TRƯỜNG ĐAI HOC KHOA HOC
̣
̣
̣
ĐAI HOC THAI NGUYÊN
̣
̣
́
LUÂN VĂN CAO HOC
̣
̣
Chuyên nganh: Công nghê sinh hoc
̀
̣
̣
Đê tai
̀ ̀:
“Đánh giá hiệu quả của chế phẩm vi sinh Sagi Bio1 trong xử lý chất
lót chuồng nuôi gà tại Tam Dương Vĩnh Phúc”
Giao viên h
́
ướng dân:
̃
PGS. TS Tăng Thi Chinh
̣
́
Hoc viên th
̣
ực hiên
̣
:
Lơp :
́
Công nghê sinh hoc – K5A
̣
̣
Bui Văn Công
̀
Thai Nguyên 5, 2014
́
LỜI CAM
́ ƠN
Tôi xin bay to long biêt
̀ ̉ ̀
́ ơn sâu săc t
́ ới PGS. TS. Tăng Thi Chinh –
̣
́
Trưởng phong Vi sinh vât môi tr
̀
̣
ương Viên Công nghê môi tr
̀
̣
̣
ương. Ng
̀
ươì
đa đinh h
̃ ̣
ương, h
́
ương dân va tao moi điêu kiên thuân l
́
̃ ̀ ̣
̣
̀
̣
̣ ợi đê tôi hoan thanh
̉
̀
̀
luân văn cao hoc nay.
̣
̣
̀
Đông th
̀
ơi, tôi xin cam
̀
́ ơn ThS. Nguyễn Thị Hòa và các cán bộ nghiên
cứu, các bạn đồng nghiệp trong phòng Vi sinh vật môi trường Viện công
nghệ môi trường đã giúp đỡ và có những góp ý bổ ích cho tôi khi thực hiện
luận văn này.
Tôi xin cam
́ ơn thây cô giao khoa Khoa hoc s
̀
́
̣ ự sông – Đai hoc Khoa
́
̣
̣
hoc đa trang bi nh
̣
̃
̣ ưng kiên th
̃
́ ưc, cung nh
́
̃
ư tao moi điêu kiên cho tôi hoan
̣
̣
̀
̣
̀
thanh ch
̀
ương trinh hoc va th
̀
̣
̀ ực hiên luân văn.
̣
̣
Cuối cùng, tôi xin chân thành cam
́ ơn gia đình và bạn bè đã luôn đông
̣
viên, giúp đỡ, tao moi điêu kiên cho tôi trong suôt th
̣
̣
̀
̣
́ ời gian qua.
Do điều kiện thời gian va kiên th
̀ ́ ưc còn h
́
ạn chế, nên bài viết không
tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được sự góp ý của thầy cô
giáo cũng như các bạn để luận văn của tôi được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cam
́ ơn.
Hà Nội, ngày tháng năm 2014
Học viên
Bui Văn Công
̀
MUC LUC
̣
̣
Kêt Luân
́
̣ ..................................................................................................66
LƠI CAM ĐOAN
̀
DANH MUC BANG
̣
̉
DANH MUC HINH
̣
̀
DANH MUC CH
̣
Ư VIÊT TĂT
̃
́
STT
Chữ viêt tăt
́ ́
Nôi dung
̣
1
BOD
Nhu câu oxy hoa sinh hoc
̀
́
̣
2
COD
Nhu câu oxy hoa hoc
̀
́ ̣
3
FAO
Tô ch
̉ ưc Liên H
́
ợp Quôc vê l
́ ̀ ương thực va nông
̀
nghiêp̣
4
EM
Vi sinh vât h
̣ ưu hiêu
̃
̣
5
KH & CN
Khoa hoc va công nghê
̣
̀
̣
6
VK
Vi khuân̉
7
VSV
Vi sinh vâṭ
8
XK
Xa khuân
̣
̉
9
TCTK
Tông cuc thông kê
̉
̣
́
10
TCCP
Tiêu chuân cho phep
̉
́
11
TCVN
Tiêu chuân Viêt Nam
̉
̣
12
BNNPTNT
Bô nông nghiêp phat triên nông thôn
̣
̣
́
̉
13
TCN
Tiêu chuẩn ngành
14
QCVN
Quy chuân Viêt Nam
̉
̣
15
ĐC
Đôi ch
́ ưng
́
16
TN
Thi nghiêm
́
̣
MỞ ĐẦU
Đi cùng sự phát triển đô thị, phát triển công nghiệp, dịch vụ đời sống
xã hội càng tăng thì nhu cầu lương thực, thực phẩm phục vụ phát triển con
người ngày càng tăng, trong đó nhu cầu thịt trưng s
́ ưa tăng cao, t
̃
ất yếu thúc
đẩy chăn nuôi phát triển mạnh mẽ. Thống kê năm 2013 của Cục Chăn nuôi,
tổng đàn gia cầm ở Việt Nam khoảng 314,8 triệu con gia cầm và lượng
chất thải là 22,52 triệu tấn. Trong quy trình nuôi gia cầm (gà thịt, gà đẻ
trứng, gia cầm, chim cút…) ở quy mô hộ gia đình và trang trại (từ vài trăm
con đến hàng chục nghìn con), các chủ trang trại phải sử dụng vỏ trấu
hoặc mùn cưa lót nền chuồng, để giữ cho nền chuồng được khô và hạn
chế sự ô nhiễm môi trường, chất lót chuồng thường nhiều gấp 4 5 so với
lượng phân thải ra. Ở Việt Nam, các trang trại nuôi gia cầm thường nằm
xen kẽ trong khu dân cư, nên chất thải chăn nuôi gây ô nhiễm môi trường,
tác động trực tiếp tới sức khỏe cộng đồng, làm giảm sức đề kháng của vật
nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng suất không cao, hiệu quả chăn nuôi thấp.
Mức độ nhiễm khuẩn trong môi trường không khí tại các khu vực chăn
nuôi vượt từ 20 25 lần so với tiêu chuẩn về môi trường (TCN 10) của Bộ
NNPTNT [4].
Hiện nay, việc sử dụng chế phẩm vi sinh vật để xử lý chuồng trại
chăn nuôi cũng đã được áp dụng ở Việt Nam. Ví dụ như sử dụng chế
phẩm vi sinh vật EM phun cho các trang trại chăn nuôi, có tác dụng làm
giảm mùi hôi, ngăn chặn ruồi và các côn trùng có hại, tăng chất lượng sản
phẩm... Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đang nghiên cứu và triển
khai thử nghiệm mô hình sử dụng chế phẩm vi sinh vật (Balasa) để bổ
sung vào chất lót chuồng nuôi lợn, gà (mô hình chăn nuôi sinh thái) đã mang
lại hiệu quả về kinh tế và môi trường như: giảm sự phát sinh mùi, chất
thải rắn và nước thải trong quá trình chăn nuôi.
Trong nhiều năm qua phòng Vi sinh vật môi trường của Viện Công
nghệ môi trường đã có nhiều kinh nghiệm trong việc nghiên cứu sản xuất
và ứng dụng các chế phẩm vi sinh vật tuyển chọn ở Viêt Nam đ
̣
ể xử lý
phế thải nông nghiệp, rác thải sinh hoạt và nước thải. Hiện nay, phòng
đang nghiên cứu và hoàn thiện chế phẩm vi sinh Sagi Bio 1 để xử lý chất
lót chuồng nuôi gia cầm cho các hộ nông dân. Việc đánh giá hiệu quả của
chế phẩm Sagi Bio 1 trong xử lý chất lót chuồng nuôi gà có ý nghĩa rất
quan trọng trong việc ứng dụng các sản phẩm khoa học vào thực tiễn.
Chinh
́ vì vậy, tôi tiến hanh nghiên c
̀
ưu th
́ ực hiện đề tài: “Đánh giá hiệu
quả của chế phẩm vi sinh Sagi Bio 1 trong xử lý chất lót chuồng nuôi
gà tại Tam Dương Vĩnh Phúc”.
Mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá hiệu quả của chế phẩm vi sinh Sagi Bio 1 khi sử dụng
để bổ sung chất lót chuồng nuôi gia cầm nhằm hạn chế phát sinh mùi hôi
thối và ức chế các vi sinh vật trong chất thải chăn nuôi gia cầm, góp phần
cải thiện môi trường nông thôn.
Phát triển ứng dụng chế phẩm vi sinh Sagi Bio 1 vào xử lý ô
nhiễm môi trường chuồng trại chăn nuôi gia cầm ở Việt Nam.
Nội dung nghiên cứu
Điều tra khảo sát tình hình chăn nuôi gia cầm và mức độ ô nhiễm
môi trường tại 1 số xã có mật độ chăn nuôi gia cầm cao của huyện Tam
Dương, tỉnh Vĩnh Phúc.
Sử dụng chế phẩm vi sinh Sagi Bio 1 để bổ sung vào chất lót
chuồng nuôi gà tại 1 số hộ chăn nuôi tại huyện Tam Dương, tinh Vĩnh
̉
Phúc.
Phân tích đánh giá chất lượng không khí chuồng nuôi (tổng vi
khuẩn hiếu khí, sự phát sinh mùi H2S, NH3) giữa các chuồng nuôi gia cầm
sử dụng chế phẩm vi sinh Sagi Bio 1 và không sử dụng chế phẩm vi sinh
trong quá trình nuôi gia câm.
̀
Phân tích đánh giá sự biến động của các vi sinh vật hữu ích sử dụng
để sản xuất chế phẩm Sagi Bio 1 (xạ khuẩn Streptomyces và vi khuẩn
Lactobacillus) trong chất lót chuồng nuôi gia cầm giữa các chuồng nuôi gia
cầm sử dụng chế phẩm vi sinh Sagi Bio 1 và không sử dụng chế phẩm vi
sinh.
Đánh giá sự biến động của các nhóm vi sinh vật gây bệnh bao gôm
̀
E.coli, Salmonella, Nấm mốc trong chất lót chuồng nuôi gia cầm giữa các
chuồng nuôi gia cầm sử dụng chế phẩm vi sinh Sagi Bio 1 và không sử
dụng chế phẩm vi sinh.
PHÂN I. T
̀
ỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Hiện trạng chăn nuôi gia cầm ở Việt Nam và trên địa bàn tỉnh
Vĩnh Phúc
1.1.1. Hiện trạng chăn nuôi gia cầm ở Việt Nam
Chăn nuôi gia cầm là nghề chăn nuôi truyền thống ở Việt Nam, sản
phẩm gia cầm, đặc biệt là thịt gà không chỉ là nguồn cung cấp thực phẩm
có giá trị mà còn in đậm trong đời sống xã hội bởi một nền văn hóa ẩm
thực với cả yếu tố tâm linh, nó được sử dụng nhiều trong những ngày giỗ,
ngày tết và lễ hội. Với những lý do đó sản phẩm gia cầm luôn có vị trí trên
thị trường tiêu thụ, đã góp phần thúc đẩy chăn nuôi phát triển, tạo thêm
việc làm, tăng thu nhập cho người chăn nuôi.
Mây năm tr
́
ở lai đây, chăn nuôi gia c
̣
ầm có sự phát triển khá nhanh,
tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm qua các giai đoạn có xu hướng tăng
lên rõ rệt. Trong các loại gia cầm, gà là loại chính chiếm trên 75% tổng gia
cầm. Bên cạnh đó, chăn nuôi một số loại gia cầm như ngan, vit cũng khá
̣
phát triển. Nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm vê gia câm khá l
̀
̀
ớn và là yếu tố
thúc đẩy sản xuất cua nganh nay phát tri
̉
̀
̀
ển [12].
Sản xuất chăn nuôi ở Việt Nam có 3 cách thức chăn nuôi chính: Chăn
nuôi nông 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 tế nông nghiệp và nông thôn là một trong những mục tiêu được Đảng
và Nhà nước hết sức chú trọng, trong đó có phát triển kinh tế hộ gia đình
thông qua các hoạt động phát triển chăn nuôi. Theo báo cáo của 60/64 tỉnh,
thành tính đến 1/10/2013 có tổng số 16.012 trang trại, trong đó miền Bắc có
6.101 trang trại, miền Nam có 9.911 trang trại. Chăn nuôi gia cầm chiếm
15,4% trang trại chăn nuôi [12]. Chăn nuôi gà trong giai đoạn 2008 – 2012
đạt 2,74% về số lượng con. Thống kê năm 2013 của Cục Chăn nuôi, cả
nước có khoảng 8,5 triệu hộ chăn nuôi quy mô gia đình và 18.000 trang trại
chăn nuôi tập trung. Với tổng đàn 314,8 triệu con gia cầm, trong đo đan ga
́ ̀ ̀
231,8 triêu con (hinh 1.1) và h
̣
̀
ơn 38 triệu con gia súc [34; 35].
Số lượng gà (triệu con)
300
250
200
171.1
183.4
186.2
193.8
202.2
2007
2008
2009
2010
211.5
223.7
231.8
2012
2013
150
100
50
0
2006
2011
Số lượ ng gà (triệu con)
Hinh 1.1. Thông kê sô l
̀
́
́ ượng ga qua cac năm
̀
́
ở Việt Nam
1.1.2. Hiện trạng chăn nuôi gia câm
̀ ở tỉnh Vĩnh Phúc
(Theo số liệu của Cục thống kê tỉnh tại thời điểm 01/10 từ 2006 đến năm
2012; điều tra, khảo sát của Sở Nông nghiệp &PTNT tháng 9/2012 và tháng
01/2013)
Số lượng và sản phẩm
Tổng đàn gia cầm của tỉnh 8.566.600 con, trong đó sô l
́ ượng gà:
7.375.800 con chiếm 86,2% tổng đàn; số lượng thủy cầm (vịt, ngan,
ngỗng): 1.190.800 con chiếm 13,8% tổng đàn (vịt có 988.900 con). Giai
đoạn 20062010 đàn gia cầm liên tục tăng, bình quân 5,85%/năm; trong đó
đàn gà đẻ tăng mạnh, năm 2010 đạt 1.690.000 con tăng 16,2% so với năm
2009; đến năm 2012 đàn gà đẻ đạt 2.497.780 con chiếm 33,8% tổng đàn gà.
Sản lượng thịt gia cầm giai đoạn 20062010 tăng bình quân
11,5%/năm, năm 2012 đạt 22.183 tấn tăng so với năm 2011 là 6,5% (tăng
1.357 tấn).
Sản lượng trứng gia cầm (20062010) tăng bình quân 20,3%/năm;
năm 2012 đạt 333,7 triệu quả, tăng so với 2011 8,5% (tăng 26,3 triệu quả).
Cơ cấu giống
Các giống gà công nghiệp hướng thịt nuôi trên địa bàn tỉnh gồm: Isa,
AA, 707, Cob 500, Ross 308,…là những giống được nhập từ các công ty
trong nước, công ty liên doanh với nước ngoài trên địa bàn tỉnh.
Các giống gà công nghiệp hướng trứng chủ yếu là giống: Isa Brow và Ai
cập.
Các hộ chăn nuôi gà thả vườn dùng chủ yếu các giống lai mẹ Lương
Phượng hoặc Tam Hoàng lai với bố Mía.
Qui mô, phương thức, thức ăn chăn nuôi gia cầm
Qui mô: Theo kết quả tổng điều tra về nông thôn, nông nghiệp &
thủy sản tháng 7/2012 của Cục Thống kê cho thấy: Toàn tỉnh có 128.509 hộ
có chăn nuôi gà. Trong đó hộ nuôi 119 con chiếm 29,47%; từ 2049 con
chiếm 40,57;… Quy mô hô nuôi nuôi ga đ
̣
̀ ược thê hiên
̉ ̣ ở hinh 1.2.
̀
11.42%
1.27%
29.47%
17.26%
< 20 (con)
2049 (con)
5099 (con)
100999 (con)
> 1000 (con)
40.57%
Hinh 1.2. Thông kê % sô l
̀
́
́ ượng quy mô hô nuôi ga tai tinh Vinh Phuc
̣
̀ ̣ ̉
̃
́
+ Gà đẻ qui mô từ 1.000 con trở lên có 1.177 hộ, trang trại; quy mô từ
3.000 con trở lên có 93 trang trại (trong đó có 59 cơ sở nuôi gà sản xuất con
giống).
+ Gà thịt qui mô từ 1.0003.000 con/lứa có 64 hộ, trang trại; qui mô từ
5.000 con/ lứa trở lên có 59 trang trại.
Chăn nuôi gà thả vườn đã phát triển ở nhiều hộ tại các xã trung du,
miền núi, qui mô từ 500 con/lứa trở lên. Chiếm tỷ lệ khá lớn là chăn nuôi
qui mô hộ gia đình từ vài chục con đến vài trăm con.
Phương thức và thức ăn chăn nuôi: Đã có nhiều trang trại nuôi
gà xây dựng chuồng kín có hệ thống làm mát, điều tiết nhiệt, sử dụng
100% thức ăn công nghiệp. Chăn nuôi vừa nhốt vừa kết hợp thả vườn và
sử dụng thức ăn công nghiệp có kết hợp với sản phẩm nông nghiệp (ngô,
thóc) theo từng giai đoạn. Chăn nuôi trong nông hộ, nhỏ lẻ sử dụng, tận
dụng thức ăn là ngô, thóc.
Vùng chăn nuôi
Đã hình thành vùng chăn nuôi tập trung gà đẻ, gà thịt tại huyện Tam
Dương, Tam Đảo (số lượng gà ở 2 huyện này chiếm 50,3% tổng đàn gà
của tỉnh). Một số xã chăn nuôi gà trọng điểm như thi trân H
̣ ́ ợp Hoa, xã
̀
Thanh Vân (Tam Dương), xã Tam Quan (Tam Đảo) số lượng gà có thời
điểm đạt trên 1 triệu con/xã. Khảo sát, thống kê của Sở NN&PTNT tháng
01/2013: Chăn nuôi gà đẻ qui mô 1.000 con trở lên ở Tam Dương có 661
hộ, trang trại; Tam Đảo có 132 hộ, trang trại; 2 huyện chiếm 73% tổng số
hộ, trang trại nuôi gà đẻ có qui mô 1.000 con trở lên trong toàn tỉnh [36].
Hinh 1.3. Chuông nuôi ga siêu tr
̀
̀
̀
ưng nha chi Trân Thi Hoa, xa H
́
̀ ̣
̀
̣
̃ ướng
Đao, Tam D
̣
ương
Ứng dụng tiến bộ kỹ thuật và công nghệ
Giống: Một số giống gà đẻ, gà thịt cao sản đã được nuôi trong các trang
trại.
Chuồng trại, thiết bị: Hệ thống chuồng nuôi khép kín, có hệ thống
làm mát; máng ăn, máng uống hiện đại đã được nhiều trang trại chăn nuôi
gà đẻ, gà thịt ứng dụng.
Quy trình chăn nuôi, phòng bệnh được thực hiện tốt ở các trang trại
chăn nuôi có quy mô lớn (từ 1.000 con trở lên).
* Đánh giá hiện trạng chăn nuôi gia cầm
Tích cực
+ Tốc độ phát triển chăn nuôi gia cầm cao, liên tục nhiều năm cả về
số lượng con, sản lượng thịt, trứng.
+ Nhiều giống mới cao sản về trứng, thịt được nhập nội, đưa vào
sản xuất.
+ Cơ cấu đàn gia cầm đẻ chiếm tỷ lệ ngày càng cao trong tổng đàn
gia cầm (gà đạt 33,8%).
+ Trang trại chăn nuôi gia cầm phát triển mạnh cả nuôi thịt và đẻ trứng;
đã hình thành vùng chăn nuôi gà tập trung với số lượng lớn ở Tam Dương,
Tam Đảo.
+ Chuồng trại, thiết bị hiện đại và nuôi công nghiệp đã được nhiều trang
trại áp dụng; chăn nuôi gà thịt quy mô 1.000 con/hộ trở lên có xu hướng phát triển
mạnh.
Hạn chế
+ Chăn nuôi, sản xuất con giống gia cầm không có hệ thống (toàn
tỉnh có 84 cơ sở chăn nuôi gia cầm bố mẹ, ấp nở; gà: 59 cơ sở, vịt: 25 cơ
sở) nhưng chưa quản lý được chất lượng giống và phát triển tự phát.
+ Phát triển chăn nuôi gia cầm chưa có quy hoạch.
+ Nhiều hộ chăn nuôi chưa đầu tư được chuồng trại, thiết bị còn
chắp vá và tận dụng.
+ Phòng, chống dịch bệnh không chủ động, quy trình chăn nuôi thiếu
an toàn sinh học còn phổ biến.
+ Ô nhiễm môi trường do chăn nuôi gia cầm ngày càng tăng, chưa có
biện pháp xử lý hiệu quả [36].
1.1.3. Hiện trạng môi trường ở Tam Dương Vĩnh Phúc
Tam Dương là huyện trung du của tỉnh Vĩnh Phúc. Vơi di
́ ện tích tự
nhiên là 10.718,55 ha, dân số 95.964 người theo thông kê năm 2009 cua tinh
́
̉ ̉
Vinh Phuc [37],
̃
́
Những ngày đầu tái lập, huyện Tam Dương còn gặp muôn
vàn khó khăn, thách thức do là huyện thuần nông. Kết cấu hạ tầng vừa
thiếu, vừa yếu. Khi đó, cơ cấu kinh tế ngành nông, lâm nghiệp, thủy sản
chiếm tỷ trọng chủ yếu với 65,3%; Tiểu thủ công nghiệp chiếm 18,4%;
Thương mại dịch vụ chỉ chiếm 18,4%.
Đến nay, Tam Dương trở thành điểm sáng trong phát triển kinh tế
của tỉnh Vĩnh Phúc và cả nước. Cơ cấu vât nuôi, cây tr
̣
ồng, được mạnh
dạn chuyển đổi; nhân dân tích cực áp dụng các tiến bộ KHKT vào sản
xuất. Huyện đa xây d
̃
ựng được 3 vùng chăn nuôi tâp trung v
̣
ới tông di
̉
ện
tích 50ha. Năm 2012, gia tri san xuât nganh chăn nuôi
́ ̣ ̉
́
̀
ước đat 1000 ty đông,
̣
̉ ̀
chiêm 68% tông gia tri san xuât nông nghiêp toan huyên, tăng 10% so v
́
̉
́ ̣ ̉
́
̣
̀
̣
ơí
năm 2011. Va chu l
̀ ̉ ực, mui nhon trong phat triên chăn nuôi cua Tam D
̃
̣
́
̉
̉
ương
vân la chăn nuôi gia câm. Đên nay, co thê khăng đinh Tam D
̃ ̀
̀
́
́ ̉
̉
̣
ương la huyên
̀
̣
co sô l
́ ́ ượng gia câm l
̀ ớn nhât tinh (chiêm 1/3 tông đan gia câm toan tinh)
́ ̉
́
̉
̀
̀
̀ ̉
[37].
Chăn nuôi ở Tam Dương đã giải quyết cho hàng ngàn lao động, nông
dân có việc làm và thu nhập ổn định, nhiều gia đình từ nghèo khó đã trở
thành nhưng h
̃
ộ giàu có thực sự. Tam Dương có nguồn thực phẩm phong
phú, ổn định không những cung cấp cho việc tiêu dùng ở Vĩnh Phúc mà
thực phẩm ở đây còn cung cấp tới cả thủ đô Hà Nội. Tam Dương là một
huyện tuy không có nhiêu rác th
̀
ải độc hại phát sinh từ các khu công nghiệp,
khu du lịch, nhưng vấn đề ô nhiêm môi tr
̃
ường tại huyện Tam Dương đã
đến mưc báo đ
́
ộng. Ô nhiễm môi trường của Tam Dương chủ yếu phát
sinh từ các mô hình kinh tế gắn liền với sản xuất, chế biến nông sản và
đặc biệt là chăn nuôi gia súc, gia cầm. Năm 2013, toan Huy
̀
ện hiện có gần
190 trang trại chăn nuôi gia súc, gia cầm với quy mô lớn. Tổng số các trang
trại hiện đang nuôi khoảng 3.000 con trâu; 89.000 con bò; 9.832 con lợn;
581.250 con gia cầm;... Bình quân một trang trại chăn nuôi có quy mô gần
60 đầu lợn và 2.200 con gia cầm. Một số hộ trang trại chăn nuôi có quy mô
lớn trên địa bàn huyện như ông Phạm Quang Hải ở xã Kim Long nuôi 1.400
con lợn; ông Bùi Văn Chuyên nuôi 1.200 con lợn. Nhiều hộ nuôi trên 20.000
con ga. M
̀ ặc dù chăn nuôi ở Tam Dương phát triển như vậy, nhưng chỉ có
hơn 10% số trang trại áp dụng mô hình biogas và lắng lọc, số còn lại xả
thẳng chất thải rắn và lỏng ra môi trường. Chính vì không xử lý chất thải,
nên các trang trại này gây ảnh hưởng đến cả môi trường không khí. Ngoài
190 trại chăn nuôi gia súc, gia cầm này, trên địa bàn huyện còn có hàng ngàn
hộ dân chăn nuôi trong khu dân cư với quy mô nhỏ lẻ. Tất cả những hộ
chăn nuôi nhỏ lẻ này đều không có hệ thống xử lý chất thải, làm ô nhiễm
môi trường trong khu dân cư [36].
Trên địa bàn toàn huyện mới chỉ có 30% số hộ chăn nuôi dân đăng ký
thu gom, xử lý rác thải, 90% các cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp, trang
trại chăn nuôi gia súc, gia cầm không chịu đầu tư hệ thống xử lý chất thải.
Công tác quy hoạch khu vực chứa và sử dụng rác thải còn nhiều bất cập.
Dịch vụ vệ sinh môi trường còn thiếu, chưa đáp ứng nhu cầu xử lý rác thải
tại địa phương. Bên cạnh đó, ý thức của người dân về bảo vệ môi trường
còn yếu, hiện tượng xả rác thải bừa bãi, xác súc vật chết ra các kênh
mương… còn phổ biến.
Theo kết quả khảo sát năm 2010 tại một số xã có nhiều hộ chăn nuôi
đã được Chi cục Thú y tỉnh công bố, nồng độ khí NH3, H2S có trong không
khí tại một số nơi đã cao hơn mức cho phép từ 1 – 2,3 lần, độ nhiễm
khuẩn coliform cao hơn gấp 3,2 lần TCCP; nước thải nhiễm E. Coli và tỷ
lệ số mẫu nước thải nhiễm trứng giun cao. Hàm lượng COD trong nước
thải từ 314 – 542mg/l, cao hơn giới hạn cho phép từ 1,57 – 2,71 lần, hàm
lượng BOD từ 182,5 – 406,4mg/l vượt TCCP từ 1,22 – 2,7 l ần. Th ực t ế, do
chưa thực hiện tốt công tác bảo đảm an toàn, vệ sinh môi trường nên tình
hình dịch bệnh đã xảy ra ở nhiều huyên, đ
̣
ịa phương trong tỉnh như dịch tai
xanh ở lợn tai huyên Tam Đao; d
̣
̣
̉
ịch cúm gia cầm ở huyên Tam D
̣
ương;
dich l
̣ ở môm long mong
̀
́ ở xa Hông Phong (Lâp Thach);… [29; 37].
̃ ̀
̣
̣
Với sự vào cuộc quyết liệt của các cấp chính quyền và các ngành
chức năng, trong công tac bao vê môi tr
́ ̉
̣
ương, đăc biêt la giam ô nhiêm môi
̀
̣
̣ ̀ ̉
̃
trương trong nganh chăn nuôi. Cung v
̀
̀
̀ ơi th
́ ực tê ô nhiêm tai cac lang, xa n
́
̃ ̣ ́ ̀
̃ ơi
cac hô chăn nuôi đang sinh sông. Nên h
́ ̣
́
ộ chăn nuôi hiên nay đã co thay đ
̣
́
ổi
nhận thức về tác hại của tình trạng ô nhiễm môi trường.
Hiên nay, cac ph
̣
́ ương pháp sử dụng chế phẩm sinh học thân thiện
với môi trường trong xử lý chất thải chăn nuôi. Ngoài việc tạo ra nguồn
phân bón hữu cơ dồi dào cho phát triển nông nghiệp, hạn chế nguồn sâu
bệnh, tái chế các chất phế thải nông nghiệp thành phân bón còn góp phần
giảm chi phí sản xuất. Được khuyến cáo sử dụng rộng rãi trong cộng
đồng, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững [29].
1.2. Các vấn đề môi trường trong chuồng trại chăn nuôi gà
1.2.1. Thành phần chất thải chăn nuôi
Phân
Phân là sản phẩm loại thải của quá trình tiêu hoá của gia súc, gia
cầm bị bài tiết ra ngoài qua đường tiêu hóa. Phân gia súc, gia cầm là sản
phẩm 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 lượng của phân. Do hàm lượng nước cao, giàu chất hữu cơ cho nên
phân là môi trường tốt cho các vi sinh vật phát triển và phân hủy các chât́
hữu cơ tạo nên các sản phẩm có thể gây độc cho môi trường.
Dư lượng của thức ăn bổ sung cho gia súc, gồm các thuốc kích
thích tăng trưởng, các hormone hay dư lượng kháng sinh…
Các men tiêu hóa của bản thân gia súc, chủ yếu là các men tiêu hóa
sau khi 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 trình chế biến thức ăn hay quá trình nuôi dưỡng gia súc.
Các yếu tố gây bệnh như các vi khuẩn, ký sinh trùng bị nhiễm
trong đường tiêu hoá gia súc hay trong thức ăn [9].
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của phân gia súc, gia cầm
Loại vật nuôi
Bò sữa
Bò thịt
Cừu
Gia cầm (gà)
Ngựa
Thành phần hóa học
(% trọng lượng vật nuôi)
Nitơ tổng số
Phospho tổng số
0,38
0,10
0,70
0,20
1,00
0,30
1,20
1,20
0,86
0,13
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 vào môi 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 ra một lượng lớn nitơ (chủ yếu dưới dạng urê) và một số chất
khoáng, các hormone, creatin, sắc tố, axit mật và nhiều sản phẩm phụ của
quá trình trao đổi chất của con vật... Thành phần nước tiểu thay đổi tùy
thuộc loại gia súc, gia cầm, tuổi, chế độ dinh dưỡng và điều kiện khí
hậu.
Trong tất cả các chất có trong nước tiểu, urê là chất chiếm tỷ lệ
cao và dễ dàng bị vi sinh vật phân hủy trong điều kiện có oxy tạo
thành khí amoniac gây mùi khó chịu. Amoniac là một khí rất độc và
thường được tạo ra rất nhiều từ ngay trong các hệ thống chuồng trại,
nơi lưu trữ, chế biến và trong giai đọan sử dụng chất thải. Tuy nhiên nếu
nước tiểu gia súc, gia cầm được sử dụng hợp 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.
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 lượng phân được gia súc, gia cầm thải ra. Nước thải là dạng
chất thải chiếm khối lượng lớn nhất trong chăn nuôi.
Thành phần của nước thải rất phong phú, chúng bao gồm các chất
rắn ở dạng lơ lửng, các chất hòa tan hữu cơ hay vô cơ, trong đó nhiều
nhất là các hợp chất chứa nitơ và photpho. Nước thải chăn nuôi còn
chứa rất nhiều vi sinh vật, ký sinh trùng, nấm, nấm men và các yếu tố gây
bệnh sinh học khác. Do ở dạng 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 [9; 23].
Đệm lót chuồng
Trong các chuồng trại chăn nuôi, người chăn nuôi thường dùng rơm
rạ, vo trâu
̉ ́ hay các chất độn khác,… để lót chuồng. Sau một thời gian sử
dụng, những vật liệu này sẽ được u thanh phân hoăc
̉
̀
̣ thải bỏ. Loại chất
thải này chiếm khối lượng kha ́ lớn, chúng là một nguồn gây ô nhiễm
quan trọng, do phân, nước tiểu các mầm 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.
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 là một nguồn phát sinh ô nhiễm nguy hiểm, dễ lây lan các dịch
bệnh. Xác gia súc chết có thể bị phân hủy tạo nên các sản phẩm độc. Các
mầm bệnh và độc tố có thể được lưu giữ trong đất trong thời gian dài
hay lan truyền trong môi trường nước và không khí, gây nguy hiểm cho
người, vật nuôi và khu hệ sinh vật trên cạn hay dưới nước. Gia súc, gia
cầm chết có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau. Việc xử lý phải được
tiến hành triêt đê
̣ ̉. Gia súc, gia cầm bị bệnh hay chết 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 chất chuyên dùng
trước khi dùng để nuôi tiếp gia súc. Trong điều kiện chăn nuôi phân 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
Thức ăn bị rơi vãi cũng là nguồn gây ô nhiễm, vì thức 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 nhiễm môi
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 lọ đựng thức ăn, thuốc thú y,… cũng là một nguồn quan trọng dễ gây
ô nhiễm môi trường. Đặc biệt các bệnh phẩm thú y, thuốc khử trùng, bao
bì đựng thuốc có thể xếp vào các chất thải nguy hại cần phải có biện
pháp xử lý như chất thải nguy hại.
Khí thải
Chăn nuôi là một ngành sản xuất tạo ra nhiều loại khí thải nhất.
Theo Hobbs 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, schatol mecaptan…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 dễ tạo ra các khí độc ảnh hưởng trực tiếp đên s
́ ức khoe vât nuôi
̉
̣
,
gây bệnh cho ngươì chăn nuôi và tới sức khỏe của người dân xung quanh
khu vực chăn nuôi. Ở điều kiện bình thường, các chất bài tiết từ gia súc,
gia cầm như phân và nước tiểu nhanh chóng bị phân giải tạo ra hàng lọat
chất khí có khả năng gây độc cho người và vật nuôi nhất là các bệnh về
đường hô hấp, bệnh về mắt, tổn thương các niêm mạc, gây ngạt thở, xẩy
thai và ở trường hợp nặng có thể gây tử vong.
Tiếng ồn
Tiếng ồn trong chăn nuôi thường gây nên bởi hoạt động của gia
súc, gia cầm hay tiếng ồn sinh ra từ hoạt động của các máy công cụ sử
dụng trong chăn nuôi. 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 độ cao trong chuồng
nuôi hay khu vực xung quanh rất dễ rơi vào tình trạng căng thẳng dẫn tới
ảnh hưởng tới trạng thái tâm lý, sức khỏe và sức đề kháng với bệnh tật
[9; 25].
1.2.2. Ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi gà đến môi trường
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 ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng. Vì vậy, việc hiểu rõ
thành phần và các tính chất của chất thải chăn nuôi để 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 lộ nhiều hạn chế. Do thiết kế chuồng hở và việc vệ sinh không đảm
bảo, nên mùi hôi của thức ăn và phân gà toả ra môi trường bên ngoài gây
tình trạng hôi thối, mất vệ sinh. Nghiêm trọng nhất là nạn ruồi, nhặng phát
sinh từ trang trại gà ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người. Việc thải
phân và nước rửa chuồng trực tiếp ra môi trường gây ra mùi hôi thối cũng
gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người [4].
1.3. Vai trò của vi sinh vật trong xử lý ô nhiễm môi trường chăn nuôi
gia cầm
Xử lí chất thải bằng phương pháp sinh học dựa trên hoạt động sống
của vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh, có trong chất thải.
Cho đến nay người ta đã xác định được rằng, các vi sinh vật có thể phân
huỷ được tất cả các chất hữu cơ có trong tự nhiên và nhiều hợp chất hữu
cơ tổng hợp nhân tạo. VSV sống khắp mọi nơi trên trái đất: trong đất,
nước, không khí, tromg hầm mỏ, dưới đáy biển sâu, trên người, động thực
vật, hàng hoá, dày, dép, quần áo,... Ngay cả ở những nơi mà điều kiện sống
tưởng chừng hết sức khắc nghiệt: nhiệt độ cao, áp suất cao, pH rất thấp
hoặc rất cao, độ mặn cao (biển chết) vẫn thấy có sự phát triển của VSV.
VSV tuy nhỏ bé nhất trong sinh giới nhưng năng lực hấp thu và chuyển hoá
thức ăn của chúng có thể vượt xa các sinh vật bậc cao.
Hệ vi sinh vật trong chất thải chăn nuôi gồm nhiều nhóm VSV có
hoạt tính sinh học khác nhau giữ vai trò hết sức quan trọng trong chu trình
chuyển hóa các hợp chất hữu cơ thành các chất mùn mà cây trồng có thể
sử dụng được.
Hình 1.4. Chu trình chuyển hóa cacbon trong tự nhiên
Dưới đây là các nhóm VSV có khả năng phân huỷ các hợp chất phổ
biến, là thành phần chính trong chất thải chăn nuôi gồm xenlulose, tinh
bột, protein và VSV có khả năng ức chế các vi khuẩn gây bệnh đường
ruột, vi khuẩn gây thối [4].
1.3.1. Vi sinh vật phân giải xenluloza
Hình 1.5. Xenlulose
Xenlulose 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,
xenlulose tồn tại trong mối liên kết chặt chẽ với các polisaccarit khác;
Hemixenlulose, Pectin và Lignin tạo thành liên kết bền vững.
Xenlulose thường có mặt ở các dạng sau:
• Phế liệu nông nghiệp: rơm rạ, lá cây, vỏ lạc, vỏ trấu, vỏ thân
ngô…
• Phế liệu công nghiệp thực phẩm: vỏ và xơ quả, bã mía, bã cà phê,
bã sắn…
• Phế liệu trong công nghiệp chế biến gỗ: rễ cây, mùn cưa, gỗ
vụn…
• Các chất thải gia đình: rác, giấy loại…
Xenlulose là một trong những thành phần chủ yếu của tổ chức thực
vật. Xenlulose là hợp chất rất vững bền, đó là loại polysaccharide cao phân
tử. Trong tự nhiên có nhiều loại vi sinh vật có khả năng sinh ra các enzyme