Nghiên cứu khả năng xử lý phân dê của trùn quế (perionyx excavatus)

  • Số trang: 86 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 41 |
  • Lượt tải: 1
minhtuan

Đã đăng 15929 tài liệu

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ PHÂN DÊ CỦA TRÙN QUẾ (Perionyx excavatus) CÁN BỘ HƢỚNG DẪN TS. BÙI THỊ MINH DIỆU SINH VIÊN THỰC HIỆN VŨ VĂN XUÂN MSSV: 3102877 LỚP: CNSH K36 Cần Thơ, tháng 1, năm 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ PHÂN DÊ CỦA TRÙN QUẾ (Perionyx excavatus) CÁN BỘ HƢỚNG DẪN TS. BÙI THỊ MINH DIỆU SINH VIÊN THỰC HIỆN VŨ VĂN XUÂN MSSV: 3102877 LỚP: CNSH K36 Cần Thơ, tháng01, năm 2014 PHẦN KÝ DUYỆT CÁN BỘ HƢỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN (Kí tên) (Kí tên) Vũ Văn Xuân TS. Bùi Thị Minh Diệu DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ LUẬN VĂN .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. Cần Thơ. ngày tháng năm 2014 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG LỜI CẢM ƠN ---------*--------- Qua thời gian thực hiện luận văn đã giúp em rèn luyện khả năng làm việc độc lập, học cách tiếp cận với những vấn đề mới. Để hoàn thành đƣợc đề tài này có sự đóng góp không nhỏ của Quý thầy cô, bạn bè và ngƣời thân. Qua đây em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Bùi Thị Minh Diệu đã tận tình hƣớng dẫn, cung cấp tài liệu và truyền đạt nhiều kiến thức cũng nhƣ kinh nghiệm quý báu giúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học đã truyền đạt kiến thức trong suốt thời gian em học tập tại trƣờng. Xin cảm ơn các anh chị, các bạn của phòng thí nghiệm Sinh học Phân tử Thực vật đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình thực hiện đề tài. Chân thành cảm ơn tới tập thể lớp CNSH khóa 36 đã nhiệt tình giúp đỡ, chia sẻ thông tin và tài liệu trong quá trình học tập. Đặc biệt biết cảm ơn gia đình bạn Duẩn đã tạo mọi điều kiện để hỗ trợ em trong việc bố trí và thực hiện thí nghiệm. Kính chúc Quý thầy cô, các anh chị và các bạn luôn dồi dào sức khỏe và thành công trong cuộc sống. Ngày 9 tháng 5 năm 2014 Sinh viên thực hiện Vũ Văn Xuân TÓM LƢỢC Ở Việt Nam, hiện nay phân dê thường được ủ tự nhiên rồi làm phân bón một cách đơn thuần hoặc thải ngay tại khu vực chăn nuôi mà không được thu gom xử lý, gây ô nhiễm môi trường, là nguồn phát sinh dịch bệnh và mất cảnh quan môi trường. Đề tài “Nghiên cứu khả năng xử lý phân dê của trùn quế (Perionyx excavatus)” được thực hiện nhằm xác định tỉ lệ trùn giống so với khối lượng phân xử lý và tỉ lệ chất độn (bã mía) phù hợp để trùn quế phát triển mạnh nhất và cho hiệu quả xử lý phân dê tốt nhất. Đầu tiên, bốn mức mật số trùn quế (2%, 3%, 4% và 5%) được thử nghiêm và cho thấy 5% là mật số cho kết quả xử lý phân dê nhanh nhất là 19,67 ngày, khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với các NT còn lại (tương ứng 26 ngày ở NT3 với 4% mật số; NT2 với 2% mật số là 30,33 ngày và NT1 với 1% mật số là 50,33 ngày), và phân hủy nhanh hơn gần 6 lần so với nghiệm thức ĐC để phân hủy tự nhiên, không có trùn (114 ngày). Tất cả các nghiệm thức có sử dụng trùn quế đều hoàn toàn không có mùi hôi so với ĐC. NT 5% có thời gian mùn hóa nhanh nhất là 19,67 ngày nhưng sinh khối trùn lại bị giảm đi trong khi NT3% có tốc độ tăng sinh khối lớn nhất 0,949(g/ ngày) do đó tỉ lệ 3% được chọn cho thí nghiệm 2. Tỉ lệ trùn giống này được áp dụng cho thí nghiệm xác định ảnh hưởng của tỉ lệ chất độn đến sự phát triển của trùn quế gồm 4 NT với các tỉ lệ chất độn là 0%, 30%, 50% và 70% bã mía. Kết quả cho thấy NT1 với 30% bã mía cho kết quả tốt nhất về thịt trùn và phân trùn trong các nghiệm thức có chất độn. Hàm lượng đạm tổng số đạt 77,68(%), %N trong cơ chất sau xử lý 3,02(%), IAA đạt 1,78(ppm) có cùng mức tăng với ĐC là 48%. Hàm lượng lân dễ tan ở NT 0% bã mía đạt cao nhất 1,1% . Đề tài cho thấy trùn quế có thể xử lý phân dê hiệu quả, tỉ lệ chất độn có ảnh hưởng đến sự phát triển của trùn quế nhưng với tỉ lệ phù hợp (30%) vẫn cho kết quả tốt so với việc dùng 100% phân dê. Từ khóa: Trùn quế Perionyx excavatus, bã mía, phân dê, phân trùn (Vermicompost), Vermicomposting. i MỤC LỤC PHẦN KÝ DUYỆT .................................................................................................... 3 LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ 4 MỤC LỤC .................................................................................................................. II DANH SÁCH BẢNG ................................................................................................ V DANH SÁCH HÌNH ................................................................................................ VI TỪ VIẾT TẮT ........................................................................................................ VII CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU ......................................................................................... 1 1.1. Đặt vấn đề.......................................................................................................... 1 1.2. Mục tiêu đề tài.................................................................................................... 1 1.3. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 2 CHƢƠNG 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU ..................................................................... 3 2.1. Tình hình chăn nuôi dê trên thế giới ................................................................. 3 2.2. Sơ lƣợc tình hình chăn nuôi dê ở Việt Nam ...................................................... 4 2.3. Đặc điểm chất thải chăn nuôi Dê ....................................................................... 4 2.3.1. Nguồn phát sinh chất thải .............................................................................. 4 2.3.2. Khối lượng chất thải chăn nuôi dê ................................................................. 5 2.3.3. Thành phần chất thải chăn nuôi Dê ............................................................... 6 2.4. Sơ lƣợc về trùn quế ............................................................................................ 8 2.4.1. Giới thiệu ...................................................................................................... 8 2.4.2. Đặc tính sinh học.......................................................................................... 8 ii 2.4.3. Đặc tính sinh lý............................................................................................. 8 2.4.4. Sự sinh sản và phát triển .............................................................................. 9 2.4.5. Các nghiên cứu về Trùn Quế .................................................................. 10 2.4.6. Phân trùn Quế ............................................................................................ 12 2.5. Mô hình và kĩ thuật nuôi trùn quế ................................................................. 15 2.5.1. Các mô hình nuôi trùn quế........................................................................... 15 2.5.2. Phương pháp ủ phân.................................................................................... 17 CHƢƠNG 3 : PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP .............................................. 19 3.1. Thời gian, địa điểm .......................................................................................... 19 3.2. Phƣơng tiện ...................................................................................................... 19 3.2.1. Vật liệu ........................................................................................................ 19 3.2.2. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm ................................................................... 19 3.5. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................ 28 CHƢƠNG 4 : KẾT QUẢ.......................................................................................... 29 4.1. Ảnh hƣởng của mật sộ trùn Quế đến khả năng phân hủy phân dê ............... 29 4.1.1. Ảnh hưởng mật số trùn Quế đến thời gian mùn hóa phân dê. ....................... 29 4.1.2. Ảnh hưởng của mật số trùn quế đến sinh khối trùn. ..................................... 30 4.1.3. Nhiệt độ của từng NT theo thời gian ............................................................ 32 4.1.4. Đánh giá cảm quan mùi cơ chất sau khi xử lý ............................................. 33 4.2. Ảnh hƣởng của tỉ lệ chất xơ độn đến sự phát triển của trùn quế ................. 34 4.2.1. Ảnh hưởng của tỉ lệ chất xơ độn đến sinh khối trùn sau thí nghiệm.............. 34 4.2.3. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến hàm lượng lân dễ tan.............................. 36 4.2.4. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến hàm lượng IAA ....................................... 37 4.2.5.Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến % N tổng số ............................................. 38 4.2.6. Protein tổng số của các nghiệm thức. .......................................................... 39 4.2.7. Ảnh hưởng của tỉ lệ chất độn đến hàm lượng đạm amin. ............................. 40 iii 4.2.8. Tỉ lệ chất độn ảnh hưởng tới hàm lượng chất khô của thịt trùn quế. ............ 41 4.2.9. Kết quả phân tích E.coli và Coliform ........................................................... 42 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................. 43 5.1. Kết luận ............................................................................................................ 43 5.2. Kiến nghị .......................................................................................................... 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 44 PHỤ LỤC ................................................................................................................. 48 PHụ LụC 1: CÁC THIếT Bị TRONG PHÒNG THÍ NGHIệM. ................................. 48 PHụ LụC 2: .............................................................................................................. 58 iv DANH SÁCH BẢNG Bảng 1. Lƣợng phân và nƣớc tiểu của một số vật nuôi thải ra trung bình trong một ngày đêm (Hill và Toller, 1974)……………………………………………………….5 Bảng 2.Thành phần trung bình của nƣớc tiểu các loại gia súc (theo Suzuki Tatsushiko, 1968)…………………………………………………………………….......................7 Bảng 3. Thành phần hoá học của garden compost và vermicompost……………….15 Bảng 4. So sánh khối lƣợng trùn quế theo cột ………………………………………30 Bảng 5. Nhiệt độ của các nghiệm thức theo thời gian………………………………..32 Bảng 6. Đánh giá cảm quan mùi sau khi kết thúc thí nghiệm ……………………….33 Bảng 7. Kết quả hàm lƣợng %N qua kiểm định fisher của các nghiệm thức sau khi đƣợc trùn quế xử lý .………………………………………………………………….38 v DANH SÁCH HÌNH Hình 1: Biểu đồ thời gian mùn hóa phân dê theo các nghiệm thức…………………29 Hình 2: Biểu đồ thể hiện sự tốc độ thay đổi khối lƣợng trùn quế của các nghiệm thức…………………………………………………………………………………...31 Hình 3. Biểu đồ thể hiện thay đổi khối lƣợng trùn quế giữa các nghiệm thức khi kết thúc thí nghiệm……………………………………………………………………… 34 Hình 4: Biểu đồ khối lƣợng trùn sau thí nghiệm. ……………………………………35 Hình 5: Biểu đồ thể hiện % protein tổng số của các nghiệm thức …………………..39 Hình 6 : Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng đạm amin trong thịt trùn quế ………………...40 Hình 7: hàm lƣợng chất khô của thịt trùn quế của các nghiệm thức sau thí nghiệm………………………………………………………………………………..41 vi TỪ VIẾT TẮT TỪ VIẾT TẮT BGBL: Brilliant Green Bile Broth CCTXL: cơ chất trƣớc xử lý CCSXL: cơ chất sau xử lý ĐC: đối chứng IAA: Indol Acetic Acid MPN: Most Probable Number NNVN: Nông nghiệp Việt Nam NT: nghiệm thức NPK: Nitơ Phospho Kali VSV: Vi sinh vật VK: Vi khuẩn vii Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1. Đặt vấn đề Theo báo cáo thống kê cuả viên chăn nuôi Việt Nam vào năm 1993 tổng đàn dê nƣớc ta có 530,000 con và từ đó đến nay số lƣợng đàn dê cũng tăng theo mức tiêu thụ thịt, sữa của ngƣời dân. Dê là một loài vật dễ nuôi, đem lại hiệu quả kinh tế cao nhƣng chất thải của nó cũng là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng. Chất thải chăn nuôi gia súc nói chung và chất thải của dê nói riêng có thành phần phức tạp giàu chất hữu cơ là nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng. Trong quá trình lƣu tồn hàng trăm chất đƣợc tạo thành do quá trình phân hủy của vi sinh vật tạo nên ô nhiễm nguồn nƣớc, không khí và đất. Từ thực trạng đó đòi hỏi chúng ta phải tìm ra biện pháp nhằm giảm thiểu vấn đề ô nhiễm môi trƣờng, góp phần đƣa ngành chăn nuôi phát triển một cách bền vững. Có nhiều phƣơng pháp để giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trƣờng từ chất thải chăn nuôi nhƣ xử lí bằng nhiều phƣơng pháp để làm phân bón cho cây trồng, xử lí bằng hầm bioga để lấy khí đốt, dùng nguồn nƣớc thải chăn nuôi để nuôi tảo…Tuy nhiên, có một cách mới đã đƣợc các nông dân áp dụng là sử dùng phân của vật nuôi để nuôi trùn quế vừa đem lại hiệu quả kinh tế vừa xử lý đƣợc ô nhiễm môi trƣờng mà chi phí đầu tƣ thấp, phân trùn quế đƣợc sử dụng nhƣ một loại phân bón thúc, bón lót không làm thoái hóa đất nhƣ phân hóa học. Ngoài ra, hàm lƣợng dinh dƣỡng cao nên trùn quế là nguồn thức ăn bổ dƣỡng cho gia súc, gia cầm và thủy hải sản. Từ những lí do trên, đề tài “Nghiên cứu khả năng xử lý phân Dê cuả trùn Quế (Perionyx excavatus)” đƣợc thực hiện nhằm góp một phần hạn chế sự ô nhiễm môi trƣờng, tạo ra nguồn phân sinh học giàu dinh dƣỡng và tăng thêm thu nhập cho bà con nông dân từ trùn quế. 1.2. Mục tiêu đề tài Nghiên cứu qui trình phù hợp để xử lý tốt phân Dê bằng trùn quế, tạo ra phân hữu cơ vi sinh. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 1 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT 1.3. Nội dung nghiên cứu − Khảo sát ảnh hƣởng mật số Trùn Quế đến khả năng xử lý phân Dê. − Khảo sát ảnh hƣởng của tỉ lệ chất độn (bã mía) đến sự sinh trƣởng, phát triển của trùn Quế và hiệu quả xử lý phân Dê. − Khảo sát chất lƣợng phân Dê trƣớc và sau khi xử lý bằng trùn Quế. − Khảo sát chất lƣợng thịt trùn Quế sau khi nuôi bằng phân Dê. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 2 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT CHƢƠNG 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1. Tình hình chăn nuôi dê trên thế giới Theo số liệu của FAO (1996), hiện nay trên thế giới có khoảng 592 triệu dê và đƣợc phân bố ở các vùng nhƣ sau: - Châu Á: 359 triệu con, chiếm 60,6% - Châu Phi: 172 - 29,1% - Nam Mỹ: 23 - 3,9% - Bắc Mỹ: 16 - 2,6% - Châu Âu: 14 - 2,4% - Liên xô cũ: 7 - 1,2% - Châu Đại Dƣơng: 1 - 0,2% Nhƣ vậy Châu Á là nơi chăn nuôi dê khá phát triển, đặc biệt lại tập trung chủ yếu ở những nƣớc đang phát triển (90% trong tổng số dê trên thế giới và chăn nuôi chủ yếu ở khu vực gia đình với qui mô đàn nhỏ, tập trung ở những vùng khô cằn, nông dân nghèo). Chăn nuôi dê ở những nƣớc phát triển có qui mô đàn lớn hơn, theo phƣơng thức thâm canh với mục đích lấy sữa và làm pho mát mang lại hiệu quả kinh tế cao. Ấn Độ là nƣớc có ngành chăn nuôi dê rất phát triển. Tổng đàn dê Ấn Độ năm 1992 là 117 triệu con, từ năm 1989 đến năm 1992 tăng hàng năm là 3,29% tƣơng đƣơng 1,55 triệu con. Ấn Độ có trên 20 giống dê, hàng năm sản xuất ra hơn một triệu tấn lông (B.V. Khan và N.K. Phatatacharyya ,1989). Ở Pháp: theo France (1991) cho biết tổng đàn dê của Pháp có 900.000 con, chủ yếu là nuôi dê lấy sữa. Toàn bộ sữa dê đƣợc làm thành pho mát ở gia đình hoặc trang trại. Ở Malaysia, Samah (1989) cho biết chăn nuôi dê ở đây từ năm 1976 đến năm 1986, số lƣợng đàn dê giảm mỗi năm là 2% nhƣng tiêu thụ thịt dê lại tăng lên. Cụ thể là 1977 là 6.034 tấn, đến năm 1987 là hơn 6.595 tấn, tăng 8,14%. Giống dê ở Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 3 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT Malaysia nhỏ, khối lƣợng trƣởng thành chỉ đạt 20-25 kg. Họ đã nhập các giống dê nhƣ Alpine, Seanen, Toggeburg, Anglo Nubian từ nƣớc Đức vào để lai với giống dê địa phƣơng ở khắp nơi trong cả nƣớc. Ở Philippin, việc nghiên cứu và phát triển chăn nuôi dê đƣợc chính phủ quan tâm chú ý. Một chƣơng trình nghiên cứu và phát triển chăn nuôi dê quốc gia đã đƣợc thiết lập. Theo Escano và Samonte (1991) thì tổng số đàn dê ở Philippin năm 1983 là 1,9 triệu con, đến năm 1988 là 2,1 triệu con. Hàng năm sản xuất ra gần 40.000 tấn thịt. 2.2. Sơ lược tình hình chăn nuôi dê ở Việt Nam Ở Việt Nam nghề chăn nuôi dê đã có từ lâu đời, nhƣng theo phƣơng thức quảng canh tự túc tự phát. Qua số liệu của Tổng cục thống kê năm 1999 tổng đàn dê của cả nƣớc có 530.000 con, trong đó 72,5% phân bổ ở miền Bắc, 27,5% ở miền Nam (Tây Nguyên chiếm 12.3%; Duyên hải miền Trung chiếm 8,9%, Đông và Tây Nam Bộ chỉ chiếm 2,1 và 3,8%). Đàn dê ở vùng núi phía Bắc chiếm 48% tổng đàn dê của cả nƣớc, chiếm 67% tổng đàn dê của miền Bắc. Từ 1993 chăn nuôi dê sữa ở nƣớc ta đƣợc giao cho Trung tâm Nghiên cứu Dê và Thỏ Sơn Tây - Viện Chăn Nuôi. Đây là đơn vị chịu trách nhiệm nghiên cứu toàn bộ các vấn đề về chăn nuôi dê và tổ chức chuyển giao kỹ thuật xây dựng ngành chăn nuôi dê ở Việt Nam. Từ đó đến nay ngành chăn nuôi dê đặc biệt là chăn nuôi dê sữa ở Việt Nam đã bắt đầu đƣợc khởi sắc. Chăn nuôi dê đã góp một phần vào việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng vật nuôi trong hệ thống nông trại bền vững ở gia đình đặc biệt là vùng Trung du đồi núi dân nghèo nƣớc ta. 2.3. Đặc điểm chất thải chăn nuôi Dê 2.3.1. Nguồn phát sinh chất thải Trong quá trình chăn nuôi chất thải thƣờng phát sinh từ các nguồn sau: − Chất thải do bản thân vật nuôi: phân, nƣớc tiểu, vẩy, da… − Nƣớc: từ quá trình tắm rửa, vệ sinh chuồng trại, vệ sinh vật dụng trong chăn nuôi,.. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 4 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT − Thức ăn thừa, thức ăn rơi vãi, vật dụng chăn nuôi, vật phẩm thú y,.. − Xác chết vật nuôi, khí thải từ hố phân, nƣớc thải, nơi chế biến thức ăn gia súc… 2.3.2. Khối lượng chất thải chăn nuôi dê Hoạt động chăn nuôi thải ra một lƣợng lớn chất thải rắn và lỏng gây ô nhiễm môi trƣờng nhƣ phân nƣớc tiểu, nƣớc rửa chuồng, đồ lót, xác chết vật nuôi, thức ăn thừa,…thành phần thức ăn rất đa dạng và có thể gây ô nhiễm cao. Khối lƣợng chất thải sinh ra từ vật nuôi trong 24 giờ là khác nhau, tùy thuộc loại, loài, giai đoạn sinh trƣởng, chế độ dinh dƣỡng, trọng lƣợng gia súc, phƣơng thức vệ sinh chuồng trại. Bảng 1. Lƣợng phân và nƣớc tiểu của một số vật nuôi thải ra trung bình trong một ngày đêm Loại gia súc Lƣợng phân trung bình Nƣớc tiểu trung bình ngày ngày đêm(kg/ngày.đêm) đêm(kg/ngày.đêm) Trâu 18-25 8-12 Bò 15-20 6-10 Ngựa 12-18 4-6 Dê <10 kg 0,5-1 0.3-0.7 Dê 15-45 kg 1-3 0,7-2 Dê 45- 100 kg 3-5 2-4 Dê 1,5-2,5 0,6-10 Gà,Vịt 0,02-0,05 - Nguồn: Hill và Toller, 1974 Với khối lƣợng chất thải lớn nhƣ ở bảng trên thể hiện nếu sử dụng hợp lý, tận dụng hiệu quả thì sẽ mang lại giá trị kinh tế cao, nhƣng ngƣợc lại không kiểm soát tốt thì đây là nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng đáng phải quan tâm. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 5 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT 2.3.3. Thành phần chất thải chăn nuôi Dê 2.3.3.1. Phân gia súc Phân là sản phẩm thừa trong quá trình tiêu hóa thức ăn của gia súc. Phân gồm những thành phần: − Những dƣỡng chất không tiêu hóa đƣợc hoặc những dƣỡng chất thoát khỏi sự tiêu hóa của vi sinh hay men tiêu hóa (chất xơ, vitamin không tiêu hóa đƣợc,..), acid amin thoát khỏi sự hấp thụ (đƣợc thải qua nƣớc tiểu: acid uric (gia cầm), ure(gia súc)), các khoáng chất thừa mà cơ thể không sử dụng nhƣ P2O, K2O, CaO, MgO,..Phần lớn xuất hiện trong phân. − Các thức ăn bổ sung, thuốc kích thích (thƣờng chứa đồng, kẽm), các kháng sinh hay các men. − Các chất cặn bã trong đƣờng tiêu hóa (pepsin, trypsin,…) Thành phần phân vật nuôi còn phụ thuộc vào chế độ dinh dƣỡng của vật nuôi: nếu có sự thay đổi thành phần các muối khoáng tự nhiên nhƣ protein, cacbonhidrat, natri, canxi,, magie, các muối photpho,…và thức ăn bổ sung (đòng, kẽm, kháng sinh, men ) trong các khẩu phấn sẽ làm thay đổi nồng độ những yếu tố này và thay đổi khả năng phân hủy của chất hữu cơ (Trƣơng Thanh Cảnh, 1998). Nó còn phụ thuộc vào chủng loại do khả năng tiêu hóa, giai đoạn tăng trƣởng cũng ảnh hƣởng tới thành phần của phân. Phân dê có đặc điểm là có dạng viên nhỏ khô, nên dễ thu gom. Chúng ít mùi so với các loại phân khác. Trong quá trình chăn nuôi nƣớc tiểu của dê thƣờng trộn lẫn với phân do đó làm tăng giá trị Nito có trong phân. Hàm lƣợng nito trong phân dê cao hơn trong phân Bò và Ngựa, khoảng 22kg/1 tấn phân trong khi phân Bò chỉ có 10kg/1 tấn( Ohio State University Extension). Do có dạng viên tròn nhỏ nên phân dê dễ ủ trộn. Diện tích tiếp xúc với không khí nhiều nên phân khô nhanh hơn, dễ sử dụng để bón cho cây trồng. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 6 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT 2.3.3.2. Nước tiểu gia súc Là sản phẩm của quá trình trao đổi chất của động vật chủ yếu là nƣớc (90%). Ngoài ra nƣớc tiểu còn chứa một lƣợng lớn chất nito, photpho. Đặc biệt ure trong nƣớc tiểu dễ phân hủy trong điều kiện có oxy. Do đó khi vật nuôi bài tiết ra bên ngoài tạo ra ammoniac có mùi khó chịu, nhƣng nếu dùng làm phân bón cho cây thì đây lại là nguồn giàu nito, photpho và kali. Bảng 2. Thành phần trung bình của nƣớc tiểu các loại gia súc Loại gia súc H2O Chất hữu cơ N P2O5 K2O CaO MgO Cl Trâu, Bò 92,5 3,0 1,0 0,01 1,5 0,15 0-0,24 0,1 Ngựa 89,0 7,0 1,2 0.05 1,5 0,02 0,24 0,2 Dê 94,0 2,5 0,5 0.05 1,0 0-0,2 0-0,1 0,1 Dê, Cừu 87,0 8,0 1,5 0,1 1,8 0-3,0 0,25 0,28 ( theo Suzuki Tatsushiko, 1968) 2.3.3.3. Nước thải chăn nuôi Nƣớc thải chăn nuôi là hỗn hợp nƣớc tiểu, nƣớc rửa chuồng, nƣớc tắm vật nuôi với một khối lƣợng khổng lồ. Nƣớc thải chăn nuôi chứa chất thải rắn lơ lửng, chất hữu cơ, nito, photpho và thành phần khác, đặc biệt là vi sinh vật gây bệnh. Trong thành phần chất rắn trong nƣớc thải thì chất hữu cơ chiếm 70-80% chủ yếu là hydratcarbon, protit, acid amin chất béo và các dẫn xuất của chúng trong phân và thức ăn thừa. Các hợp chất hữu cơ này dễ dàng phân hủy. Các chất vô cơ chiếm 20- 30% gồm cát, đất, muối, ure, SO4.. Nƣớc thải chăn nuôi chứa nhiều vi trùng, virus và trứng ấu trùng trùn sán gây bệnh tồn tại lâu trong nƣớc thải nhƣ Salmonella 6- 7 tháng, Leptospira 5-6 tháng, Microb teria tuberculosis 75-150 ngày, virus lở mồm long móng 100-120 ngày…(Nanxera,1998) Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 7 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT 2.4. Sơ lược về trùn quế 2.4.1. Giới thiệu Trùn quế có tên khoa học là Perionyx excavatus, chi Pheretima, họ Megascocidae (họ cự dẫn), ngành ruột khoan. Chúng thuộc nhóm trùn ăn phân, thƣờng sống trong môi trƣờng có nhiều chất hữu cơ đang phân hủy, trong tự nhiên ít tồn tại với phần thể lớn và không có khả năng cải tạo đất trực tiếp nhƣ một số loài trùn địa phƣơng sống trong đất. Đây là loài trùn mắn đẻ, xuất hiện rải rác ở vùng nhiệt đới, dễ bắt bằng tay, vì vậy rất dễ thu hoạch (Edward, 1995). 2.4.2. Đặc tính sinh học Trùn quế có kích thƣớc tƣơng đối nhỏ, độ dài vào khoảng 10 – 15 cm, thân hơi dẹt, bề ngang của con trƣởng thành có thể đạt 0,1 – 0,2 cm, có màu từ đỏ đến màu mận chín (tùy theo tuổi), màu nhạt dần về phía bụng, hai đầu hơi nhọn. Cơ thể trùn có hình thon dài nối với nhau bởi nhiều đốt, trên mỗi đốt có một vành tơ . Trùn quế nuốt thức ăn bằng môi ở lỗ miệng, lƣợng thức ăn mỗi ngày đƣợc nhiều nhà khoa học ghi nhận là tƣơng đƣơng với trọng lƣợng cơ thể của nó. Sau khi qua hệ thống tiêu hóa với nhiều vi sinh vật cộng sinh, chúng thải ra phân ra ngoài rất giàu dinh dƣỡng, những vi sinh vật cộng sinh có ích trong hệ thống tiêu hóa này theo phân ra khỏi cơ thể nhƣng vẫn còn hoạt động ở “màng dinh dƣỡng” một thời gian dài. Đây là một trong những nguyên nhân làm cho phân trùn có hàm lƣợng dinh dƣỡng cao và có hiệu quả cải tạo đất tốt hơn dạng phân hữu cơ phân hủy bình thƣờng trong tự nhiên (Nguyễn Văn Bảy, 2004). 2.4.3. Đặc tính sinh lý Trùn quế rất nhạy cảm, chúng phản ứng mạnh với ánh sáng, nhiệt độ và biên độ nhiệt cao, độ mặn và điều kiện khô hạn. Nhiệt độ thích hợp nhất với Trùn quế nằm trong khoảng từ 20 – 300C, ở nhiệt độ khoảng 300C và độ ẩm thích hợp, chúng sinh trƣởng và sinh sản rất nhanh. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 8 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 - 2014 Trường ĐHCT Ở nhiệt độ quá thtấp, chúng sẽ ngừng hoạt động và có thể chết; hoặc khi nhiệt độ của luống nuôi lên quá cao cũng bỏ đi hoặc chết. Chúng có thể chết khi điều kiện khô và nhiều ánh sáng nhƣng chúng lại có thể tồn tại trong môi trƣờng nƣớc có thổi Oxy. Trùn quế rất thích sống trong môi trƣờng ẩm ƣớt và có độ pH ổn định. Qua các thí nghiệm thực hiện, nhận thấy chúng thích hợp nhất vào khoảng 7.0 – 7.5, nhƣng chúng có khả năng chịu đựng đƣợc phổ pH khá rộng, từ 4 – 9, nếu pH quá thấp, chúng sẽ bỏ đi.( Singh et al, 2004) Trùn quế thích nghi với phổ thức ăn khá rộng, chúng ăn bất kỳ chất thải hữu cơ nào có thể phân hủy trong tự nhiên (rác đang phân hủy, phân gia súc, gia cầm…). Tuy nhiên, những thức ăn có hàm lƣợng dinh dƣỡng cao sẽ hấp dẫn chúng hơn, giúp cho chúng sinh trƣởng và sinh sản tốt hơn.(Gajalakshmi, S & Abbasi S.A, 2004) Trong tự nhiên, Trùn quế thích sống nơi ẩm thấp, gần cống rãnh, hoặc nơi có nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy và thối rữa nhƣ trong các đống phân động vật, các đống rác hoai mục. chúng rất ít hiện diện trên các đồng ruộng canh tác dù nơi đây có nhiều chất thải hữu cơ, có lẽ vì tỷ lệ C/N của những chất thải này thƣờng cao, không hấp dẫn và không đảm bảo đềiu kiệm ẩm độ thƣờng xuyên 2.4.4. Sự sinh sản và phát triển Trùn quế sinh sản rất nhanh trong điều kiện khí hậu nhiệt đới tƣơng đối ổn định và có độ ẩm cao nhƣ điều kiện của khu vực phía Nam. Trùn quế là sinh vật lƣỡng tính, chúng có đai và các lỗ sinh dục nằm ở phía đầu của cơ thể, có thể giao phối chéo với nhau để hình thành kén ở mỗi con, kén đƣợc hình thành ở đai sinh dục, trong mỗi kén mang từ 1 – 20 trứng, mỗi kén có thể nở từ 2 – 10 con. Khi mới nở, con nhỏ nhƣ đầu kim có màu trắng, dài khoảng 2 – 3mm, sau 5 – 7 ngày cơ thể chúng sẽ chuyển dần sang màu đỏ và bắt đầu xuất hiện một vằn đỏ thẫm trên lƣng. Khoảng từ 15 –30 ngày sau, chúng trƣởng thành và bắt đầu xuất hiện đai sinh dục; từ lúc này chúng bắt đầu có khả năng bắt cặp và sinh sản (Arellano, 1997). Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC&PT CNSH 9
- Xem thêm -