Đánh giá hiệu quả sử dụng đệm lót nền chuồng lên men vi sinh vật trong chăn nuôi lợn thịt trang trại

Luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-


 -

ðỖ QUANG ðẠI

ðÁNH GIÁ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG ðỆM LÓT NỀN CHUỒNG LÊN MEN VI SINH VẬT TRONG

CHĂN NUÔI LỢN THỊT TRANG TRẠI

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: CHĂN NUÔI

Mã số: 60.62.40 Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN THỊ TUYẾT LÊ

HÀ NỘI 2011

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam ñoan mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn ñã ñược cám ơn và các thông tin trích dẫn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

ðỗ Quang ðại

Tôi cũng xin cảm ơn các chủ trang trại chăn nuôi lợn ở xã Liên Sơn huyện Tân Yên tỉnh Bắc Giang ñã hợp tác và giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiên ñề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn gia ñình, bạn bè cùng bạn bè ñồng nghiệp ñã giúp ñỡ ñộng viên tôi trong suốt thời gian qua

Tác giả luận văn

ðỗ Quang ðại

2.1 THỰC TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TRONG CHĂN

2.2.2 Duy trì sự cân bằng sinh thái vi sinh vật trong chuồng nuôi 14 2.3.3 Tiêu diệt vi khuẩn có hại và gây bệnh trong chuồng nuôi 14 2.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ CHẤT

2.5 GIỚI THIỆU VỀ ðỘN LÓT LÊN MEN VI SINH VẬT 25 2.5.1 Cơ chế hoạt ñộng của ñệm lót lên men 27 2.5.2 Nguyên lý cơ bản của kỹ thuật chăn nuôi sử dụng ñộn lót vi sinh vật 28

PHẦN III NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

3.1.1 đánh giá một số chỉ tiêu kỹ thuật của ựệm lót lên men 29 3.1.2 đánh giá một số chỉ tiêu về tiểu khắ hậu chuồng nuôi 29 3.1.3 đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của lợn ựược nuôi trong

4.1 Xác ựịnh một số chỉ tiêu kỹ thuật của ựệm lót lên men 37 4.1.1 Sự biến ựổi nhiệt ựộ ở ựệm lót lên men 37 4.1.2 Sự biến ựổi của ẩm ựộ và số lượng vi khuẩn ở ựệm lót lên men 43 4.2 đÁNH GIÁ SỰ TÁC đỘNG CỦA đỆM LÓT đỐI VỚI MỘT

4.2.2 Kết quả xác ựịnh sự tiêu hủy mùi hôi và khắ ựộc trong chuồng nuôi 50 4.3 đÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG CỦA LỢN NUÔI

4.3.1 Khả năng kháng bệnh của lợn khi nuôi trên ựệm lót lên men 56 4.3.2 đánh giá khả năng tăng trưởng của lợn ựược nuôi trong ựệm lót lên

4.3.3 Kết quả theo dõi tiêu tốn thức ăn của ựàn lợn thắ nghiệm 64

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

4.5 Kết quả theo dõi nồng ñộ một số khí ñộc trong chuồng nuôi 51 4.6 Kết quả theo dõi tỷ lệ mắc các bệnh 57 4.7 Kết quả theo dõi khả năng tăng trọng của ñàn lợn thí nghiệm 60 4.8 Kết quả theo dõi tiêu tốn thức ăn của ñàn lợn thí nghiệm 65 4.9 Kết quả theo dõi năng suất và chất lượng thịt của lợn thí nghiệm 67

DANH MỤC BIỂU ðỒ

4.1 Sự biến ñổi nhiệt ñộ bề mặt và ñệm lót ở ñộ sâu 15cm qua các

4.2 Sự biến ñổi của số lượng vi sinh vật tổng số trong ñệm lót trước

4.3 Sư biến ñổi số lượng vi sinh vật tổng số trong ñệm lót qua các

4.4 Nồng ñộ khí CO2 trong chuồng nuôi qua các tháng theo dõi 52 4.5 So sánh nồng ñộ NH3 trong khí chuồng nuôi qua các tháng theo dõi 55 4.6 So sánh tăng trọng giữa lô thí nghiệm và lô ñối chứng 61

PHẦN I

MỞ đẦU

1.1 đẶT VẤN đỀ

Trong những năm gần ựây tình hình chăn nuôi có nhiều cải thiện ựáng kể

và ựã có những bước phát triển mạnh mẽ vể số lượng ựầu con cũng như sản lượng thịt Trong sự phát triển của ngành chăn nuôi lợn ở Việt Nam giai ựoạn

2001 Ờ 2005 có sự ựóng góp rất lớn của chăn nuôi trang trại với khoảng 10% tổng ựàn lợn và 25% về sản lượng thịt của cả nước (Cục chăn nuôi, 2007)[2] Tuy nhiên cũng ựi cùng với sự phát triển ựó thì vấn ựề chất thải trong chăn nuôi cũng ựặt ra những thách thức không nhỏ trong việc xử lý môi trường chăn nuôi Vấn ựề này ựã, ựang rồi sẽ trở thành vấn ựề bức xúc trong chăn nuôi nói chung cũng như chăn nuôi lợn nói riêng đó là vấn ựề cấp thiết cần ựược nghiên cứu, xem xét thật kỹ lưỡng ựể tìm ra phương án giải quyết trong thời gian tới ựể nó không trở thành vấn nạn trong chăn nuôi

Hiện nay trên thế giới ựã áp dụng nhiều phương thức chăn nuôi như chăn nuôi hữu cơ, chăn nuôi an toàn sinh họcẦ và mới ựây là công nghệ chăn nuôi sinh thái không chất thải Công nghệ chăn nuôi này dựa trên nền tảng công nghệ lên men vi sinh ựộn lót nền chuồng Với công nghệ này toàn bộ phân và nước tiểu nhanh chóng ựược vi sinh vật phân giải và chuyển thành nguồn thức

ăn protein sinh học cho chắnh gia súc Hơn nữa, chăn nuôi theo công nghệ này không phải dùng nước rửa chuồng và tắm cho gia súc nên không có nước thải

từ chuồng nuôi gây ô nhiễm nguồn nước và môi trường xung quanh Trong chuồng nuôi không có mùi hôi thối vì vi sinh vật hữu ắch trong chế phẩm ựã có

sự cạnh tranh và tiêu diệt các vi sinh vật thối rữa gây lên men sinh mùi khó chịu Vì không sử dụng nước rửa chuồng và tắm cho gia súc nên trong chuồng không có chỗ cho muỗi sinh sôi và vì vi sinh vật nhanh chóng phân giải phân nên cũng không có chỗ cho ruồi ựẻ trứng Nhờ hệ vi sinh vật hữu ắch tạo ựược

Ợbức tường lửaỢ ngăn chặn các vi sinh vật gây bệnh nên chăn nuôi theo công nghệ này hạn chế ựược tới mức thấp nhất sự lây lan bệnh tật giữa gia súc với nhau cũng như giữa gia súc với người

Cũng nhờ những lợi thế về mặt vệ sinh và môi trường trên mà sản phẩm chăn nuôi có ựộ vệ sinh an toàn thực phẩm rất cao Hơn nữa, chất lượng sản phẩm tốt nhờ ựảm ựược các ựiều kiện tốt nhất về Quyền ựộng vật (animal welfare), con vật ựược vận ựộng nhiều, không bị stress hay bệnh tật, lại tiêu hóa và hấp thu ựược nhiều axắt amin Thịt mềm, có màu, mùi và vị ngọt tự nhiên nên ựược người tiêu dùng ựánh giá cao

Về mặt kinh tế, ựây là một công nghệ ựưa lại hiệu quả cao nhờ tiết kiệm ựược 80% nước dùng (chỉ dùng nước cho uống và phun giữ ẩm), tiết kiệm ựược 60% sức lao ựộng chăn nuôi (không phải tắm cho gia súc, không phải rửa chuồng và dọn phân), tiết kiệm ựược khoảng 10% thức ăn (nhờ lợn ăn ựược nguồn vi sinh vật sinh ra trong ựộn lót không những cung cấp nguồn protein chất lượng cao về dinh dưỡng và còn là một nguồn probiotics có tác dụng kắch thắch tiêu hóa và kắch thắch vi sinh vật có lợi trong ựường ruột phát triển), giảm thiểu ựược chi phắ thuốc thú y (do lợn ắt khi bị bệnh và chết) Theo tắnh toán ở Trung Quốc thì mỗi con lợn thịt chăn nuôi theo công nghệ này tiết kiệm ựược khoảng 150 tệ (khoảng 400.000 VNđ) đó là chưa tắnh ựến khả năng bán ựược các sản phẩm chăn nuôi sinh thái với giá cao hơn bình thường

Vấn ựề ô nhiễm môi trường do chăn nuôi ựang ựược cả thế giới và trong nước ngày càng quan tâm Do vậy việc áp dụng công nghệ chăn nuôi sinh thái này là hết sức có ý nghĩa Trước khi áp dụng, việc kiểm chứng những lợi ắch về mặt năng suất, chất lượng, hiệu quả kinh tế của phương pháp chăn nuôi này trong ựiều kiện Việt Nam là cần thiết

Chắnh vì những lý do trên, chúng tôi tiến hành ựề tài: Ộđánh giá hiệu quả sử dụng ựệm lót nền chuồng lên men vi sinh vật trong chăn nuôi lợn thịt trang trạiỢ

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Mục tiêu chung :

đánh giá hiệu quả của mô hình chăn nuôi lợn thịt trên lớp ựệm lót nền chuồng lên men vi sinh vật trong việc ựảm bảo năng suất chăn nuôi và vệ sinh môi trường

PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 THỰC TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TRONG CHĂN NUÔI LỢN

Trong những năm qua, ngành chăn nuôi nói chung và chăn nuôi lợn nói riêng ñã và ñang phát triển khá mạnh về cả số lượng lẫn quy mô Theo Cục Chăn nuôi, số ñầu lợn của cả nước tính ñến tháng 4/2010 ñạt 27,3 triệu con, tăng 3,06% so với năm 2009, kế hoạch ñến năm 2015 sẽ ñạt 36,9 triệu con Tuy nhiên, chăn nuôi lợn ở nước ta vẫn phổ biến là nhỏ, phân tán trong nông hộ (Cục Chăn nuôi, 2007)[2] Chăn nuôi lợn trong hộ gia ñình là mô hình rất phổ biến và ñem lại hiệu quả kinh tế cao trong thời gian gần ñây Nhà nước cũng có chính sách khuyến khích việc chăn nuôi lợn tại hộ gia ñình nhằm mục ñích giải quyết lao ñộng nhàn rỗi ở ñịa phương, góp phần xóa ñói giảm nghèo Tuy nhiên do việc phát triển chăn nuôi diễn ra một cách tự phát Nhiều trang trại quy mô nhỏ, thiếu quy hoạch, trang thiết bị không ñồng bộ và tập trung trong tại các khu vực dân cư ñông ñúc ñã gây ra những tác ñộng xấu ñến môi nhiễm môi trường và sức khỏe cộng ñồng

Không chỉ chăn nuôi nông hộ có tác ñộng tiêu cực tới môi trường mà ngay cả chăn nuôi trang trại cũng gây nên sự ô nhiễm môi trường nếu như các trang trại không có những biện pháp hữu hiệu trong quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi Theo Cục chăn nuôi (2007)[2], trong 5 năm từ 2001-2006 chăn nuôi trang trại ở nước ta ñã tăng từ 1.761 lên 17.721, bình quân tăng trong giai ñoạn 2001-2006 ñạt 58,7%/năm Quy mô chăn nuôi trang trại lợn nái phổ biến từ 20-50con/trang trại, lợn thịt từ 100-200 con/trang trại; gà thịt từ 2000-5000 con/trang trại Sản phẩm chăn nuôi từ trang trại chiếm tới trên 20% tổng sản phẩm ñối với lợn và 35% ñối với gà Việc tăng số lượng cũng như quy mô ñàn gia súc, gia cầm ñồng nghĩa với việc tăng lượng chất thải chăn nuôi thải ra môi trường Theo Loehr (1984)[67] lượng phân thải ra hàng ngày bằng 6-8% khối lượng cơ thể của lợn Hill (1982)[54] báo cáo rằng, lượng phân thải ra của lợn

có khối lượng dưới 10kg là 0.5-1kg, từ 15-40kg là 1-3kg phân, từ 45-100kg là 3-5kg phân một ngày ựêm Vincent Porphyre và cs (2006)[84] cho biết, lợn nái ngoại thải từ 0,94-1,79kg phân/ngày, lợn thịt thải từ 0,6-1,0kg phân/ngày tuỳ theo các mùa khác nhau

Ô nhiễm môi trường do chăn nuôi lợn gây nên chủ yếu từ các nguồn chất thải rắn, chất thải lỏng, khắ (CO2, CH4, N2O, NH3, ) Những chất thải này gây

ô nhiễm nghiêm trọng không khắ, ảnh hưởng tới môi trường sống của dân cư, nguồn nước, tài nguyên ựất và ảnh hưởng chắnh ựến kết quả sản xuất chăn nuôi (Hoàng Kim Giao và đào Lệ Hằng, 2006)[5]

Theo số liệu của Cục Chăn nuôi, năm 2008, tổng khối lượng chất thải rắn thải ra môi trường của ngành chăn nuôi là 80,45 triệu tấn, tăng hơn 2 triệu tấn

so với năm 2007 Mỗi năm có khoảng vài trăm triệu tấn chất thải khắ, vài chục nghìn tỷ mỠ chất thải lỏng do chăn nuôi thải ra

Tại Việt Nam, tình trạng ô nhiễm do chất thải chăn nuôi gây ra ựang ngày càng trở nên nghiêm trọng Theo số liệu thống kê của Cục Chăn nuôi (2007)[2] lượng chất thải chăn nuôi của nước ta trong năm 2007 như sau:

Bảng 2.1 Ước tắnh lượng chất thải trong chăn nuôi năm 2007

Loài vật nuôi đVT

Số ựầu vật nuôi (1/8/2007)

Chất thải rắn TB/con/ngày (kg)

Tổng chất thải rắn/năm (kg)

Trong hơn 61 triệu tấn phân các loại vật nuôi ñược thải ra trong năm 2007 nhưng chỉ khoảng 40% số chất thải này ñược xử lý, còn lại thường ñược xả thẳng trực tiếp ra môi trường Số phân không ñược xử lý và tái sử dụng lại chính là nguồn cung cấp phần lớn các khí nhà kính (chủ yếu là CO2, N2O) làm trái ñất nóng lên, ngoài ra còn làm rối loạn ñộ phì ñất, nhiễm kim loại nặng, ô nhiễm ñất, gây phì dưỡng và ô nhiễm nước Chưa kể nguồn khí thải CO2 phát tán do hơi thở của vật nuôi (ước chừng 2,8 tỷ tấn/năm/tổng ñàn gia súc thế giới) Trong số ñó, chất thải từ chăn nuôi trâu, bò, lợn, gia cầm là nguồn gây ô nhiễm môi trường lớn nhất Ở cả 3 nghề chăn nuôi (gia cầm, lợn, bò) ñều có ñặc ñiểm chung là khu xử lý chất thải rất sát chuồng nuôi (65,62 – 100%/tổng

số cơ sở có xử lý chất thải) (Phùng ðức Tiến và cs., 2009)[21]

Năm 2007, kết quả ñiều tra sơ bộ của Cục Chăn nuôi cho biết:

- Tại huyện Ứng Hòa (Hà Tây): 10% số phân tươi gia súc thải ra dùng cho hố ủ biogas, 80% chỉ ñánh ñống, không ủ sau ñó ñem bán hoặc nuôi cá trực tiếp và 10% ñổ ra vườn nhà hoặc thải trực tiếp ra ñường

- Tại Huyện Lâm Thao (Phú Thọ): 90% phân thải không xử lý, phân ñược ñánh ñống không ủ hoặc dùng trực tiếp nuôi cá và bón ruộng, 5% thu gom ủ trong vườn và 5% thải trực tiếp ra môi trường

- Tại huyện ðầm Hà (Quảng Ninh): 12% số hộ chăn nuôi có thu gom và

ủ phân, 88% số hộ không có biện pháp xử lý; phân và nước thải dùng trực tiếp nuôi cá hoặc thải ra môi trường

- 85% số hộ chăn nuôi ñược phỏng vấn cho rằng thiếu khả năng xử lý chất thải do thiếu ñất, thiếu kinh phí và thiếu công nghệ

- 100% số hộ chăn nuôi mong muốn ñược hỗ trợ về kiến thức và kinh phí

xử lý môi trường

Ô nhiễm do chăn nuôi lợn không chỉ gây ô nhiễm không khí và ảnh hưởng nặng tới môi trường sống dân cư (mùi hôi, khí ñộc, tiếng ồn ), nguồn nước và tài nguyên ñất

Trịnh Quang Tuyên và cs (2010)[24], khi ñiều tra thực trang ô nhiễm môi trường trong các trang trại chăn nuôi lợn tập trung tại Hà Nội, Thái Bình, Ninh Bình ñã báo cáo rằng, trang trại chăn nuôi lợn tập trung có quy mô từ 30 ñến dưới 100 lợn nái nuôi khép kín chiếm số lượng lớn Tuy nhiên, các trang trại này phần lớn nằm không xa khu dân cư Khoảng cách các trang trại ñến cộng ñồng dân cư chủ yếu từ 10 ñến 100 mét Với khoảng cách này việc ảnh hưởng của tiếng ồn, mùi hôi ñến cộng ñồng dân

cư ñã ñược xác ñịnh Quy mô chăn nuôi càng lớn thì tỷ lệ các trang trại gây ảnh hưởng mùi hôi càng nhiều

Cũng theo các tác giả trên, nhiều trang trại chăn nuôi lợn ñều chưa có biện pháp xử lý phân sau khi thu gom Nhà chứa phân chỉ tập trung nhiều ở trang trại quy mô trên 200 lợn nái Phân lợn chủ yếu dùng trồng trọt và bán, nhưng ñều sử dụng ở dạng tươi gây ô nhiễm môi trường Nước thải trong chăn nuôi lợn tập trung khi chảy ra môi trường tại các trang trại ñiều tra ñều không ñảm bảo các chỉ tiêu cho phép theo TCVN 5945-2005 loại B

Theo Phùng ðức Tiến và cs (2009)[21], trong chăn nuôi lợn, tỷ lệ có xử

lý chất thải tương ứng với 3 quy mô nông hộ, gia trại và trang trại là 58,93%, 68,75%, 65,63% Công nghệ Biogas ñạt cao hơn các ngành chăn nuôi khác (xử

lý chất thải rắn tương ứng với 3 quy mô là: 25 – 28,13 - 43,75%) Hàm lượng các khí ñộc vượt giới hạn từ 4,7 – 17 lần ðộ nhiễm khuẩn không khí vượt giới hạn từ 18,67 – 39,06 lần Các chỉ tiêu ô nhiễm nước thải cũng cao gấp hàng trăm lần so với quy ñịnh (coliform: 218,86 l- 287,46 - 630,43 lần)

Như vậy, quy mô chăn nuôi càng lớn thì lượng chất thải bao gồm chất thải rắn (phân lợn) và chất thải lỏng (nước tiểu, nước rửa chuồng) càng nhiều

và nguy cơ gây ô nhiễm môi trường cũng tăng nếu không có các biện pháp xử

lý chất thải phù hợp

Trong khi các trang trại chăn nuôi quy mô lớn ñã bắt ñầu chú ý ñến vấn

ñề bảo vệ môi trường (có các biện pháp quản lý chất thải) thì các hộ chăn nuôi

nhỏ lẻ vấn ñề ô nhiễm do chất thải chăn nuôi nghiêm trọng hơn Theo thống kê

sơ bộ của Cục chăn nuôi thì cứ 5 hộ dân sống ở nông thôn thì có 3 hộ chăn nuôi lợn, ñạt gần 60% trong tổng số hộ dân sống ở nông thôn Tuy nhiên bên cạnh những tác ñộng tích cực về mặt kinh tế - xã hội thì việc phát triển chăn nuôi lợn một cách nhanh chóng ở các vùng nông thôn cũng ñã ñể lại những tác ñộng tiêu cực về mặt môi trường Mặt khác, chăn nuôi lợn nông hộ thường phát triển một cách tự phát, thiếu những quy hoạch cụ thể về chuồng trại, hệ thống xử lý nước thải, phân thải, cộng với trình ñộ kỹ thuật hạn chế và ý thức bảo vệ môi trường của người dân chưa cao Theo Hồ Thị Lam Trà và cs (2008)[25], khoảng 80% lượng chất thải chưa ñược xử lý mà thải trực tiếp ra môi trường là nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm nước mặt một cách nhanh chóng Theo Muder (2003)[70], trong phân lợn có chứa khoảng 0,3% N; 0,2% P2O5 và 0,5% K2O

và trong nước tiểu chứa 0,4% N, 0,1% P2O5 Phần lớn chất thải lỏng không ñược sử dụng, ñược ñổ ra các nguồn nước và do ñó gây ô nhiễm do lượng nitơ cao (Vu và cs 2010)[85] Việc nguồn nước mặt bị ô nhiễm sẽ làm ảnh hưởng rất xấu ñến tình hình vệ sinh môi trường và sức khỏe của người dân Các thủy vực bị ô nhiễm cũng là nơi ñể các mầm bệnh phát sinh và làm gia tăng nguy cơ

ô nhiễm nước ngầm

Chất thải chăn nuôi là một trong những nguồn chủ yếu làm tăng lượng khí hiệu ứng nhà kính Trong quá trình dự trữ, xử lý và tái sử dụng phân chuồng một lượng lớn các khí hiệu ứng nhà kính như CO2, CH4, N2O sẽ ñược phát tán vào khí quyển Trong chăn nuôi lợn, N2O (nitrous oxide) và CO2 là hai khí thải nhà kính chủ yếu

ðối với các cơ sở chăn nuôi, các chất thải gây ô nhiễm môi trường có ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người, làm giảm sức ñề kháng vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng suất bị giảm, tăng các chi phí phòng trị bệnh, hiệu quả kinh tế của chăn nuôi không cao (Drummon và cs 1980, Attar và Brake, 1988)[51][31] Từ cuối năm 2003, dịch cúm gia cầm ñã bùng phát tại Việt

Nam, qua 4 năm, dịch ñã tái phát 5 ñợt, ñã phải tiêu huỷ trên 51 triệu gia cầm các loại, thiệt hại ước tính lên ñến hàng ngàn tỷ ñồng Bệnh ñã có nhiễm sang người, ñến nay ñã có 100 người mắc và ñã tử vong 46 người Từ ñầu năm 2007 ñến nay ñã bùng phát hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản (bệnh tai xanh-PRRS) trên lợn ñã gây thiệt hại nặng nề cho ngành chăn nuôi lợn tại nhiều ñịa phương, ñến nay ñã ñư-ợc khống chế, chỉ còn một số ít cơ sở ñang tiếp tục phải theo dõi Tuy vậy, diễn biến của bệnh khá phức tạp, khả năng gây dịch còn rất lớn Dịch bệnh ñã gây tổn thất lớn cho ngành chăn nuôi, gây mất

an toàn thực phẩm và còn có nguy cơ lây nhiễm sang người nguy hiểm như bệnh cúm gia cầm (Cục Chăn nuôi, 2007)[2]

Với tất cả những lý do trên khiến vấn ñề xử lý chất thải trong chăn nuôi trở nên cấp bách hơn bao giờ hết Nó sẽ trở thành vấn nạn của chăn nuôi trong thời gian tới, từ ñó ñặt ra vấn ñề phải có biện pháp, phương thức giải quyết nó Trong khi ñó phương thức nuôi lợn trên nền ñộn lót lên men vi sinh vật trên ñây là một biện pháp hữu hiệu ñể giải quyết vấn ñề này

2.2 SỰ CẦN THIẾT THAY ðỔI PHƯƠNG THỨC CHĂN NUÔI HIỆN NAY

Hiện nay con người ñẩy mạnh chăn nuôi tập trung, trên cơ sở tăng về số lượng vật nuôi, lớn dần về quy mô và sử dụng thức ăn hỗn hợp ngày càng ñược hoàn thiện, nuôi với mật ñộ lớn, ñầu tư lớn tạo sự luân chuyển nhanh ñể tăng thu nhập Khi ñó, ñộng vật nuôi sẽ bị nuôi nhốt trong lồng, cũi… với mật ñộ cao Gia súc ít vận ñộng, ít tiếp xúc với ánh sáng mặt trời và luôn trong trạng stress tâm lý (bồn chồn, bức bối ) Kết quả nghiên cứu Bergeron và cs (1996)[37]; Barnett và cs (2001)[32] ñã cho thấy, lợn nái nuôi trong kiểu chuồng rộng có thể di chuyển, quay ñầu ñược có hàm lượng cortisol trong máu thấp hơn so với lợn nái nuôi nhốt trong cũi chỉ tiến lên và lùi xuống Bên cạnh

ñó, nhiều nghiên cứu ñã chỉ ra rằng, lợn nuôi trên nền bê tông mà không lưu ý ñến ñộ trơn trượt thì thường gặp phải các bệnh về viêm khớp, tổn thương

móng (Broom và cs 1995[42]; Marchant và Broom, 1996[68])

Từ stress về tâm lý dẫn tới các stress khác, từ ñó làm giảm sức ñề kháng của cơ thể Trạng thái stress này cảm nhiễm khuyếch tán, làm lan ra toàn trại Hơn nữa về mặt môi trường, gia súc sẽ thải ra một lượng lớn chất thải (phân, nước thải, khí ñộc…) gây tác hại nghiệm trọng tới vệ sinh tiểu chuồng nuôi và

xa hơn nữa anh hưởng tới môi trường sống của con người (Barnett và cs., 1987)[33]

Trong chăn nuôi công nghiệp, con người chỉ tận dụng mọi khả năng có thể ñể có thể khai thác tối ña năng lực sản xuất của ñộng vật nuôi mà không quan tâm ñến lợi ích của con vật, chưa tạo cho chúng có ñược cuộc sống thoải mái, chưa cho chúng có quyền ñược sống với bản năng sống tự nhiên của chúng ðiều này ñã làm giảm khả năng miễn dịch, tăng tỷ lệ bệnh tật, tăng chi phí chăn nuôi (tiêu tốn thức ăn, thuốc thú y) Do ñó ñã ảnh hưởng rõ rệt ñến năng suất, hiệu quả và chất lượng sản phẩm

Vì vậy trên thế giới, các nhà chăn nuôi ñã chú ý ñến việc thỏa mãn nhu cầu về tâm lý của gia súc Nói một cách khác là bảo ñảm ñược các ñiều kiện thuận tiện, phù hợp ñể con vật có thể ñược sống ñúng với tập tính tự nhiên vốn

có của chúng và chúng cảm thấy ñược sống trong một môi trường tự do, thoải mái Quyền ñộng vật (animal welfare) khi ñó ñược ñảm bảo

Nghiên cứu ñã chỉ ra rằng gà thịt nuôi theo phương thức nuôi nền với lớp ñộn lót dày, ñược tự do vận ñộng và tiếp cận thức ăn, nước uống có tỷ lệ tăng trọng cao hơn và ít bị bệnh hơn so với phương thức nuôi lồng (Jones, 1996)[61] ðối với gà ñẻ, phương thức nuôi lồng vẫn là một phương thức nuôi kinh tế nhất (Horne, 2006)[58] và giúp phòng tránh dịch bệnh tốt nhất (Hulzelbosch, 2006)[59] Tuy nhiên, kiểu chuồng lồng truyền thống cho gà ñẻ

sẽ bị cấm bắt ñầu từ năm 2012 ở các nước thuộc cộng ñồng Châu Âu theo Quyết ñịnh số 1999/74 của European Union (Anonymous, 1996)[29], chỉ các kiểu lồng ñặc dụng và phương thức nuôi sàn là ñược chấp nhận Sự thay ñổi

kiểu chuồng nuôi này ñã ñược ñánh giá dựa trên các tiêu chí về kinh tế, năng suất và quyền lợi ñộng vật (Rodenburg và cs., 2005; 2008)[73][74]

Vì vậy, việc áp dụng các phương thức chăn nuôi ñảm bảo ñồng thời các

yếu tố Quyền gia súc và Mục ñích của con người là một trong những hướng ñi

chính trong tương lai gần

2.3 VAI TRÒ CỦA LỚP ðỘN LÓT VI SINH VẬT TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI ðỘNG VẬT

2.2.1 Tiêu hủy phân và mùi hôi

Một số vi sinh vật hữu ích có khả năng phân giải và ñồng hóa các chất thải ñộng vật như phân, nước tiểu Quá trình phân giải này tạo thành các thành phần trao ñổi chất có tác dụng khử mùi trong chuồng trại như axit hữu cơ (trung hòa và cố ñịnh NH3), rượu (trung hòa mùi lạ và diệt virus…), các enzyme, các chất loại kháng sinh…ðặc biệt, vi sinh vật ñồng hóa phân nước tiểu ñể tạo thành protein của chính bản thân chúng, nguồn protein vi sinh vật này ñược ñông vật sử dụng

a Sự lên men tiêu hóa phân

Các vi sinh vật có ích trong lớp ñộn lót sẽ bám quanh phân và tiết ra các

enzyme ngoại bào ñể thực hiện quá trình phân giải bằng sự oxi hóa và lên men Quá trình lên men phân giải phân trong chuồng nuôi là lên men hiếu khí, với sự tham gia của oxi ñã làm cho các thành phần hydratcacbon và các hợp chất có chứa cacbon bị oxi hóa tạo ra năng lượng thông qua quá trình oxi hóa photphoryl hóa Năng lượng trong các mạch cacbon ñược giải phóng hoàn toàn

và giải phóng ra CO2 và nước

Như vậy có thể thấy một lượng nhỏ chất dinh dưỡng trong phân cần cho quá trình trao ñổi chất tế bào sẽ ñược vi sinh vật hấp thu làm chất dinh dưỡng cho sự sinh trưởng phát triển của chúng, ñặc biệt trong ñó có sự sinh tổng hợp thành protein của tế bào, còn phần lớn các chất dinh dưỡng bị phân giải tạo năng lượng, giải phóng ra CO2, nước và một số hợp chất hữu cơ khác nhau

Các chất khí mà trong ñó chủ yếu là khí CO2 và nước sẽ bị tán phát vào không khí Một lượng nhỏ hợp chất hữu cơ như các axit hữu cơ, rượu, aldehyd, ester…và một số chất khoáng hữu cơ sẽ tích lại trong ñệm lót và dần cũng bị lợi dụng hoặc phân hủy

Chúng ta thử làm một phép tính ñơn giản như sau: Chuồng có diện tích 12m2 nuôi 10 con lợn, mỗi năm thải trung bình là:

5kg/con/ngày x10con x 365ngày = 18.250 kg phân; Lượng phân (phân tươi) thải ra lớn nhưng hàm lượng nước cao (90%) nên lượng vật chất khô chỉ

là khoảng 10% Vậy lượng vật chất khô sẽ là 18250kg x 10% =1.825 kg Khối lượng này sẽ ñược vi sinh vật có ích hấp thu một phần, phần còn lại sẽ tiến hành sự lên men oxi hóa ñể biến hầu hết các hợp chất hữu cơ có trong phân (chiếm khoảng 94% vật chất khô) thành CO2 và nước, chỉ còn lại khoảng 6% vật chất khô là xơ và hợp chất khoáng hữu cơ Cho nên, lượng phân sau khi phân hủy còn lại là 1825kg x 6% = 109,5kg/năm Số lượng này tồn tại trong nền chuồng không lớn, và ở dạng không ô nhiễm, nên chuồng nuôi không có mùi và sạch sẽ

b Sự khử mùi hôi và khí ñộc

Việc khử mùi hôi và khí ñộc trong ñộn lót là do tác dụng hấp phụ vật lý của ñộn lót và của ánh sáng, nhưng tác dụng khử mùi thối của vi sinh vật hữu ích sử dụng trong chế phẩm vi sinh tổng hợp mới là chủ yếu

Vấn ñề khử mùi hôi và khí ñộc ñược ñặt ra mạnh trong những năm gần ñây khi chăn nuôi phát triển với tốc ñộ nhanh gây ô nhiễm lớn môi trường chăn nuôi Trong chuồng nuôi tích tụ nhiều khí ñộc như NH3, CH4, N2O, H2S, CO2

làm cho vật nuôi dễ sinh các bệnh ñường hô hấp, ảnh hưởng ñến sinh trưởng, tiêu tốn thức ăn lớn, bị tổn thất về kinh tế, làm ảnh hưởng ñến sức khỏe của người chăn nuôi và những người xung quanh (Blanes-Vidal và cs., 2008)[40] Theo báo cáo, tỷ lệ tăng trọng của lợn giảm 12% khi tiếp xúc với ammonia ở nồng ñộ 50 ppm, tuy nhiên không quan sát thấy bệnh tích ở ñường hô hấp Ở

nồng ñộ 100 và 150 ppm, tỷ lệ tăng trọng của lợn giảm 30% và làm biến ñổi nhung mao ở khí quản (Drummond et al., 1980)[51] Lợn con cho thấy khả năng giảm sức ñề kháng ñối với các vi khuẩn ñường hô hấp (Drummond et al., 1981)[52] Ammonia còn ñược cho là nguyên nhân gây nên các triệu chứng viêm khớp, apxe và hội chứng stress ở lợn (Donham, 1991)[50]

Cơ chế hình thành chất gây thối: NH3 chủ yếu tạo ra từ sự phân giải ure

và axit uric trong nước tiểu của các vi khuẩn và sự khử NH3 từ axit amin trong phân do các vi khuẩn có hại và gây bệnh như các vi khuẩn gram âm có men khử NH3 của các axit amin như E.coli, Salmonella, tụ cầu… H2S ñược hình thành do vi khuẩn khử axit amin xistin , xistein; Sự hình thành các amin hữu

cơ rất ñộc và thối do các vi khuẩn lên men thối rữa ñã khử cacboxin (CO2) một

số loại axit amin ñể tạo thành

Sự giải phóng NH3 phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt ñộ, cấu trúc nền, mức ñộ vệ sinh chuồng trại, khẩu phần ăn…(Büscher và cs 1994[43]; Kavolelis, 2003[62]) Ngoài ra, nó còn phụ thuộc vào ñộ pH, nếu ñộ pH trên 7 sự giải phóng nhanh, dưới 7 giải phóng chậm (ñộ pH phân gà lợn…khoảng 8,5 )

Sự khử các chất khí thối, ñộc trong chuồng nuôi của lớp ñộn lót lên men

vi sinh vật là nhờ sự tác ñộng của nhiều nhân tố Cụ thể là:

- Khống chế nguồn phát sinh khí: Sử dụng dịch lên men ñể lên men thức

ăn gia súc sẽ tăng cường sự tiêu hóa hấp thu thức ăn, nên một mặt làm giảm lượng phân thải ra mặt khác làm giảm thải các chất dinh dưỡng (protein axit amin ) trong phân, do ñó làm giảm sự hình thành các khí thối ñộc

+ Tác dụng khử khử mùi hôi và khí ñộc quan trọng nhất là do vi sinh vật

Vi sinh vật có ích thực hiện sự giảm mùi theo hai cách:

+ Ức chế và khử vi khuẩn có hại, lên men gây thối trong ñộn chuồng do tác dụng cạnh tranh của vi sinh vật có lợi

Trong thành phần của tổ hợp vi sinh vật ñược ñưa vào xử lý ñộn chuồng

có những chủng có thể sử dụng các khắ ựộc làm nguồn dinh dưỡng cho sự sinh trưởng phát triển của mình, do ựó mà góp phần làm giảm nhanh khắ ựộc trong ựệm lót (phân mới thải ra ựã có nhiều khắ thối ựộc do sự lên men của các vi khuẩn thối rữa trong ruột già ựộng vật)

Sự lên men oxi hóa của vi sinh vật ựể phân giải phân thành các chất không có mùi đó là sự oxi hóa triệt ựể các chất dinh dưỡng trong phần ựể thu năng lượng và tạo ra CO2 và nước Nhờ ựó mà có thể giảm lượng lớn khắ ựộc trong chuồng nuôi

2.2.2 Duy trì sự cân bằng sinh thái vi sinh vật trong chuồng nuôi

Các chế phẩm vi sinh sử dụng ựể xử lý phân và rác thải ựộng vật thường bao gồm một tập hợp các vi sinh vật ựược chọn lọc rất nghiêm ngặt theo các tiêu chắ về ựặc ựiểm sinh hóa học cụ thể Một trong những tiêu chắ quan trọng

là giữa chúng phải có ựược mối quan hệ cộng sinh và hỗ sinh ựể từ ựó tạo ra sự cân bằng sinh thái trong môi trường mà chúng tồn tại

Nếu giữa các chủng vi sinh vật không có ựược mối quan hệ tương hỗ thì chắc chắn tổ hợp vi sinh vật ựược chọn lọc và tập hợp sẽ bị phá vỡ trong một thời gian ngắn Bởi lẽ sự phát triển ựộc lập của từng chủng trong môi trường nhiều chất thải sẽ chịu sự tác ựộng của nhiều yếu tố, trong ựó có cả sự canh tranh ngay trong các chủng của tổ hợp với nhau và sự cạnh tranh của nhiêu vi khuẩn có hại có mặt trong chất thải Sự cân bằng sinh thái vi sinh vật trong chuồng nuôi sẽ ức chế các vi khuẩn gây thối, vi khuẩn gây bệnh trong chuồng

nuôi, làm giảm mùi hôi trong chuồng và giảm bệnh cho gia súc

2.3.3 Tiêu diệt vi khuẩn có hại và gây bệnh trong chuồng nuôi

Sử dụng chế phẩm vi sinh tổng hợp ựể xử lý chất thải vật nuôi, ngoài tác dụng phân giải phân, làm giảm mùi, giảm ô nhiễm thì nó còn có vai trò trong việc ức chế các vi sinh vật có hại hoặc gây bệnh trong chuồng nuôi

a Sự tăng cường sức kháng bệnh và khả năng miễn dịch

Nguyên nhân có thể là do môi trường sạch sẽ, không bị các phản ứng

stress do tâm lý hay do môi trường, con vật có môi trường sống tự nhiên, khôi phục ựược bản năng sống nguyên thủyẦnên sống khỏe mạnh tăng cường sức kháng bệnh và khả năng miễn dịch nhưng cơ bản nhất phải kể ựến là sự lên men của các vi sinh vật có ắch ựã ức chế các vi trùng gây bệnh

b Sự không thắch ứng của các vi sinh vật có hại và gây bệnh, các virus trong môi trường ựệm lót lên men:

Các vi sinh vật có hại và gây bệnh, các virus không thắch ứng trong môi trường lên men, bị tiêu diệt do:

+ Các vi sinh vật hữu ắch tạo môi trường thiên về axit, pH thấp làm cho các vi sinh vật có hại khó phát triển ựược Vi sinh vật có hại ra khỏi cơ thể ựộng vật thì chưa thắch ứng với môi trường mới Vi sinh vật có ắch ựược thuần hóa thắch nghi với môi trường ựệm lót có ựộ pH thấp, nhiệt ựộ cao nên khó bị tiêu diệt

+ Khi lên men phân giải phân mạnh, một lượng CO2 sinh ra ựọng lại ở giữa tầng ựộn lót gây ức chế một số vi khuẩn có hại

c Sự áp ựảo về số lượng các vi sinh vật có ắch

đó chắnh là việc tăng số lượng vi sinh vật có ắch vượt trội so với các vi sinh vật có hại Sẽ làm phép tắnh ựơn giản ựể xác ựịnh ưu thế của các vi sinh

vật có ắch trong ựộn lót chuồng:

Với diện tắch chuồng nuôi 20 m2, có ựệm lót dầy 70 cm, khối lượng chất ựộn lót là 2.700 kg, nuôi 15 lợn với số lượng phân thải trong ngày là 75 kg Số lượng vi sinh vật trong ựộn lót: ựể làm ựệm lót phải dùng 200 lắt dịch lên men, mỗi ml dịch có 5.108 tế bào, vậy 200 lắt có 100.000 tỷ tế bào Lấy số lượng này chia cho khối lượng ựệm lót là 2.700 kg sẽ ựược 3,7.107 tế bào/g

Mỗi gam phân nước tiểu có 0,1.106 tế bào vi khuẩn có hại thì 75 kg phân

có 7,5 tỷ tế bào đem chia cho khối lượng ựộn lót là 2.700 kg sẽ có 0,28.104 tế bào vi khuẩn có hại/g ựộn lót Vậy tỷ lệ giữa vi khuẩn có lợi và vi khuẩn có hại là: 3,7.107 TB / 0,28.104 TB hay là bằng 13200: 1

ðây là ưu thế vượt trội của vi sinh vật có ích so với vi sinh vật có hại ñể khẳng ñịnh vi khuẩn có hại sẽ bị tiêu diệt Nếu ñộn lót ñược bảo dưỡng tốt thì

tỷ lệ này còn lớn hơn, càng là sự ñảm bảo cho sự chiếm ưu thế vi sinh vật có ích ñể loại trừ vi khuẩn có hại ðiều này cho thấy lợn nuôi trên ñộn lót lên men rất ít bị bệnh và nếu lợn có ăn ñộn lót cũng sẽ không có hại gì ðây chính là nguyên tắc lấy số ñông ñể tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh, nhưng cần phải ñảm bảo ñộn lót có ñộ dầy nhất ñịnh

Xét về tỷ số giưa vi sinh vật có ích và vi sinh vật có hại là một tỷ số áp ñảo, chắc chắn vi sinh vật bị tiêu diệt, môi trường sạch ít bị bệnh Vì vậy nếu lợn có ăn ñệm lót cũng không có hại trái lại có lợi do sinh kháng thể không ñặc hiệu từ vi khuẩn gây bệnh ñã giảm hoạt lực

d Sự lên men của các vi sinh vật có ích

Người ta ñã từng lấy mẫu trong các bể biogas lên men tốt ñể phân lập thì không tìm thấy vi khuẩn gây bệnh; Và từ thực tế nuôi dưỡng người ta nhận thấy sử dụng các thức ăn lên men bằng các chế phẩm sinh học ñể chăn nuôi thì con vật rất ít bị bệnh, ñiều này có thể giải thích là do các vi sinh vật gây bệnh

ñã bị tiêu diệt trong quá trình lên men Vậy thì quá trình lên men trong ñệm lót của các vi sinh vật có ích ñã tiêu diệt các vi sinh vật có hại và gây bệnh trong phân và từ ngoài nhiễm vào ñệm lót, làm giảm nguy cơ mắc bệnh cho con vật Quá trình tiêu diệt chúng do các tác nhân sau

e Sự tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh do nhiệt ñộ :

Khi chế tạo ñộn lót lên men chúng ta cần dùng chế phẩm vi sinh Trong quá trình lên men, vi sinh vật sẽ trải qua những giai ñoạn phát triển của chúng

từ giai ñoạn thích ứng ñến tăng logarit, sau ñó chuyển sang giai ñoạn ổ ñịnh, già và thoái hóa

Ở giai ñoạn tăng logarit, sự phát triển số lượng tế bào sẽ ñạt ñến giá trị lớn nhất bởi vậy có sự lên men tăng nhiệt mạnh, làm nhiệt ñộ của ñệm lót tăng cao có thể ñạt tới 40- 60oC (khi vượt quá 60oC) Tuy rằng quá trình lên men

sinh nhiệt vượt qua 60oC chỉ duy trì trong thời gian là không dài, chỉ có mấy giờ có thể xác ñịnh ñược nhiệt ñộ này nhưng hầu như các vi sinh vật có hại và gây bệnh ñều bị tiêu diệt Theo ñúng nguyên lý khử trùng ở nhiệt ñộ thấp của Pasteur thì ở nhiệt ñộ 50-80oC duy trì trong thời gian từ 4-12 giờ , các vi sinh vật có thể bị tiêu diệt

Các vi sinh vật gây bệnh bị diệt thì khó cói thể khôi phục lại về số lượng, ngược lại các vi sinh vật có lợi trong ñệm lót sẽ tồn tại và duy trì ñược một số lượng khá lớn ñể thực hiện nhiệm vụ của chúng Bởi vì các chủng vi sinh vật trong chế phẩm dùng chế ñệm lót lên men ñã ñược chọn lọc với nhiều tiêu chuẩn trong ñó có khả năng chịu nhiệt ñộ cao Khi gặp nhiệt ñộ cao trong một thời gian không dài có thể có một số lượng nhất ñịnh các vi sinh vật của chế phẩm cũng bị diệt chúng và một số lớn cũng sẽ bị ức chế nhưng sẽ dần hồi phục sau ñó khi nhiệt ñộ môi trường xuống thấp, ngoài ra trong quá trình sử dụng ñệm lót chúng ta còn không ngừng bổ sung thêm dịch lên men mà ñệm lót bảo tồn ñược một số lương lớn các vi sinh vật có ích

Sau giai ñoạn tăng mạnh tế bào, quá trình lên men chuyển sang giai ñoạn

ổn ñịnh Chúng ta chỉ cần chỉ cần ño thấy nhiệt ñộ ở ñộ sâu dưới 30 cm của ñệm lót chỉ vượt quá nhiệt ñộ phòng vài ñộ hay mùa ñông có nhiệt ñộ ñạt 25oC

là có thể khẳng ñịnh quá trình lên men bắt ñầu dừng Lúc này có thể ñưa lợn vào nuôi an toàn

f Sự tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh do các sản phẩm của trao ñổi chất

Trong quá trình lên men, các vi sinh vật có ích ñã làm hình thành các axit hữu cơ làm tăng ñộ axit của môi trường, sự hình thành các chất có hoạt tính

kháng sinh (bacterioxin) của Streptococcus lactis, Lactobacterium planetarium,

Bacillus licheniformis…; sự hình thành ethylic, H2O2 … ñã tiêu diệt hầu như toàn bộ vi khuẩn có hại ðây chính là cơ chế của lên men diệt các vi khuẩn có hại, mà chỉ có thông qua sự lên men này mới có thể diệt ñược các nha bào của các vi khuẩn gây bệnh khó bị tiêu diệt

Tóm lại chúng ta không sợ con vật nuôi trên ựệm lót lên men bị các bệnh

vi khuẩn hay virus do chúng có sức kháng tự nhiên và sức kháng này ựược tăng lên khi sống trong môi trường thoải mái; hơn nữa do tăng số lượng vi sinh vật

có ắch lên rất nhiều lần vi khuẩn có hại trong tự nhiên nên có sự tiêu diệt vi khuẩn có hại do tác dụng ựối kháng giữa chúng Tuy nhiên trong thực tế có thể các vi khuẩn gây hại không bị tiêu diệt hết song chúng nằm trong phạm vi hoàn toàn có thể kiểm soát, vô hại với ựộng vật nuôi do chúng ở trạng thái bị ức chế hoặc bất hoạt Cũng chắnh vì vậy mà con vật còn ựược tăng cường sinh kháng thể không ựặc hiệu, có tác dụng miễn dịch do các vi khuẩn, virus gây bệnh bị suy yếu làm giảm ựộc lực (tai xanh, lở mồm long móng, dịch tả)

đối với bệnh về virus chỉ là sự tăng cường công năng miễn dịch (thêm các chất xúc tiến miễn dịch: bổ sung các chất vitamin tăng hoạt tắnh miễn dịchẦ) Con vật thông qua hệ thống miễn dịch của cơ thể ựể sinh kháng thể chống virut

Các theo dõi cho thấy con vật rất ắt bị bệnh cảm nhiễm vi khuẩn và các bệnh do virus, nếu có mắc bệnh thì cũng không nặng, dễ chữa

2.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

2.4.1 Tình hình nghiên cứu trong nước

đã có rất nhiều các nghiên cứu cũng như ựề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường do chăn nuôi gây ra Các nghiên cứu trong nước chủ yếu tập trung vào các biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi Có thể kể ựến như:

Xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp cơ học nhằm mục ựắch tách các chất không hòa tan và các chất dạng keo ra khỏi nước Xử lý bằng phương pháp

cơ học chỉ là bước ựầu chuẩn bị cho xử lý sinh học Trong phương pháp này thường trải qua các giai ựoạn sau:

- Bể lắng ựể tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọng

lượng riêng của nước

- Bể lọc nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng có kắch thước nhỏ

Phương pháp cơ học có thể loại bỏ 60% các tạp chất không hòa tan có trong nước thải và giảm BOD ựến 20% đây là giai ựoạn xử lý sơ bộ trong công ựoạn xử lý hoàn chỉnh

Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lý, hóa như: sử dụng các chất có khả năng oxi hóa kỵ khắ ựể khử ammonium trong nước thải chăn nuôi (anammox system) (Phạm Khắc Liệu và cs., 2005[15]; Lê Công Nhất Phương và cs., 2007; 2011)[18][65]

Nghiên cứu xử lý chất thải chăn nuôi bằng phương pháp sinh học: là quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ chứa trong nước thải bằng hệ sinh vật với nhiều chủng loại Hiện nay các chất thải rắn trong chăn nuôi ở Việt Nam, ựược

xử lý chủ yếu là ủ nóng và hầm biogas Trong khi ựó, các chất thải lỏng 30% ựược xử lý qua hầm biogas, 30% ựược xử lý qua hồ sinh học và 40% sử dụng trực tiếp ựể tưới hoa màu, nuôi cá hoặc ựổ trực tiếp vào hệ thống thoát nước chung của cộng ựồng (đào Lệ Hằng, 2009)[10] Thực tế cho thấy, số lượng ựầu vật nuôi tăng ựã làm tăng khối lượng chất thải chăn nuôi, ựây là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho xử lý và sản xuất khắ biogas Hiện nay có khoảng 30.000 công trình biogas du nhập vào nước ta có cải tiến công nghệ Biogas trên thế giới (Nguyễn Quang Khải, 2002)[13] Lượng khắ biogas sinh ra ựược dùng ựể phục vụ nhu cầu của chắnh trang trại như ựun, chạy máy phát ựiện, sưởi ấm cho lợn và thắp sáng Lượng chất thải rắn sau khi xử lý bằng phương pháp ủ, 100% ựược dùng ựể bón cây Trong khi ựó phần lớn chất thải rắn không ựược xử lý chiếm tới 79,69% Lượng chất thải rắn không ựược xử lý phần lớn ựược ựưa xuống ao nuôi cá chiếm tới 56,14%, dùng ựể bán chiếm 35,66% và tỉ lệ thấp nhất dành cho bón cây chiếm 8,2% (Vũ đình Tôn và cs 2009)[23]

Tuy nhiên, phương pháp này còn gặp phải một số khó khăn như: Vốn ựầu tư phát triển hệ thống biogas cho các trang trại còn thiếu, nhiều trang trại

chăn nuôi qui mô nhỏ, diện tắch hạn hẹp, nhà chăn nuôi chưa nắm bắt ắch lợi quan trọng của qui trình xử lý chất thải, luật về bảo vệ môi trường áp dụng cho chăn nuôi chưa thống nhất (Vũ đình Tôn và cs., 2008[24]; Dương Nguyên Khang, 2009[12]; đỗ Thành Nam, 2009)[16]

Nghiên cứu ứng dụng các chế phẩm sinh học trong chăn nuôi và xử lý chất thải: Một trong những chế phẩm ựược biết ựến sớm nhất là chế phẩm vi sinh

EM (Effective Microoganisms) có nguồn gốc từ Nhật Bản Chế phẩm EM có từ

80 Ờ 125 loài vi sinh vật khác nhau bao gồm các loại vi khuẩn (quang hợp cố ựịnh ựạm, vi khuẩn lactic, axid acetid Ầ), các loại xạ khuẩn nấm men, nấm sợi

Ầ Theo các tác giả: Phùng Thị Vân và cs., 2004[27]; Lê Khắc Quảng, 2004[19]; Nguyễn Xuân Bách, 2004[1]; Bùi Hữu đoàn, 2009[4] cho biết một

số nghiên cứu sử dụng EM trong chăn nuôi có tác dụng khử mùi hôi, ruồi, muỗi, ve gây bệnh, cải thiện sức khỏe gia súc và chất lượng sản phẩm đối với chế phẩm EM, do không nhận ựược giống gốc, không biết cụ thể thành phần các chủng vi sinh vật cụ thể trong chế phẩm nên không ựảm bảo sự nhân truyền giống tốt và nhiều lắ do khác mà chế phẩm EM ựã không duy trì ựược những hiệu quả tác dụng ban ựầu Hiện nay sử dụng trên thị trường có chăng chỉ là phiên bản của nó và thực tế không ựem lại hiệu quả như mong muốn Vì vậy các nhà khoa học ựã nghiên cứu chế tạo các chế phẩm khác trên nguyên lý của chế phẩm EM Các tác giả Lê Tấn Hưng và cs., 2003[11]; Võ Thị Hạnh và cs., 2004) [7], VEM và BIO-F (Võ Thị Hạnh và cs., 2004[8]); Viện sinh học nhiệt ựới, 2005[28] ựã nghiêm cứu và ựưa ra ựược một số loại chế phẩm có thể kể ựến như: Chế phẩm BIO II gồm hỗn hợp vi sinh vật sống và enzym tiêu hóa Một số chế phẩm sinh học khác cũng ựã ựược nghiên cứu sử dụng trong

xử lý chất thải chăn nuôi như OPENAMIX Ờ LSC (Trần Thanh Nhã, 2009)[17]; chế phẩm De-odorase 30% (Phùng Thị Vân và cs., 2003)[27] Nguyễn đăng Vang và cs (2000)[26] ựã tiến hành bổ sung chế phẩm Micro ỜAid vào thức ăn ựể giảm mùi hôi thối ở phân

Bên cạnh ựó, một số nghiên cứu về quy mô, thiết kế chuồng trại ựể giảm

ô nhiễm môi trường (Phạm Nhật Lệ và cs., 2000[14]; Phùng Thị Vân và cs., 2004)[27] Các tác giả ựã báo cáo rằng, việc ứng dụng các giải pháp kỹ thuật tổng hợp như cải tạo chuồng nuôi, mái chuồng, tường bao, xử lý chất thải bằng biogas, sử dụng chế phẩm sinh học bổ sung vào thức ăn ựã làm giảm lượng khắ ựộc từ 28,95 Ờ 45,81%, ựộ nhiễm khuẩn không khắ từ 46,53-62,8%, mức ô nhiễm nước thải giảm từ 27,0- 63,45%

Hiện nay, do các thay ựổi về khắ hậu và môi trường và do yêu cầu cấp thiết về vấn nạn chất thải chăn nuôi Các nhà nghiên cứu ựã tiến hành rất nhiều các nghiên cứu về ảnh hưởng của các kiểu chuồng trại cũng như nền chuồng ựến tập tắnh tự nhiên, lợi ắch, sức khỏe của gia súc (Vũ Chắ Cương, 2010)[3] Một trong những kiểu chuồng ựang ựem lại nhiều ưu ựiểm về giảm ô nhiễm môi trường là kiểu chuồng ủ phân tại chỗ hay là phương thức nuôi sử dụng nền ựộn lót lên men vi sinh vật Ở hệ thống này chất ựộn chuồng thường là vỏ bào, mùn cưa ựã khô, phân ựược ủ ngay tại chuồng với chất ựộn chuồng Hệ thống này có nhược ựiểm là cần chất ựộn chuồng nhiều hơn gấp 4 lần so với các hệ thống khác và ựòi hỏi phải ựảo phân hàng ngày ở ựộ sâu 10 -15cm đảo phân nhằm mục ựắch ựưa ô xy vào phân và chất ựộn chuồng ựể ngăn cản quá trình phân giải yếm khắ vì quá trình phân giải yếm khắ không tạo ựủ nhiệt ựộ cao ựể diệt các vi sinh vật gây bệnh Quá trình phân giải yếm khắ phân và chất ựộn chuồng còn tạo ra mùi rất khó chịu đảo phân tốt, quá trình phân giải hiếu khắ

sẽ diễn ra mạnh mẽ, tăng nhiệt ựộ phân và chất ựộn chuồng, làm khô phân và chất ựộn chuồng, giảm số lượng vi khuẩn có hại Mô hình này lớp ựộn lót nền

có thể sử dụng lâu dài từ 2- 4 năm Hàng năm thay ơ lớp ựộn lót, giữ lại một nửa ựể kắch hoạt vi sinh vật hoạt ựộng đối với hệ thống chuồng kắn, thông gió

là cần thiết ựể giảm nhiệt ựộ từ cơ thể gia súc và nhiệt từ phân và chất ựộn chuồng Phương pháp nuôi này ựã ựược Việt Nam tiếp nhận từ Trung Quốc và ựưa vào thử nghiệm tại Nam định, Sóc Sơn, Hà Nam trong thời gian qua đó

là phương thức chăn nuôi có nhiều tiến bộ trong việc bảo vệ môi trường và ñảm bảo quyền gia súc (Animal walfare)

2.4 2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Chăn nuôi hiện nay là một trong những ngành có vai trò rất lớn trong việc góp phần làm biến ñổi về khí hậu và môi trường Vì vậy, ñể giảm thiểu các khí thải nhà kính và các chất thải thì các nhà nghiên cứu cần phải tìm

ra các giải pháp mới cho các chuồng trại chăn nuôi ñể phù hợp với sự biến ñổi khí hậu và ñặc biệt làm giảm ô nhiễm môi trường

Một số nghiên cứu về ảnh hưởng của các kiểu chuồng ñến sự thải amoniac và hàm lượng amoniac trong chuồng (Bhamidi-marri và Pandey, 1996[38]; Kavolelis, 2006[63]) Các tác giả ñã báo cáo rằng, kiểu chuồng nuôi lợn ñã ảnh hưởng tới nồng ñộ khí NH3 thải ra Nồng ñộ khí

NH3 thấp nhất (10ppm) ñã ño ñược ở nhóm lợn nuôi trên lớp ñộn lót nền rơm lúa mạch dày và ñược thay hàng tuần so với nhóm nuôi sàn và nuôi nền bê tông Blanes-Vidal và cs (2007)[40] cho biết, nền chuồng bổ sung rơm lúa mạch hoặc thân cây ngô ủ có tác dụng làm giảm sự thải NH3 ra môi trường, tuy nhiên sự thải CH4 không bị ảnh hưởng khi bổ sung rơm, thân cây ngô ủ hoặc thân gỗ nghiền nhỏ Sự giảm tốc ñộ thải khí ammoniac theo các tác giả là do sự hình thành một lớp hàng rào che phủ phía trên ngăn cản khí NH3 bốc hơi Việc bổ sung chất ñộn lót cũng làm giảm pH của phân từ

ñó làm giảm sự thải NH3

Chăn nuôi quy mô công nghiệp hiện nay ñang ñặt ra một vấn ñề về khía cạnh ”Súc quyền của vật nuôi” Nhiều nghiên cứu cho rằng, những xung ñột

”xã hội” trong chuồng lợn do chuồng nuôi quá chật chội hay do ghép ñàn hoặc

do thiếu các chất ñộn lót nền là những nhược ñiểm của phương thức nuôi công nghiệp (Studnitz và cs., 2007)[75] ðiều này ñược phản ánh qua tỷ lệ gia súc mắc các bệnh tổn thương về da (Turner và cs., 2006)[81], cắn ñuôi (van de Weerd và cs,, 2005)[83], stress cao (Chaloupková và cs., 2007)[37] và năng

suất chăn nuôi thấp (Beattie và cs 2000)[36] Vì vậy, kiểu chuồng nuôi với lớp ựộn lót nền dày ựã trở nên phổ biến ở nhiều nước từ như là phương thức chăn nuôi tiết kiệm chi phắ so với các phương thức truyền thống với nền cứng (bê tông, sắt hoặc nhựa) (Honeyman, 1996)[56] Việc sử dụng mùn cưa và các nguyên liệu khác như rơm lúa mạch, lõi ngô, gỗ nghiền ựể hấp thụ phân, nước tiểu, giảm mùi tương và ựặc biệt là cung cấp cho vật nuôi một môi trường sống thoải mái, gần với tự nhiên hơn ựã ựược nhiều trang trại áp dụng ở nhiều nước như đài Loan, Hongkong, Nhật Bản, Newzealand, Hà Lan (Hong và cs., 1997[55]; Tiquia và cs., 1998[79]; Corrêa và cs., 2000[48]; Honeyman và cs 2003)[57] Một số nghiên cứu ựã báo cáo rằng, với mô hình chăn nuôi này, lượng phân trong chuồng giảm rõ rệt do bị phân hủy nhanh, ựồng thời tăng sự tắch tụ một số chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng như N, phospho, potassium và sinh khối vi sinh vật (Cheung và cs 1983[46]; Tam và cs., 1996[77]; Tiquia và cs., 2002[80]; Charest và cs., 2004)[45]

Bên cạnh ựó, rất nhiều nghiên cứu ựã cho thấy, lợn sử dụng 80% thời gian của chúng ựể nằm (Ekkel và cs., 2003)[53] Việc sử dụng các chất ựộn lót nền chuồng có liên quan ựặc biệt tới sự thoải mái và tập tắnh tự nhiên của con lợn Các chất ựộn lót như rơm, mùn cưa có ảnh hưởng rõ rệt ựến sự giảm tình trạng stress của lợn khi so sánh với phương pháp nuôi nền bê tông (Beattie và

cs 1995[35]; Tuyttens và cs 2004[82]; Jensen và Pederson,2007)[60]

Sơ lược về công nghệ chăn nuôi sinh thái không chất thải của Trung Quốc

Công nghệ chăn nuôi sinh thái không có chất thải là một công nghệ chăn nuôi mới, hiệu quả của Trung Quốc Công nghệ này dựa trên nền tảng công

nghệ lên men vi sinh ựộn lót nền chuồng với chế phẩm sinh học ỘChế phẩm lên

men Hoạt tắnh 99Ợ đây là một sản phẩm bổ sung ựa năng do Trung tâm

chuyên khai thác sản phẩm kỹ thuật ỘCao - Mới - TinhỢ Nghi Xuân, Trung Quốc nghiên cứu thành công năm 1999 Chế phẩm lên men Hoạt tắnh 99 ựược

giới thiệu là chế phẩm lên men và phòng bệnh rất hữu hiệu Năng lực lên men mạnh cả thể dịch và thể rắn, kết hợp với công năng bảo vệ sức khỏe ñộng vật tuyệt vời ñược xem như là không có ñối thủ nào có thể cạnh tranh nổi ở Trung Quốc hiện nay

Thành phần của chế phẩm lên men Hoạt tính 99 bao gồm:

- Quần thể các vi sinh vật có ích với số lượng tế bào ñạt 120 106 CFU/g Các thành phần của quá trình lên men và bổ sung tạo chế phẩm: hoạt chất ña ñường- oligosaccharid, các enzyme tiêu hóa, chất xúc tiến lên men, chất axit hóa, chất tăng trưởng, viên nấm men, ña sinh tố, axit amin, các peptid mạch

ngắn, kháng sinh tự nhiên (của vi khuẩn lactic Streptococcus lactis), công năng

tổng hợp của dược thảo và một số thành phần ñược bổ sung thêm

Chế phẩm lên men Hoạt tính 99 ñược sử dụng rộng rãi nhất trong chăn nuôi hiện nay ở Trung Quốc với trên 100.000 nông hộ ñể lên men các nguyên

liệu ñể tạo ñộn lót chuồng lên men dùng trong chăn nuôi lợn, gà, ngan Người Trung Quốc coi ñây là phát kiến quan trọng mà họ gọi là “Kỹ thuật nuôi dưỡng

bằng ñộn lót chuồng vi sinh hoạt tính“

Trên thế giới hiện tại chưa có công trình nghiên cứu nào ñược công

bố về việc sử dụng ñộm lót chuồng lên men vi sinh vật thay thế nền bê tông truyền thống trong chăn nuôi Chính vì vậy công nghệ chăn nuôi sinh thái của Trung Quốc ñang ñược nhiều nước trong khu vực quan tâm, nghiên cứu

và áp dụng

Hiện tại chưa có một nghiên cứu nào về sử dụng các chế phẩm sinh học

ñể lên men các nguyên liệu giàu chất xơ (mùn cưa ) ñể làm ñộn lót chuồng sinh học, sử dụng trong chăn nuôi lợn và gia cầm Hầu hết các nghiên cứu tập trung vào 3 hướng chính sau:

- Nghiên cứu các chế phẩm probiotic thường dùng bổ sung vào thức ăn, nước uống với mục ñích tăng sức kháng, tăng khả năng tiêu hóa thức ăn, tăng sinh trưởng

- Nghiên cứu các chế phẩm sinh học xử lý môi trường: Khử mùi hôi, làm giảm ô nhiễm môi trường, chuồng trại chăn nuôi gia súc, gia cầm; xử lý các chất thải hữu cơ trong phân gia súc, gia cầm, rác thải, phế thải nông nghiệp thành phân bón cho cây trồng

- Nghiên cứu các chế phẩm sinh học sử dụng trong nuôi trồng thủy sản: xử

lý ô nhiễm, cải tạo môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản (làm trong sạch, khử mùi hôi của nước)

Trong số ñó, một số chế phẩm sinh học xử lý môi trường ñã ñược nghiên cứu hoặc sử dụng như chế phẩm EM EM ñược du nhập vào nước ta và ñược sử dụng rộng rãi trong một thời gian khá dài Chế phẩm này có hiệu quả rõ rệt trong lĩnh vực xử lý phân rác thải, xử lý môi trường làm giảm mùi hôi và sự ô nhiễm và dùng trong xử lý ô nhiễm, cải tạo môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản (làm trong sạch, khử mùi hôi của nước) Tuy nhiên, chưa có bất cứ thông tin nào về việc sử dụng EM ñể lên men các nguyên liệu ñộn lót chuồng trong chăn nuôi

Ngoài ra, một số chế phẩm khác do các viện nghiên cứu và công ty trong nước sản xuất như ñã trình bày ở phần 2.4.1

2.5 GIỚI THIỆU VỀ ðỆM LÓT LÊN MEN VI SINH VẬT

Hiện nay trên thế giới ñã áp dụng nhiều phương thức chăn nuôi như chăn nuôi hữu cơ, chăn nuôi an toàn sinh học … và mới ñây là công nghệ chăn nuôi sinh thái không chất thải dựa trên nền tảng công nghệ lên men vi sinh ñộn lót nền chuồng Với công nghệ này toàn bộ phân và nước tiểu nhanh chóng ñược

vi sinh vật phân giải và chuyển thành nguồn thức ăn protein sinh học cho chính gia súc Hơn nữa, chăn nuôi theo công nghệ này không phải dùng nước rửa chuồng và tắm cho gia súc nên không có nước thải từ chuồng nuôi gây ô nhiễm nguồn nước và môi trường xung quanh Trong chuồng nuôi không có mùi hôi thối vì vi sinh vật hữu ích trong chế phẩm sử dụng ñã cạnh tranh và tiêu diệt hết các vi sinh vật có hại và sinh mùi khó chịu Vì không sử dụng nước rửa và tắm

cho gia súc nên trong chuồng không có chỗ cho muỗi sinh sôi và vì vi sinh vật nhanh chóng phân giải phân nên cũng không có chỗ cho ruồi ựẻ trứng Nhờ hệ

vi sinh vật hữu ắch tạo ựược bức tường lửa ngăn chăn các vi sinh vật gây bệnh nên chăn nuôi theo công nghệ này hạn chế ựược tới mức thấp nhất sự lây lan bệnh tật giữa gia súc với nhau cũng như giữa gia súc với người

Cũng nhờ những lợi thế về mặt vệ sinh và môi trường trên mà sản phẩm chăn nuôi có ựộ vệ sinh an toàn thực phẩm rất cao Hơn nữa chất lượng sản phẩm rất tốt nhờ ựảm ựược các ựiều kiện tốt nhất về Quyền ựộng vật (animal welfare), con vật ựược vận ựộng nhiều, không bị stress hay bệnh tật, lại tiêu hóa và hấp thu ựược nhiều axit amin Thịt mềm, có màu, mùi và vị ngọt tự nhiên nên ựược người tiêu dùng ựánh giá cao

Về mặt kinh tế, ựây là một công nghệ ựưa lại hiệu quả cao nhờ tiết kiệm ựược 80% nước dùng (chỉ dùng nước cho uống và phun giữ ẩm), tiết kiệm ựược 60% sức lao ựộng chăn nuôi (không phải tắm cho gia súc, không phải rửa chuồng và dọn phân), tiết kiệm ựược 10% thức ăn (nhờ lợn ăn ựược nguồn vi sinh vật sinh ra trong ựộn lót không những cung cấp nguồn protein chất lượng cao về dinh dưỡng và còn là một nguồn probiotics có tác dụng kắch thắch tiêu hóa và kắch thắch vi sinh vật có lợi trong ựường ruột phát triển), giảm thiểu ựược chi phắ thuốc thú y (do lợn ắt khi bị bệnh và chết) Theo tắnh toán ở Trung Quốc thì mỗi con lợn thịt chăn nuôi theo công nghệ này tiết kiệm ựược khoảng 150 tệ (khoảng 400.000 VNđ) đó là chưa tắnh ựến khả năng bán ựược các sản phẩm chăn nuôi sinh thái với giá cao hơn bình thường

Vấn ựề ô nhiễm môi trường do chăn nuôi ựang ựược cả thế giới và trong nước ngày càng quan tâm Do vậy việc áp dụng công nghệ chăn nuôi sinh thái này là hết sức có ý nghĩa Trước khi áp dụng, việc kiểm chứng những lợi ắch về mặt năng suất, chất lượng, hiệu quả kinh tế của phương pháp chăn nuôi này trong ựiều kiện Việt Nam là cần thiết

Nguyên lý cơ bản của kỹ thuật chăn nuôi sử dụng ựệm lót vi sinh vật

Nguyên lý cơ bản của phương pháp chăn nuôi trên ựệm lót vi sinh vật là ựảm bảo quyền sống của ựộng vật, ựem lại lợi ắch trực tiếp cho ựộng vật nuôi,

ựó là tạo một môi trường trong sạch không ô nhiễm, gần với tự nhiên làm khôi phục bản năng sống tự nhiên của chúng: tự do ựi lại chạy nhẩy, ựào bớiẦdo

ựó chúng có ựược tâm trạng thoải mái, không có áp lực về tâm lý, giảm căng thẳng (stress), tăng cường dinh dưỡng (nhờ ựược cung cấp một nguồn protein

vi sinh vật có giá trị trong ựệm lót) do ựó tăng ựược tỷ lệ tiêu hóa hấp thu, tăng sức ựề kháng, tăng sinh trưởng và sinh sảnẦ đó chắnh là thiết lập một môi trường chăn nuôi có ựược sự cân bằng sinh thái

Cơ chế hoạt ựộng của ựệm lót lên men

Thành phần cơ bản của ựệm lót lên men bao gồm: các chủng loại VSV

có lợi ựã ựược tuyển chọn + nguyên liệu làm chất ựộn (chất xơ)

+ Vai trò của các chủng loại VSV:

- Tạo ra các hợp chất hữu cơ như rượu, axit có tác dụng giữ cho ựệm lót ở

ựộ pH ổn ựịnh, có lợi cho vi sinh vật có ắch và không có lợi cho các vi sinh vật gây bệnh trong ựệm lót

- Phân giải mạnh và ựồng hóa tốt: các thành phần có trong chất thải ựộng vật ựể chuyển hóa thành các chất vô hại thành các protein của bản thân các vi

sinh vật có ắch

- Sử dụng các thành phần khắ thải gây ựộc hại: sử dụng khắ thải ựể sinh trưởng phát triển và khử ựược khắ ựộc ở chuồng nuôi (tổng hợp protein từ nguồn dinh dưỡng là NH3, NH4+; oxi hóa NH3, NH4+ thành NO2 và NO3; sử dụng hoặc oxi hóa H2S thành các muối sunfat)

- Ức chế các vi khuẩn có hại, vi khuẩn gây thối rữa Chlostridium perfringens, các vi khuẩn gây bệnh ựường ruột E.coli, SalmonellaẦ do có khả năng sản sinh ra các các chất kháng vi khuẩn như axit lactic, axit axetic, rượu

ethylic, ester, H2O2, bacterioxin

Bên cạnh ñó các chủng VSV phải có khả năng thích ứng cao trong những ñiều kiện biến ñổi của ngoại cảnh (nhiệt ñộ cao và ñộ axit cao), ñồng thời phải quan hệ cộng sinh, cộng tồn do ñó tạo nên sự cân bằng sinh thái ổn ñịnh,

+ Vai trò của nguyên liệu làm ñệm lót:

Tạo ra môi trường sống cho hệ VSV Yêu cầu của nguyên liệu phải có thành phần xơ cao, không ñộc và không gây kích thích ðặc biệt nguyên liệu phải bền vững với sự phân giải của VSV, ñảm bảo thời gian sử dụng kéo dài Các loại chất ñộn xếp theo thứ tự về chất lượng là: mùn cưa, thóc lép nghiền, trấu, vỏ hạt bông, vỏ lạc, thân cây bông, lõi ngô, thân cây ngô…

Khi sử dụng, ñệm lót VSV sẽ tạo ra vòng tuần hoàn sinh vật Gia súc ăn

ở ñi lại ỉa ñái trên ñệm lót sẽ cung cấp dinh dưỡng cho VSV sử dụng ðồng thời, VSV phân giải phân và nước tiểu tạo thành các chất trao ñổi và protein của bản thân chúng, cung cấp dinh dưỡng làm tăng dinh dưỡng cho gia súc; trợ giúp quá trình tiêu hóa, nâng cao miễn dịch cho con vật sử dụng VSV sinh trưởng phát triển ở mức ñộ nhất ñịnh ñảm bảo sinh ra một nhiệt lượng nhất ñịnh ñể tránh sinh nhiệt lớn trong mùa hè, nhưng cũng ñảm bảo nhiệt cung cấp

ñủ ấm cho ñộng vật nuôi trong mùa ñông Vòng tuần hoàn ñược luân chuyển trong thời gian dài tạo ra một môi trường không chất thải

PHẦN III NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

3.1.1 đánh giá một số chỉ tiêu kỹ thuật của ựệm lót lên men

3.1.2 đánh giá một số chỉ tiêu về tiểu khắ hậu chuồng nuôi

- Nhiệt ựộ, ựộ ẩm không khắ, tốc ựộ gió

- Nồng ựộ một số khắ ựộc: NH3, CO2, H2S

3.1.3 đánh giá hiệu quả của chăn nuôi lợn thịt trên ựệm lót lên men

- đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của lợn ựược nuôi trong ựệm lót lên men

- đánh giá khả năng kháng bệnh của lợn khi nuôi trên ựệm lót lên men

- Xác ựịnh năng xuất và chất lượng thịt của lợn

- Ước tắnh hiệu quả kinh tế

3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.2.1 Vật liệu nghiên cứu

- Tổng số 144 lợn thương phẩm F1 (PiDu x LY) có khối lượng từ 20 - 22 kg/con

- Chế phẩm sinh học BALASA N01 ựược cung cấp bởi Cơ sở sản xuất Minh Tuấn, Trâu Quỳ-Gia Lâm Ờ Hà Nội

Thành phần chế phẩm vi sinh sử dụng trong thắ nghiệm

3.2.2 ðịa ñiểm nghiên cứu

Nghiên cứu ñược triển khai trên hai trang trại chăn nuôi lợn thịt tại huyện Tân Yên - tỉnh Bắc Giang là:

 Trang trại nhà ông Trần Văn Huân: thôn Húng – xã Liên Sơn – Tân

Yên

 Trang trại nhà ông Nguyễn Văn Hải: thôn Ngoài – xã Liên Sơn –

Tân Yên Thời gian tiến hành thí nghiệm từ tháng 9/2010 – 6/2011

3.2.3 Bố trí thí nghiệm

Tổng số 144 con lợn ñược bố trí vào hai ñợt thí nghiệm, mỗi ñợt 72 con lợn: ñợt từ tháng 11/2010 ñến 1/2011 và ñợt từ tháng 3/2011 ñến tháng 5/2011 Mối ñợt thí nghiệm ñược tiến hành ñồng thời ở 2 trang trại có cùng vị trí ñịa lý, ñiều kiện kinh tế kỹ thuật tương ñồng nhau

Bố trí thí nghiệm theo phương pháp phân lô so sánh: lô thí nghiệm và lô ñối chứng Cả hai ñợt thí nghiệm ñều bố trí giống nhau chỉ khác ở khối lượng bắt ñầu thí nghiệm Cụ thể như sau:

nghiệm (kg) II 21,19 ± 0,86 22,32 ± 0,61

Yếu tố TN: Nền chuồng I – II Xi măng ðệm lót lên men

TN lặp lại 2 lần

ðiều kiện thí nghiệm giống nhau:

- Thức ăn ựược sử dụng theo khuyến cáo của Công ty CP Tùy các giai ựoạn sinh trưởng khác nhau mà sử dụng các loại thức ăn CP552S, CP553S Cả hai lô ựều dùng loại thức ăn giống nhau và lượng sử dụng cũng như nhau

- Phương thức cho ăn và phương thức cho uống nước là tự do

- Lợn nuôi thịt ựều ựược tiêm phòng vaccine, tẩy giun sán, ựảm bảo vệ sinh, chăm sóc, phòng bệnh như nhau

- Các lô ựều ựảm bảo ựồng ựều về khối lượng cơ thể bắt ựầu nuôi thịt, chế

ựộ nuôi dưỡng, mật ựộ

điều kiện khác nhau: Lô thắ nghiệm nuôi trên ựệm lót lên men; lô ựối chứng nuôi trên nền xi măng

3.3.4 Chỉ tiêu theo dõi

a Phương pháp xác ựịnh các chỉ tiêu về chất lượng ựộn lót và tiểu khắ hậu chuồng nuôi

* đo hàm lượng một số khắ trong chuồng nuôi: CO2, H2S, NH3 bằng máy ựo khắ ựộc IBRIDTM MX6 của Mỹ

Phạm vi ựo:

Hydrogen Sulfide H2S: 0 - 500 ppm ựộ nhậy 0,1 ppm

Amoniac NH3 : 0 ựến 100 ppm ựộ nhậy 1 ppm

Carbon Dioxide CO2: 0 ựến 5% VOL ựộ nhậy 0,01%

điểm xác ựịnh hàm lượng các khắ CO2, NH3, H2S và ựộ ẩm không khắ ựược xác ựịnh ở cách bề mặt ựệm lót khoảng 50 cm (hoặc ngang ựầu lợn) Số lần ựo 3 lần/vị trắ ựể tắnh số trung bình (Shao-Y Sheen, 2005)[76] Mỗi tháng

ựo 3 ựợt, mỗi ựợt ựo 3 ngày liên tiếp

* đo ựộ ẩm, nhiệt ựộ, tốc ựộ gió trong chuồng nuôi: Sử dụng máy ựo ựa thông

số LM Ờ 8010 (đài Loan)

- Thang ựo ựộ ẩm : 10 ~ 95%

- Thang ựo tốc ựộ gió : 0,4 ~ 30,0 m/s

- Thang ựo nhiệt ựộ : 0 ~ 50oC