BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Lê Thị Thảo Sương
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VI SINH VẬT
PHÂN HỦY XÁC CÁ TRA ĐỂ CHẾ BIẾN
THÀNH PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC PHỤC
VỤ NÔNG NGHIỆP
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Thành phố Hồ Chí Minh - 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Lê Thị Thảo Sương
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VI SINH VẬT
PHÂN HỦY XÁC CÁ TRA ĐỂ CHẾ BIẾN
THÀNH PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC PHỤC
VỤ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Vi sinh vật
Mã số: 604240
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS NGUYỄN ĐĂNG NGHĨA
Thành phố Hồ Chí Minh - 2011
0BLỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu độc lập của tôi. Những số liệu
trong luận văn là trung thực và có nguồn gốc cụ thể, rõ ràng. Các kết quả của luận
văn do tác giả thực hiện nghiên cứu và chưa được công bố trong bất cứ công trình
khoa học nào.
Lê Thị Thảo Sương
Để hoàn thành luận văn này tôi xin gửi lời cảm ơn
chân thành và sâu sắc nhất tới TS. Nguyễn Đăng Nghĩa,
người thầy luôn quan tâm hướng dẫn, tận tình giúp đỡ và
động viên tôi trong những lúc khó khăn nhất. Tuy có lúc
Thầy rất nghiêm khắc nhưng tôi vẫn luôn coi đó là động lực
để tôi phấn đấu hơn nữa.
Tôi cũng xin được chân thành cảm ơn TS. Đồng Thị
Thanh Thu, tuy cô không phải là người hướng dẫn cho tôi
nhưng cô đã chỉ bảo tôi rất nhiều khi tôi gặp khó khăn trong
quá trình thực nghiệm.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến cô Trần Thanh Thủy và các
Cô thuộc phòng thí nghiệm trường Đại học sư phạm TPHCM
cùng các anh chị học viên Cao học K.18, K.19 đã tạo điều
kiện cho tôi hoàn thành các bước thí nghiệm.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình anh Nguyễn Tiến
Thành, tổ 6B, Khu phố 3, phường Thới An, Quận 12 đã nhiệt
tình giúp đỡ trong suốt quá trình thực nghiệm đề tài.
Và tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, những
người luôn động viên, giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt quá
trình học tập cũng như làm đề tài nghiên cứu.
1BMỤC LỤC
2TLỜI CAM ĐOAN2T ............................................................................................................. 3
2TMỤC LỤC2T ........................................................................................................................ 4
2TDANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN2T ................................................... 7
2TMỞ ĐẦU2T........................................................................................................................... 8
2TChương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU2T ............................................................................ 10
2T1.1.Phân bón và vai trò của phân bón trong phát triển nông nghiệp2T .................................................... 10
2T1.1.1.Khái niệm phân hữu cơ sinh học2T ........................................................................................... 10
2T1.1.2.Sơ lược về lịch sử phát triển phân bón và xu thế cân đối dinh dưỡng trong nông nghiệp2T ....... 10
2T1.1.3.Giá trị của phân bón hữu cơ sinh học2T .................................................................................... 11
2T1.1.4.Một số phân hữu cơ sinh học đã được sản xuất2T ..................................................................... 11
2T1.1.4.1 Phân hữu cơ vi sinh vật 2T ................................................................................................ 11
2T1.1.4.2 Phân lân vi sinh2T ............................................................................................................ 14
2T1.1.5 Một số vấn đề về sản xuất và ứng dụng phân bón vi sinh tại Việt Nam2T ................................. 14
2T1.2. Chế phẩm EM2T ............................................................................................................................. 15
2T1.2.1.Lịch sử nghiên cứu2T ............................................................................................................... 15
2T1.2.2.Thành phần vi sinh vật trong chế phẩm EM2T .......................................................................... 15
2T1.2.3.Một số ứng dụng của chế phẩm EM2T...................................................................................... 16
2T1.2.3.1 Ứng dụng trong chăn nuôi2T ............................................................................................. 16
2T1.2.3.2 Ứng dụng trong bảo vệ môi trường2T ............................................................................... 17
2T1.2.3.3 Ứng dụng trong sản xuất phân bón2T ................................................................................ 18
2T1.2.4 Một số chế phẩm EM được sản xuất tại Việt Nam2T ................................................................ 20
2T1.32T
2TMột số hiểu biết về thành phần dinh dưỡng của cá Tra2T .............................................................. 22
2T1.3.1.Vị trí phân loại2T ..................................................................................................................... 22
2T1.3.2.Phân bố:2T ............................................................................................................................... 23
2T1.3.3.Đặc điểm sinh học2T ................................................................................................................ 23
2T1.3.4 Thành phần dinh dưỡng2T ........................................................................................................ 24
2T1.4.Thực trạng nuôi cá Tra ở một số tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long2T ........................................ 25
2T1.4.1.Con giống:2T............................................................................................................................ 25
2T1.4.2.Diện tích nuôi cá Tra2T ............................................................................................................ 26
2T1.4.3.Vấn đề ô nhiễm môi trường:2T ................................................................................................. 27
2T1.4.4.Một số biện pháp xử lý ô nhiễm môi trường đã và đang áp dụng hiện nay2T ............................ 29
2T1.4.4.1 Biện pháp kỹ thuật cao2T .................................................................................................. 29
2T1.4.4.2 Biện pháp Thuỷ sinh thực vật 2T ........................................................................................ 29
2TChương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2T ................................ 31
2T2.1.Đối tượng2T .................................................................................................................................... 31
2T2.2.Nội dung nghiên cứu:2T................................................................................................................... 31
2T2.3.Phương pháp nghiên cứu:2T............................................................................................................. 31
2TChương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN2T .................................................................... 32
2T3.1.Tỷ lệ và thành phần hóa học của cá Tra2T ........................................................................................ 32
2T3.2.Đánh giá hiệu lực của các chế phẩm EM đến khả năng phân hủy xác cá tra2T.................................. 32
2T3.2.1. Ảnh hưởng của EM tới sự thay đổi trạng thái cảm quan của các mẫu thủy phân xác cá Tra2T.. 33
2T3.2.2. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu hóa học2T ............................................................................ 36
2T3.2.2.1.Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm tổng số2T .......................................... 36
2T3.2.2.2 Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm formol2T ........................................... 38
2T3.2.2.3.Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm NHR3 R2T .............................................. 40
2T3.2.2.4.Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm amin2T .............................................. 41
2T3.3.Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng phân bón sinh hóa hữu cơ lên cây cải ngọt.2T .......................... 45
2T3.3.1. Đánh giá cảm quan2T .............................................................................................................. 46
2T3.3.2.Ảnh hưởng của phân bón lên sự tăng chiều cao của cây2T ........................................................ 47
2T3.3.3.Ảnh hưởng của phân bón lên năng suất của cây2T .................................................................... 48
2TKẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ2T ............................................................................................ 51
2T1.Kết luận:2T ......................................................................................................................................... 51
2T2.Đề nghị:2T .......................................................................................................................................... 52
2TTÀI LIỆU THAM KHẢO2T ............................................................................................. 53
2TPHỤ LỤC2T ....................................................................................................................... 57
2BDANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
EM : effective microorgannic
HTX: hợp tác xã
KH & CN: Khoa học và công nghệ
VSV: vi sinh vật
PHCVS: phân hữu cơ vi sinh
PHCVSVCN: phân hữu cơ vi sinh vật chức năng
HCSH: hữu cơ sinh học
ĐBSCL: đồng bằng sông Cửu Long
CT: công thức
ĐC: đối chứng
TBKH: tiến bộ khoa học
NN&PTNT: Nông nghiệp và phát triển nông thôn
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
3BMỞ ĐẦU
Hiện nay, sự phát triển của nền nông nghiệp nước ta đang đi vào mức độ thâm canh
cao với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật hóa học và
các loại nông dược nhằm mục đích khai thác, chạy theo năng suất và sản lượng. Chính vì
vậy, với sự canh tác trên đã làm cho đất đai ngày càng thoái hóa, dinh dưỡng bị mất cân
đối, mất cân bằng hệ sinh thái trong đất, hệ vi sinh vật trong đất bị phá hủy, tồn dư các
chất độc hại trong đất ngày càng cao, nguồn bệnh tích lũy 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 việc tăng cường sử
dụng chế phẩm sinh học, phân bón hữu cơ trong canh tác cây trồng đang là xu hướng
chung của Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung. Việc sử dụng phân bón hữu cơ (hữu
cơ truyền, hữu cơ sinh học, hữu cơ-khoáng, hữu cơ vi sinh) không những giải quyết được
các vấn đề về thoái hóa đất, tránh được ô nhiễm môi trường mà còn mang lại năng suất
kinh tế cao cho nền kinh tế nông nghiệp và là tiền đề để có thể “phát triển bền vững”.
Trước thực tế đó, đề tài “Nghiên cứu sử dụng vi sinh vật phân hủy xác cá Tra để
chế biến thành phân hữu cơ sinh học phục vụ nông nghiệp” là cần thiết để góp phần
trong việc xử lý ô nhiễm môi trường đồng thời tạo ra sản phẩm có giá trị kinh tế để phục
vụ cho nông nghiệp.
Qua đề tài này, chúng tôi hy vọng có thể mở ra một hướng mới trong việc phát triển
UÝ NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
dòng phân bón hữu cơ sinh học để ứng dụng vào trong phát triển nông nghiệp.
Khắc phục hiện trạng ô nhiễm trong quá trình nuôi thâm canh cá Tra. Khai thác và
tận thu các phế phụ phẩm trong nuôi và chế biến để sản xuất phân hữu cơ sinh học
phục vụ nông nghiệp.
Tiết kiệm được ngoại tệ từ việc góp phần giảm lượng phân bón hóa học nhập khẩu.
Góp phần xử lý ô nhiễm môi trường do sử dụng chất thải trong nuôi trồng và chế
biến thủy sản. Giảm nguồn lây lan dịch bệnh do việc thu gom và xử lý xác cá chết
trong các ao nuôi.
Chế phẩm phân hữu cơ sinh học được sử dụng tại địa phương làm tăng độ phì nhiêu
cho đất, phục vụ cho các qui trình canh tác theo tiêu chuẩn GAP, tăng hiệu quả sản
UMỤC TIÊU ĐỀ TÀI
xuất nông nghiệp theo hướng bền vững.
• UMục tiêu chungU:
- Sử dụng các chế phẩm Vi sinh hữu hiệu để phân hủy xác cá Tra tạo thành sản
phẩm phân bón hữu cơ sinh học phục vụ nông nghiệp. Góp phần tái sử dụng
các phế phụ liệu, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và nâng cao chất lượng
nông sản.
• UMục tiêu cụ thểU:
Sử dụng một số chế phẩm EM để phân hủy xác cá Tra trong điều kiện háo -
khí.
Xác định được loại chế phẩm phù hợp cho hiệu quả phân hủy cao trong điều -
kiện háo khí.
Xây dựng qui trình chế biến xác cá Tra thành phân bón hữu cơ sinh học chất -
lượng cao phục vụ canh tác cây trồng.
Khảo nghiệm đánh giá hiệu lực của phân bón chế biến từ xác cá Tra sau -
phân hủy trên cây rau ăn lá
THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI:
Thời gian: tháng 1/2009 đến tháng 7/2011 -
Địa điểm: Đề tài được thực hiện tại Trung tâm Nghiên cứu Chuyển giao -
TBKT Nông nghiệp, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam, số
12 Nguyễn Chí Thanh, phường 2, quận 10, TP/ Hồ Chí Minh.
4BUChương 1:U TỔNG QUAN TÀI LIỆU
10B1.1.Phân bón và vai trò của phân bón trong phát triển nông nghiệp
22B1.1.1.Khái niệm phân hữu cơ sinh học
Phân hữu cơ sinh học là loại phân bón sử dụng quá trình lên men vi sinh vật để hoạt
hóa than bùn (rác thải) rồi trộn với các phân bón hóa học (N, P, K), các nguyên tố vi
23B1.1.2.Sơ lược về lịch sử phát triển phân bón và xu thế cân đối dinh dưỡng trong nông
lượng, trung lượng cùng các chất điều hòa kích thích tăng trưởng cho cây trồng.[1]
nghiệp
Trên thế giới, lịch sử nghiên cứu và sử dụng phân bón đã có từ rất lâu đời và được
bắt đầu từ phân hữu cơ. Tại Trung Quốc, 1.500 năm trước công nguyên, người ta đã sử
dụng cỏ, thân lá cây đậu và sau đó là phân chuồng để bón ruộng. Đến tận thế kỷ 18 loài
người vẫn cho rằng cây hút thức ăn từ mùn trong đất vì vậy chỉ cần bón phân hữu cơ cho
cây. [2]
Ở Châu Âu, ngay đầu thế kỷ thứ nhất đã có nhiều nghiên cứu về phân bón. Một số
học giả đã đưa ra các thuyết khác nhau về “nguồn thức ăn”cho cây, trong đó có thạch cao,
muối, nước, đất, mùn, không khí,…
Đến năm 1840, nhà bác học người Đức - Liebig đã xuất bản cuốn sách nổi tiếng
“Hóa học áp dụng trong ngành canh tác và sinh lý”, được dịch ra nhiều thứ tiếng trên thế
giới. Học thuyết của Liebig bác bỏ thuyết mùn mà khẳng định vai trò của muối khoáng
trong dinh dưỡng thực vật, đồng thời đề ra lý thuyết cần thiết phải bón trả lại tất cả những
chất khoáng mà cây trồng đã lấy đi mới đảm cho thu hoạch mùa màng. Việc khẳng định
phân hữu cơ không cung cấp trực tiếp dinh dưỡng cho cây mà phải gián tiếp qua các chất
khoáng - sản phẩm của quá trình phân giải chất hữu cơ đã tạo ra tiền đề vững chắc cho
các công trình nghiên cứu sau này, làm bùng nổ nền công nghiệp phân bón hóa học trên
toàn thế giới. Theo FAO, nhu cầu sử dụng phân hóa học tăng lên với tốc độ vũ bão. [2]
Năm 1905, cả thế giới mới sử dụng 1,4 triệu tấn NPK thì đến các năm 1990 lượng
phân hóa học đã sử dụng tới 138 triệu tấn, năm 2000 là 144 triệu tấn, năm 2005 là 150
triệu tấn và hiện nay nhu cầu sử dụng phân hóa học của thế giới lên tới 200 triệu tấn. [2]
24B1.1.3.Giá trị của phân bón hữu cơ sinh học
Sử dụng phân hữu cơ sinh học nghĩa là cùng lúc đưa vào đất canh tác 3 loại
phân: phân hóa học, phân hữu cơ, phân vi sinh. Ngoài ra nó còn được bổ sung đầy đủ
các nguyên tố, các hoạt chất quan trọng mà cây trồng và đất thiếu, từ đó điều chỉnh
được hàm lượng dinh dưỡng phù hợp với từng loại cây trồng trên mỗi vùng đất canh
tác khác nhau.[1]
Ngoài ra, việc sử dụng phân bón hữu cơ sinh học có thể duy trì và tăng độ phì
nhiêu của đất trồng về mặt dài hạn, giảm đến mức tối thiểu các loại ô nhiễm do kết quả
của sản xuất nông nghiệp gây ra [1]
Như vậy, có thể thấy rằng, việc sử dụng phân bón hữu cơ sinh học vừa đảm bảo
nhu cầu phát triển bền vững trong khi vẫn đảm bảo khả năng duy trì năng suất cây
25B1.1.4.Một số phân hữu cơ sinh học đã được sản xuất
44B1.1.4.1 Phân hữu cơ vi sinh vật
trồng
Trên thế giới, các loại phân hữu cơ vi sinh (PHCVS) được sử dụng ngày càng nhiều
do làm tăng năng suất, giảm chi phí phân khoáng, cải thiện độ phì nhiêu đất và đặc biệt
làm tăng chất lượng nông sản.
6 hoặc nhiều chủng vi sinh vật sống có ích ở mật số trên 10P
P CFU/gam phân. Ở những nước
PHCVS là loại phân bón mà thành phần chủ yếu là chất hữu cơ và có chứa một
có nền nông nghiệp tiến bộ, xu hướng hiện nay là sử dụng những loại PHCVS vừa có
hàm lượng hữu cơ cao vừa chứa nhiều chủng VSV có ích để đồng thời giải quyết được
nhiều mục tiêu trong nền nông nghiệp hiện đại. Ở Mỹ, Nhật Bản, Trung Quốc, Ấn Độ, Úc
đã nghiên cứu sản xuất được những loại PHCVS cao cấp, thành phần chính ngoài chất
hữu cơ có chất lượng cao, nhiều chủng vi sinh vật (VSV) có ích còn giàu dinh dưỡng,
chất kháng sinh và các hoạt chất sinh học (NPK, trung lượng, vi lượng và các hoạt chất
sinh học).[2]
Phân bón vi sinh do Noble Hiltner sản xuất đầu tiên tại Đức năm 1896 và được đặt
tên là Nitragin. Sau đó phát triển sản xuất tại một số nước khác như ở Mỹ (1896), Canada
(1905), Nga (1907), Anh (1910) và Thụy Điển (1914). [45]
Nitragin là loại phân được chế tạo bởi vi khuẩn Rhizolium do Beijerink phân lập năm
1888 và được Fred đặt tên vào năm 1889 dùng để bón cho các loại cây thích hợp họ đậu.
Từ đó cho đến nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu nhằm ứng dụng và mở rộng việc
sản xuất các loại phân bón vi sinh cố định nitơ mà thành phần còn được phối hợp thêm
một số vi sinh vật có ích khác như một số xạ khuẩn cố định nitơ sống tự do Frankia spp,
Azotobacter spp, các vi khuẩn cố định nitơ sống tự do Clostridium, Pasterium,
Beijerinkiaindica, các xạ khuẩn có khả năng giải cellulose, hoặc một số chủng vi sinh vật
có khả năng chuyển hóa các nguồn dự trữ phospho và kali ở dạng khó hoà tan với số
lượng lớn có trong đất mùn, than bùn, trong các quặng apatit, phosphoric v.v... chuyển
chúng thành dạng dễ hoà tan, cây trồng có thể hấp thụ được. [45]
Ở Việt Nam, phân VSV cố định đạm cây họ đậu và phân VSV phân giải lân đã
được nghiên cứu từ năm 1960. Đến năm 1987, phân Nitragin trên nền chất mang than bùn
mới được hoàn thiện. Năm 1991 đã có hơn 10 đơn vị trong cả nước tập trung nghiên cứu
phân vi sinh vật. Các nhà khoa học đã phân lập được nhiều chủng vi sinh vật cố định đạm
và một số VSV phân giải lân [44]
Hiện nay, nhiều loại phân hữu cơ vi sinh đã được nghiên cứu sản xuất và được Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận là tiến bộ kỹ thuật. Theo ước tính của
Cục Trồng trọt, lượng phân hữu cơ vi sinh sản xuất trong năm 2008 có trên 100 loại với
khoảng 1,2 triệu tấn, bước đầu tham gia vào sản xuất nông nghiệp theo hướng hữu cơ.
Thị trường cho các sản phẩm dạng này đang dần được mở rộng, trong đó ứng dụng nhiều
nhất là các vùng đất cơ giới nhẹ, các vùng trồng rau tập trung như Lâm Đồng, vùng ven
Hà Nội và những vùng trồng các loại cây có giá trị kinh tế cao như cà phê, hồ tiêu, thanh
long. Có thể ví dụ một kết quả nghiên cứu của đề tài cấp nhà nước KC.04.04, được công
nhận là tiến bộ kỹ thuật, cho phép ứng dụng trong sản xuất theo Quyết định số
2421/QĐ/BNN-KHCN ngày 17/8/2004. Sản phẩm của đề tài có tên là Phân hữu cơ vi
sinh vật chức năng (PHCVSVCN). PHCVSVCN được sản xuất theo một quy trình chặt
6 với tổ hợp vi sinh vật chức năng đậm đặc (mật độ VSV hữu hiệu từ 10P
7 P-10P
P VSV/g phân),
chẽ từ nguyên liệu là hữu cơ động vật, phụ phế phẩm của công nghiệp chế biến cà phê
gồm các VSV cố định đạm, VSV phân giải lân, VSV tổng hợp chất kích thích sinh trưởng
thực vật và VSV đối kháng vi khuẩn và nấm bệnh vùng rễ cây trồng. Các kết quả nghiên
cứu đã kết luận sử dụng PHCVSVCN cung cấp N, P cho cây, tăng khả năng trao đổi chất
trong cây, tiết kiệm được phân khoáng, cải thiện độ phì nhiêu đất, giảm đầu tư phân hoá
học và hạn chế rõ rệt một số bệnh vùng rễ do nấm và vi khuẩn gây ra, đặc biệt là bệnh do
Phytophthora.[2]
- Công ty Donall từ năm 1989 đã sản xuất tại Thành phố Hồ Chí Minh phân sinh
học trên nền than bùn với thương hiệu là Komic.
Các loại phân được sản xuất chuyên dùng cho cây mía, cà phê, cao su được bán
rộng rãi trên thị trường [4]
* Hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh lên năng suất và chất lượng cây trồng
- Tính toán hiệu quả kinh tế từ một số nghiên cứu ban đầu cho các vùng trồng tiêu ở
Đông Nam Bộ cho thấy sử dụng PHCVSVCN với lượng từ 2-4 kg/nọc sẽ giảm được 25-
40 kg N, 25-35 kg PR2ROR5R, giảm tỷ lệ bệnh héo rũ từ 16,5% xuống còn 5%, năng suất tiêu
tăng hơn so với chỉ bón phân hoá học từ 7-15%, lợi nhuận 12,3 triệu đồng đối với cà
phê.[2]
- Theo kết quả nghiên cứu của đề tài KC.04.04 thì sử dụng PHCVSVCN có hiệu
quả rõ rệt với nhiều loại cây trồng, trong đó có cây cà phê ở Đông Nam Bộ.[ 2]
- Kết quả nghiên cứu bón PHCVSVCN cho thấy: trên cây khoai tây bón
PHCVSVCN bằng 1/10 lượng phân chuồng nhưng năng suất khoai tây tăng 16,67%-
19,27%, đồng thời giảm tỷ lệ bệnh héo xanh từ 21,45% xuống dưới 10%. Trên cây cà
chua (tại Vĩnh Phúc) bón PHCVSVCN, năng suất cà chua tăng 20,5%, tỷ lệ bệnh héo
xanh giảm từ 33,5% xuống còn 24,1%. Trên cây lạc tại tỉnh Hòa Bình, bón PHCVSVCN
thay thế được 20% lượng đạm, năng suất vẫn cao hơn đối chứng đồng thời giảm rõ rệt tỷ
lệ cây bị bệnh. [2]
- Năng suất trái dưa leo trồng tại Thốt Nốt biến động trong khoảng 15,2 – 19,8
tấn/ha. Sử dụng phân hữu cơ vi sinh bã bùn mía, kết hợp nấm Trichoderma-ĐHCT
(BBM-Trico) 15 tấn/ha kết hợp tưới dung dịch N cấp II vẫn giữ được năng suất không
khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức nông dân mặc dù nông dân sử dụng rất nhiều
lượng phân hoá học. Mặc dù năng suất có thấp hơn nhưng các nghiệm thức sử dụng
hoàn toàn phân hữu cơ vi sinh mang lại kết quả trong thực tế sản xuất cho vùng thâm
canh rau màu là rất lớn, giúp giảm 300 kg Urê, 1000 kg Super P và 250 kg KCl so với
bón phân vô cơ theo nông dân. Với kết quả này cho thấy hiệu quả rõ ràng về hiệu quả
và tiềm năng của việc sử dụng hoàn toàn phân hữu cơ vi sinh (BBM-Trico) kết hợp với
dung dịch vi khuẩn cố định đạm Gluconacetobacter diazotrophicus vào sản xuất rau
màu là có triển vọng trong việc nâng cao năng suất cũng như phẩm chất do hoàn toàn
45B1.1.4.2 Phân lân vi sinh
không sử dụng phân hóa học. [7]
Hàm lượng lân tổng số trong nhiều loại đất Việt Nam khá cao, nhất là đất đỏ bazan,
nhưng hầu hết các đất lại nghèo lân dễ tiêu. Các nguồn lân hữu cơ trong đất và lân vô cơ
bón vào đều cần thiết có sự tham gia phân giải của VSV mới trở lên hữu dụng. VSV phân
giải lân vô cơ khó tan thường gặp là Pseudomonas, Agrobacterium, Micrococus,… Hiện
nay, nhiều phòng thí nghiệm VSV trong nước đã phân lập được một số chủng VSV phân
giải lân có hoạt lực cao ứng dụng trong sản xuất phân lân vi sinh. Tuy nhiên có thể nguồn
phân lân vô cơ trong nước khá dồi dào và giá không cao nên nông dân chưa thực sự quan
26B1.1.5 Một số vấn đề về sản xuất và ứng dụng phân bón vi sinh tại Việt Nam
tâm đến phân lân vi sinh bằng các loại phân VSV khác. [2]
Phân bón có vai trò hết sức quan trọng đối với tăng năng suất cây trồng, phẩm
chất nông sản, góp phần quan trọng về bảo đảm an ninh lương thực, tăng sản phẩm
trồng trọt để xuất khẩu. Do vậy giải pháp tăng hiệu quả sử dụng phân bón, giảm chi phí
là rất quan trọng. Theo tính toán của Bộ Nông nghiệp, tuỳ theo đất, mùa vụ và cây
trồng, phân bón chiếm tỷ lệ từ 30-50% giá thành sản phẩm trồng trọt. Do vậy, việc tăng
cường chỉ đạo hướng dẫn sử dụng hiệu quả phân bón thông qua các biện pháp tăng
hiệu suất sử dụng phân bón cho cây trồng sẽ góp phần tích cực vào việc hạ giá thành
sản xuất, góp phần cải thiện chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm nông sản và hạn
chế ô nhiễm môi trường. Với định hướng này, phát triển sản xuất phân bón VSV có
chất lượng cao nhằm thay thế từ 20-30% lượng phân vô cơ là cần thiết và khả thi.
Mặc dù hiện tại đã có khá nhiều sản phẩm phân vi sinh sản xuất ở trong nước,
nhưng một mặt do nông dân ưa sử dụng phân hóa học, mặt khác máy móc thiết bị, điều
kiện và nhân lực nghiên cứu còn hạn chế nên chất lượng phân vi sinh sản xuất trong
nước thiếu ổn định, chưa mở rộng được quy mô ứng dụng. Vì vậy đầu tư cho chương
trình ứng dụng những tiến bộ mới về công nghệ sinh học nói chung và trong sản xuất
phân vi sinh vật nói riêng sẽ tạo ra bước đột phá trong chiến lược quản lý dinh dưỡng
cây trồng tổng hợp, tăng sức cạnh tranh các nông sản có chất lượng cao trên thị trường
11B1.2. Chế phẩm EM
27B1.2.1.Lịch sử nghiên cứu
quốc tế. [2]
Chế phẩm EM (effective microorgannic) đã được bắt đầu nghiên cứu bởi Giáo sư
Tiến sĩ Teruo Higa (người Nhật Bản) vào những năm 1970. Ông đã phân lập, nuôi cấy
trộn lẫn các vi sinh vật có ích được tìm thấy trong môi trường và được sử dụng rộng rãi
trong công nghiệp và thực phẩm. Ông đã kiên trì đấu tranh cho quan điểm mở rộng các
chế phẩm sinh học, giảm thiểu tiến tới đẩy lùi việc sử dụng phân bón hoá học, thuốc trừ
sâu, thuốc trừ bệnh bằng hoá học. Ông và các cộng sự sau khi nghiên cứu thành công đã
đảm nhiệm phân lập, nhân giống và cung cấp công nghệ, kỹ thuật, xây dựng các Trung
tâm nghiên cứu công nghệ EM và tham gia xây dựng nhà máy sản xuất chế phẩm EM tại
nhiều nước trên thế giới. [15]
Hiện nay có khoảng 100 nước ứng dụng chế phẩm sinh học EM trong sản xuất nông
nghiệp và xử lý môi trường. Chế phẩm EM được chính thức đưa vào Việt Nam từ tháng
28B1.2.2.Thành phần vi sinh vật trong chế phẩm EM
4 năm 1997.
Chế phẩm EM được tạo ra không phải bằng kỹ thuật di truyền và cũng không
chứa các loài vi sinh vật được tạo ra bởi kỹ thuật di truyền. EM rất an toàn, rẻ, và ứng
dụng có hiệu quả, cải thiện tốt môi trường. Thành phần chính của chế phẩm chủ yếu là
các khuẩn quang hợp tổng hợp chất hữu cơ từ COR2 Rvà HR2RO, vi khuẩn cố định Nitơ (sử
dụng chất hữu cơ của vi khuẩn quang hợp để chuyển Nitơ trong không khí thành các hợp
chất Nitơ), xạ khuẩn (sản sinh các kháng sinh ức chế vi sinh vật gây bệnh và phân giải
chất hữu cơ), vi khuẩn Lactic (chuyển hoá thức ăn khó tiêu thành thức ăn dễ tiêu hoá),
nấm men (sản sinh các vitamin và các axít amin). Các vi sinh vật tạo ra một môi trường
sinh thái đồng nhất, sản sinh ra nhiều sản phẩm khác nhau cùng sinh trưởng, phát triển.
Mỗi loại vi sinh vật trong chế phẩm EM có chức năng năng hoạt động riêng của chúng.
Các vi sinh vật này đều là những vi sinh vật có lợi chung sống trong cùng một môi
trường, chúng sống cộng sinh với nhau, cùng hỗ trợ nhau do vậy hiệu quả họat động
tổng hợp của chế phẩm tăng lên rất nhiều. Trong đó loài vi khuẩn quang hợp đóng vai
trò chủ chốt, sản phẩm của quá trình quang hợp là nguồn dinh dưỡng quan trọng cho các
loài khác trong chế phẩm EM.[20]
Việc sản xuất vi sinh vật từ phụ phẩm khá đơn giản và dễ thực hiện: xử lý thô
nguồn nguyên liệu phế phụ phẩm từ sản xuất nông nghiệp và các nhà máy chế biến, phối
trộn với chế phẩm EM gốc và một vài phụ liệu khác như đạm, kali, rỉ mật…, độ ẩm cuối
cùng của hỗn hợp cần đạt từ 45-50%. Nguyên liệu dùng để sản xuất chế phẩm là tận
dụng các loại phế phẩm nông nghiệp như: bột bắp, bột cám, vỏ trấu, lõi bắp, vỏ điều,
mùn cưa,… với giá thành thấp, nhưng hiệu quả của sản phẩm mang lại giải quyết được
29B1.2.3.Một số ứng dụng của chế phẩm EM
46B1.2.3.1 Ứng dụng trong chăn nuôi
nhiều vấn đề bức xúc của xã hội hiện nay [20]
- Làm tăng sức khỏe vật nuôi, tăng cường sức đề kháng và khả năng chống chịu đối với
các điều kiện ngoại cảnh
- Tăng cường khả năng tiêu hóa và hấp 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.
- Chế phẩm EM có tác dụng đối với mọi vật nuôi, bao gồm các loại gia súc gia cầm và các
loài thủy hải sản.
- Tác động trực tiếp đến người sản xuất, làm thay đổi phương thức, thói quen tập quán sản
xuất dựa vào hóa chất, từng bước áp dụng những công nghệ sinh học, kỹ thuật mới vào
sản xuất nhằm nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm, bảo vệ môi trường.
- Đây là con đường tái sử dụng các chất hữu cơ bằng công nghệ vi sinh vừa xử lý được
ô nhiễm nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp, vừa tạo ra phân bón bổ sung có hiệu quả
cho sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy hải sản.
- Đẩy mạnh công tác ứng dụng tiến bộ khoa học công nghệ vào chăn nuôi.[20]
* Một số công trình ứng dụng sử dụng EM trong chăn nuôi:
- 2000, TS. Nguyễn Văn Kiệm, Đại học nông nghiệp Hà Nội, thực hiện đề tài: “Nghiên
cứu thử nghiệm chế phẩm EM trong việc phòng và điều trị bệnh tiêu chảy ở gia súc”,
trong đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu thử nghiệm và tiếp thu công nghệ EM trong
lĩnh vực nông nghiệp và vệ sinh môi trường” [12]
- 2010, Ths. Trần Quang Khánh Vân Khoa Thủy sản, Đại học Nông Lâm Huế thực hiện đề
tài: “Đánh giá hiệu quả kinh tế và ảnh hưởng môi trường của việc sử dụng chế phẩm
sinh học trong ao nuôi tôm sú xã Quảng Công”. [25]
- 2011, triển khai ứng dụng chế phẩm sinh học tại HTX Quang Trung, HTX Tử Mạc, xã
Yên Trung (Ý Yên, Nam Định) đã đạt hiệu quả cao. Các trang trại sử dụng chế phẩm
sinh học này trong thời gian 3 tháng đều không có hiện tượng con nuôi mắc bệnh, đặc
biệt là cúm gia cầm và dịch lở mồm long móng ở lợn, trâu bò; tốc độ tăng trọng của vật
nuôi tại các trang trại có bổ sung chế phẩm EM trong thức ăn và nước uống tăng 5-7%
so với vật nuôi tại các trang trại khác.[20]
- Triển khai ứng dụng chế phẩm EM trong xử lý nguyên liệu trồng nấm, xử lý nền đáy và
môi trường nước nuôi tôm sú theo hình thức bán thâm canh và quảng canh cải tiến tại
các xã Mỹ Phúc (Mỹ Lộc), Nam Dương (Nam Trực) và các huyện Nghĩa Hưng, Hải
47B1.2.3.2 Ứng dụng trong bảo vệ môi trường
Hậu, Giao Thủy.[20]
Có tác dụng tiêu diệt các vi sinh vật gây mùi thối (sinh ra các loại khí HR2RS, SO R2R,
NHR3R,…), nên khi phun EM vào rác thải, cống rãnh, toa lét, chuồng trại chăn nuôi,.. sẽ
khử được mùi hôi một cách nhanh chóng. Đồng thời số lượng ruồi, muỗi, ve, các loại
côn trùng bay khác giảm hẳn số lượng. Chức năng phân hủy rác thải hữu cơ tiêu diệt
các vi sinh vật gây thối, làm tốc độ hóa mùn diễn ra nhanh hơn chỉ sau một ngày.[20]
Chế phẩm EM có thể giúp cho hệ vi sinh vật tiết ra các emzyme phân hủy như
lignin peroxidase, có khả năng phân hủy các hóa chất nông nghiệp tồn dư, môi trường
được cải thiện. Đây là sản phẩm thân thiện môi trường phù hợp với xu hướng của xã
hội hướng đến thay thế thuốc hóa học bằng chế phẩm sinh học. [20]
- Viện Khoa học nông nghiệp Việt Nam đã sản xuất chế phẩm vi sinh: DW03, DW04
và DW06 từ hỗn hợp 10 chủng thuộc các chi Actinomyces và Bacillus để xử lý chất
thải hữu cơ trong điều kiện yếm khí. Kết quả khảo sát cho thấy, việc bổ sung chế phẩm
này đã thúc đẩy sự phát triển của khu hệ vi sinh vật phân hủy chất thải. [6]
- Chế phẩm GEM, GEM –P, CTA dùng xử lý mùi hôi tại bãi rác cho kết quả rất khả
quan. [23]
- Tại Công ty xử lý rác thải thành phố Hồ Chí Minh (HOWADICO) sử dụng chế phẩm
EM thứ cấp pha loãng theo tỷ lệ 1/400 phun vào rác thải đô thị sau 3 tuần phun mùi hôi
giảm dần; sau 3 tháng theo đánh giá chung của toàn bộ công nhân công trường xử lý
rác, mùi hôi giảm khoảng 75-80 %. [37]
- Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường tỉnh Vĩnh Long kết hợp với trung tâm CTA đã
2 lượng dùng 1 lít dung dịch EM thứ cấp 1 % phun cho 1mP
P bề mặt chuồng, sau 24 giờ
tiến hành thử nghiệm sử dụng chế phẩm EM để xử lý mùi hôi trong chăn nuôi với
mùi hôi đã giảm rõ. Sau 3-4 ngày phun liên tục mùi hôi giảm đến 80 %. [37]
- Tại Công ty TAMICO (TP. Hồ Chí Minh): Dùng EM thứ cấp pha loãng 0,5% phun
lên tường, sàn nhà nơi chứa da, nơi thuộc da và toàn bộ mặt bằng sản xuất của Công ty;
phun thường xuyên 15 ngày liên tục từ ngày thứ 16 trở đi phun cách nhật. Kết quả là
mùi hôi giảm rõ rệt, các thông số kiểm nghiệm môi trường đều đạt ở mức cho phép.
48B1.2.3.3 Ứng dụng trong sản xuất phân bón
[37]
Hiện nay nhiều chế phẩm vi sinh làm phân bón được sản xuất theo nhiều hướng
khác nhau, nhiều dạng khác nhau phụ thuộc vào điều kiện kinh tế, công nghệ. Thành
phần vi sinh vật trong các chế phẩm làm phân hữu cơ ở mỗi cơ sở sản xuất khác nhau.
Có hai dạng chế phẩm chủ yếu là chế phẩm nấm (ít phổ biến hơn do khó bảo quản và
dễ bị nhiễm tạp) và các chế phẩm vi khuẩn rất phổ biến trên thị trường. Hiện nay các
chế phẩm vi khuẩn được sản xuất theo nhiều dạng với những ưu nhược điểm khác
nhau: dạng trên môi trường thạch, dạng dịch thể, dạng khô, dạng đông khô, nhưng phổ
biến nhất hiện nay trên thế giới là dạng bột chất mang. VSV được tẩm vào chất mang,
cư ngụ và được bảo vệ chức năng chuyên tính cho đến khi sử dụng. Nguồn chất mang
có thể dùng là than bùn, bã mía, bột xenlulo hoặc rác thải hữu cơ nghiền (Đông Nam
Á), hoặc bentonit với bột cá (Ấn Độ), còn ở Mỹ hiện nay sử dụng bột Polyacrylamit.
[2]
Trên thế giới, một số chế phẩm VSV đang được sử dụng phổ biến và hiệu quả
gồm:
- Chế phẩm VSV cố định đạm: có các dạng VSV tự do và hội sinh (vi khuẩn
Azotobacter, Beijerrinskii, Clostridium,…), chế phẩm cố định nitơ phân tử cộng sinh
với cây họ đậu có hoạt tính Nitrozenaza (các loài vi khuẩn Rhizobium), các chế phẩm
vi khuẩn hảo khí, yếm khí, xạ khuẩn và nấm. Các chủng VSV này phải được tuyển
chọn kỹ lưỡng bảo đảm chúng có cường độ cố định nitơ cao, sức cạnh tranh lớn và tính
thích ứng rộng trước khi nhân sinh khối.
Vi khuẩn nốt sần đã được sản xuất công nghiệp và trở thành hàng hóa ở châu
Âu, Nam Mỹ và Úc. Năm 2000 giá trị hàng hóa của phân vi khuẩn nốt sần trên thế giới
đạt khoảng 50 triệu USD, trong đó Mỹ là quốc gia có lượng sử dụng lớn nhất với giá
trị là 20 triệu USD. Tại Ấn Độ, phân vi khuẩn nốt sần đã giúp tăng năng suất cây đậu
đỗ trung bình tới 13,9% và mang lại lợi nhuận 1.204 Rupi/ha. Ở Đông Nam Á, Thái
Lan là nước sử dụng phân vi khuẩn nốt sần nhiều nhất. Thông qua việc sử dụng phân
vi khuẩn nốt sần trong giai đoạn 1980-1993, Thái Lan đã tiết kiệm được 143.828 tấn
urê. Lợi nhuận của việc nhiễm khuẩn cho đậu phộng mang lại cho mỗi ha là 78,5 USD.
Nhiễm khuẩn cho cây bộ đậu không đắt, đầu tư kỹ thuật thấp nhưng mang lại hiệu quả
kinh tế cao và đặc biệt quá trình tổng hợp đạm sinh học này không gây ô nhiễm môi
trường, nâng cao độ phì đất cải thiện môi trường sinh thái. [2]
- Năm 1996, tiến sĩ V.C.Cuevas, đưa ra công nghệ ủ composting với nấm
Tricoderma hazianum rifai + than bùn + lá cây pil pil để tạo phân bón vi sinh. [26]
Ở Việt Nam các kết quả nghiên cứu cho thấy vi sinh vật cố định đạm làm giàu
cho đất từ 50-100 kg N/ha/năm, có thể thay thế được 20-60 kg Urê/ha, giảm tỷ lệ sâu
bệnh từ 25-50%. Kết quả nghiên cứu gần đây của Viện Khoa học kỹ thuật nông nghiệp
miền Nam cho thấy chỉ cần bón 10 kg N/ha năng suất tương đương với bón 50 đến
60N trên cùng một điều kiện canh tác.
- Các chế phẩm EM Bokasshi để phân hủy mụn xơ dừa làm phân bón hữu cơ
sinh học, chế phẩm Zymplex ủ hiếu khí với phân chuồng đạt hiệu quả cao, thời gian ủ
nhanh.
Đến nay, nhiều viện nghiên cứu về nông nghiệp trong nước như Viện Thổ
nhưỡng Nông hóa, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Viện Sinh học
Nhiệt đới,… đã phân lập, tuyển chọn, nhân nuôi trong môi trường thanh trùng các chế
phẩm VSV cố định đạm, phân giải lân, phân giải xenlulo có mật độ VSV rất cao, hoạt
30B1.2.4 Một số chế phẩm EM được sản xuất tại Việt Nam
lực mạnh cung cấp cho sản xuất và chế biến phân hữu cơ đạt kết quả tốt. [2]
Năm 2009, Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN tỉnh Yên Bái (Sở KH&CN Yên
Bái) đã đăng ký và đề xuất thực hiện dự án: “Ứng dụng công nghệ sản xuất chế phẩm vi
sinh hữu hiệu EM (Effective Microoganisms) và xây dựng mô hình thử nghiệm xử lý rác
thải sinh hoạt trong trồng trọt và chăn nuôi tại thị xã Nghĩa Lộ và huyện Văn Chấn, tỉnh
Yên Bái”.
Đến nay, Trung tâm đã tiếp nhận công nghệ và sản xuất thành công 5 loại chế phẩm
E.M thứ cấp đang được sử dụng phổ biến, đó là:
1. Chế phẩm E.M 2: Là dung dịch được sản xuất từ EM gốc, có tác dụng phân giải
các chất hữu cơ, khử mùi hôi chuồng trại chăn nuôi, làm sạch môi trường; cải thiện tính
chất hoá lý của đất; kích thích tiêu hoá, giúp tăng trưởng vật nuôi. Được dùng trong trồng
trọt, chăn nuôi và xử lý môi trường.
2. Chế phẩm E.M 5: Là dung dịch được sản xuất từ EM gốc. Được sử dụng trong
trồng trọt, dùng để xua đuổi côn trùng, diệt trừ một số sâu hại; hạn chế, phòng ngừa bệnh
tật, sâu hại, tăng cường khả năng đề kháng, chống chịu của cây trồng.
3. Chế phẩm E.M - F.P.E: Là dung dịch chiết xuất cây trồng được lên men từ EM
gốc. Dùng trong trồng trọt nhằm bổ sung chất dinh dưỡng, kích thích sinh trưởng cây
trồng, làm tăng năng suất và chất lượng cây trồng.
4. Chế phẩm E.M - Bokashi chăn nuôi: Là hỗn hợp các chất hữu cơ lên men với EM
2. Dùng trong chăn nuôi nhằm tăng cường khả năng tiêu hoá và hấp thụ các loại thức ăn
tốt hơn, tăng khả năng miễn dịch, chống lại bệnh tật, ngăn chặn mùi hôi trong chuồng
trại...
5. Chế phẩm E.M - Bokashi môi trường: Là hỗn hợp các chất hữu cơ lên men với
E.M 2. Trong trồng trọt dùng để xử lý đất trồng trước và sau khi thu hoạch, xử lý phế thải
nông nghiệp sau thu hoạch. Trong chăn nuôi dùng để xử lý môi trường chuồng trại chăn
nuôi, làm giảm thiểu mùi hôi chuồng trại và giúp cho vật nuôi tránh được một số bệnh về
hô hấp, bệnh ngoài da...
Quy trình sử dụng, bảo quản các loại chế phẩm EM trên rất đơn giản và thuận tiện.
Chế phẩm được sản xuất từ các hợp chất hữu cơ, thảo dược và các vi sinh vật sống có ích,
do đó không gây độc hại cho người sử dụng và môi trường. Giá thành của các loại chế
2 mP
P chuồng nuôi gia súc thì chi phí cho chế phẩm chỉ hết 500 đồng/ngày).
phẩm EM rẻ, phù hợp với người tiêu dùng trên địa bàn tỉnh (để xử lý môi trường cho 100
Qua quá trình triển khai thực hiện dự án, hiện nay Trung tâm Ứng dụng tiến bộ
KH&CN Yên Bái đã làm chủ công nghệ và tổ chức sản xuất thành công các loại chế phẩm
EM thứ cấp trên. Năm 2010, Trung tâm tiếp tục sản xuất các loại chế phẩm EM và đưa
các chế phẩm này vào mô hình ứng dụng: Xử lý rác thải sinh hoạt, xử lý chuồng trại chăn
nuôi và sản xuất rau an toàn. Từ kết quả mô hình ứng dụng chế phẩm EM vào thực tế sản
xuất, Trung tâm sẽ quảng bá, giới thiệu tác dụng, hiệu quả của chế phẩm EM, tuyên truyền
để các tổ chức, cá nhân trong tỉnh sử dụng nhằm góp phần bảo vệ môi trường và phát
triển nền nông nghiệp bền vững, cho hiệu quả kinh tế cao. [21]
Từ những kết quả ứng dụng của công nghệ EM, nhiều quốc gia đã triển khai dưới sự
trợ giúp của Nhà nước như: Pakistan, Myanma, Indonesia, Thailan, Ai cập, CHDCND
Triều Tiên. Ở một số nước do các tổ chức phi chính phủ chủ trì như: Brazil, Nepal,
Scrilanca, Bỉ, Hà Lan…Những nước khác do các công ty hoặc các trường Đại Học đứng
ra tổ chức các công việc đào tạo, huấn luyện, nghiên cứu, ứng dụng, chuyển giao công
nghệ hoặc bán sản phẩm của EM.
Nguyên tắc ứng dụng công nghệ EM ở các nước đều trải qua các giai đoạn như:
- Giai đoạn 1: Huấn luyện, chuyển giao công nghệ, chế tạo thử EM và thử nghiệm.
- Giai đoạn 2: Sản xuất thử với liều lượng lớn hơn và áp dụng với quy mô rộng lớn.
- Giai đoạn 3: Phát triển, mở rộng quy mô ứng dụng.
Các kết quả đạt được trong việc nghiên cứu, ứng dụng công nghệ EM một cách rộng
rãi ở hầu hết các nước trên thế giới trong các lĩnh vực nông nghiệp, sản xuất cây trồng,
rau, lúa, ngô, khoai tây, đậu, cà phê…;Chăn nuôi: trâu, bò, lợn, gà…;Bảo vệ thực vật, xử
lý môi trường…Qua các hội nghị Quốc tế về công nghệ EM, các báo cáo của các nhà khoa
học cho thấy chế phẩm sinh học EM có thể gia tăng cân bằng sinh quyển, tính đa dạng của
đất nông nghiệp, tăng chất lượng đất, khả năng sinh trưởng, chất lượng sản phẩm nông
nghiệp.
Vì vậy Chế phẩm sinh học EM được các nước trên thế giới đón nhận như là một giải
pháp để đảm bảo cho một nền nông nghiệp phát triển bền vững và bảo vệ môi trường. [20]
1.3 12BMột số hiểu biết về thành phần dinh dưỡng của cá Tra
31B1.3.1.Vị trí phân loại
Theo hệ thống của Lindberg G.V (1974)
Lớp cá: Pisces
Bộ cá nheo: Siluriformes
Họ cá tra: Pangasiidae
Giống cá tra dầu: Pangasianodon
UHình 1.1U: Cá Tra (Pangasianodon hypophthalmus)
Loài cá tra: Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878)
32B1.3.2.Phân bố:
Cá Tra phân bố ở lưu vực sông Mêkong, có mặt ở cả 4 nước Lào, Việt Nam,
Campuchia và Thái Lan. Ở Thái Lan còn gặp chúng ở lưu vực sông Mêkong và Chao
phraya.
Ở nước ta những năm trước đây, khi chưa có cá sinh sản nhân tạo, cá bột và cá giống
được vớt trên sông Tiền và sông Hậu. Cá trưởng thành chỉ thấy trên ao nuôi, rất ít gặp
trong tự nhiên. Việt Nam đã thành công trong sinh sản nhân tạo và đã đáp ứng được nhu
cầu về giống cho nghề nuôi thương phẩm.
Cá Tra là một trong những loài cá có giá trị kinh tế phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu
Long. Đây là loài cá có kích thước lớn, dễ nuôi, tăng trọng nhanh. Hiện nay cá tra có
nguồn gốc sinh sản nhân tạo đã được thả nuôi ổn định và là một trong những đối tượng
nuôi trồng thủy sản đang được phát triển với tốc độ nhanh tại các tỉnh đồng bằng sông
3 đạt tới 100 – 300 kg/mP
P nước bè nuôi. Tập trung nhiều tại An Giang và Đồng Tháp, và là
Cửu Long. Năng suất nuôi cá Tra rất cao, trong ao đạt tới 60 – 70 tấn/ ha, trong bè có thể
một trong những loài cá có giá trị xuất khẩu cao.
Cá Tra ngoài tự nhiên phân bố ở những sông, hồ, kinh, rạch, mương vùng nước ngọt,
sống ở các thủy vực nước tĩnh và nước chảy. Cá cũng được nuôi với hình thức nuôi bè, ao,
33B1.3.3.Đặc điểm sinh học
hầm. [13]
- Đây là loài cá quen thuộc và có giá trị kinh tế cao. Chúng được nuôi nhiều do có
tính ăn rộng, có thể tận dụng được nhiều loại thức ăn, phế phẩm nông sản, các loại phân
gia súc và phân cầu. Mặt khác, chúng chịu đựng tốt với môi trường khắc nghiệt, nuôi được
ở nhiệt độ cao, hàm lượng oxi thấp. Đó là ưu thế mà nhiều loài cá khác không có được. Vì
vậy, từ lâu, cá tra có vị trí quan trọng trong sản xuất nghề cá ở đồng bằng Nam Bộ.[14]
- Cá Tra tăng trưởng tương đối nhanh, có thể đạt 1,5kg/năm và có thể nuôi ở mật độ
cao.
34B1.3.4 Thành phần dinh dưỡng
UBảng 1. U1 Thành phần dinh dưỡng ( 170g/con) cá Tra (Pangasius hypophthalmus).
124,52 cal Calo
30,84 cal Calo từ chất béo
3,42g Tổng lượng chất béo
1,64g Chất béo bảo hòa
25,20mg Cholesterol
70,60mg Na
0,0g Tổng lượng Carbonhydrat
0,0g Chất xơ
23,42g Protein
5TUBảng 1. U2 Thành phần dinh dưỡng trên 100g thành phẩm ăn đượ5T5Tc
[9]
Cholesterol Natri
(%) (mg) Tổng năng lượng cung cấp (calori) Chất đạm (g)
124.52 23.42 Tổng lượng chất béo (g) 3.42 Chất béo chưa bão hòa (có DHA, EPA) (g) 1.78 0.025 70.60
[ 38]
Theo các nhà khoa học, trong thành phần dinh dưỡng của cá Tra có chứa các axit béo
không no chưa bão hoà. Các chất này rất hữu ích trong việc bảo vệ màng tế bào và giúp
làm giảm Cholesterol trong máu, từ đó sẽ làm giảm các bệnh tim mạch. [39]
Bên cạnh các acid béo hữu ích, trong cá Tra còn có ADH (axit docohexanoic) và
AEP (axit écosapentaenoic) hay còn gọi là Omega-3 có thể giúp làm giảm hàm lượng
Triglyceride cao trong máu, một yếu tố gây nên bệnh tim. Theo Hiệp hội Tim Hoa Kỳ,
chất béo Omega-3 giúp bảo vệ cơ thể chống lại chứng rối loạn nhịp tim, từ đó giảm nguy
cơ đột tử. Ngoài ra, chất béo Omega-3 còn giúp ngăn ngừa quá trình xơ cứng động mạch
(là nguyên nhân dẫn đến chứng xơ vữa động mạch), làm giảm nguy cơ bị lão hóa não,
tăng cường hoạt động của trí nhớ.v.v...[39]
Một điều hữu ích nữa khi ăn cá Tra là nguyên tố "sắt" trong cá Tra rất dễ được đồng
hóa, giúp phụ nữ có thân hình thon thả. Ngoài nguyên tố sắt, cá Tra còn cung cấp thêm
một số khoáng chất như phốt pho, kẽm, đồng, canxi; các nguyên tố vi lượng như Fluor,
selen, coban, mangan và nhiều vitamin.
Cách bổ sung axit Omega - 3 và DHA đơn giản và hiệu quả nhất cho gia đình là bố
13B1.4.Thực trạng nuôi cá Tra ở một số tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long
trí bữa ăn có cá Tra 2 - 3 lần/tuần với trọng lượng mỗi lần ít nhất 85g. [39]
Trong vài năm trở lại đây, phong trào nuôi cá Tra xuất khẩu ở đồng bằng sông Cửu
Long (ĐBSCL) tăng rất nhanh, đem về cho đất nước một nguồn ngoại tệ rất lớn. Thế
nhưng, do phát triển quá nhanh không theo quy hoạch nên bệnh trên cá Tra nuôi hiện nay
xảy ra ngày càng nhiều nhưng việc điều trị lại kém hiệu quả đang là vấn đề quan tâm hàng
35B1.4.1.Con giống:
đầu của người nuôi cá và cả các nhà chuyên môn
Trước đây giống cá Tra nuôi là nguồn giống tự nhiên kết hợp với môi trường nuôi
còn tốt, nên cá có sức sống cao và bệnh trên cá nuôi trong thời gian này rất ít khi xảy ra.
Tuy nhiên, từ năm 1999 thì việc sản xuất giống nhân tạo cá tra phát triển, sản lượng giống
nhân tạo ngày một tăng nhanh để đáp ứng nhu cầu người nuôi, nhưng mặt trái của sự gia
tăng sản lượng giống là chất lượng giống ngày càng suy giảm do đa số các trại giống đều
chưa có lý lịch cá bố mẹ, tuyển chọn cá bố mẹ từ các ao nuôi cùng đàn có thể gây nên hiện
tượng đồng huyết từ đó cá bột nở ra có sức sống kém hơn nhiều so với cá bột khai thác từ
tự nhiên. [31]
Thống kê của Tổng cục Thủy sản (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn -
NN&PTNT) toàn vùng ĐBSCL hiện có 175 cơ sở sản xuất cá Tra giống (chỉ bằng 82% so
với năm 2009). Năm 2010, các cơ sở đã sản xuất trên 2,38 tỉ cá Tra giống các loại, tăng
19% so với năm 2009 và đủ cung cấp nhu cầu giống cá Tra, với diện tích nuôi 5.420 ha.
Các cơ sở tập trung chủ yếu ở các tỉnh Đồng Tháp, An Giang và TP Cần Thơ.[40]
36B1.4.2.Diện tích nuôi cá Tra
UBảng 1.3U: Diện tích nuôi trồng thủy sản ở một số tỉnh vùng ĐBSCL (UĐơn vị tínUh: ha)
Tỉnh 2005 2006 2007
2100 1748 2384 An Giang
3700 5300 5230 Đồng Tháp
11.600 14.427 15.200 Cần Thơ
42.600 40.829 41.850 Bến Tre
UBảng 1. U4 Sản lượng nuôi trồng thủy sản ở một số tỉnh vùng ĐBSCL (UĐơn vị tínUh: Tấn)
35.100 40.228 40.228 Trà Vinh
Tỉnh 2005 2006 2007
172.265 234.952 315.592 An Giang
111.155 203.021 280.417 Đồng Tháp
82.179 92.453 98.684 Cần Thơ
61.569 144.963 173.961 Bến Tre
U(NguồnU Báo cáo tổng kết Sở Thủy sản , Sở NN&PTNN, UBND Tỉnh, Chi Cục Thủy
72.522 134.053 149.128 Trà Vinh
Sản các tỉnh ĐBSCL năm 2007 và định hướng phát triển 2009)
Từ 1997 đến 2006, diện tích nuôi cá Tra, ba sa tăng 7 lần (từ 1.200 ha lên 9.000
ha), sản lượng tăng 36,2 lần (từ 22.500 tấn lên 825.000 tấn), sản phẩm chế biến xuất
khẩu tăng hơn 40 lần (từ dưới 20 triệu USD lên 736,8 triệu USD (chiếm gần 40% trong
tổng kim ngạch xuất khẩu 3 tỷ USD của ngành thủy sản). [41]
Bộ NN&PTNT cho biết, tính đến năm 2010 diện tích nuôi cá Tra của Đồng
bằng sông Cửu Long đạt gần 4.000ha, sản lượng thu hoạch 756.940 tấn; kim ngạch
xuất khẩu hơn 534 triệu USD, tăng 19,4% về sản lượng và 11,6% về giá trị so cùng kỳ.
[42]
Thống kê cho biết, 6 tháng đầu năm 2011, diện tích nuôi cá Tra vùng ĐBSCL
đạt 3.980 ha, diện tích đã thu hoạch 1.933 ha, sản lượng cá thu hoạch đạt 597.324 tấn
(năng suất 309 tấn/ha) với kim ngạch xuất khẩu đạt 744 triệu USD. Một số địa phương
có diện tích thả nuôi nhiều gồm Đồng Tháp 1.188 ha, An Giang 787 ha, TP Cần Thơ
37B1.4.3.Vấn đề ô nhiễm môi trường:
665 ha, ít nhất là Kiên Giang 16,95 ha. [43]
Hầu hết các trại nuôi cá đều không dành diện tích làm ao xử lý nước mà nước ao
nuôi được thải trực tiếp ra sông rạch và nước cấp vào ao cũng lại lấy trực tiếp từ sông rạch
nên việc lây nhiễm bệnh rất cao. Nguyên nhân nguồn nước nuôi cá Tra có dấu hiệu ô
nhiễm cao có thể là:
+ Hai bờ sông Hậu và sông Tiền có nhiều khu công nghiệp xen lẫn với các trang trại
nuôi cá Tra. Nước thải các khu công nghiệp chưa qua xử lý mà thải trực tiếp ra sông rạch
là mối nguy lớn do nước chứa nhiều hóa chất độc và kim loại nặng. Các ngành có liên
quan nên có những biện pháp kỹ thuật xử lý nước thải áp dụng thích hợp cho các nhà máy
sản xuất đó và xử lý nghiêm những trường hợp xả nước thải trực tiếp ra môi trường của
các nhà máy ở khu công nghiệp vì công việc này trước nay thực hiện chưa được tốt, có
như vậy mới góp phần làm cho môi trường được trong sạch nếu không sẽ tạo ra những
dòng sông chết rất khó khắc phục.
+ Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật từ ruộng, vườn chảy ra sông rạch sau những trận
mưa cũng là nguồn ô nhiễm nguy hiểm. Hướng tới các ngành chuyên môn có liên quan
cần nghiên cứu những quy trình kỹ thuật theo hướng “sạch” và hướng dẫn cho mọi người
nông dân áp dụng vào quy trình sản xuất của mình nhằm đảm bảo được môi trường và sản
phẩm “sạch” cho con người.
+ Thải trực tiếp nước ao nuôi cá, bùn đáy ao, nước sinh hoạt từ các khu dân cư không
được xử lý ra môi trường chung cũng góp phần làm nước sông ô nhiễm hữu cơ tăng cao,
làm hàm lượng oxy trong nước giảm, các khí COR2 R, HR2 RS… tăng lên. Ngoài ra việc xả nước
từ các ao cá bệnh, vứt cá chết bừa bãi ra nguồn nước hay tận dụng cá bệnh làm thức ăn
cho cá trê, cá lóc đã làm bệnh phát triển thêm trên phạm vi rộng. Các hộ nuôi nên có kế
hoạch xây dựng ao lắng và ao xử lý nước thải, từng bước áp dụng các quy trình kỹ thuật
mới (SQF, GAP…).
Môi trường nuôi ngày càng biểu hiện xấu kết hợp với việc nuôi cá Tra phát triển
nhanh mà không theo quy hoạch (lượng chất hữu cơ thải trực tiếp ra môi trường là rất lớn
so với nuôi các đối tượng thủy sản khác) nên cá nuôi ngày càng phải chịu đựng với điều
2 Mật độ nuôi cao hơn khuyến cáo kỹ thuật rất nhiều (50-80 con/mP
P) có những bất lợi
kiện môi trường sống khắc nghiệt, dễ bệnh hơn trước rất nhiều lần.
nghiêm trọng như:
+ Cá nuôi luôn ở trong tình trạng stress liên tục mà đó là nhân tố tác động đến sự bộc
phát bệnh và gây chết cá.
+ Việc thiếu oxy gây cho cá luôn trong tình trạng sức khỏe yếu. Khi oxy thấp cá phải
trồi lên mặt nước đớp khí liên tục để lấy oxy và sự vận động liên tục làm tiêu hao
năng lượng và dễ nhiễm ngoại ký sinh ở mang.
+ Làm tăng lượng mùn bã hữu cơ do thức ăn dư thừa và chất thải của cá từ đó làm
nước luôn trong tình trạng giàu dinh dưỡng. Khí NHR3R, tiêu hao oxy hóa học (COD), tiêu
hao oxy sinh học (BOD) cao và oxy luôn thấp nên người nuôi phải thay nước liên tục để
loại bớt độc chất, tăng oxy và qua đó góp phần đưa mầm bệnh và nguồn nước xấu từ ngoài
vào ao nuôi (nhất là đối với trường hợp lấy nước trực tiếp ngoài môi trường).
+ Làm cạnh tranh không gian sống dẫn đến cá phân đàn cao, cá yếu và cá nhỏ luôn bị
cá khỏe chen lấn, cạnh tranh thức ăn, cạnh tranh không gian sống nên phải dạt vào bờ và
nhóm cá này ngày càng yếu và dễ bệnh hơn do chất lượng nước gần bờ xấu, nhiều rong
tảo và thiếu thức ăn. [31]
Như vậy:
• Chính qui trình kỹ thuật nuôi trồng thủy sản đã gây ra ô nhiễm môi trường nước và
từ đó ảnh hưởng tới môi trường sản xuất nông nghiệp. Việc xử lý các hóa chất như
3+
Chlorine, Zeonite…, đã làm cho động vật thủy sinh kém phát triển, dư thừa hàm
P sẽ ảnh hưởng tới sinh trưởng của cây trồng.
lượng AlP
• Khối lượng bã bùn đáy ao được thải ra sẽ góp phần làm ô nhiễm tiếp tục nguồn
nước được sử dụng cho sản xuất nông nghiệp do hiện tượng rửa trôi.
• Khối lượng cá bị bệnh chết cũng là một trong các nguyên nhân ô nhiễm nguồn nước
kênh mương được sử dụng tưới tiêu cho trồng trọt.
• Việc quản lý nước thải từ các nhà máy chế biến thủy sản chưa được coi trọng cũng
38B1.4.4.Một số biện pháp xử lý ô nhiễm môi trường đã và đang áp dụng hiện nay
49B1.4.4.1 Biện pháp kỹ thuật cao
UƯu điểmU : hiệu quả xử lý rất cao, chỉ cần thời gian ngắn và cần diện tích nhỏ.
UHạn chếU : để ứng dụng nhóm các biện pháp này thì chi phí đầu tư cho xây
là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước tưới cho trồng trọt. [17]
dựng, nguồn vốn, vận hành, bảo trì v.v. rất cao mà không phải nơi nào cũng làm được
50B1.4.4.2 Biện pháp Thuỷ sinh thực vật
[17]
Đã có những nghiên cứu trên nhóm các thực vật sống như Lục Bình, Bèo Tai
Tượng, Bèo Tai Chuột, Bèo Cám và nhóm thực vật nữa ngập nước như Sậy.
Sử dụng sậy để làm giảm ô nhiễm do nước thải chăn nuôi heo, chất lượng được cải
thiện một cách đáng kể thông qua các chỉ số đo như độ đục, COD, amonium,
phosphat và lân tổng số. Hiệu suất xử lý nước thải chăn nuôi heo của Sậy đối với
tổng lân là 93.78%; phosphat là 93,57%; amonium là 64,08%; độ đục là 80.84% và
COD là 36.39%. (Hồ Liên Huê – 2007)
Võ Thị Kim Hằng (2007) cho biết dùng Rau Ngổ hiệu suất độ đục đạt 96.9 %, COD
44.9 %; dùng Lục Bình hiệu suất độ đục đạt 97.8%, COD đạt 66.10%. Hàm lượng
kim loại nặng Cu, Zn, Cd, Cr trong nước thải sau xử lý đạt loại A so với TCVN
UHạn chế :U hiệu quả chậm và đòi hỏi diện tích mặt nước cao do đó về mặt sản
5942-1995.
xuất nông nghiệp, các biện pháp này chưa là phương hướng ưu tiên. [17]
Như vậy, có thể thấy rằng, vấn đề tìm ra một phương pháp xử lý vừa hiệu quả, đơn
giản mà thu lợi nhuận kinh tế là vấn đề đặt ra hiện nay.
5BUChương 2:U ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
14B2.1.Đối tượng
Một số chế phẩm vi sinh; Xác cá Tra(Pangasius hypophthalmus); Rau cải ngọt;
15B2.2.Nội dung nghiên cứu:
Phân bón lá hữu cơ sinh học chế biến từ xác cá Tra.
Thực hiện 03 nội dung chính.
2.2.1. Tham khảo, kế thừa các kết quả nghiên cứu về sử dụng xác cá Tra để chế biến
phân bón hữu cơ sinh học phục vụ nông nghiệp.
2.2.2. So sánh và đánh giá hiệu lực phân hủy protein từ nguyên liệu xác cá Tra của một
số chế phẩm vi sinh.
2.2.3. Khảo nghiệm đánh giá hiệu lực của một số phân bón lá chế biến từ xác cá Tra
16B2.3.Phương pháp nghiên cứu:
trên cây rau cải.
- Kế thừa các kết quả nghiên cứu trước để xác định một số chế phâm vi sinh phục vụ
cho nội dung chính của đề tài.
Phương pháp ủ lên men phân giải protein cá bằng các chế phẩm vi sinh đã lựa -
chọn.
- Bố trí các thí nghiệm để so sánh hiệu lực phân hủy protein của các công thức thí
nghiệm. Xác định một số chỉ tiêu chính để theo dõi, thu thập như: đánh giá cảm
quan và phân tích 1 số chỉ tiêu hóa học sau mỗi 2 tuần, 3 tuần, 4 tuần, 5 tuần ; Xác
định đạm tổng số theo phương pháp Kjeldalhl ; Xác định đạm formol theo phương
pháp Sorensen
- Xác định đạm NHR3 R; Phương pháp sắc ký để xác định thành phần acid amin có trong
dịch phân hủy; Phương pháp cô đặc và chế biến hỗn hợp dịch đã phân hủy thành
sản phẩm phân hữu cơ sinh học; Bố trí thí nghiệm đồng ruộng để đánh giá hiệu lực
của phân bón chế biến từ xác cá Tra.
- Phương pháp xử lý số liệu: Xử lý số liệu theo phương pháp thống kê sinh học với
phân mềm MSTATC.
6BUChương 3U: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
17B3.1.Tỷ lệ và thành phần hóa học của cá Tra
Thành phần khối lượng các chất trong 1kg sản phẩm như sau:
Thịt Mỡ Xương Nội tạng Da
UCá Tra có các thành phần hóa học chủ yếu sauU:
33-38 % 15-24 % 27- 42 % 2.5- 4.0 % 5.0- 7.5%
Protid: 13 – 20 % -
Lipid: 0.2 – 0.3 % -
Nước: 48 – 85 % -
Chất khoáng 1 – 2 % -
Ngoài ra còn có các sắc tố, vitamin -
Dựa trên thành phần khối lượng và thành phần hóa học của cá Tra, có thể thấy hàm
lượng protein trong thành phần của cá Tra là tương đối cao (13 -20%). Nếu dùng để làm
18B3.2.Đánh giá hiệu lực của các chế phẩm EM đến khả năng phân hủy xác cá tra
phân hữu cơ chất lượng cao sẽ là nguồn phân bón cung cấp đạm rất tốt cho cây trồng.
UCông thức 1(CT1):U 300ml nước + 1kg cá + 50ml rỉ đường
Chúng tôi tiến hành thí nghiệm với 5 công thức
UCông thức 2 (CT2):U 300ml nước + 1kg cá + 50ml EM-IAS + 50ml rỉ đường
-
UCông thức 3 (CT3):U 300ml nước + 1kg cá + 1ml EM-TW + 50ml rỉ đường
-
-
UCông thức 4 (CT4):U 300ml nước + 1kg cá + 0.05g C R30R + 0.05g BR220R (EM-
-
UCông thức 5 (CT5):U 300ml nước + 1kg cá + 10g NaOH + 30g KOH +50ml rỉ
Biosystem) + 50ml rỉ đường
-
đường
Mỗi công thức lặp lại 3 lần, các thí nghiệm tiến hành cùng một thời điểm, ở nhiệt độ
bình thường, pH tự nhiên, tỉ lệ nước 30%, được che chắn kỹ bằng bạt cao su.
39B3.2.1. Ảnh hưởng của EM tới sự thay đổi trạng thái cảm quan của các mẫu thủy phân
Cá Tra sử dụng loại con nhỏ, loại 500g/con
xác cá Tra
UBảng 3. U1 : Sự thay đổi trạng thái cảm quan của các mẫu thủy phân xác cá Tra theo
thời gian
Công
Tuần 1
Tuần 2
Tuần 3
Tuần 4
Tuần 5
thức
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
CT1
hơi nhão,
đặc
sệt,
đặc
sệt,
đặc
sệt,
đặc
sệt,
nát,
còn
nát,
còn
nát,
còn
nát,
còn
nát,
còn
nhiều
xương,
xương,
xương, da,
xương, da,
xương, mỡ,
mang, ruột,
mang, ruột,
mỡ,
da,
mỡ,
da,
da, mang,
mang,
mang,
màu
nâu,
màu nâu,
ruột, màu
ruột, màu
ruột, màu
mùi
thối
mùi
thối
nặng
nặng
nâu vàng,
nâu, mùi
nâu, mùi
mùi thối
thối nặng,
thối nặng,
nhiễm dòi.
nhiễm dòi.
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
CT2
hơi nhão,
đặc
sệt,
đặc
sệt,
đặc
sệt,
đặc
sệt,
nát, còn ít
nát,
còn
nát,
còn
nát,
còn
nát,
còn
xương, da,
xương, da,
xương,
xương,
xương,
mang, ruột,
mang,
mang, ruột,
mang, ruột,
mỡ,
da,
màu
nâu
ruột, màu
mang,
màu
nâu,
màu nâu,
mùi
nâu, mùi
ruột, màu
mùi
thối
mùi
thối
đỏ,
thối nhẹ.
thối
nhẹ
nhẹ
nâu, mùi
thối nhẹ
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
hơi nhão,
sệt,
đặc
đặc
sệt,
đặc
sệt,
đặc
sệt,
CT3
nát,
còn
còn
nát,
nát,
còn
nát,
còn
nát,
còn
nhiều
nhiều
xương,
xương,
xương,
xương, da,
xương, da,
mang, màu
mang, màu
mỡ,
da,
mang, ruột,
mang,
nâu
đen,
nâu
đen,
mang,
mùi rất nhẹ
mùi rất nhẹ
màu
nâu
ruột, màu
ruột, màu
đen, mùi
nâu, mùi
nâu, mùi
thối nhiều.
thối nhẹ.
thối nặng,
nhiễm dòi.
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
hơi nhão,
đặc
sệt,
đặc
sệt,
hơi
loãng,
loãng hơn,
CT4
nát, còn ít
nát,
còn
nát,
còn
nát,
còn
nát,
còn
xương, da,
xương, da,
xương, da,
xương,
xương,
mang, ruột,
mang,
mang,
tách
lớp,
tách
lớp,
hơi
nhớt,
hơi nhớt,
màu
nâu
ruột, màu
ruột, màu
vàng, mùi
nâu, mùi
xám
tro,
màu xám
màu xám
thối nhẹ
thối nhẹ.
mùi khai.
tro, mùi
tro, mùi
khai
nhẹ
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
Hỗn hợp thịt cá
nát
loãng,
nát
loãng,
nát
loãng,
nát
loãng,
nát
loãng,
CT5
còn xương,
còn xương,
còn xương,
còn xương,
còn xương,
mỡ
tan
mỡ
tan
mỡ
tan
mỡ
tan
mỡ
tan
chảy
và
chảy
và
chảy
và
chảy
và
chảy
và
tách
lớp,
tách
lớp,
tách
lớp,
tách
lớp,
tách
lớp,
màu
nâu
màu
nâu
màu
nâu
màu
nâu
màu
nâu
đỏ,
mùi
đỏ, mùi
đỏ, mùi
đỏ,
mùi
đỏ, mùi
khai
khai
khai
khai
khai
UGhi chú:
UCT1U: 30% nước +1kg cá + 5% rỉ đường (Nền)
U CT2:U (Nền) + 5% EM IAS
U CT3:U (Nền) + 1% EM Taiwan
U CT4:U (Nền) + 0.01% EM Biosytem
U CT5U: (Nền) + 1% NaOH + 3% KOH
Qua đánh giá cảm quan, chúng tôi nhận thấy rằng ở CT1 có mùi khá nặng hơn so với
CT2, CT3, CT4. Điều này chứng tỏ, khi sử dụng các chế phẩm EM thì khả năng giảm mùi
rõ rệt so với cách lên men truyền thống. Riêng ở CT3 (1% EM Taiwan) , chúng tôi thấy
mùi giảm nhẹ nhất, ở tuần thứ 4 trở đi hầu như không mùi. Còn với CT5, gần như không
có sự thay đổi về cảm quan trong suốt thời gian theo dõi. Dịch thủy phân loãng nhưng
mùi khai bốc ra rất nồng nặc, điều này chứng tỏ nếu sử dụng thủy phân bằng kiềm (1%
NaOH + 3% KOH) sẽ phân hủy nhanh hơn nhưng khả năng thất thoát đạm là rất lớn, làm
giảm hiệu quả của phân bón. Cùng với việc quan sát mùi, màu sắc của các mẫu phân hủy,
sau 5 tuần, chúng tôi tiến hành lọc tách dịch phân hủy và chất bã như xương, da,
UBảng 3.2:U Khối lượng của nước và bã của các mẫu phân hủy
mang….(nếu có), và chúng tôi thu nhận được kết quả sau:
DỊCH THỦY BÃ (g) TC PHÂN (g)
115 900 1015 1A
105 1000 1105 1B
130 870 1000 1C
CT1 350 2770 3120
100 980 1080 2A
100 880 980 2B
120 1000 1120 2C
CT2 320 2860 3180
120 950 1070 3A
250 800 1050 3B
120 1000 1120 3C
CT3 490 2750 3240
100 980 1080 4A
120 920 1040 4B
100 1000 1100 4C
CT4 320 2900 3220
80 1050 1130 5A
80 1060 1140 5B
80 1000 1080 5C
CT5 240 3110 3350
Qua bảng 3.2, có thể thấy rằng khối lượng dịch thủy phân thu được của CT5 là cao
nhất. Nếu xét về tỷ lệ bã/dịch thủy phân thì CT5 chỉ có 0.08, CT2 và CT4 là 0.11, CT1 là
0.13; và CT3 là 0.18. Riêng ở CT3, chúng tôi nhận thấy khả năng phân hủy chưa cao, còn
rất nhiều xương và da.
Để thấy rõ thêm sự khác nhau này, chúng tôi đem tính tỷ trọng của hỗn hợp dịch thu
được và thấy rằng D của CT5 = 1.08, CT4 = 1.04, CT1 = CT2 = CT3 = 1,0. Như vậy, có
thể thấy tốc độ phân hủy của xác cá khi phân hủy bằng kiềm xảy ra nhanh hơn. Nhưng nếu
xét riêng về hiệu quả của việc sử dụng EM thì sự chênh lệch về tỷ trọng của các công thức
40B3.2.2. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu hóa học
không nhiều nhưng ở CT4 ta có thể thấy tỷ trọng cao hơn so với các CT2 và CT3
Để đánh giá chính xác hơn về khả năng phân hủy của xác cá Tra của các chế phẩm
51B3.2.2.1.Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm tổng số
UBảng 3. U3: Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm tổng số
EM, qua phân tích một số chỉ tiêu hóa học và thu được kết quả như sau:
Đạm tổng số
(g/l) Tuần 2 Tuần 3 Tuần 4 Tuần 5
74.67 ± 5.68 90.53 ± 4.07 71.87 ± 0.47 67.2 ± 0.81 N ts - CT1
72.8 ± 6.61 96.13 ± 2.03 73.27 ± 0.93 67.2 ± 1.62 N ts - CT2
92.87 ± 1.23 99.4 ± 0.81 69.07 ± 4.45 67.2 ± 2.14 N ts - CT3
81.2 ± 4.5 96.6 ± 3.52 66.27 ± 3.06 75.13 ± 1.23 N ts - CT4
88.2 ± 1.6 90.53 ± 0.47 75.13 ± 1.23 77.47 ± 4.07 N ts - CT5
Tuần 2
Tuần 3
Tuần 4
Tuần 5
UHình 3.1: U Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm tổng số
Dựa theo bảng 3.3 và đồ thị hình 3.1, chúng tôi nhận thấy, hàm lượng đạm tổng số ở
các CT đạt cao nhất ở tuần thứ 3, sau đó giảm dần. Hàm lượng đạm tổng số giữa các công
thức có sự chênh lệch không nhiều, gần như xấp xỉ nhau. Tuy nhiên, ở tuần thứ 4 và tuần
thứ 5 thì hàm lượng đạm của CT 4 và CT 5 tương đối cao hơn so với các CT khác. Nếu ta
so sánh tỷ lệ phần trăm về đạm tổng số so với CT1, thì nhận thấy rằng các CT sử dụng EM
có tỷ lệ đạm cao hơn so với đối chứng. Tuy nhiên, cũng dễ dàng nhận thấy việc sử dụng vi
sinh còn phụ thuộc rất nhiều vào những yếu tố khác (nhiệt độ, nồng độ OR2 R…) nên sự
chênh lệch giữa các mẫu thí nghiệm và kết quả phân tích giữa các tuần vẫn còn cao. Riêng
đối với CT5 (là công thức dùng hóa chất) thì sự chênh lệch này ít hơn.
52B3.2.2.2 Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm formol
UBảng 3.4U: Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm formol
Đạm formol
(g/l) Tuần 2 Tuần 3 Tuần 4 Tuần 5
36.87 ± 1.23 35.93 ± 1.68 43.87 ± 2.03 49 ± 1.40 Formol - CT1
38.73 ± 0.47 39.67 ± 0.47 48.07 ± 1.23 57.87 ± 2.03 Formol - CT2
41.53 ± 0.47 54.6 ± 2.8 52.27 ± 0.93 68.13 ± 7.77 Formol - CT3
41.07 ± 0.47 53.67 ± 2.6 52.73 ± 1.23 94.27 ± 4.45 Formol - CT4
Tuần 2
Tuần 3
Tuần 4
Tuần 5
UHình 3.2:U Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm formol
5.43 ± 0.07 6.07 ± 0.47 11.67 ± 0.93 13.07 ± 1.23 Formol - CT5
Qua bảng 3.4, chúng tôi nhận xét thấy ở tất cả các công thức, hàm lượng đạm
formol tăng dần qua các tuần, càng về sau thì hàm lượng đạm formol càng cao và đạt cao
nhất ở tuần 5.
Nếu xét theo từng mốc thời gian thì hàm lượng đạm formol của CT5 luôn luôn đạt
thấp nhất. CT1 và CT2 có hàm lượng đạm formol trung bình. Nhưng riêng với CT3 và
CT4 thì đạt tỷ lệ cao. Từ tuần 2 – tuần 4 nhận thấy rằng hàm lượng đạm formol của CT3
và CT4 gần như tương đương nhau. Tuy nhiên trong tuần 5 thì hàm lượng đạm formol của
CT4 tăng đột biến (tăng 78.78%) so với tuần trước đó. Trong khi đó, tỷ lệ này ở CT3 chỉ
đạt 30.34%, CT2 là 20.39%, CT5 là 12%, CT1 là 11.69%. Điều này cũng phù hợp với
đánh giá cảm quan khi nhận thấy rằng sau tuần thứ 4, mẫu CT4 trở thành dạng loãng, phân
tầng mạnh trong khi tuần trước đó vẫn còn dạng đặc sệt.
Để thấy rõ sự ảnh hưởng của EM lên sự biến đổi hàm lượng đạm formol, chúng tôi
UBảng 3.5U: Tỷ lệ phân hủy tạo đạm formol theo thời gian
thiết lập bảng 3.5:
Đạm Formol (%) Tuần 2 Tuần 3 Tuần 4 Tuần 5
100.00 100.00 100.00 100.00 CT1 (ĐC)
105.04 110.41 109.57 118.10 CT2
112.64 151.96 119.15 139.04 CT3
CT1
CT2
CT3
CT4
UHình 3.3:U Tỷ lệ phân hủy tạo đạm formol theo thời gian
111.39 149.37 120.20 192.39 CT4
Qua bảng 3.5 và hình 3.3, có thể thấy rằng, nếu với các mẫu có bổ sung EM để xử
lý đều hàm lượng đạm formol tăng cao hơn nhiều so với cách ủ phân truyền thống (CT1).
Và trong các loại EM thì nhận thấy rằng CT4 (0.01% EM Biosytem) tạo ra hàm lượng
formol tương đối cao hơn các CT khác.
53B3.2.2.3.Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm NHR3
NHR3R là một trong những chỉ tiêu để đánh giá mùi của mẫu phân hủy. Tỷ lệ này phản
ánh khả năng gây ô nhiễm môi trường khi xử lý xác động vật nói chung và xác cá Tra nói
UBảng 3.6U: Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm NHR3
riêng. Kết quả phân tích được thể hiện qua bảng 3.6:
Đạm NHR3
R(g/l)
Tuần 2 Tuần 3 Tuần 4 Tuần 5
16.99 ± 1.34 11.76 ± 0.32 11.57 ± 1.59 14.19 ± 0.49 NHR3 R- CT1
11.95 ± 0.81 11.76 ± 0.32 8.4 ± 1.41 9.33 ± 1.59 NHR3R- CT2
12.51 ± 1.34 18.11 ±1.49 5.97 ± 1.62 5.23 ± 0.99 NHR3R - CT3
13.81 ± 1.22 13.25 ± 2.15 8.21 ± 0.19 7.47 ± 0.49 NHR3R - CT4
Tuần 2
Tuần 3
Tuần 4
Tuần 5
UHình 3.4:U Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm NHR3
5.04 ± 0.00 3.17 ± 0.49 1.49 ± 0.19 2.61 ± 0.49 NHR3R - CT5
Qua bảng 3.6 và đồ thị hình 3.4, nhận thấy hàm lượng NHR3R giảm dần qua các tuần
ở tất cả các công thức. Điều này phù hợp với cảm quan khi nhận thấy mùi của các mẫu
giảm dần. Tuy nhiên, nếu xét đến tỷ lệ bình quân thì mẫu CT1 (đối chứng) luôn có hàm
lượng NHR3 Rcao nhất và mùi nặng nhất. Còn các mẫu có sử dụng EM thì mùi giảm rõ rệt so
với mẫu đối chứng.
UBảng 3.7U: Tỷ lệ phân hủy tạo đạm NHR3R theo thời gian
Để hiểu rõ vấn đề, chúng tôi thiết lập bảng 3.7:
Đạm NHR3 R (%) Tuần 2 Tuần 3 Tuần 4 Tuần 5
100.00 100.00 100.00 100.00 CT1
70.34 100.00 72.60 65.75 CT2
73.63 154,00 51.60 36.86 CT3
CT1
CT2
CT3
CT4
UHình 3.5:U Tỷ lệ phân hủy tạo đạm NHR3R theo thời gian
81.28 112.67 70.96 52.64 CT4
Qua bảng 3.7 và hình 3.5, chúng tôi thấy trong tuần thứ 2, hàm lượng NHR3R của
CT2, CT3,CT4 đều thấp hơn so với CT1; trong tuần thứ 3 thì các công thức có sử dụng
EM đều sinh ra lượng NHR3R cao hơn hẳn so với đối chứng. Nhưng sau đó, hàm lượng này
giảm đi rất đáng kể. Và giảm mạnh nhất là ở CT3. Điều này phù hợp với đánh giá cảm
quan khi nhận thấy ở mẫu phân hủy của CT3 tuần thứ 4 và thứ 5 hầu như có rất ít mùi.
54B3.2.2.4.Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm amin
UBảng 3.8U: Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm amin
Riêng CT4, vẫn còn mùi nhưng cũng nhẹ hơn rất nhiều so với các tuần trước đó.
Đạm amin Tuần 2 Tuần 3 Tuần 4 Tuần 5
(g/l)
19.88 ± 1.78 24.17± 1.99 32.29 ± 3.59 34.81 ± 1.57 Amin - CT1
26.79 ± 0.52 27.91 ± 0.25 39.67 ± 1.08 48.53 ±1.37 Amin - CT2
29.03 ± 1.80 36.49 ± 4.29 46.29 ± 1.78 62.91 ± 8.01 Amin - CT3
27.25 ± 0.76 40.41 ± 4.55 44.52 ± 1.06 86.8 ± 4.43 Amin - CT4
Tuần 2
Tuần 3
Tuần 4
Tuần 5
UHình 3.6U: Ảnh hưởng của EM tới sự biến đổi hàm lượng đạm amin
0.39 ± 0.06 2.89 ± 0.95 1.49 ± 1.03 10.45 ± 0.79 Amin - CT5
Qua bảng kết quả phân tích 3.8 và hình 3.6 có thể thấy rõ ràng hàm lượng đạm
amin ở cả 5 công thức đều tăng dần theo thời gian và đặc biệt cao trong tuần thứ 5.
Riêng CT5, chúng tôi xét thấy lượng đạm amin sinh ra không cao do mẫu được xử lý
bởi kiềm nên đạm sinh ra sẽ bị phản ứng làm mất một lượng lớn đạm hữu cơ.
Để hiểu rõ về tác dụng của EM với sự tạo thành đạm amin, chúng tôi thiết lập
UBảng 3.9U: Tỷ lệ phân hủy tạo đạm amin theo thời gian
bảng 3.9:
Đạm amin (%) Tuần 2 Tuần 3 Tuần 4 Tuần 5
100.00 100.00 100.00 100.00 CT1
134.759 115.474 122.860 139.410 CT2
146.026 150.972 143.360 180.720 CT3
CT1
CT2
CT3
CT4
UHình 3.7:U Tỷ lệ phân hủy tạo đạm amin theo thời gian
137.072 167.191 137.880 249.350 CT4
Qua bảng 3.9 và hình 3.7, chúng tôi xét thấy, các mẫu có bổ sung EM qua các
tuần đều cho tỷ lệ đạm amin cao hơn hẳn so với đối chứng. Trong đó, tỉ lệ đạm amin ở
CT2 và CT3 có sự tăng ổn định theo thời gian. Riêng CT4 có tỷ lệ đạm khá cao so với
các công thức khác ở tuần thứ 5 nhưng trong các tuần 2,3,4 thì lại xấp xỉ với CT2 và
CT3.
• Qua việc đánh giá cảm quan và phân tích một số chỉ tiêu hóa học của các mẫu
cá được phân hủy, chúng tôi rút ra những nhận xét:
- Việc dùng kiềm để phân hủy xác cá, nếu xét về thời gian (tốc độ phân hủy) thì khả
năng phân hủy nhanh hơn, ít mùi hơn so với cách ủ truyền thống hay có sử dụng EM;
nhưng nếu xét về lợi ích kinh tế và chất lượng phân bón thì việc sử dụng hóa chất sẽ làm
mất đi 1 lượng lớn đạm hữu cơ có ích. Điều này hoàn toàn không có lợi cho cây trồng và
đáp ứng mục tiêu phát triển bền vững.
- Nếu xử lý xác cá theo cách ủ truyền thống thì nhận thấy rằng tốc độ phân hủy
chậm, đồng thời mùi sinh ra từ quá trình phân hủy là rất nhiều, chính điều đó sẽ là
nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường.
- Còn khi sử dụng EM để phân hủy, thấy rõ ràng trước tiên là mùi thối sinh ra từ quá
trình phân hủy giảm đi rõ rệt so với đối chứng. Bên cạnh đó, tốc độ phân hủy tăng nhanh,
hàm lượng đạm có ích sinh ra cao hơn nhiều. Như vậy, không những đảm bảo về lợi ích
kinh tế - đảm bảo chất lượng đạm trong phân bón mà còn hạn chế tối đa vấn đề ô nhiễm
môi trường.
- Tuy nhiên, trong 3 công thức sử dụng EM, chúng tôi xét thấy, các công thức đều tỏ
ra ưu việt hơn so với đối chứng nhưng tốc độ phân hủy tạo đạm và khả năng sinh ra mùi
là rất khác nhau. Cụ thể, với CT2, thì tỷ lệ các loại đạm và mùi ở mức trung bình. Với
CT3 thì tỷ lệ các loại đạm đạt cao nhất nhưng lại sinh ít mùi nhất ở tuần thứ 5. Với CT4
thì tỷ lệ các loại đạm sinh ra khá cao nhưng lại không ổn định, có khả năng những điều
kiện của thí nghiệm ảnh hưởng tới khả năng phân hủy của CT4 .
Do đó, chúng tôi quyết định sản xuất phân bón lá hữu cơ sinh học từ dịch cá
Tra được chiết suất theo CT2, CT3, CT4 và CT5 để khảo sát hiệu quả của chúng đối
với cây trồng thực tế.
• Quy trình chế tạo phân bón:
DUNG DÒCH CHIEÁT
NGUYEÂN TOÁ
NPK
SUAÁT SAU LEÂN
DINH
MEN CAÙ
PHOÁI TROÄN
PHAÂN BOÙN
THAØNH PHAÅM
UCT1U- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng men tự nhiên + (5%N, 3% P; 1% K)
UCT2U- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng men EM-IAS + (5%N, 3% P; 1% K)
UCT3U- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng men EM-TW + (5%N, 3% P; 1% K)
UCT4U- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng men EM-Bio + (5%N, 3% P; 1% K)
19B3.3.Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng phân bón sinh hóa hữu cơ lên cây cải ngọt.
CT5- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng (KOH,NaOH) + (5%N, 3% P; 1% K)
Chúng tôi tiến hành thí nghiệm để đánh giá hiệu lực của các phân bón chế biến từ các
nguồn dịch chiết khác nhau trên đồng ruộng.
Đối tượng cây trồng thử nghiệm: Cây cải ngọt -
Địa điểm: tổ 6B, Khu phố 3, phường Thới An, Quận 12 -
Gieo hạt 20 ngày sau đó lấy cây con cấy ra ruộng rau. -
Chia rau trồng thành 5 liếp, mỗi liếp có diện tích 140cm x 140cm, khoảng -
cách giữa các cây trồng là 10cm, số lượng cây mỗi liếp ban đầu là 12 x 12 =
144 cây.
+ UCT1(Liếp 1):U chỉ sử dụng phân bón lót + xịt nước (Đ/c)
+ UCT2 (Liếp 2):U Sử dụng phân bón chế tạo từ CT2
+ UCT3 (Liếp 3):U Sử dụng phân bón chế tạo từ CT3
+ UCT4 (Liếp 4):U Sử dụng phân bón chế tạo từ CT4
UGhi chúU:
+ UCT5 (Liếp 5):U Sử dụng phân bón chế tạo từ CT5
CT2- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng men EM-IAS + (5%N, 3% P; 1% K)
CT3- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng men EM-TW+ (5%N, 3% P; 1% K)
CT4- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng men EM-Bio+ (5%N, 3% P; 1% K)
CT5- Dung dịch sau ủ cá Tra bằng (KOH,NaOH)+ (5%N, 3% P; 1% K)
Chế độ tưới nước: 2 lần / ngày (tùy vào thời tiết mà điều chỉnh lượng nước tưới thích
hợp.
Chế độ bón phân: bón tăng dần theo độ tuổi của cây, lần lượt với các mức: 10ml,
30ml, 70ml, 90ml; cứ cách 3 ngày xịt lá 1 lần
41B3.3.1. Đánh giá cảm quan
UBảng 3.10:U Đánh giá cảm quan về ảnh hưởng của phân hón hữu cơ sinh học lên cây
Chế độ ánh sáng, nhiệt độ, thời tiết, độ pH đều giống nhau
CT
cải ngọt
3 ngày
6 ngày
9 ngày
12 ngày
15 ngày
Lá xanh nhạt, 1 số lá
ĐC
bị quăn, vàng cây
phát triển chậm, thân
cây ốm, đường kính
Lá xanh nhạt, cây
Lá xanh nhạt, cây
Lá xanh, cây
Lá xanh nhạt,
lá 9 – 10cm, một số
phát
triển chậm,
phát triển chậm,
cây nhỏ, khoảng
nhỏ, khoảng 3
cây ra hoa
thân cây ốm
thân cây ốm
5 -6 lá
-4 lá
Lá xanh đậm,
Lá
xanh
đậm,
Lá
xanh
đậm,
CT2
Lá
xanh,
lá
khoảng 7 -8 lá,
khoảng 7 -8
lá,
khoảng 9 - 12 lá,
Lá xanh, cây
nhiều, , khoảng
đường kính
lớn
đường kính
lớn
đường
kính
lớn
6 -7 lá, độ cạnh
khoảng 7 -8cm,
khoảng 9 -11cm,
khoảng 11 -12cm, bụi
nhỏ, khoảng 3
tranh mạnh
bụi nở đều
bụi nở đều
nở đều
-4 lá
Lá
xanh
đậm,
Lá
xanh
đậm,
CT3
Lá xanh, khoảng
khoảng 7 -8
lá,
khoảng 9 - 12 lá,
7 -8
lá, đường
Lá xanh, cây
Lá xanh, cây
đường kính
lớn
đường
kính
lớn
kính lớn khoảng 7
khoảng 9 -11cm,
khoảng 12 -13cm, bụi
nhỏ, khoảng 3
mọc
đều,
-8cm, bụi nở đều
bụi nở đều
nở đều
-4 lá
khoảng 6 -7 lá.
Lá
xanh
đậm,
Lá
xanh
đậm,
CT4
khoảng 9 - 12 lá,
Lá xanh, khoảng
khoảng 8 -9
lá,
đường
kính
lớn
7 -8
lá, đường
Lá xanh, cây
Lá xanh, cây
đường kính
lớn
khoảng 11 -12cm, bụi
kính lớn khoảng 7
khoảng 9 -11cm,
nhỏ, khoảng 3
mọc
đều,
nở đều
-8cm, bụi nở đều
bụi nở đều
-4 lá
khoảng 6 -8 lá.
Lá xanh nhạt,
Lá
xanh
nhạt,
CT5
Lá
xanh
nhạt,
khoảng 9
khoảng 7 -8 lá,
-11
lá,
đường kính
lớn
khoảng 7 -8
lá,
đường
kính
lớn
Lá xanh, cây
Lá xanh, 1 số
khoảng 6 - 7cm,
khoảng 10
-12cm,
đường kính
lớn
cây mọc không
cây mọc không đều,
khoảng 7
-9cm,
cây lá hơi vàng,
nhỏ, khoảng 3
đều
một số cây ra hoa
cây mọc không đều
khoảng 6 -7 lá.
- 4 lá
Qua quan sát thực tế, chúng tôi thấy có sự khác biệt ngày càng rõ rệt giữa các
liếp rau thí nghiệm. Cụ thể, với liếp đối chứng, chỉ sử dụng nguồn phân bón lót ban
đầu và tưới nước thường nên cây vẫn sống nhưng phát triển rất chậm, thân cây ngắn,
ốm. Còn với những liếp mà chúng tôi sử dụng phân hữu cơ phân hủy từ xác cá thì cây
tốt hơn về mặt chiều cao lẫn phẩm chất rau. Riêng với CT5, chúng tôi thấy cây vẫn
phát triển tốt nhưng một số cây còn mọc chậm, 1 số lá xanh nhạt, 1 số cây ra hoa, điều
này là không mong muốn khi trồng rau cải vì cây ra hoa làm cho cải kém chất lượng.
Từ đó, ta có thể thấy rằng, các CT2, CT3, CT4 được chế biến từ dịch cá Tra có nhiều
dưỡng chất có nguồn gốc hữu cơ đã làm cho cây trồng tốt hơn so với cách thủy phân
42B3.3.2.Ảnh hưởng của phân bón lên sự tăng chiều cao của cây
hóa chất (bằng NaOH và KOH).
UBảng 3.11U: Ảnh hưởng của phân bón hữu cơ sinh học lên sự tăng trưởng chiều cao
Để xét ảnh hưởng của phân bón đến cây rau, chúng tôi thiết lập bảng 3.11:
của cây cải ngọt
3 ngày 6 ngày 9 ngày 12 ngày 15 ngày
ĐC 9.14 ± 0.09 13.3 ± 0.17 18.15 ± 0.24 23.36 ± 0.25 28.27 ± 0.23
CT2 9.09 ± 0.09 13.9 ± 0.18 20.91 ± 0.27 28 ± 0.28 34.74 ± 0.36
CT3 9.05 ± 0.08 13.65 ± 0.18 21.58 ± 0.26 27.83 ± 0.28 34.53 ± 0.38
CT4 9.06 ± 0.08 14.58 ± 0.18 22.69 ± 0.2 28.44 ± 0.25 34.92 ± 0.31
UĐơn vịU: cm
CT5 9.08 ± 0.09 14.46 ± 0.18 21.39 ± 0.2 27.8 ± 0.24 34.23 ± 0.30
ĐC
CT2
CT3
CT4
CT5
UHình 3.8:U Ảnh hưởng của phân bón hữu cơ sinh học lên sự tăng trưởng chiều cao của
cây cải ngọt
Qua bảng 3.11 và hình 3.8 chúng tôi nhận thấy, tốc độ tăng trưởng của các liếp
rau có sử dụng phân bón chế biến từ dịch cá Tra thì có tốc độ tăng trưởng nhanh hơn
và đều cao hơn so với đối chứng. Sau 15 ngày sinh trưởng, các công thức phân chế
biến từ xác cá Tra đều ảnh hưởng khá rõ lên chiều cao của cây rau cải (tăng hơn 21% -
25 % so với công thức đối chứng). Tuy nhiên, giữa các công thức CT2, CT3, CT4, CT5
43B3.3.3.Ảnh hưởng của phân bón lên năng suất của cây
đều chưa thể hiện sự vượt trội nào về mặt chiều cao.
Để đánh giá chính xác về năng suất thu hoạch và chất lượng rau, chúng tôi
UBảng 3.12U: Ảnh hưởng của phân bón lên năng suất của cây
tiến hành cân khối lượng cải thu hoạch và thu được kết quả sau:
Chỉ tiêu theo dõi Liếp 1 Liếp 2 Liếp 3 Liếp 4 Liếp 5
Số lượng (cây) 143 143 142 141 142
Khối lượng (kg) 8.87 11.50 10.82 10.78 8.94
2 Năng suất (kg/mP
P)
Khối lượng trung bình (kg/cây) 0.06 0.08 0.08 0.08 0.06
5.87 5.52 5.50 4.56 4.53
Qua bảng trên, chúng tôi thấy rằng năng suất rau ở liếp đối chứng đều thấp hơn so
với năng suất rau ở những liếp có bón phân hữu cơ. Tuy nhiên, cũng dễ dàng thấy rằng,
năng suất cây trồng ở liếp thứ 5 còn khá thấp so với liếp 2, 3, 4. Còn về năng suất ở các
CT. 2, CT.3 và CT.4 là các các công thức phân bón chế biến từ dung dịch sau ủ cá Tra
bằng các sản phẩm men vi sinh (EM-IAS; EM-TW; EM-BIO) đều có ảnh hưởng khá rõ
đến năng suất của rau cải xanh (tăng từ 21 đến 30 % so với đ/c và so với ủ bằng môi
trường kiềm). Nhưng như trong đánh giá cảm quan, thấy rằng lá cải ở liếp 2 và 3 là rất to,
đây cũng là một chỉ tiêu đánh giá chất lượng và giá trị thương phẩm của rau xanh, vậy liệu
có ảnh hưởng như thế nào tới quá trình bảo quản rau hay không?
Chúng tôi tiến hành theo dõi độ mất nước của rau trong vòng 24h và rút ra
UBảng 3.1U3: Tỷ lệ mất nước của rau theo thời gian
UCông thức
được bảng 3.13.
0h 12h 16h 20h 24h
0 10 12 14 17 Liếp 1 (%)
0 8 10 12 13 Liếp 2 (%)
0 9 11 13 15 Liếp 3 (%)
0 5 8 9 10 Liếp 4 (%)
0 6 9 11 12 Liếp 5 (%)
Liếp 1 (%)
Liếp 2 (%)
Liếp 3 (%)
Liếp 4 (%)
Liếp 5 (%)
UHình 3.9:U Tỷ lệ mất nước của rau theo thời gian
Theo bảng 3.13 và hình 3.9, chúng tôi nhận thấy các cây sau khi thu hoạch có độ mất
nước tỷ lệ thuận với thời gian. Các cây thuộc liếp 1 (đối chứng) có độ mất nước cao nhất
và sau đó lần lượt là liếp 3, liếp 2, liếp 5, liếp 4. Như vậy, các cây rau thuộc liếp 4 có khả
năng giữ nước lâu hơn so với những cây thuộc liếp khác. Đây cũng là một thông số đáng
lưu ý vì rau giữ được nước tốt thì khả năng tươi xanh và mang lại hiệu quả kinh tế tốt hơn
với việc kinh doanh. Qua tham khảo người làm vườn, chúng tôi được biết là bằng cách
bón thúc thông thường mà nông dân thường làm, đó là bón bằng phân gà thì rau thường
mất nước rất nhanh, chỉ cần để khoảng 12 giờ là bị héo quắt. Riêng với những mẫu mà
chúng tôi thu từ các liếp rau trồng được bón các loại phân hữu cơ sinh học thì sau 24h, rau
vẫn còn tươi chứ không bị héo quắt (tăng giá trị thương phẩm của rau). Đây có thể được
xem là một trong những ưu điểm của việc dùng phân bón hữu cơ sinh học chế biến từ xác
cá Tra và là một sự khác biệt rất lớn so với cách trồng truyền thống hiện nay của đại đa số
các nhà vườn trồng rau.
7BKẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
20B1.Kết luận:
Từ những kết quả nghiên cứu trên, chúng tôi đi đến kết luận sau:
Nếu sử dụng chế phẩm vi sinh (EM) để phân hủy xác cá Tra thì tốc độ phân -
hủy và khả năng khử mùi thối tốt hơn so với cách ủ phân bằng lên men tự
nhiên hoặc ủ bằng hóa chất (môi trường kiềm). Từ đó, có thể giảm thiểu
tình trạng ô nhiễm môi trường khi ủ phân cá (hay những loại nguyên liệu có
hàm lượng protein cao).
Sử dụng hóa chất kiềm mạnh (KOH + NaOH) để phân hủy xác cá có thể rút -
ngắn thời gian ủ nhưng làm cho phân bón mất lượng đạm (N) khá lớn (vì
pH môi trường > 7,0), giảm chất lượng của phân.
Trong quá trình phân hủy protein từ xác cá Tra: nhận thấy khả năng giảm -
mùi hôi giảm dần theo thời gian, còn hàm lượng đạm(N) thì tăng theo thời
gian.
Khả năng phân hủy protein nói chung và xác cá Tra nói riêng, của các chế -
phẩm EM trong thí nghiệm (EM- IAS; EM-TW và EM-Biosystem) đều cho
tỷ lệ đạm hữu cơ tương đối tốt. Trong đó, EM- IAS đạt mức trung bình và
tương đối ổn định trong các kết quả phân tích; còn EM- TW có khả năng
hạn chế mùi hôi rất nhanh, EM- Biosystem có khả năng sinh đạm với tỷ lệ
cao nhưng vẫn còn mùi nhẹ. Nói chung, hoạt tính hoạt động của các VSV
trong 2 chế phẩm này còn nhiều yếu tố chưa ổn định về giống cũng như về
điều kiện ngoại cảnh.
Năng suất của rau cải xanh được bổ sung bằng phân bón lá hữu cơ sinh học -
chế biến từ xác cá Tra qua ủ men bằng chế phẩm vi sinh đều vượt trội hơn
so với đối chứng (không sử dụng phân bón lá) từ 21-30 %. Tốc độ mất nước
chậm hơn có nghĩa là rau tươi lâu hơn làm tăng giá trị thương phẩm của rau
xanh.
Cây trồng được sử dụng phân hữu cơ sinh học sản xuất từ dịch phân hủy -
xác cá Tra có ủ bằng chế phẩm EM có thể rút ngắn thời gian thu hoạch rau
21B2.Đề nghị:
cải xanh 5 ngày.
Tiếp tục nghiên cứu các điều kiện ngoại cảnh tối ưu (nhiệt độ, pH môi -
trường) để các chế phẩm EM-IAS, EM-TW và EM- Biosystem phân hủy
protein hiệu quả nhất.
Cần phân tích thêm một số chỉ tiêu chất lượng của phân bón lá chế biến từ -
xác cá Tra. Nghiên cứu hiệu lực nông học và hiệu quả kinh tế của phân bón
chế biến từ xác cá Tra trên nhiều đối tượng cây trồng và loại đất khác nhau
.
Đưa vào sản xuất đại trà phân bón hữu cơ sinh học chế biến từ xác cá Tra -
thông qua ủ bằng chế phẩm vi sinh.
8BTÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT
1. Phạm Thị Bình (2000), Nghiên cứu tác dụng và quá trình lên men của nấm
Tricoderma từ than bùn và các phụ phế thải nông nghiệp để sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh, Luận văn thạc sỹ trường Đại học Khoa học tự nhiên TPHCM.
2. Đỗ Trung Bình (2011), Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất phân bón,
viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam.
3. Vũ Ngọc Bội (2006) Nghiên cứu quá trình thủy phân protein cá bằng enzyme
protease từ B. Subtilis S5, Luận án tiến sĩ Trường Đại học Tự nhiên TPHCM
4. Nguyễn Đăng Diệp, Nguyễn Ngọc Tú, Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất
phân bón vi sinh, tuyển tập các công trình nghiên cứu khoa học 1993 – 1998, Nhà xuất bản Nông nghiệp.
5. Nguyễn Lân Dũng (1992) Tìm hiểu về công nghệ sinh học, NXB Giáo dục Hà Nội.
6. Nguyễn Mạnh Dũng (1999), Nghiên cứu sản xuất và sử dụng chế phẩm vi sinh vật phân hủy chất thải sinh hoạt, hội nghị công nghệ sinh học toàn quốc, Hà Nội.
7. Võ Thị Gương, Nguyễn Thị Kim Phượng, Nguyễn Văn Nhật, Vai trò của phân hữu
cơ vi sinh trong sản xuất nông nghiệp sạch, trường Đại học Cần Thơ
8. Nguyễn Thanh Hiền (2003), Phân hữu cơ, phân vi sinh và phân ủ, Nhà xuất bản
Nghệ An
9. Nguyễn Thanh Hiền (1998), Thành phần dinh dưỡng của cá basa, cá tra. Thông
tin Khoa Học Công Nghệ - Kinh Tế Thủy Sản. Nhà Xuất Bản Nông Nghiệp
10. Tô Thanh Hiền (1998), Thiết lập và xác định những đặc trưng của quá trình phân
hủy cơ chất bởi chế phẩm vi sinh EM dựa vào những tính năng mới của thiết bị
BOD Trak, Trường Đại học Tự nhiên TPHCM.
11. Phạm Văn Khánh (1996), Sinh sản nhân tạo cá tra ở Đồng Bằng Sông Cửu Long,
Luận án phó tiến sĩ Khoa học Nông nghiệp, trường Đại học Thủy sản Nha Trang
12. Nguyễn Văn Kiệm (2000), Nghiên cứu thử nghiệm chế phẩm EM trong việc phòng
và điều trị bệnh tiêu chảy ở gia súc, trong đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu thử
nghiệm và tiếp thu công nghệ EM trong lĩnh vực nông nghiệp và vệ sinh môi trường”
13. Trần Thị Tuyết Linh (2008), Nghiên cứu bào quản sẹ cá chép, cá tra và cá hô,
Luận văn thạc sỹ trường Đại học Khoa học Tự nhiên TPHCM.
14. Ngô Thị Ngọc Loan (2008), Hậu quả gây chín và rụng trứng của 17,20P trên cá tra, cá lăng vàng, Luận văn thạc sỹ trường Đại học Khoa học Tự nhiên TPHCM.
15. Nguyễn Đức Lượng (2002) Công nghệ vi sinh, tập 2 – Vi sinh vật học công nghiệp,
NXB Đại học Quốc gia TP. HCM
16. Lê Hồng Ngọc (1998), Tìm hiểu thành phần và vai trò của nấm mốc trong chế
phẩm vi sinh vật hữu hiệu EM, Luận văn thạc sỹ trường Đại học Khoa học Tự nhiên TPHCM.
17. Nguyễn Đăng Nghĩa, Khai thác sử dụng chất thải trong nuôi trồng, chế biến thủy
sản và các nguyên liệu, phụ phẩm trong nông nghiệp để sản xuất phân hữu cơ sinh học, Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam
18. Lê Văn Nhương (1991) Công nghệ sinh học trong sản xuất thực phẩm lên men
truyền thống ở Việt Nam, Báo cáo hội nghị khoa học, Viện công nghệ thực phẩm Hà Nội, 1991
19. Lương Đức Phẩm (2004), Công nghệ vi sinh vật, Nhà xuất bản Nông nghiệp
20. Trúc Quỳnh (26/4/2011), Chế phẩm công nghệ sinh học, thông tin khoa học công
nghệ, Trung tâm ứng dụng tiến bộ khoa học công nghệ Bình Dương.
21. Trương Mạnh Quyết (2010), Sản xuất thành công chế phẩm EM sử dụng trong xử
lý rác thải sinh hoạt, chuồng trại, chăn nuôi và sản xuất rau an toàn, sở khoa học và công nghệ Yên Bái.
22. Đồng Thị Thanh Thu (2004) Sinh hóa cơ bản, trường Đại học Khoa học tự nhiên
TPHCM
23. Nguyễn Việt Thu và cộng tác viên (2004), báo cáo khoa học: nghiên cứu hiệu quả
ứng dụng một số chế phẩm sinh học xử lý mùi hôi bãi rác, xử lý nước thải và nuôi trồng thủy sản, trung tâm tư vấn công nghệ và môi trường TPHCM
24. Lê Văn Tri (2008), Phân phức hợp hữu cơ vi sinh, nhà xuất bản Nông nghiệp
25. Trần Quang Khánh Vân (2010) Đánh giá hiệu quả kinh tế và ảnh hưởng môi
trường của việc sử dụng chế phẩm sinh học trong ao nuôi tôm sú xã Quảng Công, Khoa Thủy sản, Đại học Nông Lâm Huế
TIẾNG ANH
26. C.C.Cuevas (1996), Rapid compsting technology in the Philippines. It’s role in
producing good quality organic fertilizers, IBS university of the Philippines at los Bonos.
27. Edward Alcamo (1991), Fundamental of microbiology, third Edition, The
Benjamin/Cummings Publishsinh company Icn.
28. Sharama et al (1997), Processing of curban and agroindustrial residues by aerobic
composting weview, Energy convers manag.
29. Wei at al (2003), The technology of the municipal solid wastes composting, nature
and science 1, China.
INTERNET
30. 2Thttp://vinhlong.agroviet.gov.vn2T
31. 2Thttp://www.dost-bentre.gov.vn2T
32. 2Thttp://www.nhandan.com.vn2T
33. 2Thttp://www.dost-bentre.gov.vn2T
34. 2Thttp://www.afasco.com.vn2T
35. 2Thttp://cafef.vn2T
36. 2Thttp://www.icb.com.vn2T
37. http://www.nhasinhhoctre.com
38. http://hungvuongpanga.com
39. http://www.tiengiang.gov.vn
40. 2Thttp://ssdcpro.com -2T trung tâm hỗ trợ phát triển bền vững
41. http://www.vietlinh.com.vn
42. 2Thttp://hanoimoi.com.vn2T
43. 2Thttp://baotintuc.vn2T
44. http://www2.hcmuaf.edu.vn
9BPHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1
HÌNH ẢNH CÁC MẪU PHÂN HỦY XÁC CÁ TRA – TUẦN 5
CT 1A CT 1C CT 1B
CT 2A CT 2C CT 2B
CT 3A CT 3C CT 3B
CT 4A CT 4C CT 4B
CT 5A CT 5C CT 5B
PHỤ LỤC 2
HÌNH ẢNH CÁC LIẾP RAU TRỒNG THỬ NGHIỆM BÓN PHÂN HỮU
CƠ PHÂN HỦY TỪ XÁC CÁ TRA
Gieo hạt
Liếp 1 sau 3 ngày cấy
Liếp 2 sau 3 ngày cấy
Liếp 3 sau 3 ngày cấy
Liếp 4 sau 3 ngày cấy
Liếp 5 sau 3 ngày cấy
Liếp 1 sau 9 ngày cấy
Liếp 2 sau 9 ngày cấy
Liếp 3 sau 9 ngày cấy
Liếp 4 sau 9 ngày cấy
Liếp 5 sau 9 ngày cấy
Liếp 1 sau 12 ngày cấy
Liếp 2 sau 12 ngày cấy
Liếp 3 sau 12 ngày cấy
Liếp 4 sau 12 ngày cấy
Liếp 5 sau 12 ngày cấy
Liếp 1 sau 15 ngày cấy
Liếp 2 sau 15 ngày cấy
Liếp 3 sau 15 ngày cấy
Liếp 4 sau 15 ngày cấy
Liếp 5 sau 15 ngày cấy
Thu hoạch liếp 1
Thu hoạch liếp 2
Thu hoạch liếp 3
Thu hoạch liếp 4
Thu hoạch liếp 5

