BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
TRẦN XUÂN THẮNG
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG QUY TRÌNH B2004-32-66
SẢN XUẤT PHÂN BÓN HỮU CƠ TỪ PHẾ PHỤ PHẨM
NÔNG NGHIỆP TẠI XÃ QUANG PHỤC HUYỆN TỨ KỲ
TỈNH HẢI DƯƠNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI - 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
TRẦN XUÂN THẮNG
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG QUY TRÌNH B2004-32-66
SẢN XUẤT PHÂN BÓN HỮU CƠ TỪ PHẾ PHỤ PHẨM
NÔNG NGHIỆP TẠI XÃ QUANG PHỤC HUYỆN TỨ KỲ
TỈNH HẢI DƯƠNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ
CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ : 60.44.03.01
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. NGUYỄN XUÂN THÀNH
HÀ NỘI - 2014
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực, chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Nội dung đề
tài này là những kết quả nghiên cứu, những ý tưởng khoa học được tổng
hợp từ công trình nghiên cứu, các công tác thực địa, phân tích do tôi trực
tiếp tham gia thực hiện.
Tôi xin cam đoan, các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được
chỉ rõ nguồn gốc ./.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Trần Xuân Thắng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận văn, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
+ Ban giám Đốc Học viện Nông nghiệp Việt Nam, khoa Môi Trường, cùng
các Thầy Cô giáo đã giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt thời gian
tôi tham gia khóa học của Trường.
+ PGS.TS. Nguyễn Xuân Thành đã hết lòng quan tâm, trực tiếp hướng
dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
+ Trung tâm quan trắc và phân tích môi trường Tỉnh Hải Dương
+ Bộ môn vi sinh – Khoa Môi trường – Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
+ Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, huyện Tứ Kỳ - Tỉnh Hải
Dương.
+ Phòng Tài nguyên và Môi trường, huyện Tứ Kỳ, tỉnh Hải Dương
+ UBND xã Quang Phục – Huyện Tứ Kỳ - Tỉnh Hải Dương
Xin bày tỏ lòng biết ơn gia đình đã giúp đỡ động viên, đóng góp ý kiến trong
suốt quá trình học tập .
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Trần Xuân Thắng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN Error! Bookmark not defined.
LỜI CẢM ƠN Error! Bookmark not defined.
MỤC LỤC Error! Bookmark not defined.
TÊN BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ vii
DANH MỤC VIẾT TẮT Error! Bookmark not defined.ii
MỞ ĐẦU 0
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2
1.3 Yêu cầu: 2
Chương 1TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 3
1.1. Tình hình sử dụng và nhu cầu phân hữu cơ ở Việt Nam 3
1.2. Thực trạng phế thải đồng ruộng trên thế giới và Việt Nam. 6
1.2.1. Khái niệm, nguồn gốc, thành phần và phân loại phế thải đồng ruộng 6
1.2.2. Thực trạng phế thải đồng ruộng trên thế giới. 9
1.2.3. Thực trạng phế thải đồng ruộng ở Việt Nam. 13
1.3. Tác động của phế thải đồng ruộng đến môi trường và sức khỏe con người. 16
1.4. Cơ sở khoa học và quy trình công nghệ xử lý phế thải hữu cơ. 17
1.4.1. Xenluloza, cơ chế thủy phân và vsv phân giải Xenluloza 19
1.4.2. Hemixenluloza, cơ chế thủy phân và vsv phân giải Hemixenluloza 22
1.4.3. Lignin, cơ chế thủy phân và vi sinh vật phân giải Lignin 24
1.5. Các phương pháp xử lý phế thải đồng ruộng hiện nay. 25
1.5.1. Phương pháp chôn lấp 26
1.5.2. Phương pháp đốt 27
1.5.3. Phương pháp sinh học 27
1.6. Một số ứng dụng công nghệ vi sinh vật trong xử lý phế thải đồng ruộng 30
1.6.1. Làm nguyên liệu sản xuất phân hữu cơ sinh học 30
1.6.2. Làm nguyên liệu sản xuất khí sinh học 32
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv
1.6.3. Làm nguyên liệu sản xuất nấm rơm 34
1.7. Tổng quan về quy trình B2004-32-66 35
1.7.1. Giới thiệu về quy trình B2004-32-66 35
1.7.2. Một số kết quả thu được từ việc ứng dụng quy trình B2004-32-66. 36
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39
2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 39
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 39
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 39
2.2. Nội dung nghiên cứu 39
2.2.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội xã Quang Phục 39
2.2.2. Hiện trạng phế thải đồng ruộng trên địa bàn xã Quang Phục 39
2.2.3 Các hình thức xử lý phế thải đồng ruộng 39
2.2.4. Ứng dụng quy trình B2004 – 32 – 66 trên tàn dư thực vật ở quy mô
hộ gia đình bằng chế phẩm vi sinh vật. 39
2.2.5. Đánh giá hiệu quả kinh tế xã hội và môi trường của đề tài nghiên cứu 39
2.2.6. Đề xuất biện pháp xử lý phế thải đồng ruộng. 39
2.3. Phương pháp nghiên cứu 40
2.3.1. Phương pháp thu thập số liệu 40
2.4. Phương pháp xử lý số liệu 41
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 42
3.1. Đặc điểm tự nhiên kinh tế xã hội của xã Quang Phục, huyện Tứ Kỳ,
tỉnh Hải Dương. 42
3.1.1. Đặc điểm tự nhiên 42
3.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội 44
3.2. Hiện trạng phế thải đồng ruộng xã Quang Phục 48
3.2.1. Diện tích, năng suất, sản lượng một số cây trồng chính năm 2013 xã
Quang Phục 48
3.2.2. Thành phần, khối lượng phế thải đồng ruộng 49
3.2.3. Các hình thức quản lý, xử lý phế thải đồng ruộng tại xã Quang Phục 50
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v
3.2.4. Thuận lợi và khó khăn trong công tác thu gom và xử lý phế thải
đồng ruộng. 53
3.3. Đánh giá chung về công tác quản lý và xử lý tàn dư thực vật trên
đồng ruộng bảo vệ môi trường tại xã Quang Phục 54
3.4. Ứng dụng quy trình xử lý và tái chế phế thải đồng ruộng B2004-32-
66 thành phân bón hữu cơ bón cho cây trồng tại xã Quang Phục. 55
3.4.1 Quy trình xử lý 55
3.4.2. Diễn biến nhiệt độ của đống ủ trong vòng 30 ngày. 56
3.4.3 Kết quả phân tích tàn dư cây lúa trước và sau khi ủ (30 ngày) 58
3.4.4. Quá trình tái chế tàn dư rơm rạ thành phân hữu cơ 59
3.4.5. Chất lượng thành phẩm 59
3.5. Đánh giá hiệu quả kinh tế xã hội 61
3.5.1. Đánh giá hiệu quả xã hội của đề tài 61
3.5.2. Đánh giá hiệu quả môi trường của đề tài 61
3.5.3. Đánh giá hiệu quả kinh tế của đề tài 61
3.6 Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả quản lý và xử lý phế
thải đồng ruộng tại xã Quang Phục 63
3.6.1. Giải pháp tuyên truyền giáo dục cộng đồng 63
3.6.2. Giải pháp đầu tư 63
3.6.3. Giải pháp công nghệ. 64
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65
1. Kết luận 65
2. Kiến nghị 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Khuyến cáo lượng phân hữu cơ dùng cho một số loại cây trồng 4
Bảng 1.2: Ước lượng nhu cầu phân hữu cơ cho sản xuất nông nghiệp 5
Bảng 1.3. Thành phần chất thải trong trồng trọt 10
Bảng 1.4. Lượng chất thải hữu cơ trên thế giới năm 2010. 10
Bảng 1.5. Sản lượng khí sinh học sinh ra từ một số nguyên liệu hữu cơ 33
Bảng 1.6: Ảnh hưởng của phân hữu cơ tái chế từ phế phụ phẩm nông nghiệp
đến sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa trên một số loại đất
vùng đồng bằng và trung du Bắc bộ 38
Bảng 3.1 Phân loại đất theo nguồn gốc phát sinh trên địa bàn xã Quang phục 44
Bảng 3.2. Hiện trạng phân bố dân cư xã Quang Phục 45
Bảng 3.3: Diện tích, năng suất, sản lượng một số cây trồng chính năm 2013
trên địa bàn xã Quang Phục 48
Bảng 3.4. Lượng tàn dư thực vật trên đồng ruộng của xã Quang Phục năm 2013 49
Bảng 3.5. Tổng phế thải trên đồng ruộng theo thành phần của xã quang phục
năm 2013 50
Bảng 3.6.: Kết quả điều tra tình hình quản lý phế thải đồng ruộng trên địa
bàn xã Quang Phục 51
Bảng 3.7. Hình thức xử lý phế thải đồng ruộng của xã Quang Phục 51
Bảng 3.8 Các nguyên liệu dùng chế biến phân hữu cơ 55
Bảng 3.9 Diễn biến nhiệt độ trong đống ủ của tàn dư cây lúa 57
Bảng 3.10 Kết quả phân tích tàn dư cây lúa sau 30 ngày ủ 58
Bảng 3.11 Chất lượng của phân hữu cơ tái chế từ rơm rạ tại xã Quang Phục,
huyện Tứ Kỳ, tỉnh Hải Dương 59
Bảng 3.12. Chất lượng của phân hữu cơ chế biến từ rơm rạ và một số loại
phân hữu cơ khác tại địa phương 60
Bảng 3.13. Khối lượng phân hữu cơ được tạo ra từ phế phụ phẩm đồng
ruộng và hiệu quả kinh tế 62
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii
DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ
Hình 1.1: Các nguồn phát sinh chất thải rắn nông nghiệp 7
Hình 1.2. Hình ảnh 3D hợp chất cao phân tử Cellulose 19
Hình 1.3: Mô hình phân giải Xenluloza 21
Hình 1.4: Các phương pháp xử lý chất thải hữu cơ có nguồn gốc thực vật,
động vật. 26
Hình 1.5. Quy trình sản xuất phân hữu cơ sinh học từ rác thải hữu cơ của
nhà máy chế biến phế thải Việt Trì, Phú Thọ 31
Hình 1.6: Nguyên lý công nghệ lên men metan 34
Sơ đồ 1.1 : Quy trình xử lý tàn dư thực vật trên đồng ruộng 35
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii
DANH MỤC VIẾT TẮT
HCBVTV
KH – KT
TCVN
VSV
UBND
CTTN
CTĐC
ĐC
TN
RR
PS
Hóa chất bảo vệ thực vật
Khoa học – Kỹ thuật
Tiêu chuẩn Việt Nam
Vi sinh vật
Ủy ban nhân dân
Công thức thí nghiệm
Công thức đối chứng
Đối chứng
Thí nghiệm
Rơm rạ
Phù sa
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1
MỞ ĐẦU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Từ xưa đến nay, nông nghiệp là một lợi thế to lớn của nước ta, với trên
10 triệu ha đất nông nghiệp, trong đó có 2 vùng đồng bằng phì nhiêu đó là
đồng bằng Sông Hồng và đồng bằng Sông Cửu Long. Cùng với việc tự do hóa
sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là sản xuất lúa gạo đã giúp Việt Nam là nước
thứ hai trên thế giới về xuất khẩu gạo. Ngoài ra còn có nông sản khác như cà
phê, sợi, bông, cao su và trà. Bên cạnh mức tăng trưởng xuất khẩu nông sản
còn đọng lại vấn đề các bãi chứa, đầu ra cho các phế phẩm nông nghiệp sau
thu hoạch như rơm rạ, vỏ trấu, thân cây, bã mía, vỏ dừa, vỏ các bao bì thuốc
trừ sâu… Số liệu hàng trăm ngàn tấn nông sản xuất khẩu hàng năm tương ứng
với con số gấp nhiều lần như thế về phế thải nông nghiệp. Tất cả các nguồn
phế thải này một phần bị đốt gây ô nhiễm không khí gây ra hiệu ứng nhà kính,
phần còn lại gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường đất, nguồn nước và là ổ
dịch bệnh lây lan rất nguy hiểm trên đồng ruộng.
Mặt khác, qua hoạt động sản xuất nông nghiệp, con người đã lấy đi
khỏi đất hàng tỷ tấn vật chất mỗi năm thông qua sinh khối của cây trồng.
Nhưng lại không trả lại cho đất lượng vật chất đã lấy đi nên đã làm cho đất
ngày càng trở nên thoái hóa và bạc màu. Bên cạnh đó, để đảm bảo năng suất
của cây trồng thì người dân phải sử dụng đến phân hóa học các loại thuốc bảo
vệ thực vật.
Vì vậy việc xử lý phế phụ phẩm trên đồng ruộng không chỉ làm sạch
môi trường đồng ruộng, mà còn góp phần tạo ra phân hữu cơ tại chỗ trả lại
cho đất, giảm bớt chi phí cho người nông dân.
Quang Phục là một xã thuộc huyện Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương, dân số sống
chủ yếu bằng nghề nông, vì vậy lượng phế thải nông nghiệp sau khi thu hoạch
là khá lớn. Trước đây, phần lớn phế thải nông nghiệp sau thu hoạch dùng để
đun nấu, làm thức ăn cho gia súc nhưng mấy năm trở lại đây đời sống người
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2
dân được cải thiện, họ không cần đến rơm rạ để đun nấu. Mặc dù vậy người
dân vẫn cần giải phóng ruộng để chuẩn bị cho vụ sau và giải pháp đốt rơm rạ
trên đồng ruộng để chuẩn bị cho vụ sau là lựa chọn phổ biến nhất của bà con
nông dân. Việc đốt rơm rạ gây ô nhiễm bầu không khí, ảnh hưởng đến sức
khỏe và làm mất an toàn giao thông trên nhiều tuyến đường.
Xuất phát từ thực tế trên, được sự phân công của Khoa Môi – Học viện
Nông Nghiệp Việt Nam, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng
quy trình B2004-32-66 sản xuất phân bón hữu cơ từ phế phụ phẩm nông
nghiệp tại xã Quang Phục huyện Tứ Kỳ - Tỉnh Hải Dương”.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá thực trạng phế thải đồng ruộng tại xã Quang Phục, huyện Tứ
Kỳ, tỉnh Hải Dương (khối lượng, thành phần của phế thải đồng ruộng).
- Ứng dụng quy trình B2004-32-66 sản xuất phân bón hữu cơ từ phế
phụ phẩm nông nghiệp tại xã Quang Phục huyện Tứ Kỳ - Tỉnh Hải Dương.
1.3 Yêu cầu:
- Chỉ ra được các hình thức xử lý phế thải đồng ruộng tại xã Quang Phục,
huyện Tứ Kỳ, tỉnh Hải Dương và ưu nhược điểm của từng hình thức xử lý;
- Khả năng ứng dụng dụng quy trình B2004- 32-66 sản xuất phân bón
hữu cơ từ phế phụ phẩm nông nghiệp tại địa bàn nghiên cứu.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
Cùng với sự phát triển chung của đất nước, ngành nông nghiệp Việt Nam đã
và đang nỗ lực phấn đấu, không những đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ trong nước mà
phục vụ xuất khẩu. Trong những năm qua, nền nông nghiệp Việt Nam phát triển với
tốc độ vượt bậc, từ chỗ không đủ lương thực chúng ta đã xuất khẩu gạo đạt trên 3,5
triệu tấn/năm, đứng thứ 2 thế giới, sản xuất cà phê đứng thứ 3, hạt điều đứng đầu,
xuất khẩu tôm cá vươn lên hàng những nước dẫn đầu trên thế giới. Tuy nhiên bên
cạnh sự phát triển đó, ngành nông nghiệp cũng tạo ra một lượng phế thải khổng lồ,
ước tính hàng năm khoảng trên 30 triệu tấn (rơm rạ, bã mía, ngọn, lá mía, vỏ cà phê,
trấu,…). (Nguyễn Xuân Nguyên, Hoàng Đại tuấn, 2004)
1.1. Tình hình sử dụng và nhu cầu phân hữu cơ ở Việt Nam
Theo dự báo, giá phân bón thế giới sẽ còn tiếp tục tăng cao trong thời gian tới
và như thế lượng phân nhập khẩu vào Việt Nam sẽ rất hạn chế. Trong khi theo
ước tính của các chuyên gia, tổng cầu urê tại Việt Nam luôn ổn định ở mức 2,2
triệu tấn/ năm, trong khi trong nước chỉ sản xuất được khoảng 1 triệu tấn/năm
(chiếm khoảng 48%) còn 52% phải nhập khẩu. Như thế khả năng thiếu hụt phân
bón trong nước là có thể xảy ra.
Vì thế, trong thời gian tới chúng ta cần nhanh chóng thay đổi tập quán bón
phân, thay thế dần việc bón đạm đơn thuần bằng việc bón phân hỗn hợp NPK, sử
dụng các loại phân hữu cơ, phân hữu cơ vi sinh, các loại phân hữu cơ tận dụng từ
nguồn phân xanh, phế phẩm nông nghiệp trong gia đình.
Thực tế, hiện nay lượng phân hữu cơ trong nước sản xuất chưa cao, lượng
phân hữu cơ còn thiếu, sử dụng phân hữu cơ chưa được tiện dụng bằng các loại
phân vô cơ nên việc bón phân hữu cơ cho cây trồng còn chưa đủ, ngoại trừ rau và
một số loại cây trồng có giá trị cao mới được nông dân đầu tư phân hữu cơ. Do
vậy, trong thời gian tới việc sản xuất phân hữu cơ các loại có hàm lượng dinh
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4
dưỡng cao, tiện dụng là rất cần thiết vừa hướng nông dân quen dần với việc sử
dụng phân hữu cơ đồng thời làm giảm áp lực nhập khẩu phân bón.
Lợi ích của việc sử dụng phân hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp đã được
thực tế và nhiều công trình khoa học chứng minh trong việc duy trì độ phì nhiêu
đất đai và chất lượng nông sản
Bảng 1.1: Khuyến cáo lượng phân hữu cơ dùng cho một số loại cây trồng
Cây trồng Lượng phân (tấn/ha) Ghi chú
Lúa nước 5 - 10 Lượng dùng trong 1 vụ
Khoai mì 5 - 7 Lượng dùng trong 1 vụ
Khoai lang 5 10 Lượng dùng trong 1 vụ
Mía 10 - 20 Lượng dùng trong 1 vụ
Đậu nành 10 Lượng dùng trong 1 vụ
Đậu phụng 10 Lượng dùng trong 1 vụ
Thuốc lá 10 - 15 Lượng dùng trong 1 vụ
Trà 20 – 30 Bón lót khi trồng mới và hàng năm
Cao su 10 - 24 Bón lót và hàng năm. Lượng dùng
tùy mật độ và tuổi cây
Cà phê 12 - 15 Bón lót khi trồng mới và hàng năm
Cây ăn quả 2 - 30 Tùy loại cây
Rau các loại 20 - 40 Tuỳ loại rau
(Nguồn: Sở NN và PTNN Thành Phố Hồ Chí Minh, năm (2005).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
Bảng 1.2: Ước lượng nhu cầu phân hữu cơ cho sản xuất nông nghiệp
Loại cây
Diện tích canh
tác (nghìn ha)
Ước lượng nhu cầu
phân hữu cơ (tấn)
Tổng diện tích, trong đó
12285,1 49.102.000 – 193.505.600
Cây hàng năm
Lúa
Màu
Bắp
Khoai lang
Khoai mỳ
Rau
Cây CN hàng năm
Bông vải
Mía
Đậu phụng
Đậu nành
Thuốc lá
10463,0
7648,1
1220,3
686,9
269,0
226,8
662,2
892,9
22,4
350,8
248,2
129,2
32,5
30.881.000 – 138.842.600
38.240.500 – 76.481.000
9.348.000 – 18.015.600
6.869.000 – 13.738.000
1.345.000 – 2.690.000
1.134.000 – 1.587.600
13.244.000 – 26.488.000
4.464.500 – 17.858.000
134.400 – 179.200
3.508.000 – 7.016.000
2.482.000
1.292.000
325.000 – 487.500
Cây lâu năm
Cây ăn quả
Cây công nghiệp
Trà
Cà phê
Cao su
1822,1
496,0
1247,7
84,6
397,4
394,3
18.221.000 – 54.663.000
99200 – 1.488.000
12.477.000 – 37.431.000
1.696.000 – 2.538.000
4.768.800 – 5.961.000
3.943.000 – 9.463.200
Nguồn: Sở NN và PTNN Thành Phố Hồ Chí Minh, năm (2005).
Qua bảng số liệu trên ta thấy được nhu cầu rất lớn của cây trồng đối với phân
hữu cơ, nhưng trên thực tế do sự phát triển của các ngành công nghiệp, tiểu thủ công
nghiệp một cách mạnh mẽ những năm gần đây, thu hút một lượng lớn lao động,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6
chính vì lẽ đó sự thiếu tập trung, thiếu đầu tư về thời gian của người nông dân đến
nông nghiệp, bỏ dần chăn nuôi hộ gia đình, làm mất đi một lượng phân chuồng bón
cho đồng ruộng như các quy trình thâm canh trước đây. Việc bón phân hữu cơ cho
đất không được bà con áp dụng thay vào đó là tăng lượng phân hóa học để tích kiệm
thời gian hơn, điều này dẫn đến sứ hao hụt chất hữu cơ của đất do lấy đi khi canh tác
mà không được hoàn trả lại. Hầu hết các quy trình thâm canh ở các địa phương đã
không còn dùng đến phân hữu cơ, có rất nhiều công trình nghiên cứu của các nhà
khoa học nông nghiệp về vấn đề sử dụng phân bón hữu cơ trong thâm canh cây
trồng và hiệu quả của nó đối với chất lượng đất cũng như năng suất, chất lượng
nông sản. Các kết quả nghiên cứu đã chứng minh một chân lý không thể bác bỏ
đó là : Trong thâm canh cây trồng, bên cạnh phân khoáng thì phân bón hữu cơ
luôn là người bạn đồng hành có một vai trò đặc biệt quan trọng đối với độ bền
sức sản xuất của đất và nâng cao năng suất, chất lượng nông sản.
1.2. Thực trạng phế thải đồng ruộng trên thế giới và Việt Nam.
1.2.1. Khái niệm, nguồn gốc, thành phần và phân loại phế thải đồng ruộng
a) Khái niệm
Phế thải đồng ruộng là các chất thải rắn phát sinh từ các hoạt động sản
xuất nông nghiệp ngoài đồng ruộng như trồng trọt, thu hoạch: rơm rạ, thân lá
thực vật, bao bì đựng phân bón, HCBVTV…(Nguyễn Xuân Thành và Cs., 2004)
b) Nguồn gốc
Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn đồng ruộng từ nhiều nguồn khác nhau
và được thể hiện qua sơ đồ sau:
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7
(Nguồn: Nguyễn Đức Lượng,1995)
Hình 1.1: Các nguồn phát sinh chất thải rắn nông nghiệp
c) Thành phần
Phế thải đồng ruộng mà chủ yếu là phế thải hữu cơ có thành phần rất
phong phú và đa dạng. Tuy nhiên, nói chung chúng đều thuộc 2 nhóm hợp chất
chính là:
Nhóm hợp chất hữu cơ chứa cacbon
Nhóm hợp chất hữu cơ chứa nitơ
Xenluloza
Hemixenluloza
Pectin
Lignin
Tinh bột
Protein
Kitin
(Nguồn: GT công nghệ sinh học xử lý môi trường – Nguyễn Xuân Thành, 2010)
Xenluloza trong phế thải đồng ruộng: Xenluloza là thành phần chủ yếu
trong tế bào thực vật, chiếm tới 50% tổng số Hydratcacbon trên trái đất. Trong
vách tế bào thực vật, Xenluloza tồn tại trong mối liên kết chặt chẽ với các
polisaccarit khác, Hemixenluloza, Pectin và Lignin tạo thành liên kết bền vững.
Hàm lượng Xenluloza trong các chất khác nhau rất khác nhau, trong giấy là 61%,
trấu là 31%. (Nguyễn Đức Lượng,1995)
Hemixenluloza trong phế thải đồng ruộng: Hemixenluloza có khối
lượng không nhỏ, chỉ đứng sau xenluloza trong tế bào thực vật, chúng được phân
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8
bố ở vách tế bào. Hemixenluloza có bản chất là polisaccarit bao gồm khoảng 150
gốc đường liên kết với nhau bằng cầu nối β-1,4 glucozit; β-1,6 glucozit và thường
tạo thành mạch nhánh ngắn có phân nhánh. (Lê Văn Nhương và cs.,1998)
Lignin trong phế thải đồng ruộng: Lignin là những hợp chất có thành
phần cấu trúc rất phức tạp, là chất cao phân tử được tạo thành do phản ứng ngưng
tụ từ 3 loại rượu chủ yếu là Trans-P-cumarynic; Trans-connyferynic; Trans-
cynapylic. Lignin khác với Xenluloza và Hemixenluloza ở chỗ hàm lượng
cacbon tương đối nhiều, cấu trúc của Lignin còn có nhóm Methoxyl (-OCH
3
) liên
kết với nhau bằng liên kết (C-C) hay (C-O) trong đó phổ biến là liên kết aryl-
glyxerin; aryl-aryl và diaryl ete. Lignin dễ bị phân giải từng phần dưới tác dụng
của Na
2
S
2
O
3
, H
2
SO
3
, CaS
2
O,… (Lê Văn Nhương và cs.,1998)
Các hợp chất hữu cơ này không bất biến mà chuyển hóa từ dạng này sang
dạng khác dưới tác dụng của nhiều yếu tố khác nhau( vật lí, hóa học và sinh học)
tạo thành một vòng tuần hoàn khép kín trong tự nhiên.
Thành phần và số lượng phế thải hữu cơ trên đồng ruộng còn tùy thuộc
vào hệ thống canh tác của mỗi vùng địa lí, mỗi quốc gia dân tộc. Tuy vậy, phế
thải hữu cơ trên đồng ruộng là loại chiếm số lượng lớn nhất trong các loại chất
thải hữu cơ và thành phần chủ yếu của nó là nhóm hợp chất cacbon khó phân giải
(xenluloza, hemixenluloza, pectin, lignin).
d) Phân loại
Dựa vào nguồn gốc phát sinh, tính nguy hại phế thải đồng ruộng được
phân loại như sau:
• Theo nguồn gốc phát sinh: phế thải đồng ruộng gồm các phế thải có
nguồn gốc từ các phế phụ phẩm trồng trọt và từ các bao bì đựng các hóa chất sử
dụng trong nông nghiệp.
Các phế phụ phẩm trồng trọt gồm các loại phế thải trong quá trình thu
hoạch và chế biến nhiều loại cây trồng khác nhau như: các loại rơm, rạ sau thu
hoạch lúa tại các cánh đồng, các loại lá, thân cây, cỏ dại tại các vườn cây, các
phần giập của cây lúa không sử dụng được ở các ruộng sau khi thu hoạch…
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9
Chất thải từ các bao bì đựng các hóa chất sử dụng trong nông nghiệp gồm
chai, lọ… bằng thủy tinh hoặc nhựa được dùng làm vỏ đựng thuốc trừ sâu, trừ cỏ,
thuốc diệt côn trùng, thuốc chữa bệnh cho động vật sau khi đã qua sử dụng được
thải bỏ, các túi nilon, túi giấy dung đựng phân bón vi sinh, phân đạm, phân lân và
kể cả các HCBVTV đã quá hạn sử dụng… Đây là các vật phẩm có tính nguy hại
cao, cần phải có biện pháp thu gom và xử lý thích hợp.
• Theo tính chất nguy hại: Phế thải đồng ruộng gồm hai loại: phế thải
nguy hại và phế thải thông thường.
Phế thải nguy hại là chất thải có chứa các chất hoặc các hợp chất gây
nguy hại trực tiếp hoặc tương tác với các chất khác gây nguy hại gián tiếp tới
môi trường và sức khỏe con người. Chúng có một trong các thành phần như:
đồ dùng thủy tinh (chai lọ đựng HCBVTV hoặc thuốc trừ sâu, thuốc diệt côn
trùng, bả chuột; …); đồ nhựa (bình xịt hóa chất bảo vệ thực vật, găng tay bảo
hộ…); dược phẩm (thuốc còn sót lại trong vỏ đựng…). Nếu những chất thải
này không được tiêu hủy sẽ gây nguy hại cho môi trường và sức khỏe con
người.
Phế thải thông thường gồm các chất thải không chứa các chất và hợp chất
có một trong các đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc gián tiếp đến môi trường và sức
khỏe con người, bao gồm rơm rạ, thân lá thực vật,…Trong thực tế, sự phân biệt
giữa phế thải đồng ruộng nguy hại và thông thường là tương đối phức tạp và khó
khăn, đặc biệt đối với tình hình sản xuất nông nghiệp manh mún nhỏ lẻ như ở
nước ta hiện nay.
1.2.2. Thực trạng phế thải đồng ruộng trên thế giới.
1.1.2.1. Khối lượng phế thải phát sinh trên thế giới.
Để đảm bảo vấn đề an ninh lương thực trong giai đoạn hiện nay, đòi hỏi
các quốc gia trên thế giới không ngừng mở rộng diện tích sản xuất, cũng như ứng
dụng các tiến bộ KH – KT nhằm nâng cao năng suất, sản lượng nông sản. Đồng
nghĩa với điều này là ngành nông nghiệp cũng đã để lại một khối lượng khổng lồ
các chất thải rắn mỗi năm.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10
Việc tính toán lượng phế thải đồng ruộng là rất khó khăn nhưng chúng ta
cũng đã có một số biện pháp tính toán sơ bộ để phần nào thấy được lượng phế
thải này trên thế giới và Việt Nam.
Theo kết quả tính toán của Viện năng lượng, Tổng công ty điện lực Việt
Nam, để thu được 1 tấn nông sản thì để lại một lượng phế thải như sau:
Bảng 1.3. Thành phần chất thải trong trồng trọt
(Phế phụ phẩm phát sinh để thu được 1 tấn nông sản sau thu hoạch)
Tên nông sản
Phế phụ phẩm
Khối lượng (kg)
Lúa
Rơm, rạ
4000 – 6000
Cám
150
Trấu
200
Ngô
Thân lá cây
2100 - 2350
Vở, lõi, râu ngô
500
(Nguồn: Viện năng lượng, Tổng công ty điện lực Việt Nam, 2002)
Theo kết quả tính toán này thì lượng phế thải của ngành nông nghiệp là rất
lớn, đặc biệt là cây lúa chỉ tính riêng cho lượng rơm rạ đã lên đến 4000 – 6000
kg/ 1 tấn nông sản, chiếm 80 – 85 % về khối lượng.
1.2.2.2. Thực trạng phế thải đồng ruộng trên thế giới
Theo số liệu năm 2010 thì lượng chất thải hữu cơ trên thế giới có số lượng
như sau:
Bảng 1.4. Lượng chất thải hữu cơ trên thế giới năm 2010.
Loại chất thải
Số lượng (triệu tấn/năm)
Nông nghiệp (tàn dư thực vật, phân động vật…)
1200
Bùn thải
650
Rác sinh hoạt
400
Rác vườn
690
Chất thải công nghiệp thực phẩm
420
(Nguồn: Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Thùy Dương, 2010)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11
Từ bảng cho thấy, khối lượng phế thải hàng năm do ngành nông nghiệp để
lại là rất lớn, với khối lượng 1200 triệu tấn/năm. Trong khi đó các nguồn thải chủ
yếu khác như rác thải sinh hoạt là 400 triệu tấn/năm, rác vườn là 690 triệu
tấn/năm, bùn thải là 650 triệu tấn/năm, chất thải công nghiệp thực phẩm là 420
triệu tấn/năm. Như vậy, phế thải nông nghiệp có khối lượng lớn nhất so với các
nguồn thải khác và chiếm khoảng 35,7% về tổng khối lượng.
Năm 2010 sản lượng lương thực thế giới là 2,82 tỷ tấn, trong đó lúa mỳ là
626 triệu tấn, lúa gạo là 423 triệu tấn và sản lượng các loại ngũ cốc phụ (ngoài
lúa mỳ và lúa gạo) là 1,033 tỷ tấn. Có thể ước tính (theo bảng 1.4) lượng phế thải
do hoạt động sản xuất để lại như sau: Tổng lượng phế thải đồng ruộng ước tính
khoảng trên 10 tỷ tấn, trong đó lúa mỳ để lại khoảng 3612 triệu tấn, ngô là 2343
triệu tấn, lúa gạo là 3858 triệu tấn.
1.2.2.3. Các nghiên cứu về xử lý phế thải nông nghiệp bằng VSV trên thế giới
Từ lâu con người đã nhận thức được tầm quan trọng của vsv đối với
con người và sản xuất nông nghiệp. Và con người đã biết ứng dụng nó vào
việc ủ chất thải hữu cơ (lá cây, phân gia súc) làm phân bón, trả lại một phần
hữu cơ cho đất.
Hutchingson và Richards (1921) là người đầu tiên nghiên cứu quá trình ủ
phân. Tiếp theo, Horward đã đưa ra “phương pháp hữu cơ” tức là trộn xác hữu cơ
với phân gia súc theo tỉ lệ 3:1 có đảo trộn thường xuyên. Ông đã phát triển
phương pháp ủ trên những loại nguyên liệu khác nhau theo từng lớp có đảo trộn
để tạo điều kiện hiếu khí. Đây là phương pháp Indore, phương pháp mang tên nơi
ông làm việc . (Lê Văn Nhương và cs.,2001)
Từ năm 1926 đến năm 1941, Warksman và các cộng tác viên nghiee3n
cứu sự phân hủy hiếu khí bã thực vật, động vật. Ông đã đưa ra kết luận nhiệt độ
và các nhóm vsv có ảnh hưởng đến sự phân giải chất hữu cơ.
Vào những năm 1942, ở Mỹ, Rodale J.I đã kết hợp các nghiên cứu của
Horward với thực nghiệm của mình và đã đưa ra phương pháp hữu cơ trong
trồng trọt, làm vườn. Phương pháp này cũng đã được áp dụng ở nhiều nước trên
thế giới và đạt được kết quả khả quan. (Lê Văn Nhương và cs.,2001)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12
Năm 1946, Hugater đã phân lập được loài xạ khuẩn Mycromonospora có
khả năng thủy phân Xenluloza cao. Stuzeberger và các cộng sự (1971) nuôi cấy
Thermonospora curyata trên môi trường chứa Xenluloza và cao nấm men có bổ
sung 0,1% bong nghiền nhỏ, thì thấy chúng có khả năng tích lũy enzim phân hủy
Xenluloza. (Lê Văn Nhương và cs.,1998)
Golass và cộng sự (1950- 1952) đã nghiên cứu các nguyên tắc cơ bản của
phân ủ hỗn hợp rác thải và bùn cống. Các nhân tố môi trường có liên quan đến
hiệu quả của việc ủ phân: nhiệt độ, độ thoáng khí, kích thước cơ chất, tần số đảo
trộn, đặc biệt là tỷ lệ C/N của nguyên liệu thô có liên quan đến hiệu quả của việc
ủ phân. (Lê Văn Nhương và cs.,2001)
Đến năm 1980, Haug đã đưa ra kết luận về việc làm phân ủ như sau: ủ
chất thải là quá trình phân giải sinh học các hợp chất hữu cơ dẫn tới sự ổn định
khối ủ trong tồn trữ và sử dụng như một dạng phân hữu cơ.
Veiga và các cộng sự đã phân lập được 36 chủng xạ khuẩn từ bùn ở vịnh
Lacoruva (Tây Ban Nha), trong đó có 19 chủng có khả năng tổng hợp Xenluloza
và sinh trưởng tốt trong môi trường có chứa 3,5% NaCl.
Từ thế kỷ 19 các nhà khoa học đã nghiên cứu và nhận thấy một số VSV
kỵ khí có khả năng phân giải Xenluloza. Những năm đầu của thế kỷ XX người ta
phân lập được các loài vi khuẩn hiếu khí cũng có khả năng này. Trong các vi
khuẩn hiếu khí phân giải Xenluloza thì niêm vi khuẩn là quan trọng nhất. Jei và
cộng sự thấy trong đống ủ có các loài vi khuẩn phân giải Xenluloza sau:
Acteromobacter, Clostridium, Cellulomonas, Cytophaga, Cellvibrio, Bacillus,
Pseudomonas, Sorangium, Sporocytophaga,…
Ở Cuba người ta nghiên cứu thành công trong phạm vi thí nghiệm sử dụng
một số loài vi khuẩn có khả năng phân giải Xenluloza thuộc giống Cellulomonas
để chế biến thành công những chế phẩm có sinh khối vi khuẩn giàu protein và
giàu vitamin. (Lê Văn Nhương và cs.,1998)
Jei và cộng sự thường gặp các loại nấm phân giải Xenluloza trong đống ủ
như: Alternaria, Aspergillus, Chactomium, Coprinus, Fomes, Fusarium,
Myrothecium, Nennicillium, Polyponus, Rhizoctonia, Rhozopus,…
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13
Tuy nhiên, theo Waksman và cộng sự trong chương trình nghiên cứu về
hoạt động của VSV trong quá trình ủ hiếu khí các hợp chất hữu cơ cho thấy rằng,
hàng loạt các VSV khác nhau với các chức năng khác nhau không một sinh vật
đơn lẻ nào dù có khả năng phân giải Xenluloza mạnh đến đâu cũng khó có thể so
sánh với một quần thể VSV đa dạng và phong phú để tiến hành phân hủy một
cách nhanh chóng và triệt để. Trong đó thì vai trò của VSV phân hủy hợp chất
Ligno-Xenluloza là quan trọng bậc nhất. (Lê Văn Nhương và cs.,1998)
1.2.3. Thực trạng phế thải đồng ruộng ở Việt Nam.
Việt Nam là một nước nông nghiệp với gạo là mặt hàng xuất khẩu thế
mạnh (đứng thứ 2 thế giới). Với tổng diện tích gieo cấy hàng năm lên đến 7,6
triệu ha, năng suất đạt 4 – 4,5 tấn/ha, sản lượng lúa đạt trên 35 triệu tấn. Do đó,
lượng phế thải để lại hàng năm cũng rất lớn, ước tính khoảng gần 150 triệu tấn
rơm rạ. Ngoài ra, cả nước có hơn 1 triệu ha trồng ngô cho sản lượng khoảng 3,8
triệu tấn và để lại lượng phế thải (thân, lá, cùi…) trên 10 triệu tấn mỗi năm.
Trên đây mới chỉ là kết quả tính toán cho một số loài cây lương thực chủ
yếu như lúa, ngô… Ngoài ra, trên thế giới và Việt Nam, hàng năm còn có một
diện tích rất lớn trồng các loại cây trồng khác như cà phê, chè, cao su, mía
đường, lạc, đậu, rau… cũng để lại một lượng phế thải đáng kể.
Trước đây, bà con nông dân thường mang phế thải nông nghiệp sau khi
thu hoạch (rơm, rạ, lõi ngô, vỏ đậu tương…) để đun nấu, làm thức ăn cho trâu,
bò… Những năm gần đây, quá trình đô thị hóa ngày một tăng nhanh, đời sống
của nhân dân được cải thiện, người dân không cần đến rơm rạ đun nấu, trong khi
họ cần giải phóng ruộng để chuẩn bị cho vụ sau, giải pháp đốt rơm, rạ trên đồng
ruộng là sự lựa chọn phổ biến của bà con nông dân.
Vào mùa mưa, rơm, rạ gây ách tắc hệ thống kênh, mương, gây ô nhiễm môi
trường. Việc đốt rơm, rạ tại ruộng không chỉ làm ô nhiễm môi trường do khói bụi mà
còn làm mất đi lượng lớn các chất dinh dưỡng có trong rơm, rạ, đất, tiêu diệt vi sinh
vật có lợi trong đất và làm mất cân bằng sinh thái khu vực.
Bên cạnh đó, các bao đựng thuốc bảo vệ thực vật của nông dân vứt bừa
bãi ngay tại ruộng, có nơi còn đóng cặn chất thành đống, nằm ngổn ngang từ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14
kênh rạch đến các vệ đường Các cánh đồng đang phải "sống cùng" rác và nguy
cơ ô nhiễm nguồn nước thủy lợi do thiếu ý thức của người nông dân, sự "bỏ ngỏ"
của các cơ quan chức năng về vấn đề thu gom, xử lý.
• Các nghiên cứu về xử lý phế thải nông nghiệp bằng VSV ở Việt Nam.
Xuất phát từ những ưu việt của phương pháp xử lý phế thải hữu cơ bằng
biện pháp sinh học (sử dụng các chế phẩm vsv) nhiều tác giả trong nước đã dầy
công đầu tư thời gian và trí lực vào nghiên cứu, từng bước hoàn thiện quy trình
xử lý phế thải hữu cơ một cách hoàn thiện và triệt để nhất. tức là tìm mọi cách để
biến “phế” thành “bảo”, góp phần giải quyết một vấn nạn môi trường là “rác thải
và phế thải hữu cơ” đồng thời cũng giảm bớt gánh nặng cho ngành nông nghiệp
trong lĩnh vực dinh dưỡng cây trồng và duy trì độ bền, sức sản xuất của đất.
Những nghiên cứu về chế phẩm vi sinh vật ở Việt Nam được bắt đầu từ
những năm 60 của thế kỷ XX, nhưng mãi đến những năm 80 mới được đưa vào
chương trình cấp nhà nước với tiêu đề “ Công nghệ sinh học phục vụ nông
nghiệp” giai đoạn 1985- 1990.
Phạm Văn Ty và các cộng sự đã phân lập được hàng trăm chủng vsv có
khả năng phân giải xenluloza, lignin, hemixenluloza. Tác giả đã xây dựng được
quy trình sản xuất chế phẩm phân giải hợp chất hữu cơ đạt huy chương vàng hội
chợ triển lãm kỹ thuật toàn quốc năm 1987. Kết quả thử nghiệm xử lý bằng chế
phẩm đã rút ngắn thời gian ủ xuống chỉ còn 45 – 60 ngày thay vì 6 tháng đến 1
năm, thậm chí 2 năm với điều kiện tự nhiên. (Phạm Văn Tý,1998)
Đề tài cấp nhà nước KHCN 02 – 06A, giai đoạn 1996 – 1998 “ Nghiên
cứu và áp dụng công nghệ sinh học trong sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh từ
nguồn phế thải hữu cơ rắn”, đã phân lập từ mẫu đất và mẫu rác ở một số tỉnh phía
Bắc tuyển chọn được 2 chủng xạ khuẩn X50 thuộc loài Streptomyces gougero và
chủng Streptomyces macrosporrus, 2 chủng vi khuẩn là V40 thuộc loài
Cellulomona.sp và V31 thuộc loài Corynebaccoerium.sp và 2 chủng nấm N11
thuộc loài A.japonicus và N3 thuộc loài A.unilaterralis. Các chủng này có khả
năng phân hủy chuyển hóa các hợp chất hữu cơ khó phân giải như xenluloza,
hemixenluloza, có khả năng sinh tổng hợp các enzim ngoại bào như: amylaza,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 15
proteiaza,… Khi nghiên cứu các tác động của vsv vào quá trình phân hủy rác, các
tác giả nhận thấy khi chúng tác động đồng thời theo tỷ lệ phối trộn giữa vi khuẩn,
xạ khuẩn, nấm là 1:1:1 sẽ cho hiệu quả cao hơn khi chúng tác động riêng rẽ. (Lê
Văn Nhương và cs.,1998)
Đề tài cấp nhà nước KC 02 - 04 Lê Văn Nhương và cộng sự đã phân lập,
tuyển chọn được 2 chủng xạ khuẩn là S59 và S116 có hoạt tính phân giải tinh
bột, xenluloza và CMC cao. Khi thử nghiệm mức độ chuyển hóa của các xạ
khuẩn trên môi trường có bổ sung 5g rơm rạ hoặc vỏ lạc đã xử lý kiềm và nhận
thấy chúng làm giảm cơ chất rơm 37,78%, thể tích giảm 47,05% và trọng lượng
vỏ lạc giảm 25,15%, thể tích giảm 32,16% so với đối chứng. Khi nuôi cấy trong
môi trường rơm vỏ lạc thông qua xử lý kiềm thì hàm lượng xenluloza giảm
43,03% rơm và giảm 39,73% vỏ lạc đối với chủng S59. Đối với chủng S116 thì
giảm 40,7% (rơm), giảm 337,34% (vỏ lạc) so với đối chứng. (Lê Văn Nhương và
cs.,2001)
Năm 1999, đề tài cấp bộ B99 - 32 - 46 của tác giả Nguyễn Xuân Thành và
cộng sự đã nghiên cứu thành công đề tài: “ Xử lý rác thải sinh hoạt và phế thải
bùn mía bằng vi sinh vật và tái chế phế thải thành phân hữu cơ bón cho cây
trồng”. Kết quả cho thấy khi xử lý chế phẩm vi sinh vật vào đống ủ phế thải có
tác dụng làm tăng vi khuẩn tổng số hiếu khí, vi khuẩn phân giải xenluloza, nấm
tổng số so với đối chứng. Hàm lượng chất dinh dưỡng dễ tiêu và độ xốp tăng so
với đống ủ không được xử lý. Phân hữu cơ được tái chế từ phế thải đạt TCVN –
6169 – 1996, chất lượng phân sau 4 tháng vẫn đạt TCVN. Khi thử nghiệm trên
cây đậu tương cho kết quả: Phân hữu cơ vi sinh tái chế từ phế thải, rác thải hữu
cơ có tác dụng làm tăng chiều cao cây, trọng lượng, tăng cường độ N phân tử và
tăng năng suất hạt đậu tương từ 15 – 25% so với đối chứng. ( Nguyễn Xuân
Thành và cs., 2001)
Cũng trong năm 1999, khi nghiên cứu đè tài: “ Sử dụng vi sinh vật có hoạt
tính phân giải xenluloza cao để nâng cao chất lượng phân hủy rác thải sinh hoạt và
nông nghiệp”. Tác giả cho thấy khi xử lý bằng các vi sinh vật hoạt tính phân giải
xenlulo cao vào đống ủ rác thải có tác dụng rút ngắn thời gian ủ xuống còn 77,6% so