Luận văn thạc sĩ nghiên cứu khả năng sử dụng vi sinh vật trong xử lý phế thải chăn nuôi lợn dạng rắn làm phân hữu cơ sinh học

....

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

NGUYỄN QUANG HUY

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG VI SINH VẬT
TRONG XỬ LÝ PHẾ THẢI CHĂN NUÔI LỢN DẠNG RẮN
LÀM PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: KHOA HỌC ðẤT
Mã số: 60.62.15
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHẠM VĂN TOẢN

HÀ NỘI - 2008


LỜI CAM ðOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tơi với sự giúp đỡ của
tập thể cán bộ nghiên cứu thuộc Bộ môn Vi sinh vật - Viện Thổ nhưỡng
Nơng hóa. Các số liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa
từng được ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm về những số liệu trong bản luận văn
này.

Hà Nội, tháng 9 năm 2008
Tác giả

Nguyễn Quang Huy

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………i


LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Phạm Văn
Toản Chánh Văn phòng Công nghệ sinh học - Bộ Nông nghiệp và PTNT đã
nhiệt tình hướng dẫn tơi thực hiện đề tài và hồn thành luận văn. Tơi xin chân
thành cảm ơn bộ mơn Vi sinh vật, Viện Thổ nhưỡng Nơng hóa cùng tồn thể
anh chị em cán bộ cơng nhân viên trong Bộ mơn Vi sinh vật đã tạo mọi điều
kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện đề tài.
Tơi xin cảm ơn các thầy cơ giáo đã tận tình giúp đỡ, dạy bảo trong suốt
q trình học tập và thực hiện đề tài.
Tơi xin cảm ơn Văn phịng Bộ Nơng nghiệp và PTNT đã tạo mọi điều
kiện cho tơi học tập và thực hiện đề tài.
Cuối cùng tơi xin cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã động
viên, khuyến khích, giúp đỡ tơi trong thời gian thực hiện ñề tài.
Hà Nội, tháng 9 năm 2008

Nguyễn Quang Huy

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………ii


MỤC LỤC

Lời cam ñoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục chữ viết tắt

v

Danh mục bảng

vi

1.

MỞ ðẦU

1

1.1.

Tính cấp thiết của đề tài

1

1.2.

Mục tiêu của ñề tài

2

1.3.

Ý nghĩa khoa học của ñề tài

3

2.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

4

2.1.

Tình hình chăn ni tại Việt Nam

4

2.2.

Phế thải chăn ni và các vấn đề về phế thải chăn ni.

7

2.2.1. Phế thải chăn ni và ảnh hưởng của nó đến môi trường sinh thái.

7

2.2.2. Một số vi sinh vật gây bệnh nguy hiểm đối với vật ni

10

2.2.3. Tình hình sử dụng phế thải chăn nuôi trong sản xuất nông nghiệp

16

2.3.

17

Vi sinh vật phân giải hữu cơ

2.3.1. Vi sinh vật chuyển hóa hợp chất hydrat cacbon

18

2.3.2. Vi sinh vật chuyển hóa Protein

21

2.3.3. Vi sinh vật phân giải photphat hữu cơ

21

2.4.

22

Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

2.4.1. Ngoài nước:

22

2.4.2. Trong nước:

23

3.
3.1.

ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU

27

ðối tượng, phạm vi và địa điểm nghiên cứu:

27

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iii


3.1.1. ðối tượng nghiên cứu:

27

3.1.2. Phạm vi và ñịa ñiểm nghiên cứu:

27

3.2.

Nội dung nghiên cứu:

28

3.3.

Phương pháp nghiên cứu:

28

3.3.1. Phương pháp lý, hoá học:

28

3.3.2. Phương pháp nghiên cứu vi sinh vật:

34

3.3.3. Phương pháp xác định hố sinh

37

3.3.4. Phương pháp xác định tên vi sinh vật bằng kỹ thuật phân tử

38

3.3.5. Phương pháp đánh giá độ chín và độ an tồn của phân ủ

39

4.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

40

4.1.

Lựa chọn bộ chủng vi sinh vật

40

4.1.1. Hoạt tính sinh học của các chủng vi sinh vật

40

4.1.2. Khả năng tổ hợp của các chủng vi sinh vật

41

4.1.3. Xác định tên và mức độ an tồn của các chủng vi sinh vật

44

4.2.

ðiều kiện sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật nghiên cứu

46

4.2.1.

pH

46

4.2.2. Nhiệt ñộ

47

4.2.3.

Oxy

48

4.3.

Khả năng sử dụng hỗn hợp vi sinh vật trong xử lý phế thải chăn
nuôi lợn dạng rắn làm chất hữu cơ sinh học

4.3.1. Tính chất phế thải chăn ni sử dụng trong nghiên cứu

49
49

4.3.2. Ảnh hưởng của hỗn hợp vi sinh vật trong xử lý phế thải chăn
5.

nuôi

52

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

58

TÀI LIỆU THAM KHẢO

60

PHỤ LỤC

67

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iv


DANH MỤC VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Chữ viết ñầy ñủ

CFU

colony forming unit. (đơn vị hình thành khuẩn lạc)

CT

Cơng thức

cs

Cộng sự

ðC

ðối chứng

ðk

ðường kính

MT

Mơi trường

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

VSV

Vi sinh vật

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………v


DANH MỤC BẢNG
1.

Số lượng gia súc, gia cầm giai ñoạn 1998 - 2007

4

2.

Giá trị sản phẩm chăn ni giai đoạn 1998 -2007

5

3.

Ước tính chất thải rắn chăn ni trong năm

8

4.

Thành phần hoá học của một số loại phân gia súc, gia cầm

16

5.

Các chủng vi sinh vật sử dụng trong nghiên cứu

27

6.

Hoạt tính sinh học của các chủng vi sinh vật trước xử lý

40

7.

Khả năng tồn tại của các chủng vi sinh vật

42

8.

Hoạt tính sinh học của các chủng vi sinh vật thời gian bảo quản 3 tháng

43

9.

Mức độ an tồn của chủng các vi sinh vật

45

10. Ảnh hưởng của pH ñến sự sinh trưởng, phát triển của các chủng vi
sinh vật nghiên cứu

46

11. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ ñến sinh trưởng và phát triển của VSV

47

13. Kết quả xét nghiệm phế thải chăn ni

49

14. Một số chỉ tiêu hố học của phế thải chăn nuôi

52

15. Quần thể vi sinh vật trong phế thải chăn ni

54

16. Tính chất cảm quan của phế thải chăn ni

55

17. Phương pháp đánh giá trồng cây

55

18. Kết quả so sánh sản phẩm sau xử lý và TCVN về phân bón hữu cơ
vi sinh vật

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………vi

56


1. MỞ ðẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, cùng với ngành trồng trọt thì ngành chăn
ni Việt Nam đã có những bước tiến đáng kể. ðóng góp của chăn ni vào
giá trị sản xuất nơng nghiệp không ngừng tăng. Theo số liệu thống kê, chăn
nuôi ở Việt Nam giai đoạn 2002-2007 có tốc độ tăng trưởng mạnh trung bình
đạt 8,9% năm, giá trị kinh tế chiếm 22,5% tổng giá trị sản xuất tổng ngành
nông nghiệp. Năm 2006, số đầu lợn trên tồn quốc ước tính khoảng 26,855
triệu con, gia cầm 214,5 triệu con, bò là 6,51 triệu con, trâu 2,92 triệu con.
Tổng sản lượng thịt chiếm 3,07 triệu tấn, trứng 3,8-4,7 tỷ quả, sữa chiếm 215
ngàn tấn, bình qn tiêu thụ thịt xẻ/ đầu người là 28,5 kg/người/năm, trứng
45-50 quả/người/năm, lượng sữa tiêu thụ 2,6kg/năm, kế hoạch đến năm 2010,
chăn ni lợn đạt 32,8 triệu con, đến năm 2015 đạt 36,9 triệu con. Trong đó
tồn quốc có 17.721 trang trại chăn ni, tốc độ tăng trưởng giai ñoạn 20012006 là 58,3%/năm [4].
Hiện nay ngành chăn ni lợn đang phát triển nhanh về quy mơ đàn theo
hướng trang trại, tuy nhiên chăn nuôi tự phát, không có quy hoạch và nhỏ lẻ
vẫn cịn nhiều nên năng suất và chất lượng vệ sinh an toàn dịch bệnh chưa
được chú trọng. Ngồi ra việc tăng nhanh về số lượng ñàn gia súc cùng với
việc các trang trại, gia trại, các lò giết mổ mọc lên ở khắp nơi với mật độ cao,
góp phần làm ơ nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm, có cả khơng khí và tạo

nguồn chất thải khổng lồ, khó có thể kiểm sốt trong điều kiện quản lý và quy
hoạch phát triển như hiện nay. ðây cũng chính là nguyên nhân gây ra sự bùng
phát các loại dịch bệnh cho gia súc, gia cầm trong những năm vừa qua và tác
động trực tiếp tới mơi truờng xung quanh, đặc biệt là mơi truờng khơng khí và
nguồn nước.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………1


Các vấn đề về mơi trường ở các khu vực chăn ni đã và đang xuất hiện
với xu hướng ngày càng tăng về quy mơ và mức độ nghiêm trọng, trong khi
đó việc nghiên cứu cơng nghệ mơi trường để quản lý và xử lý phế thải chăn
ni chưa được quan tâm, việc quản lý phế thải không thể kiểm sốt được với
điều kiện về tổ chức quản lý như hiện nay. Nên giải quyết các sự cố về môi
trường với các ổ dịch hầu hết là thụ ñộng theo các phát hiện ngẫu nhiên ở nơi
này, nơi khác,... hiệu quả khơng cao. ðã có nhiều nghiên cứu vấn đề xử lý,
quản lý phế thải trong chăn nuôi. Một số các nghiên cứu ứng dụng trong thực
tế đó là xử lý phế thải bằng cách lên men yếm khí tạo nguồn khí sinh học
(Biogas) làm giảm thiểu ơ nhiễm mơi trường trong chăn ni lợn nhưng hầm
ủ Biogas tuy đã ñược triển khai trên diện rộng song quy mô các hầm ủ cịn
nhỏ, hiệu suất thu hồi khí chưa cao và chất thải sau biogas ñã và ñang trở
thành nguồn gây ô nhiểm thứ cấp bởi thực tế nước thải sau biogas đang cần
có nghiên cứu xử lý bằng phương pháp sinh học nhằm ñảm bảo yêu cầu của
nước thải loại B, cịn chất thải chăn ni rắn ở quy mơ nhỏ được chế biến
thành phân hữu cơ theo phương pháp truyền thống sẽ không thể áp dụng tại
các cơ sở chăn ni tập trung vì khơng có đủ điều kiện cơ sở hạ tầng và nhân
cơng, chính vì vậy ñề tài tiến hành: "Nghiên cứu khả năng sử dụng vi sinh
vật xử lý phế thải chăn nuôi lợn dạng rắn làm phân hữu cơ sinh học" mục
đích đưa ra phương pháp xử lý có sự trợ giúp của vi sinh vật khởi ñộng là
hướng ñi ñáp ứng ñược yêu cầu sản xuất và đảm bảo vệ sinh an tồn thực

phẩm, ngồi ra có giá trị cao trong việc đáp ứng quản lý tổng hợp dinh dưỡng
cho cây trồng và phát triển nơng nghiệp bền vững.
1.2. Mục tiêu của đề tài
Sử dụng vi sinh vật xử lý phế thải rắn chăn nuôi lợn làm phân hữu cơ
sinh học.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………2


1.3. Ý nghĩa khoa học của đề tài
+ ðóng góp vào lý luận thực tiễn về khả năng sử dụng vi sinh vật phân
huỷ hợp chất hữu cơ.
+ ðóng góp một phần cho việc nghiên cứu phát triển các sản phẩm chế
phẩm vi sinh vật trong xử lý phế thải rắn trong chăn ni lợn nói riêng và phế
thải nói chung.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………3


2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tình hình chăn ni tại Việt Nam
Chăn ni ln chiếm một vị trí quan trọng trong hệ thống sản xuất
nông nghiệp. Trong 10 năm gần đây, ngành chăn ni ở Việt Nam đã phát
triển có ñịnh hướng, coi trọng phát triển và sản xuất sản phẩm gia súc, gia
cầm có nhu cầu tiêu thụ lớn, ñáp ứng tiêu dùng trong nước và xuất khẩu. Giá
trị sản xuất của ngành chăn ni đạt mức tăng trưởng khá vào khoảng 5,4%
bình qn hàng năm, trong khi đó tổng giá trị sản xuất của tồn ngành nơng
nghiệp chỉ ñạt mức tăng trưởng bình quân 4,5% hàng năm. Kể từ năm 1998
ñến năm 2007, ñàn gia súc nước ta không ngừng tăng lên. Số lượng gia súc,
gia cầm giai ñoạn 1998-2007 cho thấy [2,25].

Bảng 1: Số lượng gia súc, gia cầm giai đoạn 1998 - 2007
Loại vật ni (1000 con)
Năm

Trâu

Bò

Lợn

Dê, cừu

Gia cầm

1998

2951,4

3978,3

18132,4

514,3

166.400

1999

2955,7

4063,6

18885,8

470,8

179.300

2000

2897,2

4127,9

20193,8

543,9

196.100

2001

2807,9

3899,7

21800,1

571,9

218.100

2002

2814,5

4062,9

23169,5

621,9

233.300

2003

2834,9

4394,4

24884,6

780,4

254.600

2004

2869,8

4907,7

26143,7

1022,8

218.200

2005

2922,2

5540,7

27435,0

1314,1

219.900

2006

2921,1

6510,8

26855,3

1525,3

214.600

2007

2996,4

6724,7

26560,7

1777,6

226.000

Nguồn: - Tổng cục Thống kê 2007

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………4


Trong khi đó sản phẩm chăn ni qua các giai ñoạn 1998-2007 cũng
góp phần ñáng kể vào giá trị sản phẩm chăn nuôi. Bảng 2 cho thấy [2,25]:
Bảng 2: Giá trị sản phẩm chăn ni giai đoạn 1998 -2007
Năm

Tỷ trọng trong
Giá trị sản
phẩm chăn ni nơng nghiệp(%)
( tỷ đồng)

Chỉ số phát

triển (%)

1998

99096,2

17,8

105,7

1999

106367,9

18,5

107,3

2000

112111,7

19,3

105,4

2001

114989,5

19,6

102,6

2002

122150,0

21,1

106,2

2003

127651,1

22,4

104,5

2004

132888,0

21,6

104,1

2005

137112,0

23,4

103,2

2006

142711,0

24,5

103,4

2007

146811,0

24,4

102,4

Nguồn: - Tổng cục Thống kê 2007
Giai ñoạn hiện nay, ngành chăn ni nước ta đã và đang phát triển theo
hướng trang trại tập trung với quy mô lớn và nhỏ, hàng trăm nhà máy chế biến
thức ăn, xí nghiệp giết mổ đã được thành lập, tạo cơng ăn việc làm cho nhiều
người lao động, đóng góp một phần ñáng kể cho ngân sách quốc gia [25].
Ở nước ta hiện nay chăn ni lợn đang tăng dần ở quy mơ trang trại
cũng như đầu lợn. Trong 7 năm qua (2001-2007) chăn ni lợn vẫn chiếm vị
trí số 1 về giá trị trong ngành chăn ni và ln duy trì mức tăng trưởng hàng

năm tương đối cao, quy mơ trang trại từ 3.534 năm 2003 tăng lên 7.475 trang
tại năm 2006 (tăng 28,4%/năm) và những cơng nghệ tiên tiến đã ñược áp
dụng trong chăn nuôi lợn trang trại (như hệ thống chuồng lồng, chuồng kín;

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………5


hệ thống làm mát; máng ăn, máng uống tự ñộng; quy trình chăm sóc ni
dưỡng, cơng nghệ cai sữa sớm cho lợn con....) [4]. Mặc dù năng suất ñược cải
thiện, nhưng so với các nước trong khu vực và thế giới thì chất lượng giống
lợn của nước ta vẫn cịn thấp vì chăn ni lợn nhỏ lẻ, phân tán mang tính tận
dụng và sự phát triển chăn ni lợn trang trại, tập trung thời gian qua hồn
tồn mang tính tự phát, các trang trại được quy hoạch nhỏ, mang tính chắp vá,
thiết bị chuồng trại khơng đồng bộ. ða số các trang trại nằm trong khu vực
dân cư nên mức ñộ ô nhiễm khá cao. Mức ñộ ô nhiễm môi trường tại các cơ
sở chăn nuôi tập trung và các địa phương có chăn ni lợn phát triển là rất
trầm trọng. Thực tế nhiều nơi các chất thải rắn, chất thải lỏng và đặc biệt là
chất thải từ bể khí sinh học đều được người chăn ni cho chảy thẳng ra cống
rãnh, ao hồ, sông suối. Kết quả nguồn nước mặt bị hảo dưỡng gây ô nhiễm
nguồn nước bề mặt ảnh hưởng ñến sức khoẻ cộng ñồng. Nên mặt trái của vấn
đề tăng quy mơ đầu lợn mà chưa đi cùng với các giải pháp kỹ thuật thích hợp
thì việc gây ô nhiễm môi trường, làm giảm năng suất chăn ni là điều khơng
tránh khỏi [44].
Chính vì vậy trong những năm gần ñây bùng phát một số ñại dịch như
cúm gia cầm, lở mồm long móng,...đây là một thách thức lớn đối với ngành
chăn ni Việt Nam, mặc dù bước đầu đã kiểm sốt, cơng tác tiêm phịng gia
súc được đẩy mạnh nhưng cơng tác kiểm dịch, kiểm sốt lưu thơng gia súc
nhiễm bệnh hiện gặp nhiều khó khăn, ảnh hưởng khơng nhỏ đến tình hình sản
xuất chăn ni ở nước ta.
ðứng trước nhiều khó khăn, nhưng với những chính sách và sự hỗ trợ

kịp thời của Nhà nước, ngành chăn ni ở Việt Nam đang dần khơi phục và
trở thành ngành sản xuất hàng hố có quy mơ trong nông nghiệp [44]. Phương
thức tổ chức sản xuất chăn nuôi hàng hố quy mơ trang trại những năm gần
đây ngày càng nhân rộng và phát triển, Phát triển chăn nuôi theo quy mô trang

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………6


trại là hình thức chăn ni tập trung số lượng lớn vật ni có áp dụng tiến bộ
khoa học kỹ thuật và các biện pháp quản lý kinh tế chăn ni nhằm tìm kiếm
một hệ thống sản xuất cho phép thu ñược lợi nhuận cao nhất một cách lâu dài.
Sử dụng hồn tồn thức ăn cơng nghiệp trong các trang trại chăn nuôi là giải
pháp hiệu quả, tiết kiệm chi phí, sức lao động lại cung cấp đầy đủ cân ñối
dinh dưỡng và hợp vệ sinh cho vật nuôi sinh trưởng phát triển [18].
2.2. Phế thải chăn nuôi và các vấn đề về phế thải chăn ni.
2.2.1. Phế thải chăn ni và ảnh hưởng của nó đến mơi trường sinh thái.
Chất thải chăn nuôi là chất bài tiết của vật nuôi cùng với thức ăn thừa
và nước vệ sinh, tồn tại dưới dạng rắn, lỏng hoặc hỗn hợp. Thành phần chủ
yếu của chất thải chăn nuôi là các hợp chất hữu cơ và nước, trong đó các hợp
chất hữu cơ khi phân huỷ tạo thành các loại khí gây ơ nhiễm như CO2, H2S,
CH4, NH3, N2O,... [27]. Các chất thải từ q trình chăn ni đã gây ra nhiều
vấn đề về mơi trường, Hartung và Philips [3] phân tích và đưa ra mơ hình về
mối quan hệ giữa chăn ni và các yếu tố ô nhiễm môi trường từ chăn nuôi
như sau:
Gia súc

CO2
H2S

Chất bài tiết phân

nước giải

CH4
NH3
N2O

Thức ăn

Những chât khác: andehyd, amin, phenol,...

Sơ đồ 1: Mơ hình phát tán chất thải chăn nuôi của Hartung và Philips

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………7


Mơ hình của Hartung và Philips cho thấy phế thải khi thải ra môi
trường bao gồm những chất bất lợi cho sức khỏe con người và môi trường
xung quanh. Phân chuồng là chất thải có khối lượng lớn do vật ni bài tiết
trong q trình sinh sống sẽ gây ơ nhiễm khơng chỉ khơng khí, đất mà cả
nguồn nước ngầm, vì chúng sinh khí độc, chứa các ngun tố như nitơ, phốt
pho, kali, chì, asen, cadimi… và các loại mầm bệnh, kí sinh trùng, vi sinh vật
gây hại khác như Enterbacteriae, E.Coli, Sallmonella, Streptococcus
fecalis….ðó là những tác nhân có thể gây hại trực tiếp hoặc gián tiếp ñến sức
khỏe con người [3]
Khối lượng phân rắn thải ra hàng ngày của mỗi loại vật ni [4,39]
Bảng 3: Ước tính chất thải rắn chăn ni trong năm

Lợn

con

Số đầu vật
ni năm
2007
26.560,7

Bị

con

6.724,7

10,0

67.247

Trâu

con

2.996,4

15,0

44.946

Dê, cừu

con

1.777,6

1,5

2.666,4

Gia cầm

con

226.000,0

0,2

45.200

Loại vật
ni

ðơn vị

Tổng số

Chất thải rắn
bình qn
con/ngày(kg)
2,0

Tổng chất
thải rắn/năm

(kg)
53.121,4

213.180,8

Có thể thấy rằng một năm ñàn gia súc, gia cầm của Việt Nam thải ra
trên 213 triệu tấn chất thải rắn. Chất thải này phần lớn được sử dụng làm phân
bón hữu cơ. Trong số đó, khoảng 50%, được xử lý bằng phương pháp ủ truớc
khi bón ruộng, số cịn lại sử dụng không qua xử lý. ðây là một nguy hiểm đe
dọa đến sự trong sạch của mơi trường. Ngồi ra theo ước tính mỗi năm đàn
gia súc nước ta thải khoảng 25-30 triệu khối chất thải lỏng (nước tiểu, nước
rửa chuồng, nước từ sân chơi, bãi vận ñộng, bãi chăn), trong số đó, có khoảng

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………8


20% ñược xử lý qua hầm Biogas hoặc qua hệ thống xử lý chất thải của các
trang trại chăn nuôi. Phần cịn lại được sử dụng ngay hoặc cho thải trực tiếp ra
mơi trường đã làm tăng độ ơ nhiễm và hủy hoại mơi trường [38].
Khi chăn ni cịn nhỏ lẻ, phân tán, vấn đề mơi trường chưa được chú ý
đề cập nhiều nhưng chăn ni tập trung theo hướng trang trại phát triển hoặc
các làng nghề chăn nuôi mang tính hàng hố thì vệ sinh mơi trường lại là vấn
đề cấp bách cần quan tâm. Các tính chất lý, hố và sinh học của mỗi loại phế
thải chăn ni rất ña dạng và phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nguồn thức ăn, khả
năng tiêu hố của vật ni và các yếu tố môi trường [8].
Lượng phế thải khổng lồ hàng ngày vật ni thải ra mơi trường tồn
đọng lại ảnh hưởng xấu tới nguồn nước, khơng khí, đất, các sản phẩm từ vật
nuôi. Trong phân chứa nhiều nitơ, photpho, kẽm, đồng, chì, asen, niken…; các
khí độc sinh ra: CO2, H2S, CH4, NH3, N2O…; các vi sinh vật gây bệnh [23].
Theo Paul (1997) [65], chất thải chăn nuôi của các lồi vật ni khác

nhau chứa một lượng lớn vi khuẩn gây bệnh (107-108 CFU/g) như E.Coli
(EHEC), Salmonella, ký sinh trùng (Ascaris và Taenia) và một số loài virus
(virus gây bệnh lở mồm long móng, virus gây bệnh ỉa chảy lợn, ...). Việc quản
lý mầm bệnh trong chất thải chăn nuôi chưa tốt ñã làm xảy ra dịch bệnh trong
quá khứ như dịch tiêu chảy ở Thuỵ ðiển năm 2005,... Các nghiên cứu trên thế
giới cho biết về mức độ ơ nhiễm vi khuẩn, khả năng sống sót của các loại
mầm bệnh nguy hiểm trong chất thải chăn ni, trong đất ñá hay trong nước
từ 2 ñến 4 tháng, tuỳ loại mầm bệnh (Nichlson et al., 2005) [63] và chúng sẽ
phát tán rất nhanh nếu khơng được xử lý hiệu quả trước khi bón cho cây trồng
hoặc làm thức ăn cho cá (C.Murphy and C.Caroll and K.N Jordan, 2007)
(trích Vincent, P, 2007) [72]. Theo Chansavang và cs (1992) [53] phân và
chất thải chăn ni có thể gây ra những vấn đề trầm trọng về vệ sinh và mơi
trường tạo điều kiện cho ruồi muỗi sinh sản và lan truyền bệnh tật. ðiều này

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………9


trở thành một trong những nguyên nhân làm hạn chế q trình phát triển chăn
ni trang trại.
Kết quả đo nồng độ khí độc chuồng lợn cơng nghiệp Phùng Thị Vân và
công sự (2004) [41,43] cho kết quả: NH3: 0,94 mg/m3; H2S: 0,38 mg/m3; CO:
6,7 mg/m3, NO2: 0,25 mg/m3; SO2: 0,45 mg/m3 so với TCVN 5938-95; 593795 thì nồng độ này cao hơn mức cho phép từ 2-3 lần.
Theo Barker (1996) [52] trong phân, nước thải của lợn có 40 loại khí
độc khác nhau như: H2S, NH3, CO2, CH4, CO... Các khí độc này tuỳ theo
nồng độ mà gây cho người mệt nhọc, đau đầu, khó thở, co giật và có thể tử
vong. Với gia súc có thể làm giảm lượng thức ăn tiêu thụ, có hiện tượng thần
kinh khơng bình thường, lợn con sơ sinh yếu ớt, gây sảy thai cho lợn chửa kỳ
2, tăng số lợn chết thai và giảm tốc ñộ sinh trưởng của lợn con. Stanley
(1980); Howard (1991); Haws (1996) (trích Barker, 1996) [52] đã nghiên cứu
vấn ñề ô nhiễm môi truờng chăn nuôi và kết luận là sự ơ nhiễm mơi trường có

thể giảm đáng kể khi có những biện pháp cải tiến về thiết kế xây dựng chuồng
trại, thức ăn, xử lý phân và chất thải gia súc cho phù hợp.
Hiện nay quy mô nuôi lợn ở nước ta hầu hết ñều rất nhỏ (1-5 con/hộ).
Các hộ khơng có đủ đất trống cho phế thải chăn ni. Hơn nữa, phế thải chăn
ni có mùi khó chịu nên khơng được người dân ưa chuộng dùng làm phân
bón cho cây trồng. Tuy nhiên xử lý phế thải rắn trong chăn ni sẽ ít nan giải
hơn bởi nó là nguồn phân bón hữu cơ tốt cho rau và cây ăn quả.
2.2.2. Một số vi sinh vật gây bệnh nguy hiểm đối với vật ni
Mức độ vệ sinh của nguồn thức ăn, nước uống cho vật nuôi, hệ vi sinh
vật và kí sinh trùng đường ruột, các điều kiện lý, hố và sinh học ngồi mơi
trường sống là những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp ñến thành phần sinh học của
phế thải. Yếu tố sinh học có ảnh hưởng trực tiếp đến mơi trường sống, sức
khoẻ con người và vật ni là những vi sinh vật và kí sinh trùng gây bệnh.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………10


Giun, sán:
Giun, sán kí sinh đa dạng về chủng loại: giun đũa, giun tóc, giun móc,
giun kim, sán dây, sán lá,...kí sinh thường xun trong hệ tiêu hố của người
và ñộng vật, chúng bám vào thành ruột, hút chất dinh dưỡng từ kí chủ để sinh
trưởng và phát triển, gây suy dinh dưỡng và tổn thương các bộ phận nội tạng
như gan, mật.. cho người và ñộng vật [10].
Trứng giun, sán có đặc điểm, kích thước, hình dạng khác nhau: trứng
giun thường có hình bầu dục, hình ơvan, kích thước khoảng từ 50-70 µm. Khi
bị bài xuất ra mơi trường, nếu gặp ñiều kiện thuận lợi, trứng giun sán nhiễm
vào cơ thể người và vật ni qua con đường tiêu hố và tiếp tục kí sinh gây
bệnh cho kí chủ. Khi gặp điều kiện khơng thuận lợi: khơ nóng (nhiệt độ >
450C) thì trứng giun sán khơng phát triển được, dần bị phá huỷ. ðặc ñiểm dễ
nhận biết trứng giun sán đã bị hỏng dưới kính hiển vi là chúng bắt màu toàn

bộ khi nhuộm xanh Metylen.
Vi khuẩn Salmonella
Salmonella là trực khuẩn gram (-), kích thước trung bình 3x5µm, có
nhiều lơng xung quanh, sống hiếu khí khơng bắt buộc, phát triển tốt ở 370C,
trên môi trường nghiên cứu thông thường, pH thích hợp là 7,2. Salmonella có
khả năng hình thành khuẩn lạc trên một số mơi trường có chất ức chế đặc biệt
(sử dụng để phân lập), ở mơi trường dịch thể làm đục nhanh mơi trường trong
thời gian ngắn nhất [6,40].
Salmonella thuộc họ Enterobacteriaceae có hơn 2000 lồi thuộc các
nhóm A, B, C1, D1, E1. Salmonella thường gặp ở các lồi động vật, đặc biệt
là trâu bị, ngan, ngỗng, vịt và chuột. Vi khuẩn này dễ lây nhiễm vào các sản
phẩm thịt, vì vậy nhiễm độc do Salmonella trước ñây gọi là nhiễm ñộc thịt.
Nguồn nhiễm Salmonella là từ phân người bệnh (hoặc người đã khỏi
bệnh nhưng cịn mang mầm bệnh) và từ động vật (trâu, bị, cừu, dê, lợn, ngựa,

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………11


chó...). ở động vật vi khuẩn thường gây bệnh khác nhau: Phó thương hàn ở
bê, nghé, lợn, thương hàn ở lợn con. Nhiều ñộng vật khoẻ mạnh vẫn mang
mầm bệnh và ñiều này rất nguy hiểm với người.
Theo một số tài liệu nghiên cứu của Việt Nam thì Salmonella đã gây
bệnh cho một số loài gia súc. Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Nội và
cộng sự năm 1989 [18] cho thấy rằng có 82 – 90% lợn bị ỉa chảy do nhiễm
Salmonella. Theo kết quả công bố của Lê Văn Tạo và cộng sự [19] thì có
50% thuộc S.cholerae suis, 12% S.enteritidis, 6,25% S.typhimurium còn lại là
các serotype khác gây bệnh cho lợn.
ðường lây nhiễm chủ yếu của Salmonella là đường tiêu hố. Theo kết
quả cơng bố của Lowry và Bate [61] thì có 42 trường hợp bị nhiễm ñộc do
Salmonella trong tổng số các trưòng hợp bị ngộ ñộc thịt. Bệnh thương hàn ở

người chủ yêu do ăn phải thịt nhiễm Salmonella. Các triệu chứng như sốt,
nơn, đau bụng, ỉa chảy và có thể bị viêm dạ dày xuất hiện sau khi ăn thức ăn
bị nhiễm Salmonella trong khoảng từ 12 ñến 24 giờ. Cũng theo Lowry và
Bate [61] thì một lượng nhỏ vi khuẩn Salmonella thuộc các serotype S.typhi,
S.paratyphi A và B có mặt trong thực phẩm cũng đủ để phản ánh tình trạng
kém vệ sinh trong q trình giết mổ.
Salmonella là vi khuẩn nguy hiểm đối với sức khoẻ con người nên yêu
cầu tất cả các loại phẩm khơng được có loại vi khuẩn này trong 25g mẫu thực
phẩm theo tiêu chuẩn của WHO [59], theo tiêu chuẩn Việt Nam [32]
Salmonella khơng được có mặt trong thực phẩm.
Vi khuẩn E.coli
Vi khuẩn Escherichia coli ln ln có mặt trong phân tươi nên ñược
coi là vi khuẩn chỉ thị về ñộ sạch, ñộ nhiễm phân của nước. ðể ñánh giá ñộ
sạch của nước người ta dùng chỉ số coliform [6,12,40].

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………12


Vi khuẩn E.coli sản sinh hai loại ñộc tố: ðộc tố chịu nhiệt và độc tố
khơng chịu nhiệt. Những chủng có khả năng sản sinh độc tố này là ngun
nhân gây bệnh ỉa chảy ở người [71]. Những serotype có khả năng gây ngộ ñộc
thức ăn như: 026, 056, 086, 0111, 0119, 0125, 0127, 0157:H7 [24].
E.coli ñược coi như nhân tố chỉ điểm tình trạng vệ sinh của thực phẩm.
Theo ICMSF-Uỷ ban Quốc tế chuyên về thực phẩm có chứa vi khuẩn thì sự
có mặt và số lượng của vi khuẩn E.coli trong thực phẩm có thể khơng liên
quan trực tiếp đến sự có mặt của vi khuẩn gây bệnh, nhưng nếu chúng có mặt
với số lượng lớn thì có nguy cơ nhiễm vi khuẩn gây bệnh càng nhiều. Vì vậy
ñối với thực phẩm tươi sống, nhất là sản phẩm ñộng vật, bắt buộc phải xác
ñịnh tổng số E.coli. ðây là một tiêu chuẩn cần thiết để đánh giá tình trạng vệ
sinh an toàn thực phẩm [56].

Virut H5N1:
Cúm gà hay cúm gia cầm là một loại bệnh do virus gây ra cho các lồi
gia cầm hay chim và có thể xâm nhiễm vào một số lồi động vật có vú. Virus
này ñược phát hiện lần ñầu tiên tại ý vào ñầu thập niên 1900 và giờ ñây phát
hiện hầu hết ở mọi nơi trên thế giới. Virus cúm gà có tên khoa học là Avian
influenza thuộc nhóm virus cúm A, họ Orthomyxociridae. ðây là những
retrovirus, mang vật liệu di truyền là những ñoạn phân tử RNA, sợi ñối mã
(sợi âm tính). Biến chủng H5N1 của virus cúm gà bắt đầu hồnh hành từ năm
1997 và có nguy cơ bùng phát thành ñại dịch cúm ñối với con người trong
tương lai [46].
Theo báo cáo tại Hội nghị tổng kết 2 năm phòng chống dịch cúm gia
cầm diễn ra tại Hà Nội vào ngày 18/4, dịch cúm ñầu năm 2004 ñã làm giảm
0,5% tăng trưởng GDP quốc gia, tuơng ñương trên 3000 tỷ đồng. Nhiều hộ,
trang trại, doanh nghiệp chăn ni gia cầm lâm vào cảnh mất trắng. Một số
vùng tuy không có dịch nhưng việc duy trì đàn gia cầm rất khó khăn, đặc biệt

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………13


ñối với những cơ sở chăn nuôi tập trung, quy mơ lớn, do khơng tiêu thụ được
gia cầm, sản phẩm gia cầm [13].
Cúm gà không chỉ gây thiệt hại về vật chất, mà nguy hiểm hơn là ñe
doạ sức khoẻ con người. Theo báo cáo của Bộ Y tế, dịch cúm gia cầm ñã kéo
theo sự xuất hiện của cúm A phân tuýp H5N1 trên người. Kể từ truờng hợp
mắc bệnh ñầu tiên ñến nay, 3 ñợt dịch xảy ra với 71 trường hợp mắc bệnh tại
26 tỉnh thành trên cả nước trong đó có 36 trường hợp đã tử vong. Gần 73%
trường hợp mắc bệnh có liên quan đến cúm gia cầm bị bệnh và 52% do ăn thịt
và làm thịt gia cầm bệnh. Bộ Y tế nhận ñịnh, dịch cúm gia cầm ñã lặp ñi lặp
lại, hiện tại mầm bệnh trong gia cầm là khá phổ biến. ðã có biểu hiện người
lành mang virus, khơng có triệu chứng lâm sàng làm cho virus lây lan nhanh

trong cộng ñồng, khơng bị phát hiện là rất lớn [13].
Mặc dù đợt dịch cuối năm 2004-2005 thiệt hại trực tiếp không lớn song
thiệt hại gián tiếp vẫn ñáng kể do ảnh hưởng ñến việc tiêu thụ, sản xuất và
chăn nuôi gia cầm. Ước tính, ngành chăn ni đã mất thêm 500 tỷ ñồng. Qua
3 ñợt dịch, tổng số ñàn gia cầm bị chết, tiêu huỷ khoảng 46,6 triệu con [46].
Virut gây bệnh lở mồm long móng
Bệnh lở mồm long móng gây ra bởi một loại virut nhỏ nhất trong các
virut qua lọc, thuộc họ Picornaviridae, nhóm Aphtovirut, nhân virut là ARN,
capsomer có 4 loại protein (VP1, VP2, VP3, VP4), trong đó VP1 có vai trị
quan trọng nhất trong việc gây bệnh cũng như là loại kháng nguyên chính tạo
ra kháng thể chống lại bệnh lở mồm long móng. Cấu trúc hình cầu của các hạt
virut ngồi việc giữ tính ổn định và bảo vệ vật liệu di truyền với những tác
nhân có hại của mơi trường cịn có khả năng gây tác dụng phụ khi xâm nhập
tế bào. Có 2 loại hạt virut là hạt lớn và hạt nhỏ, đặc tính gây nhiễm và gây
miễn dịch liên quan ñến các hạt lớn [11].

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………14


Virut lở mồm long móng là virut khơng có vỏ bọc do vậy chúng có sức
đề kháng cao với các dung môi hữu cơ như cồn, ete... Virut lở mồm long
móng sản sinh trong tế bào chất của tế bào, có tính hướng thượng bì và
hướng cơ [11].
Ở Việt Nam, bệnh lở mồm long móng được phát hiện lần đầu tiên ở
Nha Trang năm 1898, dịch phát ra lẻ tẻ ở một số các ñịa phương trong cả
nước vào các thời kỳ: 1920 – 1922 bệnh phát ra ở Bắc, Trung, Nam bộ. Từ
năm 1954, bệnh vẫn xảy ra ở nhiều tỉnh miền Nam. Bệnh ít thấy ở miền
Trung mà thường xảy ra ở các tỉnh biên giới giáp với Campuchia rồi do vận
chuyển ñộng vật, sản phẩm ñộng vật mà bệnh tiến vào sau trong một số ñịa
phương thuộc lãnh thổ nước ta. Năm 1969, bênh phát nặng cả ở trâu bò, lợn

từ Sài Gòn rồi lan ra các tỉnh [36].
Cuối năm 1992 ñến ñâu năm 1993, sau một thời gian dài miền Bắc
khơng có bệnh lở mồm long móng, bệnh lở mồm long móng đột nhiên bùng
phát ra ở 4 tỉnh thuộc khu 4 cũ và bệnh còn kéo dài ñến năm 1994 [7].
Năm 1995, bệnh lại phát mạnh, rộng khắp 26 tỉnh, thành phố phía nam;
riêng vùng khu 4 cũ bệnh phát ra lẻ tẻ. ðặc biệt từ giữa tháng 6/1999 bệnh lở
mồm long móng gia súc ñã bùng phát ở Cao Bằng, sau ñó xảy ra ở một số
tỉnh thuộc các vùng trong cả nước, tính ñến 31/12/1999 ñã có 55 tỉnh, thành
phố trực thuộc Trung ương có trâu bị mắc bệnh với số lượng trâu bị mắc
bệnh lên tới 112.579 con; trong đó 52 tỉnh có lợn mắc bệnh với tổng số lợn
mắc bệnh là 25.820 con [5].
Theo số liệu của bộ Nông nghiệp Phát triển Nơng thơn cho biết tính
đến ngày 8/5/2006 dịch lở mồm long móng ở gia súc đang lan ra 17 tỉnh
thành phố tồn quốc kể cả thủ đơ Hà Nội. Nơi dịch bệnh hoành hành nặng nề
nhất là vùng Tây Nguyên với Lâm ðồng là trọng ñiểm, Gia Lai, Kon tum và
ðăklăk đều có dịch [46].

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………15


2.2.3. Tình hình sử dụng phế thải chăn ni trong sản xuất nông nghiệp
Dinh dưỡng trong phân chuồng tươi chủ yếu nằm dưới dạng các hợp
chất hữu cơ cây trồng khó có thể hấp thụ được. Ở nhiều nơi nơng dân Việt
Nam đã có kinh nghiệm xử lý phân chuồng trước khi đưa ra bón trực tiếp cho
cây trồng. ðể tăng khả năng sử dụng nhanh các chất dinh dưỡng cần thiết phải
được chế biến để chuyển hố các chất hữu cơ phân tử lớn thành các chất vô
cơ phân tử nhỏ hơn và các chất khoáng dễ tiêu. Hiện tại việc chế biến phân
chuồng chủ yếu là áp dụng biện pháp ủ phân. Nguyên lý của quá trình ủ phân
chuồng là dưới tác ñộng của các vi sinh vật háo khí và yếm khí, cấc chất hữu
cơ phân tử lớn sẽ chuyển thành chất hữu cơ phân tử nhỏ và nhờ vậy các chất

khống khó tiêu chuyển thành dễ tiêu [24,30].
Phân tích một đơn vị khối lượng phế thải chăn ni, người ta đã thu
được kết quả thành phần dinh dưỡng trong từng loại tập hợp trong bảng 4
[9,54].
Bảng 4: Thành phần hoá học của một số loại phân gia súc, gia cầm [9, 54]
Thành phần ( %)
Vật nuôi

H20

N

P2O5

K2O

CaO

MgO

Lợn

82

0, 8

0, 41

0, 26

0, 009

0, 1

Trâu, bò

83, 1

0, 29

0, 17

1

0, 35

0, 13

Ngựa

75, 7

0, 44

0, 35

0, 35

0, 15

0, 12

Cừu

68,0

0,60

0,20

0,20

0,02

0,24

Gà

56, 0

1, 63

0, 54

0, 85

2, 4

0, 74

Vịt

56, 0

1

1, 1

0, 62

1, 7

0, 35

Trong phế thải chăn ni gia súc có chứa một hàm lượng dinh dưỡng
ña, trung lượng tương ñối cao [1]. Theo Phạm Văn Toản và Trương Hợp Tác
sử dụng phân hữu cơ cho ñất và cây là cách tiết kiệm nhất, hiệu quả nhất để

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………16


trả lại cho ñất chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng mà cây trồng ñã lấy ñi ñể
sinh trưởng, phát triển như: đạm, lân, kali và các chất khống. Phân hữu cơ
khơng những có tác dụng cung cấp dinh dưỡng cho cây mà cịn có khả năng
cải tạo độ màu mỡ cho ñất, giữ ẩm ñất và cải tạo mơi trường sống tốt cho hệ
vi sinh vật đất, chống xói mịn, thối hố, bạc màu ngồi ra cịn tăng hiệu lực
của phân bón vơ cơ lên 8-10% [30].
Theo V. Porphyre và Nguyễn Quế Cơi [37] đã nhìn nhận phế thải chăn
nuôi là sản phẩm của chăn nuôi. Trên thực tế, người nông dân không những
biết cách sử dụng nguồn phế thải chăn ni làm phân bón cung cấp dinh

dưỡng cho cây trồng mà cịn sử dụng nó như một nguồn thức ăn trong nuôi
trồng thuỷ sản. Tuỳ theo mục đích sử dụng mà người nơng dân sử dụng phế
thải chăn nuôi ở dạng này hay dạng khác.
Trực tiếp: sử dụng phế thải chăn ni dạng rắn đã qua xử lý như nguồn
thức ăn cho thuỷ sản.
Gián tiếp: Sử dụng phế thải rắn và lỏng chưa qua chế biến ñể những
lồi thuỷ sinh có thể dễ dàng hấp thụ, qua đó độ phì của ao được cải thiện [37]
Cũng trong các kết quả nghiên cứu của mình, V. Porphyre và Nguyễn
Quế Cơi [37] cho thấy có đến 77% hộ ni cá tại Thái Bình sử dụng phế thải
chăn ni làm thức ăn ni trồng thuỷ sản và thu được kết quả tốt.
2.3. Vi sinh vật phân giải hữu cơ
Vào những năm giữa thế kỷ XX, các cơng trình nghiên cứu của các nhà
khoa học trên thế giới ñã chứng minh ñược vai trò của vi sinh vật trong tự
nhiên ñối với các quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ. Trong tự nhiên vi
sinh vật ñược phân bố rộng rãi trong đất, nước và khơng khí và trên cơ thể
động thực vật. Ngồi một số ít gây bệnh cho người và ñộng thực vật, hầu hết
vi sinh vật ñều tham gia và đóng vai trị quan trọng trong q trình chuyển
hố vật chất và nhờ có sự tham gia của chúng vào quá trình phân giải các chất

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………17


mà chuỗi thức ăn và lưới năng lượng ln được duy trì ở trạng thái cân bằng
[3,58,70].
Q trình đồng hố của vật ni đã phân giải hầu hết các hợp chất hữu
cơ phức tạp thành các chất ñơn giản hơn mà cơ thể có thể hấp thụ được. Tuy
nhiên, phế thải khi thải ra môi trường chứa rất nhiều những hợp chất hữu cơ
chưa được chuyển hố bởi các hệ enzym trong ñường ruột của ñộng vật. Các
hợp chất hữu cơ chiếm khoảng 15-17%, chủ yếu là hợp chất cacbon cao phân
tử như: xelluloza, hemixelluloza, pectin, tinh bột và một phần protid, lipid

[55]. Trong môi trường tự nhiên các hợp chất này tiếp tục bị phân giải bởi hệ
enzym của vi sinh vật trong mơi trường đất, nước, khơng khí xung quanh để
tạo thành các chất vơ cơ, hữu cơ ñơn giản hơn, trở nên ổn ñịnh về thành phần
(mùn). Lượng mùn này khi ñược cung cấp cho ñất trồng có tác dụng cải tạo
đất, tăng khả năng giữ nước, giữ phân, làm tơi xốp đất, tạo điều kiện sống
thích hợp cho hệ vi sinh vật có ích [14,55,60].
Vi sinh vật không trực tiếp phân huỷ các hợp chất hữu cơ mà chúng chỉ
tham gia chuyển hóa hợp chất hữu cơ thành những chất ñơn giản như ñường,
amino acid, mỡ... nhờ các enzym ngoại bào. Q trình phân giải có thể được
thơng qua 3 con đường sau:
- Hợp chất cácbon tự nhiên thành đường đơn thơng qua phân huỷ hồn
tồn
- Mỡ thành đường đơn và axit béo
- Protein thành amơn hoặc nitrat
2.3.1. Vi sinh vật chuyển hóa hợp chất hydrat cacbon
Chu trình chuyển hóa hydratcacbon được chuyển hóa thơng qua hàng
loạt các phản ứng hóa học. Xúc tác cho mỗi phản ứng hóa học là một loại
enzym có tính đặc hiệu. Hydrat cacbon tồn tại chủ yếu ở thực vật, chiếm từ
80-90% ở hai dạng tinh bột và xenluloza [39,50].

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………18