Nghiên cứu công nghệ sản xuất và sử dụng đồng bộ các chế phẩm sinh học để xử lý ô nhiễm nước và bùn đáy trong ao, hồ nuôi tôm sú, cá tra năng suất cao tại một số tỉnh đồng bằng sông cửu long

Công trình khoa học thu được nhiều kết quả đáng khích lệ và đặc biệt bước đầu ứng dụng thành công trong sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản là công lao nỗ lực tận tụy, đam mê của

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ ĐỘC LẬP CẤP NHÀ NƯỚC

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI CƠ QUAN CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI

KSCC Hoàng Đại Tuấn PGS.TS Phạm Quốc Long

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

9129

Hà Nội - 2012

Lời cảm ơn

Đề tài nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ Độc lập cấp Nhà nước

mã số ĐTĐL 2009T/07 là kết quả của sự kế thừa, phát triển thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ chọn lọc cấp cơ sở của Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên, Đề tài cấp Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam và 2 Dự án sản xuất thử nghiệm khoa học công nghệ độc lập cấp Nhà nước mã số 1999/28, 2004/08 liên tục hơn 10 năm qua

Trong quá trình thực hiện chúng tôi luôn nhận được sự quan tâm giúp đỡ Quý trọng của Lãnh đạo Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên, của các Vụ quản lý chuyên ngành và của Lãnh đạo Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, của Bộ Khoa học và Công nghệ, của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, của Ủy ban nhân dân các tỉnh Đồng Tháp, Trà Vinh, Sóc Trăng, của Tổng cục Thủy sản

Công trình khoa học thu được nhiều kết quả đáng khích lệ và đặc biệt bước đầu ứng dụng thành công trong sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản là công lao nỗ lực tận tụy, đam mê của nhiều cán bộ ở Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên, của Viện Hóa học - vật liệu (Viện Khoa học - Công nghệ Quân sự) của Trung tâm Quốc gia giống thủy sản nước ngọt Nam Bộ, của Viện Công nghệ sinh học, của Viện Công nghệ môi trường, của 2 công ty mía đường Trà Vinh và Sóc Trăng Và đặc biệt là sự tin cậy, hợp tác và mạnh dạn ứng dụng của

bà con nông dân các huyện Trà Cú, Duyên Hải (Trà Vinh), Châu Thành (Đồng Tháp)…

Nhân dịp này cho phép Tập thể cán bộ khoa học thực hiện Đề tài xin được trân trọng gửi đến các đồng chí Lãnh đạo các cơ quan, các đơn vị và các cộng

sự lời cảm ơn chân thành nhất

Hà Nội, ngày 1 tháng 3 năm 2012

TẬP THỂ THỰC HIỆN ĐTĐL 2009T/07

MỤC LỤC A/ PHẦN THỨ NHẤT - TỔNG QUAN VỀ SỰ CẦN THIẾT VÀ MỤC TIÊU CỦA ĐỀ

TÀI

19

2 Tổng quan về sự cần thiết thực hiện Đề tài 21

B/ PHẦN THỨ HAI - NỘI DUNG KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐTĐL2009T/07 ĐÃ

THỰC HIỆN

29

CHƯƠNG I - PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN BỘ GIỐNG CHỦNG VI SINH VẬT HỮU ÍCH 30

I.1 NGHIÊN CỨU, TUYỂN CHỌN BỘ CHỦNG GIỐNG PHÂN HỦY MẠNH CÁC

CHẤT XƠ, XÁC THỰC VẬT THỦY SINH (NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY

XENLULOZA)

30

I.1.1 Phân lập tuyển chọn các chủng có khả năng phân giải xenluloza (Cellulomonas sp

và Thermoactinomyces sp.) từ công nghiệp mía đường

31

I.1.1.1 Cơ sở khoa học và sự cần thiết 31

I.1.1.3 Kết quả và thảo luận 35

I.1.1.4 Sự lựa chọn 39

I.1.2 Phân lập, tuyển chọn các chủng có khả năng phân giải xenluloza với khả năng

I.1.2.1 Cơ sở khoa học và sự cần thiết 39

I.2 NGHIÊN CỨU, TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG PHÂN HỦY PROTEIN, TINH BỘT,

I.2.1 Phân lập và tuyển chọn các chủng Bacillus sp có hoạt tính proteaza cao trong môi

I.2.1.1 Cơ sở khoa học và sự cần thiết 44

I.2.1.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 44

I.2.2 Phân lập và tuyển chọn các chủng Bacillus sp và nấm men có hoạt tính amylaza

I.2.2.1 Cơ sở khoa học và sự cần thiết 59

I.2.2.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 59

I.2.2.3 Kết quả và thảo luận 60

I.2.3 Phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn và nấm men chịu mặn có khả năng

sinh amylaza

69

I.2.3.1 Cơ sở khoa học và sự cần thiết 69

I.2.3.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 69

I.3 NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI SINH CÓ KHẢ NĂNG PHÂN HỦY

PHOTPHAT VÀ KITIN

93

I.3.1 Chuyên đề phân lập tuyển chọn các chủng vi khuẩn nước ngọt, các chủng vi

khuẩn chịu mặn có khả năng phân giải photphat khó tan

93

I.3.1.1 Cơ sở nghiên cứu 93 I.3.1.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 93

I.3.1.3 Kết quả và thảo luận 94

I.3.2 Phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn thuộc nhóm Bacillus sinh tổng hợp

kitinnaza cao để phân huỷ kitin từ các ao đầm nuôi tôm sú 100

1.3.2.1 Cơ sở nghiên cứu 100 I.3.2.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 102

I.3.2.3 Kết quả và thảo luận 104

I.5 TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI SINH VẬT SUNPHAT HÓA HIẾU KHÍ

(THIOBACILLUS SP), VI KHUẨN QUANG HỢP LƯU HUỲNH MÀU TÍA CÓ KHẢ

NĂNG KHỬ SULFUR TỪ BÙN ĐÁY VÀ NỀN ĐẤT HỒ NUÔI

137

I.5.1 Phân lập tuyển chọn các chủng vi sinh vật sulphat hoá hiếu khí 137

I.5.1.1 Cơ sở nghiên cứu 137 I.5.1.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 138

I.5.1.3 Kết quả và thảo luận 139

I.5.2 Phân lập và tuyển chọn chọn các chủng vi khuẩn quang hợp màu tía kỵ khí có

I.5.2.1 Cơ sở nghiên cứu 146 I.5.2.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 147

I.5.2.3 Kết quả và thảo luận 148

I.5.3 Phân lập và tuyển chọn chọn các chủng vi khuẩn quang hợp màu tía có kỵ khí

I.5.3.1 Cơ sở nghiên cứu 152 I.5.3.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 153

I.5.3.3 Kết quả và thảo luận 154

I.6 PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG BACILLUS SUBTILIS CÓ KHẢ NĂNG

LÀM TĂNG HIỆU SUẤT CHUYỂN HÓA THỨC ĂN CHO TÔM, CÁ TRA 161

I.6.1 Cơ sở nghiên cứu 161 I.6.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 161

I.6.3 Kết quả và thảo luận 163

I.7 NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VSV CÓ KHẢ NĂNG TĂNG SỨC ĐỀ

KHÁNG, KHÁNG KHUẨN NHẰM NGĂN NGỪA VÀ HẠN CHẾ BỆNH PHÁT SÁNG,

BỆNH PHÂN TRẮNG Ở TÔM SÚ

168

I.7.1 Nghiên cứu tuyển chọn các chủng vi sinh vật có khả năng tăng sức đề kháng,

kháng khuẩn nhằm ngăn ngừa và hạn chế bệnh phát sáng ở tôm sú 168

I.7.1.1 Cơ sở nghiên cứu 168 I.7.1.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 169

I.7.1.3 Kết quả và thảo luận 172

I.7.1.4 Sự lựa chọn 176

I.7.2 Nghiên cứu tuyển chọn các chủng vi sinh vật có khả năng tăng sức đề kháng,

kháng khuẩn nhằm ngăn ngừa và hạn chế bệnh phân trắng ở tôm sú 176

I.7.2.1 Cơ sở nghiên cứu 176 I.7.2.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 176

I.7.2.3 Kết quả và thảo luận 178

CHƯƠNG II - NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT CHẾ PHẨM TỪ BỘ GIỐNG GỐC 185

II.1 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIỐNG CẤP 1 CÁC CHỦNG

II.1.1 Nghiên cứu quy trình nhân giống cấp 1 nhóm vi khuẩn có khả năng phân hủy các

II.1.1.1 Cơ sở nghiên cứu 185 II.1.1.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 182

II.1.1.3 Kết quả và thảo luận 188

II.1.2 Nghiên cứu quy trình nhân giống cấp I nhóm vi khuẩn có khả năng phân hủy các

hợp chất hữu cơ dễ phân hủy nhằm sử dụng trong sản xuất chế phẩm xử lý trong các ao

II.1.3 Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện thích hợp để lên men thu sinh khối đạt mật độ

10 9 CFU/ml của 2 chủng vi khuẩn nước ngọt để phân giải photphat khó tan 202

II.1.3.1 Cơ sở lý nghiên cứu 202

II.1.3.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 203

II.1.3.3 Kết quả và thảo luận 206

II.1.4 Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện thích hợp để lên men thu sinh khối đạt mật độ

10 9 CFU/ml của 2 chủng vi khuẩn chịu mặn phân giải photphat khó tan phân lập từ

II.1.5 Nghiên cứu quy trình nhân giống cấp I nhóm vi khuẩn nhóm vi khuẩn nitrat hóa

chịu mặn sử dụng trong sản xuất chế phẩm xử lý hợp chất nitơ liên kết trong các ao hồ

II.1.6 Nghiên cứu quy trình nhân giống cấp I nhóm vi khuẩn sunphat hóa hiếu khí

nhằm sử dụng trong sản xuất chế phẩm xử lý các hợp chất chứa lưu huỳnh

235

II.1.6.1 Cơ sở nghiên cứu 235 II.1.6.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 236

II.1.6.3 Kết quả và thảo luận 239

II.1.7 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất giống cấp I các chủng vi khuẩn quang

hợp tía nước ngọt có khả năng khử các hợp chất chứa sulfur trong bùn đáy ao nuôi cá

II.1.8 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất giống cấp I các chủng vi khuẩn quang

hợp tía chịu mặn có khả năng khử các hợp chất chứa sulfur trong bùn đáy ao hồ nuôi

II.1.9 Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện thích hợp để lên men thu sinh khối đạt mật độ

≥10 9CFU/ml của chủng vi khuẩn Bacillus subtilis phân giải kitin trong môi trường nước

II.1.10 Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện thích hợp để lên men thu sinh khối đạt mật

độ ≥10 9CFU/ml của chủng vi khuẩn Bacillus subtilis có hoạt tính sinh học làm tăng

cường hiệu quả chuyển hoá thức ăn

II.1.11 Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện thích hợp để lên men thu sinh khối đạt mật

độ ≥ 10 9 CFU/ml vi khuẩn Lactobacillus có khả năng phòng bệnh đường ruột cho tôm

II.1.12 Nghiên cứu xây dựng quy trình kết hợp lên men hỗn hợp chủng Bacillus và

Lactobacillus làm chế phẩm cho tôm sú, cá tra

296

II.1.12.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 296

II.1.12.3 Kết quả và thảo luận 296

II.2 NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CHẤT MANG PHÙ HỢP (DẠNG ĐÔNG KHÔ, CHẤT

MANG VÔ CƠ, CHẤT MANG HỮU CƠ) NHẰM SẢN XUẤT CHẾ PHẨM CHỨA CÁC

CHỦNG ĐÃ LỰA CHỌN

300

II.2.1 Nghiên cứu lựa chọn chất mang thích hợp để sản xuất chế phẩm xử lý các hợp

chất hữu cơ dễ phân hủy và khó phân hủy trong môi trường nuôi tôm sú và cá tra

300

II.2.1.1 Cơ sở nghiên cứu 300 II.2.1.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 301

II.2.1.3 Kết quả và thảo luận 306

II.2.2 Nghiên cứu lựa chọn chất mang thích hợp đế sản xuất chế phẩm phân huỷ

II.2.2.1 Cơ sở nghiên cứu 309 II.2.2.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 310

II.2.2.3 Kết quả và thảo luận 314

II.2.2.4 Sự lựa chọn 318

II.2.3 Nghiên cứu lựa chọn chất mang thích hợp để sản xuất chế phẩm xử lý hợp chất

chứa sulfur trong nước và bùn đáy ao hồ nuôi tôm sú (Hud-10A)

II.2.4 Nghiên cứu lựa chọn chất mang thích hợp để sản xuất chế phẩm xử lý hợp chất

chứa sulfur trong nước và bùn đáy ao hồ nuôi cá tra (Hud-10B)

II.2.5 Nghiên cứu lựa chọn chất mang thích hợp để sản xuất chế phẩm probiotic bổ

sung vào thức ăn nhằm nâng cao hiệu suất chuyển hóa thức ăn và tăng tính kháng bệnh

II.3.1 Cơ sở nghiên cứu 331 II.3.2 Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 331

II.3.3 Kết quả và thảo luận 332

II.4 BIÊN SOẠN, XÂY DỰNG BỘ TCCL CÁC CHẾ PHẨM 334

II.4.1 Công bố tiêu chuẩn chất lượng chế phẩm sinh học HUDAVIL HUD-5 334

II.4.1.1 Yêu cầu kỹ thuật 334 II.4.1.2 Phương pháp thử 335

II.4.2 Công bố tiêu chuẩn chất lượng chế phẩm sinh học HUDAVIL HUD-567 341

II.4.2.1 Yêu cầu kỹ thuật 341 II.4.2.2 Phương pháp thử 342

II.4.3 Công bố tiêu chuẩn chất lượng chế phẩm sinh học BIOF-HUDAVIL 1 348

II.4.3.1 Yêu cầu kỹ thuật 348 II.4.3.2 Phương pháp thử 348

II.4.4 Công bố tiêu chuẩn chất lượng chế phẩm BIOF-HUDAVIL 2 349

II.4.4.1 Yêu cầu kỹ thuật 349 II.4.4.2 Phương pháp thử 350

II.4.5 Công bố tiêu chuẩn chất lượng chế phẩm HAN-PROBIOTIC 355

II.4.5.1 Yêu cầu kỹ thuật 355 II.4.5.2 Phương pháp thử 356

II.4.5.3 Công dụng, liều dùng, bảo quản 358

II.4.6 Công bố tiêu chuẩn chất lượng chế phẩm HUD 10A 358

II.4.6.1 Yêu cầu kỹ thuật 358 II.4.6.2 Phương pháp thử 359

II.4.7 Công bố tiêu chuẩn chất lượng chế phẩm HUD 10B 363

II.4.7.1 Yêu cầu kỹ thuật 364 II.4.7.2 Phương pháp thử 364

CHƯƠNG III - NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ Ô NHIỄM Ở QUY MÔ

PILOT VÀ THỬ NGHIỆM CHẾ PHẨM NGOÀI HIỆN TRƯỜNG HỒ AO NUÔI TÔM SÚ,

CÁ TRA

370

III.1 CƠ SỞ NGHIÊN CỨU 370

III.2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 371

III.2.1 Nội dung khảo nghiệm 371

III.2.2 Địa điểm khảo nghiệm 371

III.2.3 Thời gian khảo nghiệm 371

III.2.4 Bố trí thí nghiệm 372 III.2.5 Phương pháp nghiên cứu 372

III.2.5.1 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp phân tích 373

III.2.5.2 Phương pháp thu mẫu 373

III.2.5.3 Phương pháp xử lí số liệu 374

III.3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 374

III.3.3 Tổng kết thu hoạch nuôi cá tra thịt sử dụng chế phẩm vi sinh xử lý môi trường

Hudavil

387

III.3.3.3 Ao đối chứng (ĐC) 389

III.3.3.4 Ao vụ trước sử dụng chế phẩm sinh học Hudavil nhưng vụ tiếp theo không sử dụng

III.4 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TỒN TẠI (LÂY NHIỄM) CÁC CHỦNG VI SINH VẬT

III.4.1 Mục đích 390

III.4.2.1 Nguyên liệu 390 III.4.2.2 Phương pháp nghiên cứu 391

III.4.3 Kết quả và thảo luận 391

III.4.4 Kết quả thu được 397

CHƯƠNG IV - NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PHÂN BÓN HỮU CƠ VI SINH TỪ BÙN

ĐÁY AO NUÔI CÁ TRA

399

IV.1 CƠ SỞ NGHIÊN CỨU 399

IV.2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 399

IV.2.1 Nguồn nguyên liệu 399

IV.2.2 Địa điểm 400 IV.2.3 Phương pháp nghiên cứu 400

IV.3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 400

IV.3.1 Nghiên cứu quy trình sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh từ bùn đáy ao nuôi cá

IV.3.2 Xây dựng tiêu chuẩn chất lượng của compost và phân bón Hữu cơ vi sinh sản

IV.3.2.1 Chỉ tiêu kỹ thuật và mức chất lượng phân bón hữu cơ vi sinh từ bùn đáy loại bón lót

(Theo Thông tư số 36 /2010/TT-BNNPTNT)

402 IV.3.2.2 Chỉ tiêu kỹ thuật và mức chất lượng phân bón hữu cơ vi sinh từ bùn đáy loại bón

thúc (Theo Thông tư số 36 /2010/TT-BNNPTNT)

403 IV.3.2.3 Chỉ tiêu kỹ thuật và mức chất lượng phân bón hữu cơ đa vi lượng từ bùn đáy (Theo

Thông tư số 36 /2010/TT-BNNPTNT)

403 IV.4 KẾT LUẬN 404

C/ PHẦN THỨ BA - TÓM TẮT CÁC KẾT QUẢ ĐỀ TÀI ĐÃ ĐẠT ĐƯỢC 405

1 Kết quả đạt được quan trọng nhất là thực hiện thành công mục tiêu của Đề tài 405

1.1 Tuyển chọn được 12 chủng vi sinh vật để sản xuất dịch men và quy trình công nghệ để

DANH MỤC BẢNG

1 Bảng 1.1 Hoạt tính CMC-aza của TV1 và ST6 trên các môi trường nuôi cấy 37

2 Bảng 1.2 Ảnh hưởng pH đến khả năng sinh tổng hợp CMC-aza của các

chủng

38

3 Bảng 1.3 Tác động của nhiệt độ đến khả năng sinh tổng hợp CMC-aza 38

4 Bảng 1.4 Tuyển chọn các chủng có khả năng phân giải xenluloza 40

5 Bảng 1.5 Khả năng chịu mặn của các chủng 41

6 Bảng 1.6 Lựa chọn nguồn cacbon thích hợp 42

7 Bảng 1.7 Lựa chọn nguồn nitơ thích hợp 43

8 Bảng 1.8 Khả năng sinh proteaza cảm ứng và không cảm ứng của các

chủng

47

9 Bảng 1.9 Độ tương đồng với các hệ thống dữ liệu 49

10 Bảng 1.10 Định tính một số emzym ngoại bào của các chủng 50

11 Bảng 1.11 Bán định lượng một số enzym ngoại bào của các chủng 51

12 Bảng 1.12 Khả năng chịu mặn của các chủng 52

13 Bảng 1.13 Khả năng giảm NH4+ của các chủng 53

14 Bảng 1.14 Khả năng giảm NO3- của các chủng 54

15 Bảng 1.15 Khả năng giảm NO2- của các chủng 54

16 Bảng 1.16 Hoạt độ amylaza của các chủng nghiên cứu 60

17 Bảng 1.17 Ảnh hưởng của Ca2+ lên độ bền nhiệt của amylaza của 2

chủng

62

18 Bảng 1.18 Sơ tuyển các chủng nấm men có khả năng phân giải amylaza 63

19 Bảng 1.19 Hoạt tính amylaza của các chủng nấm men được chọn 64

20 Bảng 1.20 Hoạt tính phân giải một số nguồn cacbon của các chủng nấm

men được chọn

65

21 Bảng 1.21 Mật độ tế bào và hoạt độ enzyme của hai chủng Bacillus sp1,

Bacillus sp2 theo nhiệt độ

82

22 Bảng 1.22 Ảnh hưởng của thời gian đến sự sinh trưởng và hoạt độ

enzyme (D-d mm) của hai chủng Bacillus sp1 và Bacillus sp2

84

23 Bảng 1.23 Khả năng sử dụng nguồn cacbon của hai chủng Bacillus sp1

và Bacillus sp2

85

24 Bảng 1.24 So sánh đặc điểm của hai chủng Bacillus sp1 và Bacillus sp2

với hai chủng Bacillus subtilis và Bacilus licheniformis

91

25 Bảng 1.25 Hình thái tế bào và khả năng phân giải photphat của các chủng

vi khuẩn trên môi trường Gerretsen

28 Bảng 1.28 Số lượng VSV phân giải các chất hữu cơ trong các mẫu bùn 104

29 Bảng 1.29 Hoạt tính enzym của các chủng vi khuẩn phân lập 105

30 Bảng 1.30 Ảnh hưởng của nồng độ muối lên khả năng sinh trưởng của 106

các chủng vi khuẩn tuyển chọn

31 Bảng 1.31 Ảnh hưởng của nồng độ NaCl lên khả năng sinh tổng hợp

enzym kitinaza của các chủng vi khuẩn tuyển chọn

107

32 Bảng 1.32 Đặc điểm phân loại của các chủng vi khuẩn tuyển chọn 107

33 Bảng 1.33 Kết quả phân loại sử dụng kit API 50CHB để phân loại và so

sánh với chủng chuẩn

108

34 Bảng 1.34 Mật độ vi sinh vật phân giải các chất hữu cơ trong các mẫu

bùn lấy tại Đồ Sơn, Hải phòng

114

35 Bảng 1.35 Hoạt tính enzym của các chủng vi khuẩn phân lập 114

36 Bảng 1.36 Đặc điểm phân loại của 3 chủng vi khuẩn tuyển chọn 115

37 Bảng 1.37 So sánh các đặc điểm phân loại của các chủng nghiên cứu với

các chủng chuẩn (Bergey’s manual)

116

38 Bảng 1.38 Ảnh hưởng của nồng độ NaCl đến sự sinh trưởng của các

chủng vi khuẩn

120

39 Bảng 1.39 Ảnh hưởng của nồng độ NaCl lên sinh tổng hợp enzym

kitinaza của các chủng vi khuẩn tuyển chọn

121

40 Bảng 1.40 Một số đặc điểm hình thái của các chủng vi khuẩn nitrit hoá 126

41 Bảng 1.41 Một số đặc điểm hình thái của các vi khuẩn nitrat hoá 127

42 Bảng 1.42 Khả năng khử amôn của các chủng vi khuẩn phân lập 129

43 Bảng 1.43 Hoạt tính của các chủng vi khuẩn oxy hoá nitrit 130

44 Bảng 1.44 Đánh giá sinh trưởng của vi khuẩn theo CFU/ml 131

45 Bảng 1.45 Hoạt tính của các chủng vi khuẩn oxy hoá amôn 131

46 Bảng 1.46 Hoạt tính của các chủng vi khuẩn oxy hoá nitrit 132

47 Bảng 1.47 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự sinh trưởng của các chủng thí

51 Bảng 1.51 Ảnh hưởng của NaCl đến khả năng sinh trưởng của các chủng

vi khuẩn nitrat hoá

136

52 Bảng 1.52 Ảnh hưởng của NaCl đến hoạt tính của các chủng vi khuẩn

nitrat hoá

137

53 Bảng 1.53 Một số đặc điểm hình thái của các chủng vi khuẩn sulfate hoá 139

54 Bảng 1.54 Hoạt tính sulfate hoá của các chủng phân lập 141

56 Bảng 1.56 Động học quá trình lên men của các chủng sulfate hoá 143

57 Bảng 1.57 Kết quả phân lập vi khuẩn quang hợp tía trong một số nguồn

thải tại các làng nghề khác nhau

60 Bảng 1.60 Khả năng sinh trưởng (theo ∆OD800) và hàm lượng sulfide còn

lại trong bình nuôi các chủng VKQHT

154

61 Bảng 1.61 Ảnh hưởng của sulfide đến khả năng sinh trưởng của các

chủng chọn lựa

158

61 Bảng 1.62 Ảnh hưởng của NaCl đến khả năng sinh trưởng và hoạt tính

khử sulfide của các chủng chọn lựa

159

63 Bảng 1.63 Ảnh hưởng của pH đến sinh trưởng và hoạt tính khử sulfide

của các chủng chọn lựa

160

64 Bảng 1.64 Hoạt tính enzym của các chủng vi khuẩn phân lập 164

65 Bảng 1.65 Đặc điểm phân loại của 2 chủng vi khuẩn tuyển chọn 165

66 Bảng 1.66 Các chủng vi khuẩn Vibrio phân lập từ tôm bệnh phát sáng 172

67 Bảng 1.67: Đặc điểm hình thái, sinh hoá học của các chủng vi khuẩn

Vibrio gây bệnh phát sáng trên tôm

173

68 Bảng 1.68 Kết quả cảm nhiễm vi khuẩn V.parahaemolyticus trên tôm 175

69 Bảng 1.69 Đặc điểm hình thái các chủng phân lập 179

70 Bảng 1.70 Hoạt tính kháng Vibrio của 2 chủng QN2.1 và BT3.1 181

71 Bảng 1.71 Đặc tính sinh lý, sinh hoá của ba chủng QN2.1 và BT3.1 182

72 Bảng 1.72 Một số đặc điểm khác của hai loài 183

73 Bảng 2.1: Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự sinh trưởng của các chủng 188

74 Bảng 2.2 Ảnh hưởng của độ thông khí tới sự sinh trưởng của các chủng 189

75 Bảng 2.3 Sự sinh trưởng của các chủng theo thời gian 191

76 Bảng 2.4 Sự sinh trưởng của 2 chủng trong quá trình lên men khi điều

chỉnh pH môi trường nuôi cấy

191

77 Bảng 2.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh trưởng của các

chủng

196

78 Bảng 2.6 Ảnh hưởng của nguồn nitơ lên sinh trưởng của chủng BH8 197

79 Bảng 2.7 Ảnh hưởng của độ thông khí lên sinh trưởng của chủng BH8 197

80 Bảng 2.8 Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự sinh trưởng của các chủng nấm

men

199

81 Bảng 2.9 Ảnh hưởng của độ thông khí tới sự sinh trưởng 199

82 Bảng 2.10 Sự sinh trưởng của các chủng theo thời gian 200

83 Bảng 2.11 Sự sinh trưởng của 2 chủng trong quá trình lên men khi điều

chỉnh pH môi trường nuôi cấy

201

84 Bảng 2.12 Ảnh hưởng của nguồn cacbon 209

85 Bảng 2.13 Ảnh hưởng của nồng độ đường 210

86 Bảng 2.14 Ảnh hưởng của nguồn nitơ 210

87 Bảng 2.15 Các điều kiện lên men tối ưu 211

88 Bảng 2.16 Thành phần môi trường 211

89 Bảng 2.17 Ảnh hưởng của nguồn cacbon 221

90 Bảng 2.18 Ảnh hưởng của nồng độ đường 221

91 Bảng 2.19 Ảnh hưởng của nguồn nitơ 222

92 Bảng 2.20 Thành phần môi trường 222

93 Bảng 2.21 Ảnh hưởng của nồng độ muối 231

96 Bảng 2.24 Điều kiện lên men 246

97 Bảng 2.25 Thành phần môi trường 246

98 Bảng 2.26 Mức độ tích lũy sinh khối và sulfide còn lại các môi trường

khác nhau nuôi cấy hỗn hợp

250

99 Bảng 2.27 Mức độ tích lũy sinh khối của 2 chủng chọn lựa trong môi

trường chứa các nguồn C khác nhau

256

100 Bảng 2.28 Mức độ tích lũy sinh khối của VKQHT và khả năng loại bỏ

sulfide của chúng trong môi trường chứa các nguồn C khác nhau

257

101 Bảng 2.29 Mức độ tích lũy sinh khối và lượng sulfide còn lại trong môi

trường khi nuôi cấy các chủng ở các cường độ chiếu sáng khác nhau

258

102 Bảng 2.30 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh trưởng của

chủng vi khuẩn Bacillus subtilis BL75

266

103 Bảng 2.31 Ảnh hưởng của pH đến khả năng sinh trưởng của chủng vi

khuẩn Bacillus subtilis BL75

266

104 Bảng 2.32 ảnh hưởng của nguồn cacbon lên sinh trưởng của chủng vi

khuẩn Bacillus subtilis BL75

268

105 Bảng 2.33 Ảnh hưởng của nguồn cacbon lên sinh tổng hợp Kitinaza của

của chủng vi khuẩn Bacillus subtilis BL75 (sau 36 giờ nuôi lắc)

268

106 Bảng 2.34 Ảnh hưởng của nguồn nitơ lên sinh trưởng của các chủng vi

khuẩn tuyển chọn Bacillus subtilis BL75

269

107 Bảng 2.35 Ảnh hưởng của độ thông khí lên sinh trưởng của chủng vi

khuẩn Bacillus subtilis BL75

270

108 Bảng 2.36 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh trưởng của

chủng vi khuẩn Bacillus licheniformis CHP-5

271

109 Bảng 2.37 Ảnh hưởng của pH đến khả năng sinh trưởng của chủng vi

khuẩn Bacillus licheniformis CHP-5

272

110 Bảng 2.38 Ảnh hưởng của nồng độ NaCl đến sự sinh trưởng của vi khuẩn 273

111 Bảng 2.39 Ảnh hưởng của nồng độ NaCl lên sinh tổng hợp enzym của

chủng vi khuẩn Bacillus licheniformis CHP-5

274

112 Bảng 2.40 Ảnh hưởng của nguồn cacbon lên sinh trưởng của chủng vi

khuẩn tuyển chọn

276

113 Bảng 2.41 Ảnh hưởng của nguồn cacbon lên sinh tổng hợp Kitinaza

của của chủng vi khuẩn Bacillus licheniformis CHP-5

276

114 Bảng 2.42 Ảnh hưởng của nguồn nitơ lên sinh trưởng của các chủng vi

khuẩn tuyển chọn Bacillus licheniformis CHP-5

278

115 Bảng 2.43 Ảnh hưởng của độ thông khí lên sinh trưởng của chủng vi

khuẩn Bacillus licheniformis CHP5 tuyển chọn

279

116 Bảng 2.44 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh trưởng của

chủng vi khuẩn Bacillus subtilis B6

281

117 Bảng 2.45 Ảnh hưởng của pH đến khả năng sinh trưởng của chủng vi

khuẩn Bacillus subtilis B6

281

118 Bảng 2.46 Ảnh hưởng của nguồn cacbon lên sinh trưởng của chủng vi

khuẩn Bacillus subtilis B6

282

119 Bảng 2.47 Ảnh hưởng của nguồn cacbon lên sinh tổng hợp của chủng

vi khuẩn Bacillus subtilis B6

283

120 Bảng 2.48 Ảnh hưởng của nguồn nitơ lên sinh trưởng của các chủng vi

khuẩn tuyển chọn Bacillus subtilis B6

284

121 Bảng 2.49 Ảnh hưởng của độ thông khí lên sinh trưởng của chủng vi

khuẩn Bacillus subtilis B6 tuyển chọn

286

122 Bảng 2.50 Ảnh hưởng của thành phẩn môi trường tới sự sinh trưởng của

L acidophilus

290

123 Bảng 2.51 Ảnh hưởng của pH tới sự sinh trưởng của L acidophilus 291

124 Bảng 2.52 Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự sinh trưởng của L acidophilus 292

125 Bảng 2.53 Ảnh hưởng của độ thông khí tới sự sinh trưởng của L

acidophilus

292

126 Bảng 2.54 Sự sinh trưởng của L acidophilus theo thời gian 293

127 Bảng 2.55 Sự sinh trưởng của L acidophilus trong quá trình lên men khi

điều chỉnh pH = 6,5

295

128 Bảng 2.56 Ảnh hưởng của môi trường tới sự sinh trưởng của B subtilis 296

129 Bảng 2.57 Ảnh hưởng của pH tới sự sinh trưởng của B subtilis 297

130 Bảng 2.58 Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự sinh trưởng của B subtilis 297

131 Bảng 2.59 Ảnh hưởng của độ thông khí tới sự sinh trưởng của B subtilis 298

132 Bảng 2.60 Sự sinh trưởng của B subtilis theo thời gian lên men 299

133 Bảng 2.61 Sự thay đổi số lượng của các chủng vi sinh vật trên các chất

mang khác nhau theo thời gian bảo quản

136 Bảng 2.64 Ảnh hưởng của CMC đến quá trình sấy 315

137 Bảng 2.65 Ảnh hưởng của tinh bột tan đến quá trình sấy 316

138 Bảng 2.66 Tỉ lệ sống sót của vi sinh vật trong bảo quản 318

139 Bảng 2.67 Mật độ tế bào và khả năng hoạt hóa của vi khuẩn trong các

dạng chế phẩm khác nhau theo thời gian bảo quản

142 Bảng 2.70 Hàm lượng sulfide trong các túi nilon thí nghiệm sau 8 ngày 326

143 Bảng 2.71 Sự thay đổi mật độ của chủng vi khuẩn Bacillus subtilis trên

các chất mang khác nhau theo thời gian bảo quản

329

144 Bảng 2.72 Sự thay đổi mật độ của chủng vi khuẩn Lactobacillus trên các

chất mang khác nhau theo thời gian bảo quản

329

145 Bảng 2.73 Sự thay đổi mật độ của các vi sinh vật theo thời gian bảo quản 332

146 Bảng 2.74 Sự thay đổi mật độ của các vi sinh vật theo thời gian bảo quản 333

147 Bảng 2.75 Sự thay đổi mật độ của các chủng vi khuẩn theo thời gian bảo

quản

333

148 Bảng 2.76 Mật độ tế bào vi khuẩn quang hợp tía theo thời gian bảo quản 334

149 Bảng 3.1 Sử dụng chế phẩm sinh học Hudavil cho ao nuôi cá tra 370

150 Bảng 3.2 Sử dụng chế phẩm sinh học Hudavil cho ao nuôi tôm sú 370

151 Bảng 3.3 Các chế phẩm được khảo nghiệm 372

152 Bảng 3.3 Các chỉ tiêu theo dõi 373

153 Bảng 3.5 Các chỉ tiêu pH, nhiệt độ, oxy hòa tan 374

161 Bảng 3.13 Kết quả khảo nghiệm tại Trà Vinh năm 2007 379

162 Bảng 3.14 Các chỉ tiêu pH, nhiệt độ, oxy hòa tan 380

163 Bảng 3.15 Định tính phù du thực vật 381

164 Bảng 3.16 Định lượng thủy sinh vật 382

165 Bảng 3.17 Vi khuẩn tổng số và Vibrio 382

166 Bảng 3.18 Bùn đáy ao nuôi 1 tháng trước khi thẻ giống 383

167 Bảng 3.19 Bùn đáy ao nuôi 1 tháng trước khi thu hoạch 383

168 Bảng 3.20 Các chỉ tiêu pH, nhiệt độ, oxy hòa tan 383

169 Bảng 3.21 Định tính phù du thực vật 384

170 Bảng 3.22 Định lượng thủy sinh vật 385

171 Bảng 3.23 Vi khuẩn tổng số và Vibrio 385

172 Bảng 3.24 Bùn đáy ao nuôi 1 tháng trước khi thẻ giống 386

173 Bảng 3.25 Bùn đáy ao nuôi 1 tháng trước khi thu hoạch 386

174 Bảng 3.26 Tăng trưởng của cá tra 387

175 Bảng 3.27 Chi phí nuôi cá tra ao thí nghiệm A1 388

176 Bảng 3.28 Chi phí nuôi cá tra ao thí nghiệm A2 388

177 Bảng 3.29 Chi phí nuôi cá tra ao đối chứng 389

178 Bảng 3.30 Chi phí nuôi cá tra ao thí nghiệm 390

179 Bảng 3.31 Phân tích bùn đáy ao nuôi cá tra 391

180 Bảng 3.32 Phân tích nước ao nuôi cá tra 392

181 Bảng 3.33 Kết quả phân lập các chủng nitrit hóa và nitrat hóa 393

182 Bảng 3.34 Mật độ vi khuẩn tía trong mẫu nước và bùn đáy ao nuôi cá tra 394

183 Bảng 4.1 Kết quả phân tích chất lượng giá thể 401

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

1 Hình 1.1 Phân lập trên môi trường Dubos với chất cảm ứng là giấy lọc 36

2 Hình 1.2 Cấy truyền vào ống nghiệm thạch nghiêng 36

3 Hình 1.3 Xác định hoạt tính CMC-aza với chất cảm ứng là CMC 37

4 Hình 1.4 Hoạt tính CMC-aza của BT2 trên môi trường CMC 42

5 Hình 1.5 Hoạt tính CMC-aza của DH6 trên môi trường CMC 43

6 Hình 1.6 Mẫu hình DNA các chủng vi khuẩn xác định bởi DuPont

8 Hình 1.8 Ảnh hưởng của các nguồn muối khoáng khác nhau và nồng

độ muối đến sinh trưởng của chủng BH9

55

9 Hình 1.9 Ảnh hưởng của các nguồn muối khoáng khác nhau và nồng

độ muối đến sinh trưởng của chủng BH15

56

10 Hình 1.10 Ảnh hưởng của các nguồn muối khoáng khác nhau và nồng

độ muối đến sinh trưởng của chủng BH11

56

11 Hình 1.11 Ảnh hưởng của các nguồn muối khoáng khác nhau và nồng

độ muối đến sinh trưởng của chủng BH1

57

12 Hình 1.12 Ảnh hưởng của các nguồn muối khoáng khác nhau và nồng

độ muối đến sinh trưởng của chủng BH3

57

13 Hình 1.13 Ảnh hưởng của các nguồn muối khoáng khác nhau và nồng

độ muối đến sinh trưởng của chủng BH2

19 Hình 1.19 Hình thái của các chủng vi khuẩn phân lập được 80

20 Hình 1.20 Đồ thị đường cong sinh trưởng của chủng Bacillus sp1 81

21 Hình 1.21 Đồ thị đường cong sinh trưởng của chủng Bacillus sp2 81

22 Hình 1.22 Biểu đồ so sánh hoạt độ enzyme của hai chủng 83

23 Hình 1.23 Ảnh hưởng của pH ban đầu tới sinh khối và hoạt độ enzyme

của hai chủng Bacillus sp1 và Bacillus sp2

83

24 Hình 1.24 Hoạt độ enzym của các chủng vi khuẩn theo thời gian 84

25 Hình 1.25 Biểu đồ sự sinh trưởng của chủng Bacillus sp1ở các nồng độ

27 Hình 1.27 Khả năng sinh enzyme ngoại bào amylase, protease và

CMCase của các chủng vi khuẩn

88

28 Hình 1.28 Khả năng sinh bào tử của các chủng vi khuẩn 89

29 Hình 1.29 Khả năng sinh catalaza của các chủng vi khuẩn 89

30 Hình 1.30 Khả năng đối kháng giữa Bacillus sp1 và Bacillus sp2 90

31 Hình 1.31 Vòng phân giải photphat của các chủng vi khuẩn trên môi

33 Hình 1.33 Kết quả phân giải photphat của 03 chủng phân lập

trên môi trường NBRI-BPB lỏng chứa nồng độ NaCl thích hợp

98

34 Hình 1.34 Hoạt tính của chủng HUD(5)16 trên kit API 99

35 Hình 1.35: Hoạt tính của chủng HUD(5)67 trên kit API 99

36 Hình 1.36 Hoạt tính của chủng HUD(5)71 trên kit API 99

37 Hình 1.37 Cấu tạo phân tử kitin 101

38 Hình 1.38 Hoạt tính enzym kitinaza của các chủng vi khuẩn ST7 và

41 Hình 1.41 Trình tự nucleotit 16S- ARN của chủng NB-4 118

42 Hình 1.42 Trình tự nucleotit 16S- ARN của chủng CHP- 6 119

43 Hình 1.43 Ảnh hưởng của nồng độ NaCl lên sinh trưởng của chủng

45 Hình 1.45 Hình ảnh khuẩn lạc của chủng vi khuẩn thuộc chi

Nitrosomonas phân lập được

128

46 Hình 1.46 Hình ảnh khuẩn lạc của chủng vi khuẩn thuộc chi

Nitrobacter phân lập được

128

47 Hình 1.47 Hình thái tế bào của các chủng vi khuẩn Nitrat hoá tuyển

chọn trên kính hiểm vi điện tử

128

49 Hình 1.49 Động học lên men chủng HUD1SDĐ6 144

50 Hình 1.50 Động học lên men chủng HUD1SDN1 144

51 Hình 1.51 Động học lên men chủng HUD1CBĐ4 145

52 Hình 1.52 Động học lên men chủng HUD1 145

53 Hình 1.53 Hình ảnh tế bào các chủng chọn lựa trên kính hiển vi điện tử 150

54 Hình 1.54 Ảnh hưởng của pH môi trường đến khả năng sinh trưởng

56 Hình 1.56 Phổ hấp phụ dịch huyền phù tế bào của các chủng lựa chọn 157

57 Hình 1.57 Ảnh hưởng của ánh sáng và oxy đến khả năng tổng hợp sắc 157

tố của các chủng chọn lựa

58 Hình 1.58 Hoạt tính enzym proteaza và amilaza của các

chủng vi khuẩn đã phân lập được

164

59 Hình 1.59 Tế bào của các chủng vi khuẩn chụp bằng kính hiển vi điện

tử (x20.000)

165

60 Hình 1.60 Phương pháp nuôi cấy phân lập vi khuẩn 170

61 Hình 1.61 Sơ đồ cảm nhiễm vi khuẩn 171

61 Hình 1.62 Vi khuẩn Vibrio phân lập từ mẫu tôm bệnh phát sáng trên

môi trường TCBS

172

63 Hình 1.63 Vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus trên môi trường TCBS 173

64 Hình 1.64: Sự biến đổi mầu sắc của Vibrio trong thử phản ứng O/F 174

65 Hình 1.65: Đặc điểm sinh hoá học của Vibrio trong test API 20 N 174

66 Hình 1.66a: hoạt tính đối kháng của QN2.1 và BT3.1 với V

68 Hình 1.67: Ảnh chụp các phản ứng sinh hoá của chủng QN2.1 183

69 Hình 1.68: Ảnh chụp các phản ứng sinh hoá của chủng BT3 183

70 Hình 2.1 Cellulomonas sp trên môi trường số 1 190

71 Hình 2.2 Thermoactinomyces sp trên môi trường số 2 190

72 Hình 2.3 Chủng BH8 trên môi trường số 1 198

73 Hình 2.4 Chủng BV9 trên môi trường số 2 200

76 Hình 2.7 Khả năng chịu mặn 209

78 Hình 2.9 Động học của quá trình lên men 213

82 Hình 2.13 Động học của quá trình lên men 224

86 Hình 2.17 Động học của quá trình lên men 234

90 Hình 2.21 Ảnh hưởng của nồng độ Na2S2O3 243

94 Hình 2.25 Động học của quá trình lên men 247

95 Hình 2.26 Khả năng tích lũy sinh khối của vi khuẩn quang hợp tía ở

các điều kiện chiếu sáng khác nhau

251

96 Hình 2.27 Động thái sinh trưởng của vi khuẩn quang hợp khi nuôi ở

các quy mô khác nhau

252

97 Hình 2.28 Quy trình nhân giống cấp I vi khuẩn quang hợp tía 253

98 Hình 2.29 Quy trình nhân giống cấp I vi khuẩn quang hợp tía 259

99 Hình 2.30 Ảnh hưởng của nồng độ NaCl lên sinh trưởng của chủng

101 Hình 2.32 Tương quan của pH và nồng độ vi khuẩn 294

102 Hình 2.33 Các bước tiến hành thí nghiệm 314

103 Hình 2.34 Ảnh hưởng của CMC đến tỉ lệ sống sót 315

104 Hình 2.35 Ảnh hưởng của tinh bột tan đến tỉ lệ sống sót 317

105 Hình 2.36 Quy trình sản xuất chế phẩm 317

106 Hình 2.37 Mật độ tế bào trong chế phẩm khô với chất mang vô cơ (A)

và trong chế phẩm dạng dịch sau 3 tháng bảo quản

320

107 Hình 2.38 Khả năng phục hồi của vi khuẩn quang hợp tía trog các dạng

chế phẩm sau 1 tháng bảo quản

321

108 Hình 2.39 Khả năng sinh trưởng trở lại của VKQHT trong các dạng

chế phẩm sau 1 tháng bảo quản (A) và sau 3 tháng bảo quản (B)

325

109 Hình 2.40 Mô hình ảnh thí nghiệm ngoài pilot 326

110 Hình 2.41 Sự tồn tại của vi khuẩn quang hợp tía trong nước và đáy bùn

sau 8 ngày bổ sung chế phẩm

119 Hình 3.9 Sự thay đổi COD trong ao nuôi cá tra trong suốt vụ nuôi 392

120 Hình 3.10 Sự thay đổi H2S trong ao nuôi cá tra trong suốt vụ nuôi 393

121 Hình 3.11 Nhóm vi khuẩn chuyển hóa nitơ trên môi trường thạch 394

122 Hình 3.12 Ảnh chụp vi khuẩn nitrit và nitrat hóa 394

123 Hình 3.13 Nhóm vi khuẩn hiếu khí hoại sinh 395

124 Hình 3.14 Tích lũy vi khuẩn tía trong mẫu nước và bùn dưới ánh sáng 395

125 Hình 3.15 Phân lập tách khuẩn lạc vi khuẩn tía 395

126 Hình 3.16 Mật độ một số chủng vi sinh vật trong nước ao nuôi cá tra

Hà nội, ngày tháng năm 2011

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI/DỰ ÁN SXTN

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên đề tài/dự án:

Nghiên cứu công nghệ sản xuất và sử dụng đồng bộ các chế phẩm sinh học để xử lý ô nhiễm nước và bùn đáy trong ao hồ nuôi tôm sú, cá tra năng suất cao tại một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long

Mã số đề tài: ĐTĐL2009T/07

Thuộc: Đề tài độc lập

2 Chủ nhiệm đề tài/dự án:

Họ và tên: Hoàng Đại Tuấn

Ngày, tháng, năm sinh: 23-01-1952 Nam/ Nữ: Nam

Chức danh khoa học: Kỹ sư cao cấp Chức vụ: Trưởng phòng Nghiên cứu khoa học

Điện thoại: Tổ chức: 0438.361.604 Nhà riêng: 0438.232.633 Mobile: 0903.443368

Fax: 0438.361.604 E-mail: Hudavil@gmail.com

Tên tổ chức đang công tác: Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên Địa chỉ tổ chức: 18 Hoàng Quốc Việt - Cầu Giấy – Hà Nội

Địa chỉ nhà riêng: 43 Ngách 294/4, Ngõ 294 Kim Mã – Ba Đình – Hà Nội

3 Tổ chức chủ trì đề tài/dự án:

Tên tổ chức chủ trì đề tài: Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên

Điện thoại: 04437.912.774 Fax: 0437.564.390

E-mail: daoco@vast.ac.vn

Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Phạm Quốc Long

Số tài khoản: 301.01.010

Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước quận Cầu Giấy, Hà Nội

Tên cơ quan chủ quản đề tài: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện đề tài/dự án:

- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ 01 tháng 01 năm 2009 đến 30 tháng 06

năm 2011

- Thực tế thực hiện: từ tháng 01 năm 2009 đến tháng 06 năm 2011

- Được gia hạn (nếu có):

1 01 - 2009 2.000 01 - 2009 2.000 1.048,615

2 01 - 2010 2.010,92 01 - 2010 2.000 2.436,75

… 01 - 2011 239,08 01 - 2011 250 431,163

c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi:

Đối với đề tài:

3 Thiết bị, máy móc 50 50 95 95

4 Xây dựng, sửa chữa nhỏ 110 110

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án:

(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn,

phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu có); văn

bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh nếu có)

Số

TT

Số, thời gian ban

1 1176/QĐ-BKHCN 17/06/2008 Quyết định thành lập Hội đồng KH&CN cấp Nhà nước tuyển

BÊN B:

a) Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên

b) Hoàng Đại Tuấn

6 1795/KHCNVN 01/12/2010

Công văn Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên và Viện KH&CN Việt Nam xin điều chỉnh 110 triệu đồng của Nội dung 5 trong thuyết minh Đề tài

110 triệu (giảm mục chi 4, tăng mục chi 3 = 45 triệu và mục chi 2 = 65 triệu)

7 851/BKHCN 20/04/2011 Văn bản cho phép điều chỉnh nội dung và kinh phí Nội dung 5

4 Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án:

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

1 Viện Công nghệ Sinh học (IBT) Viện Công nghệ Sinh học (IBT)

- Các chủng vi khuẩn sulphate hóa kỵ khí

và hiếu khí

Chế phẩm sinh học Hud-10A, Hud-10B

2 Viện Công nghệ Môi trường (IET) Viện Công nghệ Môi trường (IET)

- Chủng phân giải xelluloza

- Chủng phân giải kitine

- Chủng chuyển hóa thức ăn, tăng sức đề kháng

Chế phẩm Hudavil (2)

Biof-3 Trung tâm Quốc gia giống thủy sản

nước ngọt Nam Bộ

Trung tâm Quốc gia giống thủy sản nước ngọt Nam Bộ

- Nghiên cứu khảo sát đánh giá khả năng xử

lý ô nhiễm của chế phẩm ở quy mô pilot

và ngoài hiện trường

Bộ kết quả phân tích các chỉ tiêu khảo nghiệm ở quy mô pilot và ngoài hiện trường

Không tham gia do di dời trụ sở và phòng thí nghiệm

5 Viện Hóa học – Vật Liệu Viện Hóa học – Vật Liệu

- Chủng phân giải protein, tinh bột

- Chủng phân giải photphat

Chế phẩm sinh học Biof-Hudavil

6 Phòng Nông nghiệp Thủy sản

y Hanvet

Chủng VSV kháng khuẩn, phòng và trị bệnh phát sáng, phân trắng ở tôm

Chế phẩm sinh học Han- Probiotic

8 Hộ nuôi cá Năm Long Sử dụng chế phẩm ngoài hiện trường

Thử nghiệm 3 hồ

cá tra, 3 vụ liên tiếp

9 Hộ nuôi tôm sú Xuân Thịnh Sử dụng chế phẩm ngoài hiện trường Thử nghiệm 2 hồ nuôi tôm sú, 2 vụ

- Lý do thay đổi (nếu có):

+ Trung tâm kỹ thuật thí nghiệm và ứng dung khoa học công nghệ Đồng

Tháp xây dựng mới và di chuyển trụ sở làm việc phòng thí nghiệm

+ Phòng Nông nghiệp Thủy sản huyện Tiểu Cần không lựa chọn được hộ tham gia thử nghiệm

+ Chọn trực tiếp 1 hộ nuôi tôm ở Bạc Liêu và 2 hộ nuôi cá tra ở Châu Thành - Đồng Tháp

5 Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án:

(Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10

Nội dung tham gia chính

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú

*

1 KSCC Hoàng Đại Tuấn KSCC Hoàng Đại Tuấn Phụ trách chung

- Xây dựng mô hình

- Xây dựng TCCL chế phẩm

- Xử lý kết quả và báo cáo tổng kết

2 TS Đỗ Thị Tố Uyên TS Đỗ Thị Tố Uyên Tuyển chọn VSV quang hợp tía

- Bộ giống

- Quy trình sản xuất chế phẩm Hud-10A, Hud-10B

3 TS.NCVC Tăng Thị Chính TS.NCVC Tăng Thị Chính Tuyển chọn VSV phân giải Kitin,

photphat

- Bộ giống

- Quy trình sản xuất chế phẩm Biof

4 TS Phạm Văn Khánh TS Phạm Văn Khánh

- Thử nghiệm chế phẩm ở quy mô pilot và ao cá thịt

- Phân tích môi trường

Bộ kết quả phân tích môi trường khảo nghiệm chế phẩm ở quy mô pilot và ngoài hiện trường

5 PGS.TS Lê Mai Hương Không tham gia (do đề bạt Phó Viện trưởng, không bố trí được thời gian)

6 KS Phạm Cao Bách KS Phạm Cao Bách Tuyển chọn 4 chủng VSV

Chế phẩm Hud-1, Hu-2, Hud-3, Hud-

4, Chế phẩm Hud-5, quá trình xử lsy bùn đáy ao, chỉ đạo áp dụng chế phẩm

7 KS Lê Thị Thủy KS Lê Thị Thủy Sản xuất chế phẩm vi lượng

8 Th.S Hồ Thu Thủy Th.S Hồ Thu Thủy Tuyển chọn 2 chủng VSV

phòng bệnh

Sản xuất chế phẩm Han-Probiotic

9 KS Mai Văn Thanh Nguyên Không tham gia (vì di chuyển trụ sở nên không có phòng thí nghiệm)

10 Cử nhân Lê Đức Anh Cử nhân Lê Đức Anh

Tuyển chọn 2 chủng VSV Nitrat hóa và sunphat hóa

Quy trình lên men, sản xuất Biof và phối hợp sx các chế phẩm

11 Cử nhân Nguyễn Trọng Vượng

Tuyển chọn các chủng VSV, xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm

- Kỹ thuật xây dựng

mô hình ứng dụng ngoài hiện trường

- Sản xuất chế phẩm Hud-567

12 Cử nhân Hà Thị Ngọc Nga Phân tích môi trường Bộ số liệu 8.724 lần đo kết quả phân tích

1 03/12/2009 tại Hà Nội Hội thảo KHCN Việt Pháp Bộ Khoa học và Đại sứ quán Pháp

2 02/12/2010 tại TP Hồ Chí Minh Hội thảo Công nghệ sinh học Thủy sản toàn quốc Bộ Nông nghiệp tổ chức (5 báo cáo)

3 16/06/2011 tại Hà Nội Phổ biến thông tin Công nghệ nuôi trồng thủy sản sạch

Phòng CN&TM và Cục thông tin Khoa học Công nghệ Quốc gia tổ chức

8 Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:

(Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát

trong nước và nước ngoài)

Người,

cơ quan thực hiện

1 Nội dung 1: Nghiên cứu phân lập, tuyển chọn bộ

giống các chủng vi sinh vật hữu ích

1.1 Công việc 1: Tuyển chọn chủng VSV phân giải xelluloza 01/ 09 – 8/09 08/2009 Phạm Cao Bách 1.2 Công việc 2: Tuyển chọn chủng VSV phân giải protein, tinh bột 01/09 - 06/09 06/09 P.C.Bách

1.3 Công việc 3: Tuyển chọn chủng VSV phân giải kitine 01/09 -10/09 10/09 Tăng Thị Chính Lê Đức Anh 1.4 Công việc 4: Tuyển chọn chủng VSV phân giải photphat 01/09 - 06/09 09/09 L.Đ.Anh

Công việc 4: Chủng nitrate hóa 01/09 - 08/09 09/09

1.5 Công việc 5: Tuyển chọn chủng VSV nitrate hóa 01/09 -12/09 12/09 L.Đ.Anh

1.6 Công việc 6: Tuyển chọn chủng VSV sulphate hóa kỵ khí và hiếu khí 01/09 - 08/09 12/09 T.T.Chính Đỗ Thị Tố Uyên 1.7 Công việc 7: Tuyển chọn chủng VSV chuyển hóa thức ăn, tăng sức đề kháng 01/09 - 08/09 12/09 Hồ Thu Thủy

1.8 Công việc 8: Tuyển chọn chủng VSV phòng và trị bệnh phát sáng, phân trắng

2.2

Công việc 2: Nghiên cứu lựa chọn chất

mang bảo quản phù hợp để tạo chế

P.C.Bách T.T.Chính L.Đ.Anh H.T.Thủy Đ.T.T.Uyên 2.3 Công việc 3: Kiểm tra hoạt tính và mật độ tế bào VSV trong các chế phẩm 09/09 - 06/10 06/10 P.C.Bách

2.4 Công việc 4: Nghiên cứu khả năng tồn tại (lây nhiễm) các chủng vi sinh vật của 06/09 -12/10 12/10 Nguyễn Trọng Vượng

chế phẩm trong môi trường hồ nuôi

2.5

Công việc 5: Sản xuất các chế phẩm

sinh học Hud-5, Hud-567, Hud-10A,

Hud-10B, Biof-Hudavil, Han-probiotic 10/09 - 03/11 12/10

P.C.Bách, Đ.T.T.Uyên

2.6 Công việc 6: Biên soạn bộ Tiêu chuẩn chất lượng cho các chế phẩm 06/09 - 12/10 12/10 P.C.Bách

3 Nội dung 3: Nghiên cứu khảo nghiệm ở quy mô

pilot

Phạm Văn Khánh

Hà Thị Ngọc Nga Nguyễn Trọng Vượng

3.1 Công việc 1: Với tôm sú 10/09 - 03/11 12/10 P.V.Khánh, H.T.N.Nga

3.2 Công việc 2: Khảo nghiệm với cá tra 06/09 -12/10 12/10 P.V.Khánh, H.T.N.Nga

3.3 Công việc 3: Khảo sát khả năng kháng khuẩn của chế phẩm Han - Probiotic 06/09 - 12/10 12/10 P.V.Khánh, H.T.N.Nga

4

Nội dung 4:

Nghiên cứu khảo sát đánh giá khả

năng xử lý ô nhiễm môi trường ở

ngoài hiện trường

P.V.Khánh H.T.N.Nga P.C.Bách N.T.Vượng 4.1 Công việc 1: Nghiên cứu khảo nghiệm cho hồ nuôi tôm 10/09 - 03/10 10/10 - 03/11 P.V.Khánh, H.T.N.Nga P.C.Bách, N.T.Vượng

4.2 Công việc 2: Nghiên cứu khảo nghiệm cho hồ nuôi cá tra 06/09 - 12/10 10/10 - 03/11 P.V.Khánh, H.T.N.Nga P.C.Bách, N.T.Vượng

5

Nội dung 5:

Nghiên cứu xử lý bùn đáy hồ ao nuôi

cá tra để sản xuất phân bón Hữu cơ

vi sinh và phương pháp Biogas

5.1 Công việc 1: Phân tích, đánh giá thành phần hóa học bùn đáy 06/09 - 12/10 12/10 P.C.Bách, L.T.Thủy

5.2 Công việc 2: Nghiên cứu xây dựng quy trình ủ compost từ bùn đáy 06/09 - 12/10 12/10 P.C.Bách

5.3

Công việc 3: Nghiên cứu xây dựng thử

nghiệm 1 hầm Biogas từ bùn đáy kết

hợp xử lý nước thải 0609 - 12/10 03/11

Không thực hiện theo QDD/BKHCN ngày 20/04/2011

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN

1 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:

Ghi chú

1 Bộ quy trình công nghệ sản xuất các chế phẩm 5 - 6 6

Đã biên soạn tài liệu (194 trang)

2 Xây dựng bộ tiêu chuẩn cơ sở sản xuất các chế phẩm 5 - 6 6

Tiêu chuẩn cơ sở áp dụng cho một xí nghiệp khi chuyển giao công nghệ

3 Bộ số liệu đánh giá kết quả xử lý ô nhiễm cho hồ nuôi 1 - 2 2 Số liệu phân tích liệt kê 104 trang (gần 6.000 chỉ tiêu )

4 Mô hình nuôi tôm sú, cá tra bền vững 2 2

Báo cáo tại hội thảo công nghệ sinh học thủy sản toàn Quốc (số lượng 05 báo cáo)

5

Giải pháp đầu tư xây dựng xí nghiệp áp

dụng tiến bộ KHCN của đề tài để tiếp

nhận chuyển giao công nghệ theo kênh

Chương trình Nông thôn và miền Núi

01 Dự án SXTN cấp Nhà nước năm 2012

Đặc điểm phân loại của chủng

Lactobacillus phân lập từ nem chua

Thanh hóa để sản xuất chế phẩm

Biof-Hudavil

01

Tạp chí khoa học và công nghệ tập 48, số 4A, 2010 Tr 457-463

2 Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Hud-5 trong việc xử lý môi

trường ao nuôi tôm sú

01 Tạp chí khoa học và công nghệ tập 48, số 4A, 2010 Tr

464-474

3

Tuyển chọn các chủng vi khuẩn sinh

tổng hợp enzim kitanaza cao để sản

xuất chế phẩm sinh vật xử lý ao hồ

nuôi tôm cao sản

01

Tạp chí khoa học và công nghệ tập 48, số 4A, 2010 Tr 475-482

4

Nghiên cứu quy trình sản xuất chế

phẩm vi khuẩn tía quang hợp để xử lý

sulfur trong hồ nuôi thủy sản 01

Tạp chí khoa học và công nghệ tập 48, số 4A, 2010 Tr 483-489

5

Sử dụng chế phẩm sinh học Hudavil

trong ao ương cá tra giống ở Đồng

Tạp chí khoa học và công nghệ tập 48, số 4A, 2010 Tr 504-509

6

Nghiên cứu phân lập các chủng vi

khuẩn phân giải photphat khó tan ứng

dụng trong xử lý nước bị ô nhiễm do

nuôi trồng thủy sản

01

Tạp chí Nghiên cứu KH&CN Quân sự, Số đặc biệt-HNKHCBNCT, 08-

8 Phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn sunphat hóa hiếu khí 01 Tạp chí Kỹ thuật và Trang bị số tháng 9 năm 2010

d) Kết quả đào tạo:

1 Thạc sỹ 1 - 2 0(1*) Ths Lê Đức Anh nhưng thay nội dung vì thay giáo viên

2 Tiến sỹ 0 1 Ths Đỗ Thị Liên Bắt đầu từ 15/10/2010

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống

nuôi trồng thủy sản và chế phẩm được

sản xuất theo quy trình này

01 01 ngày 21/06/2011 Bằng số 899 cấp

2 Kiếu dáng công nghiệp Độc quyền 01 bộ 02 bộ Đăng ký mới 1 bộ đến năm 2017

3 Nhãn hiệu độc quyền bổ sung 3 bộ 3 hạn, 1 bộ 3 bộ gia

đăng ký mới

6 sản phẩm đang hoàn thiện Sở hữu công nghiệp 283 TậpA (10.2011) Trang 373, 375,

1002

e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế

1 Xử lý cho 2 hồ tôm, 2 vụ (2ha) Khóm 5, phường nhà Mát, TX Bạc Liêu Đã xử lý được ô nhiễm

2 Xử lý cho 5 hồ nuôi cá tra, 3 đợt (4,5ha) Châu Thành - Đồng Tháp Có thể xây dựng mô hình để ứng dụng ra diện rộng

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại:

2.1 Hoàn thành vượt mức mục tiêu và nội dung đã ký kết với Bộ KH&CN:

- Nội dung 1: Đã hoàn thành 16 chuyên đề có 330 trang tài liệu chi tiết (4 chương báo cáo tổng hợp, tuyển chọn được 12 chủng VSV chức năng (kế hoạch có 10 chủng)

- Nội dung 2: Đã xác định được quy trình nhân giống và sản xuất các chế phẩm đồng bộ đủ để phục vụ nghiên cứu thử nghiệm ở quy mô pilot và ngoài hiện trường

Nếu kết hợp với Nội dung 1 có thể biên soạn sách chuyên đề làm cơ sở KHCN sản xuất chế phẩm sinh học xử lý ô nhiễm cho hồ ao nuôi trồng thủy sản

- Nội dung 3: Hoàn thành các nội dung nghiên cứu ở quy mô pilot đạt 100%

- Nội dung 4: Tiến hành khảo nghiệm ngoài hiện trường đối với hồ nuôi tôm

sú 3 vụ và hồ nuôi cá tra 3 vụ (vượt kế hoạch 50%) Thành công ngoài kế hoạch là đã áp dụng thành công cho hồ nuôi cá tra giống có sự thay đổi (không thực hiện phần việc nghiên cứu khả năng sử dụng bùn đáy hồ nuôi cá tra sản xuất Biogas) chỉ tập trung sử dụng bùn đáy sản xuất compost Sự thay đổi này thực sự là 1 kết quả bất ngờ trong quá trình nghiên cứu và phân tích thực tế: bùn đáy hồ nuôi cá tra không đủ dưỡng chất để sản xuất Biogas (hoặc) khẳng định khi sử dụng đồng bộ các chế phẩm của Đề tài thì không cần sản xuất Biogas

2.2 Các dạng sản phẩm dạng III:

- Số lượng công trình khoa học được công bố gấp 3 lần kế hoạch (8/2-3)

- Số lượng báo cáo khoa học: 5 báo cáo ở Hội nghị Công nghệ sinh học toàn quốc cho Thủy sản, 1 báo cáo với Cộng hòa Pháp, 1 báo cáo cho phòng Thương mại và Công nghiệp Việt Nam

2.3 Hội thảo Khoa học (theo kế hoạch):

Thực hiện 9 báo cáo hội thảo (Kế hoạch thực hiện 1 hội thảo)

2.4 Hiệu quả về kinh tế xã hội:

- Giảm 50% chi phí sử dụng hóa chất

- Giảm 50% số lần thay nước (môi trường nước sau vụ nuôi cá thịt có thể dùng nuôi cá giống nước ngọt khác)

- Lợi nhuận nuôi tôm sú có thể tăng trên 50% so với đối chứng (58,5%)

- Lợi nhuận nuôi cá tra thịt tăng 7,43% so với đối chứng Lợi nhuận tuyệt đối đạt 1.395.751.000 VNĐ/ha/7 tháng, cả 3 đợt đều thu lợi từ 1,1 - 1,39 tỉ đồng/ha/vụ

- Chi phí thức ăn giảm từ 1,68 kg xuống còn 1,5kg thức ăn/1kg cá thịt và ≤ 1,5

- Có thể phát triển kết quả của ĐTĐL2009T/07 thành 1 Dự án sản xuất thử nghiệm để hoàn thiện công nghệ kết hợp xây dựng mô hình xử lý và quản lý ô nhiễm môi trường 1 tiểu vùng trước khi áp dụng đại trà

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án:

Số

TT Nội dung Thời gian thực hiện

Ghi chú

(Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…)

III Nghiệm thu cơ sở

Nghiệm thu cơ sở 10/08/2011

Chủ nhiệm đề tài

(Họ tên, chữ ký)

Thủ trưởng tổ chức chủ trì

(Họ tên, chữ ký và đóng dấu)

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên đề tài:

Nghiên cứu công nghệ sản xuất và sử dụng đồng bộ các chế phẩm sinh học

để xử lý ô nhiễm nước và bùn đáy trong ao hồ nuôi tôm sú, cá tra năng suất cao tại một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long

Mã số đề tài: ĐTĐL2009T/07

Thuộc: Đề tài độc lập

2 Chủ nhiệm đề tài:

Họ và tên: Hoàng Đại Tuấn

Ngày, tháng, năm sinh: 23-01-1952 Giới tính: Nam

Chức danh khoa học: Kỹ sư cao cấp

Chức vụ: Trưởng phòng Nghiên cứu khoa học

Điện thoại: Tổ chức: 0438.361.604 Nhà riêng: 0438.232.633

Mobile: 0903.443368

Fax: 0438.361.604 E-mail: Hudavil@gmail.com

Tên tổ chức đang công tác: Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên

Địa chỉ tổ chức: 18 Hoàng Quốc Việt - Cầu Giấy – Hà Nội

Địa chỉ nhà riêng: 43 Ngách 294/4, Ngõ 294 Kim Mã – Ba Đình – Hà Nội

3 Tổ chức chủ trì đề tài:

Tên tổ chức chủ trì đề tài: Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên

Điện thoại: 04437.912.774 Fax: 0437.564.390

E-mail: daoco@vast.ac.vn

Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: PGS TS Phạm Quốc Long

Số tài khoản: 301.01.010

Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước quận Cầu Giấy, Hà Nội

Tên cơ quan chủ quản đề tài: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

A/ Sự cần thiết

Mục tiêu đặt ra của đề tài: Có được công nghệ sản xuất các chế phẩm vi sinh hữu ích, thân thiện với môi trường để xử lý ô nhiễm ao, hồ nuôi tôm sú, cá tra năng suất cao tại một số tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long, cụ thể:

- Trên cơ sở 07 chủng VSV đã tuyển chọn được, tuyển chọn bổ sung thêm tập đoàn các chủng vi sinh vật bản địa có hoạt tính phân huỷ các chất ô nhiễm (hữu cơ, photphat, cellulose, protein, kitine và sulfur) trong môi trường nuôi trồng thủy sản (dự kiến có 10-12 chủng)

- Nghiên cứu các điều kiện tối ưu, đơn giản và sử dụng các cơ chất rẻ tiền để sản xuất 5-6 chế phẩm chứa các vi sinh vật đã lựa chọn nhằm ứng dụng đồng bộ trong xử lý môi trường nước và đáy ao nuôi thủy sản năng suất cao tại một số tỉnh

ở đồng bằng sông Cửu Long

- Các chế phẩm sinh học thu được sẽ bổ sung cho ao, hồ nuôi tôm sú, cá tra Các chủng VSV trong chế phẩm làm chức năng chuyển hóa các chất gây ô nhiễm (thức ăn thừa, chất thải của tôm, cá, xác thực vật thủy sinh và quá trình sinh phèn từ nền đất) thành các chất hữu ích, tạo khu hệ dinh dưỡng và khu hệ sinh thái ít gây ô nhiễm thứ cấp Sinh khối của nhóm VSV này là thức ăn của nhóm VSV kế tiếp, của tảo, của phù du và của tôm cá

- Mật độ VSV hữu ích tạo sự cạnh tranh, hạn chế sự bùng phát các vi khuẩn gây bệnh, giảm thiểu việc sử dụng hóa chất xử lý dịch bệnh thông thường

- Quản lý được chất lượng môi trường, nước hồ nuôi trong khoảng thích hợp cho tôm cá mà ngành Thủy sản khuyến cáo, nước thải từ hồ nuôi đổ ra kênh mương sông ngòi tiến tới đạt giới hạn loại B TCVN 5943-1995 áp dụng cho nuôi thủy sản,

ít nhất đạt TCVN 5945-1995 (nước thải công nghiệp loại B)

- Đề xuất được giải pháp tổng thể xử lý ô nhiễm nước và bùn đáy có tính khả thi và hiệu quả đối với thực tiễn sản xuất ở Đồng bằng sông Cửu Long, góp phần phát triển bền vững nghề nuôi tôm sú, cá tra

- Tôm sú và cá tra Việt Nam là 2 sản phẩm nuôi công nghiệp chủ lực của thủy sản Việt Nam, xuất khẩu ra hơn 160 quốc gia trên thế giới, hàng năm thu về gần 5

tỉ USD (2010) Việt Nam trở thành quốc gia xếp thứ 4 trong 40 quốc gia nuôi trồng thủy sản lớn nhất, riêng cá tra (cá da trơn) của Việt Nam đã chiếm vị trí số 1 của thế giới (số lượng năm 2010 đạt 1,2 triệu tấn)

- Đồng bằng sông Cửu Long chiếm 95% về sản lượng cá tra, cá ba sa và tôm sú của toàn quốc Do nuôi công nghiệp mật độ cao, năng suất cao nên lượng chất thải rất lớn:

+ 1ha nuôi tôm sú 1 vụ (4 tháng) tạo ra 22 tấn chất thải

+ 1ha nuôi cá tra (6 - 8 tháng) tạo ra khoảng 200 tấn chất thải

- Nguồn chất thải là nguyên nhân gây ô nhiễm và dịch bệnh, năm nào cũng có hàng chục ngàn ha hồ nuôi tôm sú, cá tra bị thiệt hại Khi bị dịch bệnh, nông dân lại

sử dụng hóa chất để chữa trị, hóa chất và xác tôm cá chết làm cho môi trường sinh thái nuôi trong vùng càng bị suy thoái Có năm hơn 60% diện tích nuôi trồng bị thiệt hại, thủy sản xuất khẩu năm sau lại chịu nhiều áp lực hơn về chất lượng của các nước nhập khẩu Riêng cá tra Việt Nam năm 2011 phải “cõng” 23 tiêu chí khác nhau liên quan đến quy trình nuôi an toàn (theo ông Jose Villalon - đại diện Quỹ bảo vệ thiên nhiên WWF)

- Nhiều công trình khoa học của các nước trên thế giới như Trung Quốc, Ấn

Độ, Thái Lan… đã tập trung nghiên cứu sử dụng các chế phẩm sinh học để xử lý ô nhiễm cho nước và bùn đáy các hồ nuôi tôm sú Ở đồng bằng sông Cửu Long, nông dân hiện nay chủ yếu dùng các chế phẩm sinh học của Thái Lan Nhưng ngay tại Thái Lan, Ma-lai-xi-a, Băng-la-đét đã có hàng trăm ngàn ha hồ nuôi bị suy thoái không khắc phục được phải bỏ hoang Ở Việt Nam năm 2009 đã có hơn 200 ngàn

ha ở Phú yên, Bạc Liêu, Cần Giờ (TP Hồ Chí Minh)… bỏ hoang không thể nuôi trồng bất cứ cây con gì khác

- Tại Hội thảo công nghệ sinh học Thủy sản Toàn quốc (2/12/1010 tại TP HCM) do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tổ chức, vấn đề xử lý ô nhiễm môi trường cho nước và bùn đáy các hồ ao nuôi tôm sú, cá tra năng suất cao là 1 nội dung bức thiết của Ngành Thủy sản

- Riêng để có 1,2 triệu tấn cá tra thịt 1 năm các hồ ao nuôi cá tra đã thải ra 125.280 triệu m3 nước thải, 58 - 73 triệu m3 bùn đáy ao (trong đó gần 1 triệu tấn thức ăn do cá không hấp thụ được và 2 triệu tấn xác tảo tàn) Chất thải này nếu

không được xử lý là hiểm họa cho hơn 700.000ha nuôi tôm sú ở hạ lưu và ven biển đồng bằng sông Cửu Long

- Hoạt động Khoa học và Công nghệ ở trong khu vực Đông Nam Á đã không theo theo kịp với quy mô nuôi trồng thủy sản trong thực tiễn Các chế phẩm sinh học hiện có ở Việt Nam chỉ đáp ứng nhu cầu giải quyết tình thế không đồng bộ và nguy cơ đi vào “vết xe đổ” của các nước Đông Nam Á là khó tránh khỏi

- Vì những lý do đã nêu ở trên, mục tiêu mà ĐTĐL2009T/07 là nghiên cứu để tạo ra các chế phẩm sinh học đồng bộ gồm 12 chủng vi sinh vật hữu hiệu (có nguồn gốc ở Việt Nam) có chức năng xử lý ô nhiễm cho nước và bùn đáy hồ ao nuôi tôm

sú, cá tra năng suất cao ở đồng bằng sông Cửu Long Trước hết, giúp nông dân nuôi trồng có hiệu quả, phát triển bền vững, giảm thiểu ô nhiễm của nước thải và bùn thải từ hồ nuôi đổ ra môi trường Tiến tới bảo vệ an ninh kinh tế, giảm sử dụng lượng chế phẩm của nước ngoài và trong tương lai gần phấn đấu để quản lý được ô nhiễm cho hồ nuôi và giảm thiểu ô nhiễm môi trường sống ngoài kênh mương toàn lưu vực đồng bằng sông Cửu Long

- ĐTĐL2009T/07 là sự kế thừa các công trình nghiên cứu của Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên từ năm 2001 và phát triển kết quả Đề tài nghiên cứu khoa học (cấp Bộ) của Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam: Đề tài “nghiên cứu sản xuất chế phẩm hữu cơ vi sinh Hudavil đa năng (Hud-5) dùng để tạo màu và xử lý ô nhiễm môi trường nuôi tôm sú ở quy mô công nghiệp” Nghiệm thu ngày 20 tháng

2 năm 2009 xếp loại xuất sắc theo Quyết định của Chủ tịch Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

- Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên là đơn vị được tuyển chọn (trong 5 hồ

sơ đăng ký) làm đơn vị chủ trì thực hiện ĐTĐL2009T/07 theo Quyết định số 1991/QĐ-BKHCN ngày 12/9/2008 Hợp đồng nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ số 07/2009/HĐ-ĐTĐL ký ngày 6/3/2009, Đề tài được thực hiện từ 1/1/2009 đến 30/6/2011

B Định hướng và phương pháp nghiên cứu

1 Định hướng nghiên cứu

- Từ các hồ ao nuôi tôm sú, cá tra và lưu vực ven biển đồng bằng sông Cửu Long, tuyển chọn được các chủng vi sinh vật làm chức năng xử lý chuyển hóa các chất gây ô nhiễm môi trường

- Các vi sinh vật tuyển chọn được bổ sung vào hồ nuôi sẽ có mặt đều khắp trên

bề rộng và cả chiều sâu của hồ nuôi (tầng tảo - hiếu khí, tầng vi hiếu khí và tầng đáy kị khí)

- Coi trọng sự phát triển của phiêu sinh thực vật và phiêu sinh động vật trong

hệ sinh thái hồ nuôi Tảo và các phiêu sinh là lực lượng nòng cốt để xử lý thức ăn thừa và các chất hữu cơ dễ phân hủy cho hồ nuôi, tạo thức ăn tự nhiên cho tôm, cá

- Thiết lập cân bằng sinh thái cho hồ nuôi, hạn chế đến mức thay đổi tối thiểu các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học (môi trường sống ổn định, ít ô nhiễm)

2 Phương pháp nghiên cứu

- Các công đoạn phân lập, tuyển chọn, nhân giống đều áp dụng các phương pháp cổ điển truyền thống, khảo sát đầy đủ các yếu tố ảnh hưởng

- Kiểm soát môi trường thường xuyên (theo ngày, theo tuần, theo tháng suốt vụ nuôi) thông qua công tác thu mẫu, phân tích tại hiện trường và trong phòng thí nghiệm

- Sử dụng các chế phẩm sinh học trên nền tảng coi trọng kinh nghiệm của

người nuôi (có điều chỉnh tập quán nuôi trồng theo hướng có lợi để sản phẩm khoa học vào được sản xuất)

C Nội dung khoa học và công nghệ đã thực hiện

Năm nội dung khoa học và công nghệ đã xây dựng trong thuyết minh đề tài được tổng kết thành 4 chương với 371 trang (183 bảng và 127 hình)

- Chương I: Phân lập, tuyển chọn bộ giống chủng vi sinh vật hữu ích (152 trang)

- Chương II: Nghiên cứu sản xuất chế phẩm từ bộ giống gốc (192 trang)

- Chương III: Nghiên cứu đánh giá khả năng xử lý ô nhiễm ở quy mô pilot và thử nghiệm chế phẩm ngoài hiện trường hồ ao nuôi tôm sú, cá tra (21 trang)

- Chương IV: Nghiên cứu sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh từ bùn đáy ao nuôi

Các nguồn nguyên liệu

hữu cơ

Thiết bị sản xuất dịch men vi sinh

Nitrosomonas sp

Nitrobacter sp

Lên men hiếu khí

Ủ chín

Compost được hoạt hóa (lên men rắn)

Nghiền, sàng

OA, vi lượng

Nghiền hút chân không

Chế phẩm Hud-5

Chế phẩm Biof Hudavil

Lên men hiếu khí cấp 1,2,3

Lên men

kị khí

Chế phẩm Hud-567

Nghiền hút chân không

Chế phẩm Hud-10B

Chế phẩm

Hud-10A

Chất mang

Nghiền hút chân không

TT Thành phần Chức năng Hô hấp Dạng chế phẩm

3 Bacillus megaterium

Phân hủy chất hữu

cơ, xác tảo tàn, lân khó tan trong thức

Hud-5 Hud-567

sulfidophilum

kỵ khí, ánh sáng

9 Rhodobacter

sphaeroides

kỵ khí, ánh sáng

10 Rhodopseudomonas

palustris

Chuyển hóa sulfur

kỵ khí, ánh sáng

Hud-9 Hud-10A Hud-10B

12 Thiobacillus thioparus Chuyển hóa sulfat hiếu khí Hud-9

Hud-567

2 Xây dựng được quy trình sử dụng chế phẩm và mô hình nuôi có hiệu quả

Các chất hữu cơ

Thức ăn thừa

Xác tảo, phiêu sinh

Sinh khối sinh vật sản xuất

Sinh vật tiêu thụ bậc 2

Sinh vật tiêu thụ bậc 1 Động vật đáy

VSV dị dưỡng Khoáng hóa

Theo sơ đồ biến đổi vật chất