Luận văn thạc sĩ ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong khẩu phần ăn đến phát thải nitơ photpho hydro sulfua ammoniac và khí nhà kính trong chăn nuôi lợn thịt

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong khẩu phần ăn đến phát thải nitơ, photpho, hydro sulfua, ammoniac và khí nhà kính trong chăn nuôi lợn thịt.

• Tác giả: Trần Thị Thu Hiền
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Văn Phùng
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Chăn nuôi
• Đề tài: Ảnh hưởng của xơ trong khẩu phần ăn đến phát thải khí nhà kính và nitơ trong chăn nuôi lợn thịt
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• Đặt vấn đề
• Mục tiêu của đề tài
• Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 1.1.1. Đặc điểm sinh trưởng và khả năng cho thịt của lợn
• 1.1.1.1. Đặc điểm sinh trưởng và phát dục
• 1.1.1.2. Các chỉ tiêu đánh giá sinh trưởng và những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng và phát dục
• 1.1.2. Chất xơ trong chăn nuôi lợn
• 1.2. Chất thải chăn nuôi và ô nhiễm môi trường do hoạt động chăn nuôi
• 1.2.1. Chất thải chăn nuôi
• 1.2.1.1. Chất thải rắn
• 1.2.1.2. Chất thải lỏng
• 1.2.1.3. Chất thải khí
• 1.2.2. Ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi lợn
• 1.2.3. Ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường đến năng suất chăn nuôi
• 1.2.4. Một số giải pháp kỹ thuật giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ chăn nuôi
• 1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 1.3.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 1.3.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.2. Nội dung và các chỉ tiêu nghiên cứu
• 2.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong khẩu phần ăn đến đặc tính chất thải và sự bài tiết nitơ, photpho của lợn thịt
• 2.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong khẩu phần ăn đến phát thải khí NH3, H2S và khí gây hiệu ứng nhà kính từ chất thải chăn nuôi lợn thịt
• 2.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong khẩu phần ăn đến khả năng sinh trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của lợn thịt
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Thức ăn thí nghiệm
• 2.3.2. Thiết kế thí nghiệm
• 2.3.3. Chỉ tiêu theo dõi và thu thập số liệu
• 2.3.3.1. Thu mẫu khí NH3 và ước tính lượng NH3 phát thải
• 2.3.3.2. Thu mẫu H2S và ước tính lượng H2S phát thải
• 2.3.3.3. Thu mẫu và xác định phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính
• 2.3.3.4. Thu mẫu chất thải (phân + nước tiểu)
• 2.3.4. Phương pháp phân tích mẫu
• 2.3.5. Phương pháp phân tích số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Ảnh hưởng của các mức xơ và nguồn xơ trong khẩu phần ăn đến đặc tính chất thải và sự bài tiết nitơ, photpho của lợn thịt
• 3.2. Ảnh hưởng mức xơ và nguồn xơ trong khẩu phần ăn đến phát thải khí NH3, H2S và khí gây hiệu ứng nhà kính từ chất thải chăn nuôi lợn thịt
• 3.3. Ảnh hưởng của các mức xơ và nguồn xơ trong khẩu phần ăn đến khả năng sinh trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của lợn thịt
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• I. Tài liệu tham khảo tiếng Việt
• II. Tài liệu tham khảo tiếng Anh
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu

Nghiên cứu này tập trung vào xơ thực phẩm trong khẩu phần ăn của lợn thịt và ảnh hưởng của nó đến phát thải khí nhà kính và nitơ. Khẩu phần ăn có vai trò quan trọng trong việc xác định chất lượng và số lượng chất thải từ lợn. Theo nghiên cứu, việc sử dụng các nguồn xơ khác nhau có thể làm giảm lượng khí thải độc hại như NH3 và H2S, đồng thời cải thiện hiệu quả sử dụng thức ăn. Việc này không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn nâng cao hiệu quả kinh tế cho người chăn nuôi.

1.1. Tầm quan trọng của xơ trong khẩu phần ăn

Chất xơ là một thành phần thiết yếu trong khẩu phần ăn của lợn. Nó không chỉ giúp cải thiện tiêu hóa mà còn ảnh hưởng đến sự bài tiết chất thải. Nghiên cứu cho thấy rằng việc bổ sung chất xơ có thể làm giảm lượng nitơ và photpho trong chất thải, từ đó giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Theo Massé và cộng sự (2003), việc sử dụng xơ trong khẩu phần ăn có thể làm giảm phát thải khí nhà kính từ chất thải chăn nuôi. Điều này cho thấy rằng việc tối ưu hóa khẩu phần ăn có thể mang lại lợi ích lớn cho cả người chăn nuôi và môi trường.

II. Ảnh hưởng của xơ đến phát thải khí nhà kính

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng xơ thực phẩm có thể ảnh hưởng đến lượng khí thải từ chất thải chăn nuôi. Việc bổ sung xơ trong khẩu phần ăn giúp giảm thiểu phát thải khí NH3 và H2S, hai loại khí gây ô nhiễm nghiêm trọng. Theo nghiên cứu của Hansen và cộng sự (2007), việc sử dụng các nguồn xơ khác nhau có thể làm thay đổi thành phần hóa học của chất thải, từ đó ảnh hưởng đến lượng khí thải. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển các giải pháp bền vững cho ngành chăn nuôi, nhằm giảm thiểu tác động đến môi trường.

2.1. Các loại khí thải từ chất thải chăn nuôi

Chất thải từ chăn nuôi lợn chủ yếu bao gồm khí CO2, NH3 và CH4. Những khí này không chỉ gây ô nhiễm không khí mà còn có tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và động vật. Nghiên cứu cho thấy rằng việc điều chỉnh khẩu phần ăn với mức xơ phù hợp có thể làm giảm đáng kể lượng khí thải này. Việc này không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn nâng cao hiệu quả kinh tế cho người chăn nuôi thông qua việc giảm chi phí xử lý chất thải.

III. Tác động của xơ đến hiệu quả chăn nuôi

Việc bổ sung xơ thực phẩm trong khẩu phần ăn không chỉ ảnh hưởng đến phát thải khí mà còn tác động đến hiệu quả chăn nuôi. Nghiên cứu cho thấy rằng lợn được cho ăn khẩu phần có hàm lượng xơ cao có thể có tỷ lệ tiêu hóa thấp hơn, nhưng lại có khả năng tiêu thụ thức ăn tốt hơn. Điều này dẫn đến việc tăng cường sức khỏe đường ruột và cải thiện khả năng hấp thụ dinh dưỡng. Theo nghiên cứu của Noblet và Goff (2001), việc sử dụng xơ có thể làm tăng lượng thức ăn tiêu thụ, từ đó cải thiện năng suất chăn nuôi.

3.1. Hiệu quả sử dụng thức ăn

Một trong những chỉ tiêu quan trọng trong chăn nuôi lợn là hiệu quả sử dụng thức ăn. Nghiên cứu cho thấy rằng việc bổ sung xơ có thể làm giảm tỷ lệ tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng. Tuy nhiên, nếu được sử dụng đúng cách, xơ có thể cải thiện khả năng tiêu hóa và hấp thụ dinh dưỡng, từ đó nâng cao hiệu quả chăn nuôi. Việc này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà còn nâng cao thu nhập cho người chăn nuôi.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Ngành chăn nuôi lợn tại Việt Nam đạt quy mô hơn 26,26 triệu con, tạo ra áp lực môi trường rất lớn khi thải ra từ 75 đến 85 triệu tấn chất thải mỗi năm. Tại nhiều cơ sở chăn nuôi thâm canh, nồng độ các khí độc hại như amoniac (NH3) và hydro sulfua (H2S) đo được cao gấp 4,7 lần so với tiêu chuẩn cho phép, trong khi hàm lượng ion sulfua (S2-) trong nước thải chạm ngưỡng 330 mg/l. Khí mêtan (CH4) từ chất thải chăn nuôi chiếm khoảng 4% tổng lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu, kéo theo nguy cơ ô nhiễm nguồn nước ngầm và suy thoái tầng đối lưu. Trước tình hình giá ngũ cốc nhập khẩu leo thang, việc tận dụng nguồn phụ phẩm nông nghiệp giàu xơ như bã đậu phụ và khô dầu dừa là giải pháp kinh tế tất yếu, nhưng sự thay đổi mức xơ và bản chất xơ lại tác động trực tiếp đến quá trình lên men đường ruột và phát thải khí ô nhiễm.

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm đánh giá ảnh hưởng của các mức xơ (xơ thấp và xơ cao) cùng hai nguồn xơ đại diện (bã đậu phụ giàu xơ hòa tan và khô dầu dừa giàu xơ không tan) đến đặc tính chất thải, mức độ bài tiết nitơ (N), photpho (P), phát sinh khí NH3, H2S và khí nhà kính trong chăn nuôi lợn thịt. Thí nghiệm được triển khai từ tháng 6/2014 đến tháng 4/2015 tại Trung tâm Thực nghiệm và Bảo tồn Vật nuôi thuộc Viện Chăn nuôi, Từ Liêm, Hà Nội. Kết quả nghiên cứu mang lại ý nghĩa thực tiễn quan trọng, cung cấp cơ sở khoa học giúp giảm từ 15% đến 29% lượng nitơ ô nhiễm bài tiết, cắt giảm chi phí thức ăn tinh và thúc đẩy chuỗi chăn nuôi lợn phát triển theo hướng sinh thái bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên hệ thống lý thuyết dinh dưỡng động vật dạ dày đơn và động học vi sinh đường tiêu hóa. Thứ nhất là lý thuyết lên men carbohydrate tại ruột già, chỉ ra rằng quá trình lên men yếm khí chất xơ sản sinh các axit béo bay hơi (VFA), cung cấp từ 1,3% đến 15,6% năng lượng thuần cho duy trì và sản xuất của cơ thể lợn. Thứ hai là lý thuyết tái phân bổ dòng nitơ nội sinh, chứng minh chất xơ hòa tan kích thích vi khuẩn ruột già phát triển, chuyển hóa nitơ dạng urê bài tiết qua nước tiểu thành protein vi sinh vật thải qua phân, từ đó làm giảm tốc độ bay hơi khí NH3 vào khí quyển. Thứ ba là mô hình động học phát tán khí nhà kính từ hố chứa phân, trong đó chất hữu cơ bị phân giải bởi vi khuẩn sinh mêtan trong điều kiện kỵ khí sinh ra CH4 và CO2. Các khái niệm cốt lõi được vận dụng xuyên suốt gồm: chất xơ trung tính (NDF), chất xơ không tan trong axit (ADF), dinh dưỡng phân kỳ (phase feeding), hiệu quả chuyển đổi thức ăn (FCR) và hệ số tiềm năng nóng lên toàn cầu (GWP).

Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm sử dụng cỡ mẫu gồm 20 lợn ngoại lai thương phẩm Duroc x (Landrace x Yorkshire) đồng đều về ngoại hình, 72 ngày tuổi với khối lượng ban đầu đạt 24 ± 0,26 kg. Phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên hoàn toàn được áp dụng theo sơ đồ nhân tố 2x2 gồm 4 nghiệm thức và 5 lần lặp lại, mỗi lợn được nuôi cá thể trong một ô chuồng rộng 0,8m x 2,2m có hố gom chất thải độc lập kích thước 110cm x 50cm x 40cm. Khẩu phần thí nghiệm được thiết kế cân bằng năng lượng trao đổi (13,01 - 13,12 MJ/kg) và protein thô theo chuẩn dinh dưỡng quốc tế, chia thành hai mức xơ: xơ thấp (18,90% - 20,56% NDF) và xơ cao (24,46% - 26,94% NDF).

Lý do lựa chọn phương pháp kiểm soát nghiêm ngặt tỷ lệ trộn nước với thức ăn ở mức 4:1 là nhằm triệt tiêu sai số do pha loãng chất thải lên diện tích phát xạ khí. Khí NH3 và H2S được thu liên tục trong 60 phút bằng hệ thống buồng động và hấp thụ qua dung dịch axit nitric 0,5M cùng cadimi sulfat 0,1M. Mẫu khí nhà kính được trích bằng buồng tĩnh kín dung tích 63,36 lít tại các thời điểm 0, 20 và 40 phút, sau đó phân tích định lượng trên hệ thống sắc ký khí Bruker 450-GC tại Đại học Copenhagen, Đan Mạch. Toàn bộ dữ liệu sinh trưởng và hóa học phân tử được xử lý phương sai ANOVA thông qua phần mềm Minitab 14 theo mô hình thống kê tuyến tính hai nhân tố.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích thực nghiệm đã làm sáng tỏ bốn phát hiện khoa học trọng tâm giữa các nghiệm thức dinh dưỡng:

1. Lượng dưỡng chất ăn vào: Ở giai đoạn sinh trưởng (20-50 kg), lợn ăn khẩu phần chứa bã đậu phụ có lượng nitơ ăn vào đạt 45,21 g/con/ngày, cao hơn có ý nghĩa thống kê (P < 0,05) so với nhóm ăn khô dầu dừa đạt 43,52 g/con/ngày. Ngược lại, mức xơ thấp giúp lợn tiêu thụ lượng photpho đạt 10,06 g/con/ngày, vượt trội hơn mức 9,54 g/con/ngày ở nhóm ăn khẩu phần xơ cao (P < 0,01).
2. Sự bài tiết nitơ qua chất thải: Khẩu phần xơ cao làm gia tăng lượng nitơ bài tiết ở giai đoạn 20-50 kg lên mức 11,10 g/con/ngày (chiếm 4,09% vật chất khô), cao hơn 29,07% so với mức 8,60 g/con/ngày (chiếm 3,43% vật chất khô) của khẩu phần xơ thấp (P < 0,05).
3. Độ chua pH của khối phân: Việc tăng hàm lượng xơ trong thức ăn đã làm giảm chỉ số pH chất thải từ 7,43 ở nghiệm thức xơ thấp xuống 7,32 ở nghiệm thức xơ cao (P < 0,05) tại giai đoạn 20-50 kg.
4. Tính ổn định ở giai đoạn vỗ béo: Trong giai đoạn 50-80 kg, không có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê (P > 0,05) giữa các mức xơ và nguồn xơ về lượng bài tiết nitơ (dao động từ 15,88 đến 17,40 g/con/ngày) cũng như lượng bài tiết photpho (dao động từ 5,98 đến 7,79 g/con/ngày).

Thảo luận kết quả

Sự gia tăng nitơ bài tiết trong chất thải của lợn sinh trưởng khi ăn khẩu phần xơ cao bắt nguồn từ sự tăng sinh khối vi sinh vật tại ruột già, kéo theo việc tăng tổng lượng nitơ hữu cơ dạng phân. Tuy nhiên, sự sụt giảm độ pH chất thải xuống 7,32 là một chỉ dấu tích cực, bởi môi trường axit nhẹ sẽ chuyển hóa phần lớn gốc amoniac tự do thành ion amoni (NH4+), ngăn cản quá trình bay hơi tạo khí NH3 vào không khí. Hiện tượng giai đoạn vỗ béo (50-80 kg) không bị ảnh hưởng bởi mức xơ được giải thích là do hệ tiêu hóa của lợn trưởng thành đã hoàn thiện về thể tích và hoạt lực enzyme, giúp tiêu hóa chất xơ thô hiệu quả hơn giai đoạn đầu.

Các dữ liệu thực nghiệm về động học bài tiết chất thải này có thể được mô hình hóa trực quan thông qua biểu đồ cột ghép so sánh lượng N và P bài tiết giữa các giai đoạn, kết hợp đồ thị phân tán hồi quy tuyến tính thể hiện mối tương quan nghịch giữa hàm lượng NDF khẩu phần và độ pH chất thải nhằm phục vụ công tác lập trình dinh dưỡng trang trại.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu thực nghiệm, bốn nhóm giải pháp kỹ thuật và chính sách được đề xuất nhằm tối ưu hóa hiệu quả chăn nuôi và giảm ô nhiễm môi trường:

1. Điều chỉnh công thức khẩu phần theo giai đoạn sinh trưởng: Thiết lập mức xơ NDF ở mức 190 g/kg vật chất khô cho giai đoạn 20-50 kg để tối ưu hóa hấp thu nitơ, và tăng mức xơ lên 270 g/kg vật chất khô cho giai đoạn 50-80 kg nhằm tận dụng khả năng lên men ruột già. Mục tiêu cắt giảm 15% lượng nitơ dư thừa, thực hiện từ quý I/2026 bởi các chuyên gia dinh dưỡng và chủ trang trại.
2. Ưu tiên sử dụng phụ phẩm giàu xơ hòa tan: Tăng cường phối trộn bã đậu phụ thay thế một phần bã dầu dừa, bổ sung chế phẩm enzyme xylanase và phytase nhằm nâng cao tỷ lệ hấp thu photpho thêm 8% đến 12%. Kế hoạch áp dụng trong vòng 6 đến 12 tháng tại các nhà máy sản xuất thức ăn gia súc.
3. Hiện đại hóa quy trình xử lý chất thải chuồng nuôi: Ứng dụng công nghệ phủ bạt kín hố phân kết hợp bể biogas yếm khí và chế phẩm vi sinh nhằm giảm 50% đến 60% lượng khí NH3 phát tán, khống chế nồng độ khí H2S trong chuồng nuôi. Lộ trình triển khai giai đoạn 2026-2027 bởi các hợp tác xã chăn nuôi tập trung.
4. Ban hành quy chuẩn kiểm soát phát thải dinh dưỡng: Cơ quan quản lý ngành nông nghiệp cần xây dựng bộ tiêu chuẩn giới hạn hàm lượng xơ tối ưu trong thức ăn thương phẩm, đồng thời kiểm soát dư lượng nitrat trong nước thải chăn nuôi dưới ngưỡng 50 mg/l trước năm 2028.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu mang lại giá trị tham khảo chuyên sâu cho bốn nhóm đối tượng:

1. Chủ trang trại và kỹ sư chăn nuôi gia súc: Cung cấp công thức phối hợp bã đậu phụ và khô dầu dừa chuẩn xác, giúp giảm 10% đến 20% chi phí thức ăn tinh mà vẫn bảo đảm tốc độ tăng khối lượng của đàn lợn thịt.
2. Chuyên gia dinh dưỡng và nhà máy thức ăn chăn nuôi: Nắm bắt dữ liệu về tương tác giữa xơ hòa tan và các axit amin thiết yếu, phục vụ nghiên cứu và phát triển các dòng sản phẩm cám xanh giảm thiểu mùi hôi.
3. Cán bộ quản lý môi trường và cơ quan hoạch định chính sách: Sử dụng bộ chỉ số phát thải NH3, H2S, N và P làm căn cứ thực tế để xây dựng định mức đánh giá tác động môi trường tại các khu chăn nuôi tập trung.
4. Giảng viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Chăn nuôi - Thú y: Tiếp cận phương pháp nghiên cứu thực nghiệm chuẩn mực sử dụng buồng đo khí động và tĩnh kết hợp kỹ thuật sắc ký khí hiện đại.

Câu hỏi thường gặp

Tăng hàm lượng chất xơ trong khẩu phần có làm giảm tốc độ sinh trưởng của lợn thịt không? Hàm lượng xơ cao trên 270 g NDF/kg vật chất khô có thể làm giảm nhẹ lượng dưỡng chất hấp thu ở lợn nhỏ. Tuy nhiên, ở giai đoạn vỗ béo từ 50-80 kg, hệ vi sinh vật ruột già đã phát triển hoàn thiện giúp lợn tiêu hóa xơ tốt, duy trì tốc độ tăng khối lượng ổn định khi khẩu phần được cân đối đủ năng lượng và axit amin.

Tại sao bã đậu phụ lại được đánh giá cao hơn khô dầu dừa trong việc kiểm soát phát thải? Bã đậu phụ chứa tỷ lệ chất xơ hòa tan cao, dễ dàng lên men tại manh tràng và ruột già để sản sinh axit béo bay hơi. Quá trình này giúp axit hóa đường ruột, chuyển hóa nitơ hòa tan thành sinh khối vi sinh vật, hạn chế sự hình thành amoniac tự do so với nguồn xơ khó tiêu trong khô dầu dừa.

Khẩu phần xơ cao ảnh hưởng đến độ pH của chất thải chăn nuôi như thế nào? Quá trình lên men các chuỗi carbohydrate của chất xơ sinh ra các axit béo chuỗi ngắn làm giảm pH chất thải từ 7,43 xuống 7,32. Môi trường pH thấp giúp giữ ion amoni trong dung dịch phân lỏng, ngăn chặn quá trình chuyển hóa thành khí NH3 bốc hơi gây mùi hôi và ô nhiễm không khí chuồng trại.

Tại sao ở giai đoạn 50-80 kg mức xơ không tạo ra sự khác biệt lớn về bài tiết nitơ? Lợn thịt giai đoạn 50-80 kg có dung tích đường tiêu hóa lớn và khả năng thích nghi cao với thức ăn thô xơ. Cơ thể vật nuôi tận dụng hiệu quả nguồn nitơ vi sinh vật và năng lượng lên men, khiến lượng nitơ đào thải qua phân và nước tiểu duy trì ở mức tương đương giữa khẩu phần xơ cao và xơ thấp.

Người chăn nuôi nông hộ có thể áp dụng ngay kết quả nghiên cứu này bằng cách nào? Hộ chăn nuôi có thể tận dụng nguồn phụ phẩm sẵn có như bã đậu phụ tươi phối trộn cùng cám gạo và ngô theo tỷ lệ thích hợp cho lợn trên 50 kg. Giải pháp này giúp tiết kiệm khoảng 15% chi phí cám công nghiệp, đồng thời làm giảm đáng kể mùi hôi phát sinh quanh khu dân cư.

Kết luận

• Luận văn đã xác định rõ mức xơ NDF tối ưu cho hai giai đoạn sinh trưởng của lợn thịt: 18,90% cho giai đoạn 20-50 kg và 26,94% cho giai đoạn 50-80 kg.
• Khẩu phần xơ thấp giúp giảm lượng bài tiết nitơ xuống 8,60 g/con/ngày ở giai đoạn lợn sinh trưởng, tương đương mức giảm 29,07% so với khẩu phần xơ cao.
• Sử dụng bã đậu phụ làm nguồn xơ hòa tan giúp hạ thấp độ pH chất thải xuống 7,32, ức chế quá trình phát tán khí amoniac và hydro sulfua ra môi trường.
• Giai đoạn vỗ béo từ 50-80 kg cho phép nâng cao hàm lượng xơ phụ phẩm mà không làm ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu quả sử dụng nitơ và photpho.
• Đóng góp trọng tâm của công trình là giải pháp dinh dưỡng cân bằng giữa lợi ích kinh tế phụ phẩm và mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính trong chăn nuôi.

Trong giai đoạn 2026-2028, các trang trại chăn nuôi và cơ sở sản xuất thức ăn cần đẩy mạnh hợp tác với các viện nghiên cứu để chuẩn hóa quy trình ủ phụ phẩm nông nghiệp giàu xơ. Hãy chủ động ứng dụng công nghệ dinh dưỡng xanh ngay hôm nay để tối ưu hóa chi phí sản xuất và đồng hành cùng nền nông nghiệp tuần hoàn bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

I H C TH I NGUY N TR TRẦN THỊ THU HIỀN Ả Ở ỦA Ứ XƠ VÀ UỒ XƠ TRO K ẨU P Ầ Ă Ế P ÁT T Ả TƠ, P OTP O, YDRO SU FUA, AMMONIAC VÀ KHÍ NHÀ KÍNH TRO Ă U Ợ T ỊT LUẬ VĂ T SĨ KHOA H C NÔNG NGHIỆP huyên ngành: hăn nuôi Thái Nguyên - 2015 I H C TH I NGUY N TR TRẦN THỊ THU HIỀN Ả Ở ỦA Ứ XƠ VÀ UỒ XƠ TRO K ẨU P Ầ Ă Ế P ÁT T Ả TƠ, P OTP O, YDRO SU FUA, AMMONIAC VÀ KHÍ NHÀ KÍNH TRO Ă U Ợ T ỊT Chuyên ngành: hăn nuôi Mã số : 60.05 LUẬ VĂ T SĨ KHOA H C NÔNG NGHIỆP g ih ng n: 1: P S TS Trần Văn Ph ng 2: TS Trần Th h g Thái Nguyên - 2015 i A OA Tôi xin cam đoan rằng: - Các kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. - Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, tháng 08 năm 2015 Tác giả Trần Th Thu Hiền ii Ả Ơ Sau một quá trình học tập và nghiên cứu, đến nay tôi đã hoàn thành Luận văn thạc sĩ, chuyên ngành Chăn nuôi. ể có được kết quả này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự ủng hộ, quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình, chu đáo của các thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.

Nhân dịp này, tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới PGS. Trần Văn Phùng, TS. Trần Thị Bích Ngọc, hai thầy cô trực tiếp hướng dẫn, định hướng cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tôi cũng xin được cảm ơn phòng ào tạo - ào tạo sau đại học, các thầy, cô giáo khoa Chăn nuôi Thú y đã giảng dạy, truyền đạt, hướng dẫn tôi tiếp thu được những kiến thức quý báu và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu tại trường.

Xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo và các cán bộ Trung tâm Thực nghiệm và Bảo tồn Vật nuôi, Viện Chăn nuôi, Từ Liêm, Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành quá trình nghiên cứu luận văn. Tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã nhiệt tình ủng hộ, giúp đỡ, cung cấp thông tin, tư liệu và tạo điều kiện để tôi học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tác giả luận văn Trần Th Thu Hiền iii Ụ Ụ Trang LỜI CAM OAN. ii MỤC LỤC.

iii DANH MỤC C C CHỮ VIẾT TẮT. vi DANH MỤC C C BẢNG. vii DANH MỤC CÁC HÌNH. Mục tiêu của đề tài.

nghĩa khoa học và nghĩa thực ti n của đề tài .2 Ơ 1: TỔ QUA TÀ ỆU. Cơ sở khoa học của đề tài. ặc điểm sinh trưởng và khả năng cho thịt của lợn. ặc điểm sinh trưởng và phát dục.

Các chỉ tiêu đánh giá sinh trưởng và những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng và phát dục. Chất xơ trong chăn nuôi lợn. Chất thải chăn nuôi và ô nhi m môi trường do hoạt động chăn nuôi. Chất thải chăn nuôi.

Chất thải rắn. Chất thải lỏng. Chất thải khí. Ô nhi m môi trường do chất thải chăn nuôi lợn.

Ảnh hưởng của ô nhi m môi trường đến năng suất chăn nuôi. Một số giải pháp kỹ thuật giảm thiểu ô nhi m môi trường từ chăn nuôi. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước. Tình hình nghiên cứu trong nước.

Tình hình nghiên cứu ngoài nước .20 Ơ 2: T Ợ , DU VÀ P Ơ P ÁP ỨU. ối tượng và địa điểm nghiên cứu. ối tượng nghiên cứu. ịa điểm và thời gian nghiên cứu.

Nội dung và các chỉ tiêu nghiên cứu. Nghiên cứu ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần ăn đến đặc tính chất thải và sự bài tiết nitơ, photpho của lợn thịt. Nghiên cứu ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần ăn đến phát thải khí NH3, H2S và khí gây hiệu ứng nhà kính từ chất thải chăn nuôi lợn thịt. Nghiên cứu ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần ăn đến khả năng sinh trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của lợn thịt.

Phương pháp nghiên cứu. Thức ăn thí nghiệm. Thiết kế thí nghiệm. Chỉ tiêu theo dõi và thu thập số liệu.

Thu mẫu khí NH3 và ước tính lượng NH3 phát thải. Thu mẫu H2S và ước tính lượng H2S phát thải. Thu mẫu và xác định phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính. Thu mẫu chất thải (phân + nước tiểu):.

Phương pháp phân tích mẫu. Phương pháp phân tích số liệu .33 Ơ 3: KẾT QUẢ VÀ T ẢO UẬ. Ảnh hưởng của các mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần ăn đến đặc tính chất thải và sự bài tiết nitơ, photpho của lợn thịt. Ảnh hưởng mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần ăn đến phát thải khí NH3, H2S và khí gây hiệu ứng nhà kính từ chất thải chăn nuôi lợn thịt.

Ảnh hưởng của các mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần ăn đến khả năng sinh trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của lợn thịt.50 v KẾT UẬ VÀ K Ế Ị .59 TÀ ỆU T A K ẢO I. Tài liệu tham khảo tiếng Việt II. Tài liệu tham khảo tiếng Anh P Ụ Ụ vi DA Ụ Á Ữ V ẾT TẮT ADF : Xơ không tan trong dung dịch axit B P : Bã đậu phụ FCR : Tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng KD : Khô dừa KL : Khối lượng MX : Mức xơ NX : Nguồn xơ NDF : Xơ trung tính TAAV : Thức ăn ăn vào TCVN : Tiêu chu n Việt Nam VCK : Vật chất khô VK : Vi khu n KST : Ký sinh trùng P : Photpho N : Nito GHG : Khí nhà kính vii DA Ụ Á Ả Trang Bảng 1. Khối lượng phân và nước tiểu của gia súc thải ra trong 1 ngày đêm.

Các bệnh điển hình liên quan đến chất thải chăn nuôi. Kh u phần thức ăn thí nghiệm cho lợn ở giai đoạn 20-50kg (%). Kh u phần thức ăn thí nghiệm cho lợn ở giai đoạn 50-80kg (%). Thiết kế thí nghiệm.

Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần đến đặc tính chất thải của lợn thịt ở giai đoạn 20-50 kg. Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần đến sự bài tiết nitơ, photpho của lợn thịt ở giai đoạn 20-50 kg. Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần đến đặc tính chất thải của lợn thịt ở giai đoạn 50-80 kg. Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần đến sự bài tiết nitơ, photpho của lợn thịt ở giai đoạn 50-80 kg.

Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần ăn của lợn thịt ở giai đoạn 20-50 kg đến phát thải NH3, H2S và khí gây hiệu ứng nhà kính. Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần ăn của lợn thịt ở giai đoạn 50-80 kg đến phát thải NH3, H2S và khí gây hiệu ứng nhà kính. Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần đến khả năng sinh trưởng của lợn thịt ở giai đoạn 20-50 kg. Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần đến hiệu quả chuyển hóa thức ăn của lợn thịt ở giai đoạn 20-50 kg.

Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần đến khả năng sinh trưởng của lợn thịt ở giai đoạn 50-80 kg. Ảnh hưởng của mức xơ và nguồn xơ trong kh u phần đến hiệu quả chuyển hóa thức ăn của lợn thịt ở giai đoạn 50-80 kg.55 viii DA Ụ Á Ì Trang Hình 3.1: Biểu đồ lượng N và P thải ra hàng ngày của lợn ở giai đoạn 20-50 kg .2: Biểu đồ lượng N và P thải ra hàng ngày của lợn ở giai đoạn 50-80 kg .3: Biểu đồ lượng chất thải hàng ngày của lợn .4: Biểu đồ mức phát thải khí NH3 và H2S của lợn ở giai đoạn 20-50 kg.5: Biểu đồ mức phát thải khí NH3 và H2S của lợn ở giai đoạn 50-80kg.6: Biểu đồ mức phát thải khí CH4, và CO2 của lợn ở giai đoạn 20-50 kg .7: Biểu đồ mức phát thải khí CH4, và CO2 của lợn ở giai đoạn 50-80 kg .8: Biểu đồ tăng khối lượng hàng ngày của đàn lợn thí nghiệm ở giai đoạn 20-50kg và 50-80kg .9: Biểu đồ tổng khối lượng tăng trong kỳ thí nghiệm của đàn lợn ở giai đoạn 20-50kg và 50-80kg .10: Biểu đồ hiệu quả sử dụng thức ăn của đàn lợn thí nghiệm ở giai đoạn 20- 50kg và 50-80kg.57 1 Ở ẦU 1 ặt vấn đề Ở hầu hết các nước, chăn nuôi lợn thường được tập trung nuôi ở một số khu vực nhất định. iều này có một số lợi thế kinh tế nhưng nó cũng gây thiệt hại về môi trường do phát thải khí nhà kính và amoniac. Chất thải từ trang trại chăn nuôi gia súc chủ yếu là khí mêtan (CH4) và carbon dioxide (CO2), những chất này có tiềm năng rất lớn để sản xuất năng lượng tái tạo.

Hashimoto và cs, (1981) [24] cho rằng sự thải CH4 từ phân gia súc vào khí quyển là do sự lên men yếm khí các chất hữu cơ, chiếm khoảng 4% khí nhà kính (GHG). ã có những nghiên cứu về dinh dưỡng gia súc nhằm góp phần giảm thiểu sự ô nhi m môi trường từ chất thải gia súc. Thành phần dinh dưỡng trong kh u phần ăn có thể ảnh hưởng đến số lượng và thành phần hóa học của phân và nước tiểu cũng như các khí thải (Hansen và cs, 2007[23]; Massé và cs, 2003) [36]. Gần đây, giá ngũ cốc ngày càng tăng cao do sự cạnh tranh giữa việc sử dụng các loại ngũ cốc làm thức ăn cho động vật và cho con người.

Trong bối cảnh này, việc sử dụng các nguồn phụ ph m chế biến nông nghiệp làm thức ăn cho gia súc sẽ là một lựa chọn tối ưu đem lại hiệu quả kinh tế cao. Ở Việt Nam, nguyên liệu thức ăn phổ biến trong chăn nuôi lợn, đặc biệt tại các nông hộ, chủ yếu là thức ăn xanh và phụ ph m ngành nông nghiệp, chẳng hạn như dây khoai lang, rau muống, cám gạo, bã đậu phụ, khô dầu dừa, bã sắn và bã bia. Các nguyên liệu này rất có sẵn và rẻ tiền.