đề cương nghiên cứu ứng dụng một số chủng vsv hữu ích để xử lý chất lót chuồng nuôi gia cầm làm ô nhiễm môi trường từ các trang trại chăn nuôi

đề cương nghiên cứu ứng dụng một số chủng vsv hữu ích để xử lý chất lót chuồng nuôi gia cầm làm ô nhiễm môi trường từ các trang trại chăn nuôi gồm hiện trạng chăn nuôi tại Việt nam và thế giới, chất thải trong chăn nuôi, vai trò của vi sinh vật trong khắc phục ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi gia cầm

VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT

ĐỀ CƯƠNG

Tên đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng một số chủng VSV hữu ích để xử lý chất lót

chuồng nuôi gia cầm làm giảm ô nhiễm môi trường từ các trại chăn nuôi”

Hà Nội, 2013

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế ở nước ta, vấn đề ônhiễm môi trường trở thành vấn đề cấp thiết hiện nay Một trong những nguồn chấtthải gây ô nhiễm môi trường là từ chăn nuôi Ngành chăn nuôi ở nước ta nhữngnăm gần đây đã và đang phát triển nhanh chóng về cả chất lượng và quy mô Tuynhiên, việc quản lý và sử dụng các nguồn chất thải trong chăn nuôi còn nhiều bấtcập Do chỉ tập trung đầu tư nâng cao năng suất và chất lượng vật nuôi, phần lớncác trang trại chưa chú trọng đến công tác kiểm soát, quản lý chất thải nên làm phátsinh dịch bệnh, tác động xấu đến sức khỏe cộng đồng và ảnh hưởng trực tiếp đếnviệc phát triển bền vững của ngành chăn nuôi Một số trang trại lớn đã có nhữngbiện pháp xử lý nguồn chất thải chăn nuôi, bên cạnh đó một số trang trại chưa quantâm đến việc xử lý nguồn chât thải và đặc biệt trong chăn nuôi nhỏ lẻ hộ gia đìnhviệc xử lý chất thải hầu như còn bị thả nổi Một trong những nguyên nhân là dongười chăn nuôi chưa hiểu rõ tầm quan trọng của việc xử lý nguồn chất thải; kinhphí phục vụ cho việc xử lý chất thải còn thấp; luật xử lý chất thải còn chưa đồng bộ

và khó áp dụng; chăn nuôi nhỏ lẻ cũng là một trong những nguyên nhân làm việcquản lý và xử lý chất thải còn gặp nhiều khó khăn;… Đây là một trong các nguyênnhân gây ô nhiễm môi trường và lây truyền các dịch bệnh cho người, vật nuôi vàcây trồng

Hiện nay, ngành chăn nuôi trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc đã và đang có chiềuhướng phát triển cả về số lượng và chất lượng đàn gia súc, gia cầm Qua khảo sátthực tế tại các trang trại chăn nuôi gia cầm ở huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúccho thấy, mùi hôi thối trong chuồng trại chăn nuôi và khu vực xung quanh gây khóchịu cho sinh hoạt của người dân thường ngày, nguyên nhân chủ yếu là do các khí

NH3, H2S phát sinh trong quá trình chăn nuôi, kéo theo đó là lượng ruồi nhặng cũngxuất hiện ngày càng nhiều Một thực tế nữa là chất thải chăn nuôi là nguồn vi sinh

vật gây bệnh cho người và vật nuôi như: E.coli, Coliform, Salmonella, Nấm mốc

… nhưng chưa được quan tâm xử lý Đây là nguyên nhân gây ra các bệnh dịch cho

người và vật nuôi khi đổ thải vào môi trường [8] Vấn đề đặt ra ở đây là chúng taphải tìm ra giải pháp làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường do chăn nuôi gia cầm gây

ra mà không ảnh hưởng đến vật nuôi, không làm xáo trộn gà đang đẻ Phương phápphải đơn giản, dễ áp dụng cho bà con nông dân và chi phí rẻ hơn so với các phươngpháp mà các hộ chăn nuôi đang áp dụng Đứng trước những yêu cầu trên chúng tôitiến hành nghiên cứuđề tài: “Nghiên cứu ứng dụng một số chủng VSV hữu ích để

xử lý chất lót chuồng nuôi gia cầm làm giảm ô nhiễm môi trường từ các trại chăn nuôi”

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

- Tuyển chọn được bộ chủng vi sinh vật thuộc nhóm an toàn, sinh trưởngmạnh, cạnh tranh được với VSV trong chất thải, chuyển hóa nhanh các hợp chấthữu cơ và ức chế hiệu quả các vi khuẩn gây bệnh, gây thối, làm giảm ô nhiễmmôi trường từ chất thải chăn nuôi gia cầm

- Tạo được chế phẩm VSV để xử lý chất thải chăn nuôi gia cầm thành phânhữu cơ góp phần phát triển nông nghiệp an toàn và bền vững

3 Nội dung nghiên cứu của đề tài

- Tuyển chọn một số chủng vi sinh vật có khả năng phân giải các hợp chấthữu cơ và sinh chất ức chế một số vi sinh vật gây bệnh từ bộ chủng vi sinh vật củaphòng Vi sinh vật môi trường – Viện Công nghệ môi trường

- Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng và sinhenzym của các chủng vi sinh vật tuyển chọn

- Nghiên cứu hoạt tính đối kháng của chủng vi khuẩn Lactobacillus.

- Nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi sinh vật xử lý chất thải trong chăn nuôigia cầm

- Đánh giá tác dụng chế phẩm vi sinh vật trong xử lý chất thải chăn nuôi giacầm tại huyện Tam Dương tỉnh Vĩnh Phúc

Chương I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Hiện trạng chăn nuôi gà ở Thế giới và Việt Nam

1.1.1 Hiện trạng chăn nuôi gà trên thế giới [16]

Lương thực, thực phẩm và vệ sinh an toàn thực phẩm là vấn đề sống còn củanhân loại Ngày nay nông nghiệp có vai trò quan trọng cung cấp lương thực và cácloại thực phẩm nuôi sống cả nhân loại trên trái đất Ngành chăn nuôi không chỉ cóvai trò cung cấp thịt, trứng, sữa là các thực phẩm cơ bản cho dân số của cả hànhtinh mà còn góp phần đa dạng nguồn gen và đa dạng sinh học trên trái đất

Theo số liệu thống kê của Tổ chức Nông lương thế giới - FAO năm 2009 sốlượng đầu gia súc và gia cầm chính của thế giới như sau: Tổng đàn trâu 182,2 triệucon và trâu phân bố chủ yếu ở các nước Châu Á, tổng đàn bò 1.164,8 triệu con, dê591,7 triệu con, cừu 847,7 triệu con, lợn 887,5 triệu con, gà 14.191,1 triệu con vàtổng đàn vịt là 1.008,3 triệu con

Tốc độ tăng về số lượng vật nuôi của thế giới trong thời gian vừa qua thườngchỉ đạt trên dưới 1% năm Về chăn nuôi gà số một là Trung Quốc với 4702,2 triệucon, thứ hai là Indonesia với 1341,7 triệu con, thứ ba là Brazin với 1205,0 triệucon, thứ tư là Ấn Độ với 613 triệu con và thứ năm Iran với 513 triệu con

Về số lượng vật nuôi của thế giới, các nước Trung quốc, Hoa kỳ, Ấn Độ,Brazin, Indonesia, Đức là những cường quốc, trong khi đó Việt Nam cũng là nước

có tên tuổi về chăn nuôi: đứng thứ 2 về số lượng vịt, thứ 4 về heo, thứ 6 về sốlượng trâu và thứ 13 về số lượng gà

Phương thức chăn nuôi hiện nay của các nước trên thế giới có ba hình thức

cơ bản đó là: i) Chăn nuôi quy mô công nghiệp thâm canh công nghệ cao ii) Chănnuôi trang trại bán thâm canh và iii) Chăn nuôi nông hộ quy mô nhỏ và quảng canh

Chăn nuôi thế giới đang từng bước chuyển dịch từ các nước đã phát triểnsang các nước đang phát triển Các nước đã phát triển xây dựng kế hoạch chiếnlược phát triển ngành chăn nuôi duy trì ở mức ổn định, nâng cao quá trình thâmcanh, các biện pháp an toàn sinh học, chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm Các

nước đang phát triển ở châu Á và châu Nam Mỹ được nhận định sẽ trở thành khuvực chăn nuôi chính và cũng đồng thời là khu vực tiêu thụ nhiều các sản phẩm chănnuôi Các nước đã phát triển chỉ duy trì ổn định sản lượng chăn nuôi của họ để đảmbảo an toàn thực phẩm, phần thiếu hụt sẽ được nhập khẩu từ các nước xuất khẩuvượt qua được hàng rào kỹ thuật về chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm của họ.Đây là cách tiếp cận để giảm thiểu rủi ro về dịch bệnh ở động vật, đặc biệt là cácbệnh dịch có khả năng lây nhiễm sang người (như dịch cúm gia cầm)

Bảng 1.1 Phân bố số lượng gia súc, gia cầm trên thế giới năm 2009

(1000 con)

Vịt (1000con) Thế giới 182.275.837 1.164.893.633 591.750.636 816.967.639 877.569.546 14.191.101 1.008.332

Châu Á 176.797.915 407.423.038 415.238.186 345.158.332 534.329.449 9.101.291 953.859 Châu Âu 317.922 114.204.134 15.911.331 100.146.054 183.050.883 1.895.583 49.478 Châu

Phi 4.000.000 175.046.563 137.580.921 199.832.226 5.858.898 708.019 10

Châu

Mỹ 1.160.000 430.340.339 22.925.369 66.707.744 151.705.814 2.374.152 3.512 Châu Úc - 37.879.559 94.829 105.123.283 2.624.502 112.056 1.473

Nguồn: FAO, 2010

1.1.2 Hiện trạng chăn nuôi ở Việt Nam [10, 18]

Chăn nuôi gia cầm là nghề chăn nuôi truyền thống ở Việt Nam, sản phẩm giacầm, đặc biệt là thịt gà không chỉ là nguồn cung cấp thực phẩm có giá trị mà còn inđậm trong đời sống xã hội bởi một nền văn hóa ẩm thực với cả yếu tố tâm linh, nóđược sử dụng nhiều trong những ngày giỗ, ngày tết và lễ hội Với những lý do đósản phẩm gia cầm luôn có vị trí trên thị trường tiêu thụ, đã góp phần thúc đẩy chănnuôi phát triển, tạo thêm việc làm, tăng thu nhập cho người chăn nuôi

Trong 20 năm qua, chăn nuôi gia cầm có sự phát triển khá nhanh, tốc độ tăngtrưởng bình quân hàng năm qua các giai đoạn có xu hướng tăng lên rõ rệt Trongcác loại gia cầm, gà là loại chính chiếm trên 75% tổng gia cầm Bên cạnh đó, trongnhững năm qua một số loại gia cầm khác cũng khá phát triển như ngan, vịt Nhucầu tiêu thụ các sản phẩm này khá lớn và là yếu tố thúc đẩy sản xuất phát triển

Trong thời gian gần đây, việc đưa các giống gà mới như tam hoàng, rốt ri về hộnông dân phát triển gà thả vườn đem lại hiệu quả tốt, góp phàn tăng thu nhập chongười chăn nuôi.

Sản xuất chăn nuôi ở Việt Nam có 3 cách thức chăn nuôi chính: Chăn nuôinông hộ nhỏ lẻ, chăn nuôi bán công nghiệp và chăn nuôi công nghiệp

Việt Nam với khoảng 73% dân số sống ở vùng nông thôn, phát triển kinh tếnông nghiệp và nông thôn là một trong những mục tiêu được Đảng và Nhà nướchết sức chú trọng, trong đó có phát triển kinh tế hộ gia đình thông qua các hoạtđộng phát triển chăn nuôi Theo báo cáo của 60/64 tỉnh, thành tính đến 01/10/2006

có tổng số 16.012 trang trại, trong đó miền Bắc có 6.101 trang trại, miền Nam có9.911 trang trại Chăn nuôi gia cầm chiếm 15,4% trang trại chăn nuôi [12] Chănnuôi gà trong giai đoạn 2001 – 2005 đạt 2,74% về số lượng con, trong đó giai đoạntrước dịch cúm tăng 9,02% và giảm trong dịch cúm gia cầm 6,67% Sản lượng đầucon tăng từ 158,03 triệu con năm 2001 và đạt cao nhất vào năm 2003: 185,22 triệucon Do dịch cúm gia cầm, năm 2004, đàn gà giảm còn 159,23 triệu con bằng86,2% năm 2003; năm 2005, đàn gà đạt 159,89 triệu con, tăng 0,9% so với năm

2004 [34] Theo thống kê năm 2010 của Cục Chăn nuôi, cả nước có khoảng 8,5triệu hộ chăn nuôi quy mô gia đình và 18.000 trang trại chăn nuôi tập trung Vớitổng đàn 300 triệu con gia cầm và hơn 37 triệu con gia súc [35]

1.2 Chất thải trong chăn nuôi

1.2.1 Thành phần chất thải chăn nuôi [9]

Phân

Phân là sản phẩm loại thải của quá trình tiêu hoá của gia súc, gia cầm bịbài tiết ra ngoài qua đường tiêu hóa Chính vì vậy phân gia súc, gia cầm là sảnphẩm dinh dưỡng tốt cho cây trồng hay các loại sinh vật khác như cá, giun….Thành phần hoá học của phân bao gồm:

- Các chất hữu cơ gồm các chất protein, carbonhydrate, chất béo và các

sản phẩm trao đổi của chúng.

- Các chất vô cơ bao gồm các hợp chất khoáng (đa lượng, vi lượng)

- Nước: là thành phần chiếm tỷ trọng lớn nhất, chiếm 65 – 80% khối lượngcủa phân Do hàm lượng nước cao, giàu chất hữu cơ cho nên phân là môi trườngtốt cho các vi sinh vật phát triển và phân hủy các chất hữu cơ tạo nên các sảnphẩm có thể gây độc cho môi trường

- Dư lượng của thức ăn bổ sung cho gia súc, gồm các thuốc kích thíchtăng trưởng, các hormone hay dư lượng kháng sinh…

- Các men tiêu hóa của bản thân gia súc, chủ yếu là các men tiêu hóa saukhi sử dụng bị mất hoạt tính và được thải ra ngoài…

- Các mô và chất nhờn tróc ra từ niêm mạc đường tiêu hoá

- Các thành phần tạp từ môi trường thâm nhập vào thức ăn trong quá trìnhchế biến thức ăn hay quá trình nuôi dưỡng gia súc

- Các yếu tố gây bệnh như các vi khuẩn hay ký sinh trùng bị nhiễm trongđường tiêu hoá gia súc hay trong thức ăn

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của phân gia súc, gia cầm

Loại vật nuôi

Thành phần hóa học (% trọng lượng vật nuôi) Nitơ tổng số Phospho tổng số

Nguồn: Ngô Kế Sương và Nguyễn Lân Dũng, 1997

- Trong phân còn chứa nhiều loại vi sinh vật và ký sinh trùng kể cả có lợi

và có hại Trong đó, các vi khuẩn thuộc loại Enterobacteriacea chiếm đa số với các loài điển hình như E.coli, Samonella, Shigella, Proteus,…

Nước tiểu

Nước tiểu gia súc, gia cầm là sản phẩm bài tiết của con vật, chứa đựng

nhiều độc tố, là sản phẩm cặn bã từ quá trình sống của gia súc, khi phát tán vàomôi trường có thể chuyển hoá thành các chất ô nhiễm gây tác hại cho con người

và môi trường

Thành phần chính của nước tiểu là nước, chiếm 99% khối lượng Ngoài ramột lượng lớn nitơ (chủ yếu dưới dạng urê) và một số chất khoáng, cáchormone, creatin, sắc tố, axít mật và nhiều sản phẩm phụ của quá trình trao đổichất của con vật

Trong tất cả các chất có trong nước tiểu, urê là chất chiếm tỷ lệ cao và dễdàng bị vi sinh vật phân hủy trong điều kiện có oxy tạo thành khí amoniacgây mùi khó chịu Amoniac là một khí rất độc và thường được tạo ra rấtnhiều từ ngay trong các hệ thống chuồng trại, nơi lưu trữ, chế biến và trong giaiđọan sử dụng chất thải Tuy nhiên nếu nước tiểu gia súc, gia cầm được sử dụnghợp lý hay bón cho cây trồng thì chúng là nguồn cung cấp dinh dưỡng giàu nitơ,photpho và các yếu tố khác ở dạng dễ hấp thu cho cây trồng

Thành phần nước tiểu thay đổi tùy thuộc loại gia súc, gia cầm, tuổi, chế

độ dinh dưỡng và điều kiện khí hậu

Nước thải

Nước thải chăn nuôi là hỗn hợp bao gồm cả nước tiểu, nước tắm gia súc,rửa chuồng Nước thải chăn nuôi còn có thể chứa một phần hay toàn bộ lượngphân được gia súc, gia cầm thải ra Nước thải là dạng chất thải chiếm khốilượng lớn nhất trong chăn nuôi

Thành phần của nước thải rất phong phú, chúng bao gồm các chất rắn ởdạng lơ lửng, các chất hòa tan hữu cơ hay vô cơ, trong đó nhiều nhất là cáchợp chất chứa nitơ và photpho Nước thải chăn nuôi còn chứa rất nhiều vi sinhvật, ký sinh trùng, nấm, nấm men và các yếu tố gây bệnh sinh học khác Do ởdạng lỏng và giàu chất hữu cơ nên khả năng bị phân hủy vi sinh vật rất cao.Chúng có thể tạo ra các sản phẩm có khả năng gây ô nhiễm cho cả môi trường

đất, nước và không khí.

Xác gia súc, gia cầm chết

Xác gia súc, gia cầm chết là một loại chất thải đặc biệt của chăn nuôi.Thường các gia súc, gia cầm chết do các nguyên nhân bệnh lý, cho nên chúng làmột nguồn phát sinh ô nhiễm nguy hiểm, dễ lây lan các dịch bệnh Xác gia súcchết có thể bị phân hủy tạo nên các sản phẩm độc Các mầm bệnh và độc tố cóthể được lưu giữ trong đất trong thời gian dài hay lan truyền trong môi trườngnước và không khí, gây nguy hiểm cho người, vật nuôi và khu hệ sinh vật trêncạn hay dưới nước Gia súc, gia cầm chết có thể do nhiều nguyên nhân khácnhau Việc xử lý phải được tiến hành nghiêm túc Gia súc, gia cầm bị bệnh haychết do bị bệnh phải được thiêu hủy hay chôn lấp theo các quy định về thú y.Chuồng nuôi gia súc bị bệnh, chết phải được khử trùng bằng vôi hay hóa chấtchuyên dùng trước khi dùng để nuôi tiếp gia súc Trong điều kiện chăn nuôiphân tán, nhiều hộ gia đình vứt xác chết vật nuôi bị chết do bị dịch ra hồ ao,cống rãnh, kênh mương… đây là nguồn phát tán dịch bệnh rất nguy hiểm

Thức ăn thừa, đệm lót chuồng và các chất thải khác

Trong các chuồng trại chăn nuôi, người chăn nuôi thường dùng rơm, rạhay các chất độn khác,… để lót chuồng Sau một thời gian sử dụng, những vậtliệu này sẽ được thải bỏ đi Loại chất thải này tuy chiếm khối lượng không lớn,nhưng chúng cũng là một nguồn gây ô nhiễm quan trọng, do phân, nước tiểu cácmầm bệnh có thể bám theo chúng Vì vậy, chúng cũng phải được thu gom và xử

lý hợp vệ sinh, không được vứt bỏ ngoài môi trường tạo điều kiện cho chất thải

và mầm bệnh phát tán vào môi trường

Ngoài ra, thức ăn thừa, thức ăn bị rơi vãi cũng là nguồn gây ô nhiễm, vìthức ăn chứa nhiều chất dinh dưỡng dễ bị phân hủy trong môi trường tự nhiên.Khi chúng bị phân hủy sẽ tạo ra các chất kể cả chất gây mùi hôi, gây ô nhiễmmôi trường xung quanh, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của gia súc và

sức khỏe con người.

Vật dụng chăn nuôi, bệnh phẩm thú y

Các vật dụng chăn nuôi hay thú y bị loại bỏ như bao bì, kim tiêm, chai lọđựng thức ăn, thuốc thú y,… cũng là một nguồn quan trọng dễ gây ô nhiễm môitrường Đặc biệt các bệnh phẩm thú y, thuốc khử trùng, bao bì đựng thuốc có thểxếp vào các chất thải nguy hại cần phải có biện pháp xử lý như chất thải nguyhại

Khí thải

Chăn nuôi là một ngành sản xuất tạo ra nhiều loại khí thải nhất TheoHobbs và cộng sự (1995), có tới trên 170 chất khí có thể sinh ra từ chăn nuôi,điển hình là các khí CO2, CH4, NH3, NO2, N2O, NO, H2S, indol, schatolmecaptan…và hàng loạt các khí gây mùi khác Hầu hết các khí thải chăn nuôi

có thể gây độc cho gia súc, cho con người và môi trường

Ở những khu vực chăn nuôi có chuồng trại thông thoáng kém thường dễtạo ra các khí độc ảnh hưởng trực tiếp, gây các bệnh nghề nghiệp cho côngnhân chăn nuôi và ảnh hưởng tới sức khỏe của người dân xung quanh khu vựcchăn nuôi Trừ khi chất thải chăn nuôi được thu gom sớm, lữu trữ và xử lý hợpquy cách, ở điều kiện bình thường, các chất bài tiết từ gia súc, gia cầm nhưphân và nước tiểu nhanh chóng bị phân giải tạo ra hàng lọat chất khí có khảnăng gây độc cho người và vật nuôi nhất là các bệnh về đường hô hấp, bệnh vềmắt, tổn thương các niêm mạc, gây ngạt thở, xẩy thai và ở trường hợp nặng cóthể gây tử vong

Tiếng ồn

Tiếng ồn trong chăn nuôi thường gây nên bởi hoạt động của gia súc, giacầm hay tiếng ồn sinh ra từ hoạt động của các máy công cụ sử dụng trong chănnuôi Trong chăn nuôi, tiếng ồn chỉ xảy ra ở một số thời điểm nhất định (thường

là ở thời gian cho gia súc, gia cầm ăn) Tuy nhiên tiếng ồn từ gia súc gia cầm là

những âm thanh chói tai, rất khó chịu, đặc biệt là trong những khu chuồng kín.Người tiếp xúc với dạng tiếng ồn này kết hợp với bụi và các khí độc ở nồng độcao trong chuồng nuôi hay khu vực xung quanh rất dễ rơi vào tình trạng căngthẳng dẫn tới ảnh hưởng tới trạng thái tâm lý, sức khỏe và sức đề kháng với bệnhtật

Tất cả các chất thải nói trên của chăn nuôi cần được nghiên cứu cẩn thận

và xử lý triệt để nhằm bảo vệ môi trường

1.2.2 Các vấn đề môi trường từ việc chăn nuôi gà [4]

Chăn nuôi gà ở Việt Nam chủ yếu sản xuất tập trung tại các hộ quy mô nhỏ

lẻ trong nông hộ, thiếu quy hoạch nhất là các vùng dân cư đông đúc đã gây ra ônhiễm môi trường ngày càng trầm trọng Vì vậy, việc hiểu rõ thành phần và cáctính chất của chất thải chăn nuôi nhằm có biện pháp quản lý và xử lý thích hợp,khống chế ô nhiễm, tận dụng nguồn chất thải giàu hữu cơ vào mục đích kinh tế

là một việc làm cần thiết

Trên thực tế, thực trạng chăn nuôi theo phương pháp truyền thống đã bộc lộnhiều hạn chế Do thiết kế chuồng hở và việc vệ sinh không đảm bảo, nên mùi hôicủa thức ăn và phân gà toả ra môi trường bên ngoài gây tình trạng hôi thối, mất vệsinh Nghiêm trọng nhất là nạn ruồi, nhặng phát sinh từ trang trại gà ảnh hưởng đếnsức khoẻ của con người Việc thải phân và nước rửa chuồng trực tiếp ra môi trườnggây ra mùi hôi thối cũng gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người Người dân ở tổ 7,khu 14, xã Long Đức (huyện Long Thành) đang khổ vì nạn ruồi, nhặng phát sinh từcác trại chăn nuôi gà trong khu vực [4]

1.3 Vai trò của vi sinh vật trong khắc phục ô nhiễm môi trường chăn nuôi gia cầm

Hệ vi sinh vật trong chất thải chăn nuôi gồm nhiều nhóm VSV có hoạt tínhsinh học khác nhau giữ vai trò hết sức quan trọng trong chu trình chuyển hóa cáchợp chất hữu cơ thành các chất mùn mà cây trồng có thể sử dụng được Ở đây

chúng tôi chỉ đề cập các nhóm VSV có khả năng phân huỷ các hợp chất phổbiến, là thành phần chính trong chất thải chăn nuôi gồm xenluloza, tinh bột,protein và VSV có khả năng ức chế các vi khuẩn gây bệnh đường ruột, vi khuẩngây thối.

1.3.1 Vi sinh vật phân giải xenluloza [6; 12; 14; 17; 20; 21; 27].

Xenluloza là thành phần chủ yếu của thành tế bào thực vật Về cấu trúc hoáhọc, xenluloza là một polime mạch thẳng do các  - D - gluco - pyranora liên kếtvới nhau bằng liên kết 1 - 4 - glucozit Xenluloza có cấu tạo sợi, các sợi xenlulozathiên nhiên thường chứa khoảng 10 - 12 nghìn gốc gluco pyranoza Các sợi này liênkết lại thành từng bó nhỏ gọi là các microfibrin Microfibrin có cấu trúc khôngđồng đều, những phần đặc (phần kết tinh) và những phần xốp (phần vô định hình).Vùng vô định hình của xenluloza có thể hấp thu nước và trương lên Trong khi đócác mạng lưới liên kết hydrogen ở vùng kết tinh lại ngăn cản sự trương này, nênenzym chỉ tác động lên bề mặt các sợi Xenluloza có cấu trúc đặc, bền chắc cùngvới sự có mặt của lớp vỏ hemixenluloza-lignin khiến cho sự xâm nhập của enzymvào cấu trúc hết sức khó khăn Do vậy, trong tự nhiên xenluloza được phân giảikém, cần có sự tác động và vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong việc phân giảixenluloza

Xenlulaza là một phức hệ 3 enzym (Endo-1,4-glucanaza, gluconaza, β-1,4-glucozidaza) hoạt động cùng nhau để thuỷ phân xenluloza tạo

Exo-1,4-ra các loại đường có thể đi qua thành tế bào VSV

Trong tự nhiên khu hệ VSV có khả năng sinh tổng hợp enzym xenlulazaphân giải xenluloza vô cùng phong phú, bao gồm vi khuẩn, xạ khuẩn và vi nấm

- VK hiếu khí: Azotobacter, Flavobacterium, Archromobacter,

Pseudomonas, Bacillus, Cellulomonas, Vibrio, Cellvibrio, Cytophaga, Angioccocus, Polyangium, Sporocytophaga, Sorangium, Archangium, Promyxo- bacterium,

- VK kị khí: Người ta thường gọi quá trình phân giải xenluloza kị khí là quá

trình lên men xenluloza Điển hình là VK trong khu hệ VSV trong dạ cỏ của động

vật nhai lại: Ruminococcus flavofeciens, R albus, R parvum, Bacteroides succinpgenes, Butyrivibrio fibriosolvens, Clostridium cellobioparum, Cillobacterium cellosolvens

- XK: Là một nhóm VK đặc biệt, Gram dương, hiếu khí, tế bào đặc trưng bởi

sự phân nhánh, thường có mặt quanh năm trong tất cả các loại đất XK phân giảixenluloza được phân lập từ các mẫu đất, mùn rác, mẫu mùn: ở những nơi có chứa

xenluloza Các nhóm XK phân giải xenluloza: Micromonospora, Proactinomyces, Nocardia, Actinomyces, Streptomyces, Streptosporangium, Thermomonospora, Thermoactinomyces

- Nấm: Có rất nhiều loài nấm phân giải xenluloza mạnh, nhưng phần lớn

chúng thường phân huỷ xenluloza khi độ ẩm cao và ở nhiệt 20 - 300C, pH trongkhoảng từ 3,5-6,6 Các chủng nấm có khả năng sinh tổng hợp xenlulaza cao:

Trichoderma, Fusarium, Chaetomium, Aspergillus,, Phanerochaete, Penicilium, Verticilium,

Nhiều loại nấm, vi khuẩn và xạ khuẩn có khả năng phân giải xenluloza Cácnghiên cứu cho thấy trong điều kiện hiếu khí, nấm thường chiếm ưu thế và ngượclại trong điều kiện yếm khí vi khuẩn và xạ khuẩn chiếm ưu thế Các loại vi sinh vật

có khả năng phân giải xenluloza mạnh mẽ thường thuộc về các chi sau:

Achromobacter, P.Seudomonas, Vibrio, Cellvibrio, Bacillus, Cytophaga, Anginococcus, Micromonospora, Actinomyces, Streptomyces, Streptospotangium, Fusarium, Aspergillus

1.3.2 Vi sinh vật phân giải tinh bột

Đại phân tử tinh bột bao gồm hai cấu tử là amiloza và amilopectin, thường tỷ

lệ amiloza/amilopectin ~ 1/4 Trong phân tử amiloza các gốc D-glucoza được gắnvới nhau bằng liên kết α-1,4 glucozit tạo nên chuỗi dài khoảng 200-1000 gốc