4 Đánh giá kết quả ứng dụng mô hình sử dụng chế phẩm BIO-TMT trong
xử lý chất thải chăn nuôi quy mô hộ gia đình 38
4.4.1 Thực tế kết quả xây dựng mô hình sử dụng chế phẩm BIO-TMT làm
đệm lót xử lý chất thải chăn nuôi gà tại địa phương 38
4.4.2 Đánh giá khả năng xử lý chất thải chăn nuôi gà của chế phẩm BIO-TMT
38
4.5. Ý kiến của người dân và phân tích chi phí lợi ích 43
4.6 Đề xuất những định hướng và giải pháp nhằm mở rộng các mô hình sử
dụng chế phẩm sinh học vào xử lý chất thải chăn nuôi 49
4.6.1. Những định hướng 49
4.6.2. Những giải pháp 49
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 51
5.1 Kết luận 51
5.2 Đề nghị 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 57
DANH MỤC CÁC BẢNG
cùng to lớn cho nền kinh tế quốc dân. Và nó được coi nền móng của sự phát
triển kinh tế với các hoạt động sản xuất, tiêu thụ tạo việc làm và thu nhập ổn
định cho người dân. Năm 2005 có khoảng 60% lao động trong lĩnh vực nông,
lâm nghiệp và thủy sản. Sản lượng nông nghiệp xuất khẩu chiếm khoảng 30%
trong năm 2005.Trong sản xuất nông nghiệp được chia thành nhiều ngành bao
gồm trồng trọt, chăn nuôi, lâm nghiệp, thủy sản, dịch vụ nông nghiệp, tiểu thủ
công nghiệp. Nhất là trong ngành chăn nuôi, chiếm tỷ trọng khá cao sau trồng
trọt. Được coi là ngành chính trong sản xuất nông nghiệp nhưng hình thức
chủ yếu trong chăn nuôi là theo kiểu hộ gia đình với quy mô nhỏ lẻ, việc xử lý
chất thải chưa được quan tâm. Một trong những nguyên nhân là do người
chăn nuôi chưa hiểu rõ tầm quan trọng của việc xử lý nguồn chất thải, kinh
phí phục vụ cho việc xử lý chất thải còn thấp. Đó là một trong số nguyên nhân
gây ra các mầm bệnh nguy hiểm, ảnh hướng xấu đến sức khỏe và đời sống
của người dân.
Tại xã Phúc Ứng nền kinh tế chủ yếu là phụ thuộc vào hoạt động sản
xuất nông nghiệp, lượng chất thải phát sinh từ hoạt động chăn nuôi tại các hộ
gia đình ngày càng lớn. Để khắc phục được tình trạng trên phải đề ra các biện
pháp cải tạo, xử lý chất thải đối với từng hộ gia đình với chi phí đầu tư thấp
mà vẫn mang lại hiệu quả cao.
Việc ứng dụng các chế phẩm sinh học vào xử lý chất thải trong chăn
nuôi đang là vấn đề được quan tâm của các cấp chính quyền và người dân,
2
vấn đề là làm sao để lựa chọn và nên xử dụng loại chế phẩm nào để xử lý cho
phù hợp. Bên cạnh đó đem lại hiệu quả cao, chi phí đầu tư thấp mà lại sử
dụng được lâu dài.
Từ thực tiễn việc nghiên cứu thực trạng và đề ra hướng giải pháp xử lý
chất thải trong chăn nuôi hộ gia đình tại xã Phúc Ứng không chỉ giải quyết
được vấn đề mà còn đóng góp cho nền kinh tế của địa phương. Nhận thức rõ
vai trò to lớn của việc phát triển nền kinh tế địa phương cũng như đề ra các
- Ngăn ngừa được các loại dịch bệnh có hại cho con người và sức khỏe
của vật nuôi. 4
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở lý luận
2.1.1. Khái niệm chất thải
Khi nhắc đến chất thải thì chúng ra luôn nghĩ đến đó là những vật và
chất mà con người không còn muốn sử dụng và thải ra môi trường và là
những chất phát sinh ra từ các hoạt động trong cuộc sống như hoạt động sản
xuất nông nghiệp, công nghiệp, thương mại, dịch vụ, hay từ các khu dân cư,
hộ gia đình tạo nên.
2.1.2. Khái niệm chất thải chăn nuôi
Chất thải chăn nuôi là những chất thải ra từ quá trình chăn nuôi hoặc từ
các hoạt động phục vụ quá trình chăn nuôi của con người. Nó bao gồm: phân,
nước tiểu, đệm lót, khí thải
…
2.1.3. Khái niệm chế phẩm BIO-TMT
Chế phẩm BIO-TMT là chế phẩm do Khoa Môi Trường – Đại Học
Nông Lâm Thái Nguyên pha chế dựa trên nguyên lí của chế phẩm EM.
- Chế phẩm BIO-TMT giúp phân giải nhanh các hợp chất hữu cơ như :
protein, lipit, tinh bột….
- Thúc đẩy quá trình phân hủy nhờ sự hoạt động của các loại vi sinh vật.
- Chuyển hóa các loại tinh bột, xenluloza thành đường đơn.
+ Trong chăn nuôi: Có tác dụng khử khí độc, làm giảm mùi hôi, giảm
mật độ ruồi. Có thể trộn với thức ăn, nước uống giúp cải thiện tỉ lệ tiêu hóa,
làm giảm mùi hôi của phân tiết kiệm chi phí thuốc thú y.
các lĩnh vực sản xuất nông nghiệp, cũng như xử lý môi trường v v [6]
6
* Tác dụng trong trồng trọt: EM có tác dụng đối với nhiều loại cây
trồng (cây lương thực, cây rau màu, cây ăn quả…) ở mọi giai đoạn sinh
trưởng, phát triển khác nhau. Những thử nghiệm ở tất cả các châu lục cho
thấy rằng EM có tác dụng kích thích sinh trưởng, làm tăng năng suất và chất
lượng cây trồng, cải tạo chất lượng đất. Cụ thể là:
- 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 (đẩy mạnh quá
trình đường 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 đất, làm cho đất trở nên tơi xốp, phì nhiêu.
- Hạn chế sự phát triển của cỏ dại và sâu bệnh. [6].
* Tác dụng trong chăn nuôi: Làm tăng sức khoẻ vật nuôi, tăng sức đề
kháng và khả năng chống chịu đối với các điều kiện ngoại cảnh.
- Tăng cường khả năng tiêu hoá và hập thụ các loại thức ăn.
- Kích thích khả năng sinh sản.
- Tăng sản lượng và chất lượng trong chăn nuôi.
- Tiêu diệt các vi sinh vật có hại, hạn chế sự ô nhiễm trong chuồng trại
chăn nuôi gia súc gia cầm.
Điều kỳ diệu ở đây là: EM có tác dụng đối với mọi loại vật nuôi, bao
gồm các loại gia súc, gia cầm và các loài thuỷ, hải sản.
* Tác dụng trong bảo vệ môi trường:
Do có tác dụng tiêu diệt các vi sinh vật gây thối (sinh ra các loại khí
H2S, SO2,NH3…) nên khi phun EM vào rác thải, cống rãnh, toalet, chuồng
* Nguyên lý của công nghệ EM:
Một số tài liệu tiếng Việt đã nêu lên vai trò cụ thể của từng nhóm vi
sinh vật trong EM. GS. Teruo Higa cho biết chế phẩm EM giúp cho quá trình
sinh ra các chất chống oxi 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. Đồng thời các chất này cũng giải độc các chất có hại do có sự
hình thành các enzym phân huỷ. Vai trò của EM còn được phát huy bởi sự
cộng hưởng sóng trọng lực (gravity wave) sinh ra bởi các vi khuẩn quang
dưỡng. Các sóng này có tần số cao hơn và có năng lượng thấp hơn so với tia
gamma và tia X. Do vậy, chúng có khả năng chuyển các dạng năng lượng có
hại trong tự nhiên thành dạng năng lượng có lợi thông qua sự cộng
hưởng.[10]
2.1.5. Những thành phần cơ bản của chế phẩm EM
* Vi khuẩn lactic
Vi khuẩn lactic thuộc nhóm vi khuẩn Gram (+), không bào tử, hầu hết
không di dộng, có hình thái khác nhau. Vi khuẩn lactic lên men kỵ khí bắt
buộc, tuy nhiên chúng có thể sinh trưởng được cả khi có mặt oxy. Vi khuẩn
lactic thu nhận năng lượng nhờ quá trình phân giải kỵ khí đường, hydrat
cacbon với sự tích luỹ acid lactic trong môi trường. Người ta nghiên cứu quá
trình lên men lactic rất rộng rãi để chế biến thức ăn chua, ủ thức ăn cho gia
súc gia cầm, sản xuất acid lactic. Chính vì vậy acid lactic được đưa vào chế
phẩm E.M với mục đích của chủ yếu để chuyển hoá thức ăn khó tiêu thành
thức ăn dễ tiêu. Sau đây là hoạt động của vi khuẩn lactic trong chế phẩm E.M:
+ Chuyển hoá tức ăn khó tiêu thành thức ăn dễ tiêu.
+ Vi khuẩn lactic sinh acid lactic, là chất khử trùng mạnh, nó tiêu diệt
vi sinh vật có hại và làm tăng sự phân huỷ của các chất hữu cơ.
9
+ Vi khuẩn lactic làm tăng sự phân cắt các hợp chất hữu cơ như
xanh mà mà bao gồm nhiều loại khác nhau như Bacteriochlorofit a, b, c, e,
g… mỗi loại có một phổ hấp thụ ánh sáng riêng.
Vi khuẩn quang hợp chiếm một tỷ lệ lớn nhất trong E.M và nó cũng giữ
vai trò chủ đạo trong quá trình hoạt động. Vi khuẩn quang hợp tổng hợp nên
các chất có lợi như Acid amin, hormone tăng trưởng, đường và các hoạt động
sinh học khác. Tất cả chúng đều thức đẩy sự sinh trưởng của thực vật do quá
trình hấp thu trực tiếp vào cơ thể. Mặt khác các sản phẩm trao đổi chất của vi
khuẩn quang hợp đồng thời là chất dinh dưỡng cho các sinh vật khác. Như
vậy vi khuẩn quang hợp được bổ sung vào trong đất phát triển tốt sẽ góp phần
vào quá trình thúc đẩy các vi sinh vật hữu ích và làm tăng thêm hiêụ quả của
các vi sinh vật đó. Ví dụ vi khuẩn quang hợp đã tổng hợp acid amin là chất
nitơ làm chất nền cho nấm có tác dụng lớn trong việc hoà tan phosphor cho
cây hấp thụ, đồng thời cũng tham gia tăng cường khả năng cố định nito cùng
với vi khuẩn cố định đạm cho cây họ đậu.[8].
* Nấm men
Nấm men thuộc vi nấm, có cấu trúc đơn bào. Nấm men tham gia vào
quá trình chuyển hoá vật chất, phân huỷ các chất hữu cơ trong đất. Nấm men
còn tổng hợp chất kháng sinh có ích cho sự sinh trưởng của cây trồng từ acid
amin và đường được tạo thành trong quá trình trao đổi chất của vi khuẩn
quang hợp. Các chất hữu cơ có hoạt tính sinh học như hormone và enzym do
nấm men tạo ra thúc đẩy tế bào hoạt động. Nhưng các chất này được tạo
thành trong quá trình trao đổi chất thì lại là nguồn dinh dưỡng cho các vi sinh
vật hữu hiệu khác như vi khuẩn lactic và xạ khuẩn. Ngoài hoạt tính sinh lý,
bản thân nấm men có rất nhiều vitamin và acid amin, đặc biệt là acid amin
không thay thế. Do đặc tính này nên chế phẩm E.M còn được dùng để bổ
sung thức ăn cho gia súc tạo năng suất cao.[8].
11
* Vi khuẩn Bacilus
• Ý thức của người dân trong việc chăn nuôi gắn liền với bảo vệ môi
trường còn thấp, các hoạt động về bảo vệ môi trường còn ít, chưa tích cực.
Điều này dẫn đến cần phải có biện pháp đề ra để xử lý chất thải làm sao
vừa đơn giản, dễ thực hiện, chi phí đầu tư thấp mà lại mang lại
hiệu quả cao, sản
phẩm sau khi xử lý có thể tận dụng phục vụ hoạt động trồng trọt, sản xuất.
Việc xử lý chất thải chăn nuôi bằng biện pháp sinh học mà cụ thể là
xử dụng chế phẩm BIO-TMT trong xử lý chất thải chăn nuôi là một biện pháp
hiệu quả giúp giải quyết rất tốt các khó khăn tồn tại nêu trên.
Làm đệm lót sinh học bằng chế phẩm BIO-TMT là một biện pháp đơn
giản, dễ làm bởi thực chất của phương pháp này là chỉ cần nguyên
liệu là trấu,
mùn cưa cộng với thức ăn hữu cơ là cám gạo, cám ngô và chế phẩm BIO-
TMT trộn với tỉ lệ phù hợp rồi rải xuống nền chuồng trại. Nhờ có các vi sinh
vật hữu hiệu có trong chế phẩm giúp phân hủy phân gia súc, gia cầm, khử mùi
hôi thối, khí độc bảo vệ gia súc, gia cầm tránh khỏi các bệnh thông thường.
2.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EM trên thế giới và
Việt Nam
2.3.1. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EM trên thế giới
Theo giáo sư T.higa hệ thống nông nghiệp thiên nhiên có sử dụng
công nghệ vi sinh vật hữu hiệu (EM) là hệ thống nông nghiệp có năng suất
cao, ổn định, giá thành thấp, không độc hại, cải thiện môi trường và bền vững.
Do đó từ năm 1982 EM được sử dụng vào sản xuất nông nghiệp, kết quả là đã
làm giảm rõ rệt các tác nhân gây bệnh hại cho sản xuất nông nghiệp như sâu
bệnh, côn trùng. Ngoài ra, trên thực tế công nghệ này mang lại kết quả rất khả
quan đó là năng suất và chất lượng mùa vụ tăng, sản phẩm thu hoạch tăng,
chất lượng sản phẩm tăng nhờ đó là sản xuất tăng trưởng và phát triển bền vững.
Bokashi , còn EM có chứa các Phytohormon hoặc các hoạt chất sinh học khác
làm trì hoãn sự già hóa của cây.[9].
Về cơ bản EM được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực cụ thể như :
• Trong nông nghiệp
Trong công tác trồng trọt, nhìn chung việc sử dụng EM là một biện
pháp thúc đẩy kinh tế mà vẫn duy trì chu trình tuần hoàn tài nguyên nông
nghiệp bền vững mà thân thiện với môi trường. EM giúp phân hủy các chất
hữu cơ (bao gồm cả bã và chất thải hữu cơ) đồng thời cải thiện hiệu quả của
phân bón. EM giúp tuần hoàn, nâng cao dinh dưỡng cho cây trồng, cố định
nitơ trong khí quyển, hòa tan các nguồn dưỡng chất không tan thành chất hòa
tan giúp cây trồng có thể hấp thụ được. EM còn có tác dụng sản xuất ra
polysaccharide giúp cải thiện tính kết tụ đất. Bên cạnh đó EM hạn chế các
mầm bệnh phát sinh từ đất.
Đối với ngành chăn nuôi, hoạt động chăn nuôi đòi hỏi chúng ta phải
giải quyết vấn đề mùi xu uế đến từ chất thải của vật nuôi, nồng độ cao của
nước tiểu tạo ra khí amoniac, gây khó chịu đường hô hấp, mùi hôi thối không
chỉ gây ảnh hưởng đến người chăn nuôi mà còn ảnh hưởng đến các động vật
sống khác và kết quả là ảnh hưởng đến sản xuất. Hướng giải quyết chung là
làm giảm hoặc loại bỏ khí amoniac. Amoniac là một chất chống oxi hóa, nó là
nhân tố hỗ trợ sự tăng trưởng của các vi khuẩn gây bệnh. EM có tác dụng
chống oxi hóa mạnh mẽ trên phân bón và chống lại sự thối rữa, ngăn ngừa
mùi độc hại, EM thúc đẩy sự phát triển có lợi của các vi khuẩn có lợi khác do
sự át chế sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh.[3]
• Trong môi trường
Xử lý chất thải là một biện pháp mang ý thức bảo vệ môi trường và tạo
ra một sản phẩm có giá trị từ chất thải hữu cơ. EM là một môi trường pha trộn
của các vi khuẩn có lợi trong đó có vi khuẩn Lactic, Nấm men và vi khuẩn
15
có thể thay thế chất tẩy rửa hóa học. EM có tác dụng làm sạch vật dụng bằng
cách phân hủy các chất hữu cơ. [9]
2.3.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EM tại Việt Nam
Ở Việt Nam, nghiên cứu về chế phẩm vi sinh vật được tiến hành từ
những năm đầu của thập kỉ 60 đến sau những năm 80 đã được đưa vào các
công trình khoa học cấp Nhà nước.
Trên cây lúa, sử dụng chế phẩm EM-5, EM-FPE riêng rẽ hay phun xem
kẽ EM-5 và EM-FPE trên lúa 3 lần/vụ sẽ có tác dụng hạn chế sự gia tăng của
bệnh bạc lá và bệnh khô vằn hại lúa.
Trên cây ngô, phun EM làm ngô trỗ cờ tập trung hơn so với đối chứng.
Bón EM Bokashi kết hợp với phun EM thứ cấp đều có ảnh hưởng tới sinh
trưởng, phát triển của cây, năng suất ngô đạt cao và đem lại hiệu quả kinh tế
rõ rệt.[8].
Trên cây đậu tương, sử dụng EM ở dạng phun hay dạng bón trên đất
thiếu ẩm làm tăng tỉ lệ nảy mầm của hạt, làm lượng diệp lục trong lá cây đều cao
hơn so với đối chứng. Chế phẩm EM đã làm hạn chế bệnh lở cổ rễ đậu tương.
Khi đưa vào ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực sản xuất nông nghiệp
và xử lí môi trường ở nhiều địa phương, chế phẩm đã cho rất nhiều kết quả
khả quan. Trong năm 2004 nhờ ứng dụng công nghệ EM làm thức ăn chăn
nuôi mà công tác phòng chống dịch cúm đã cho hiệu quả tốt ở nhiều địa
phương như : Vĩnh Phúc, Hòa Bình, Thái Nguyên, Quảng Trị, Vĩnh Long.
Kết quả cho thấy đàn gà của những cơ sở chăn nuôi có sử dụng chế phẩm EM
vẫn an toàn, mạnh khỏe, sinh trưởng tốt.
Sử dụng EM có tác dụng rút ngắn thời gian sinh trưởng từ 5-13 ngày,
làm tăng năng suất lúa từ 290 – 490 kg/ha so với đối chứng và hạn chế được
sâu bệnh, nhất là bệnh vàng lá. Sử dụng EM ở dạng Bokashi hoặc ở dạng EM
thứ cấp có tác dụng xúc tiến sinh trưởng, phát triển của giống lúa CR203 rút
17
gia đình trên địa bàn.
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
- Các hộ chăn nuôi trên địa bàn xã Phúc Ứng.
3.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu
3.2.1. Địa điểm nghiên cứu
- Tại xã Phúc Ứng – huyện Sơn Dương – tỉnh Tuyên Quang.
3.2.2 Thời gian nghiên cứu
- Từ tháng 1/2014 đến tháng 5/2014
3.3 Nội dung nghiên cứu
3.3.1. Khái quát về điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội xã Phúc Ứng – huyện
Sơn Dương – tỉnh Tuyên Quang.
* Điều kiện tự nhiên
- Vị trí địa lý
- Địa hình
- Khí hậu
- Thảm thực vật
* Điều kiện kinh tế – xã hội
- Dân số
- Trạng thái phát triển kinh tế
- Giáo dục
Copyright: Tài liệu đại học ©