Giáo trình sản xuất phân hữu cơ sinh học từ chất thải gia cầm (Dự án LCASP)

Tài liệu hướng dẫn kỹ thuật sản xuất phân hữu cơ sinh học từ chất thải gia cầm. Quy trình chi tiết ứng dụng hiệu quả cho trồng rau, hoa, cây cảnh.

• Tác giả: Nguyễn Thị Vịnh
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thế Hinh, Giám Đốc Dự Án Lcasp
• Trường học: Trường Cao đẳng Nông nghiệp và PTNT Bắc Bộ
• Chuyên ngành: Nông nghiệp
• Đề tài: Sản Xuất Phân Hữu Cơ Sinh Học Từ Chất Thải Chăn Nuôi Gia Cầm
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. Bài 1: Cơ chế lên men trong đống ủ
• 1.1. Nguyên lý chung của quá trình lên men
• 1.2. Cơ chế lên hiếu khí
• 1.3. Cơ chế lên men yếm khí
• 1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
• 1.4.1. Các yếu tố lý học
• 1.4.2. Các yếu tố hóa học
• 1.5. Câu hỏi và bài tập thực hành
• 2. Bài 2: Chuẩn bị máy móc, dụng cụ và nguyên liệu
• 2.1. Chuẩn bị máy móc, dụng cụ
• 2.1.1. Lựa chọn máy móc, dụng cụ
• 2.1.2. Kiểm tra, bảo dưỡng và vận hành thử máy móc
• 2.1.3. Vệ sinh các máy móc, dụng cụ
• 2.2. Chuẩn bị chế phẩm vi sinh vật
• 2.2.1. Liệt kê các loại nguồn vi sinh có trên thị trường
• 2.2.1.1. Chế phẩm EM (Effective Microoganisms)
• 2.2.1.2. Chế phẩm EMIC
• 2.2.1.3. Chế phẩm EMUNIC
• 2.2.1.4. Chế Phẩm BIO-EM
• 2.2.1.5. Chế phẩm Trichoderma
• 2.2.2. Đặc điểm sinh học vi sinh vật
• 2.2.2.1. Vi sinh vật phân giải xenluloza
• 2.2.2.2. Vi sinh vật phân giải protein
• 2.2.2.3. Vi sinh vật phân giải tinh bột
• 2.2.2.4. Vi sinh vật phân giải phosphat
• 2.2.3. Lựa chọn nguồn vi sinh phù hợp
• 2.2.4. Kiểm tra nhãn mắc, bao bì chế phẩm vi sinh
• 2.2.5. Kiểm tra, đánh giá chất lượng bên trong
• 2.2.6. Bảo quản chế phẩm vi sinh vật
• 2.3. Chuẩn bị nguyên phụ liệu
• 2.3.1. Xử lý sơ bộ nguyên liệu
• 2.3.1.1. Xác định số lượng nguyên liệu
• 2.3.1.2. Trộn nguyên liệu với vôi
• 2.3.2. Đóng bao, vận chuyển nguyên liệu về nơi ủ
• 2.3.2.1. Đóng bao nguyên liệu
• 2.3.2.2. Vận chuyển nguyên liệu
• 2.4. Câu hỏi và bài tập thực hành
• 3. Bài 3: Sản xuất phân hữu cơ
• 3.1. Giới thiệu quy trình sản xuất phân hữu cơ
• 3.1.1. Các bước thực hiện
• 3.2. Phối trộn các nguyên phụ liệu
• 3.2.1. Xác định phương pháp phối trộn
• 3.2.2. Chuẩn bị các điều kiện phối trộn
• 3.2.2.1. Chuẩn bị dụng cụ, máy móc
• 3.2.2.2. Chuẩn bị các nguyên phụ liệu
• 3.2.3. Phối trộn nguyên phụ liệu
• 3.2.4. Đánh giá kết quả phối trộn và vận chuyển về nơi ủ
• 3.3. Ủ hỗn hợp nguyên phụ liệu
• 3.3.1. Chuẩn bị điều kiện ủ và vận hành thử
• 3.3.2. Ủ theo phương pháp thủ công
• 3.3.3. Ủ theo phương pháp bán cơ giới
• 3.3.4. Công nghệ ủ thổi khí
• 3.3.5. Ủ theo công nghệ đánh luống (DANO - Đan Mạch)
• 3.3.6. Kiểm tra kết quả thực hiện ủ phân
• 3.4. Kiểm tra, đánh giá chất lượng phân ủ
• 3.4.1. Xác định thời điểm kiểm tra, đánh giá
• 3.4.2. Chuẩn bị dụng cụ kiểm tra, đánh giá
• 3.4.3. Kiểm tra, đánh giá chất lượng phân ủ
• 3.4.4. Điều chỉnh quy trình ủ
• 3.5. Thu hoạch và phối trộn nguyên phụ liệu
• 3.5.1. Thu hoạch phân ủ
• 3.5.1.1. Xác định thời gian của chu kỳ sản xuất
• 3.5.1.2. Chuẩn bị dụng cụ, phương tiện
• 3.5.1.3. Vận chuyển hỗn hợp phân ủ về nơi tinh chế
• 3.5.1.4. Làm tơi và nghiền nhỏ
• 3.5.2. Phối trộn nguyên phụ liệu bổ sung
• 3.5.2.1. Lựa chọn và xác định tỷ lệ phụ liệu bổ xung
• 3.5.2.2. Định lượng phân ủ và phụ liệu bổ sung
• 3.5.2.3. Phối trộn phụ liệu bổ sung
• 3.6. Bài tập thực hành và (hoặc) các sản phẩm thực hành của học viên
• 3.6.1. Các bài tập thực hành
• 4. Bài 4: Kiểm tra sản phẩm
• 4.1. Yêu cầu kỹ thuật của phân hữu cơ sinh học
• 4.2. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và hóa chất kiểm tra chất lượng sản phẩm
• 4.2.1. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ
• 4.2.2. Chuẩn bị hóa chất, thuốc thử
• 4.3. Lấy mẫu kiểm tra
• 4.4. Phương pháp kiểm tra, đánh giá
• 4.4.1. Độ chín, độ đồng đều
• 4.4.2. Kiểm tra chất lượng sản phẩm phân hữu cơ sinh học
• 4.5. Câu hỏi và bài tập thực hành
• 4.5.1. Các bài thực hành
• HƯỚNG DẪN GIẢNG DẠY MÔ ĐUN
• Vị trí, tính chất của mô đun/môn học
• Nội dung chính của mô đun
• Hướng dẫn thực hiện bài tập thực hành
• Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập
• Tài liệu tham khảo

Tóm tắt

I. Hướng Dẫn Tổng Quan Sản Xuất Phân Hữu Cơ Gia Cầm Bền Vững

Sản xuất phân hữu cơ từ chất thải gia cầm là một giải pháp chiến lược, chuyển hóa nguồn phế phẩm thành tài nguyên nông nghiệp giá trị. Quy trình này không chỉ giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường chăn nuôi mà còn tạo ra sản phẩm phân hữu cơ sinh học chất lượng cao, phục vụ cho nền nông nghiệp sạch. Chất thải gia cầm, đặc biệt là phân gà, chứa hàm lượng dinh dưỡng N-P-K cao, là nguyên liệu lý tưởng cho quá trình ủ phân. Việc ứng dụng công nghệ vi sinh hiện đại giúp đẩy nhanh quá trình phân hủy, khử mùi hôi và tiêu diệt mầm bệnh, biến chất thải thành mùn hữu cơ giàu dinh dưỡng. Giáo trình này, được phát triển từ sáng kiến của Dự án Hỗ trợ Nông nghiệp Các bon thấp (LCASP), cung cấp một hệ thống kiến thức toàn diện, từ lý thuyết cơ bản về cơ chế lên men đến các bước thực hành chi tiết. Mục tiêu là trang bị cho các hộ chăn nuôi và cơ sở sản xuất những kỹ năng cần thiết để tự chủ trong việc xử lý chất thải, tạo ra sản phẩm có giá trị kinh tế và góp phần vào sự phát triển nông nghiệp bền vững. Việc làm chủ quy trình sản xuất phân hữu cơ từ chất thải gia cầm không chỉ giúp tăng thu nhập mà còn bảo vệ sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái.

1.1. Giá trị của chất thải gia cầm trong nông nghiệp tuần hoàn

Chất thải gia cầm, đặc biệt là phân gà, là một nguồn tài nguyên hữu cơ dồi dào. Thay vì trở thành gánh nặng môi trường, chúng có thể được tái chế thành phân hữu cơ sinh học. Loại phân này giàu nitơ, phốt pho, kali và các nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng. Việc tận dụng nguồn nguyên liệu tại chỗ giúp giảm chi phí đầu tư phân bón hóa học, đồng thời cải thiện cấu trúc đất, tăng khả năng giữ nước và chất dinh dưỡng của đất. Mô hình này là một ví dụ điển hình của kinh tế tuần hoàn trong nông nghiệp, nơi đầu ra của quá trình này trở thành đầu vào cho một quá trình khác, tạo ra một chu trình khép kín và bền vững.

1.2. Lợi ích của phân hữu cơ sinh học đối với cây trồng và đất

Phân hữu cơ sinh học từ chất thải gia cầm mang lại nhiều lợi ích vượt trội. Nó cung cấp dinh dưỡng một cách từ từ và cân bằng cho cây trồng, giúp cây phát triển khỏe mạnh và tăng sức đề kháng. Quan trọng hơn, phân hữu cơ giúp cải tạo đất bạc màu, làm tăng độ phì nhiêu và hàm lượng mùn trong đất. Hệ vi sinh vật có ích trong phân bón giúp đối kháng với các mầm bệnh trong đất, bảo vệ bộ rễ cây trồng. Theo tài liệu gốc MĐ03, việc sử dụng phân hữu cơ còn giúp giảm phát thải khí nhà kính so với việc để phân hủy tự nhiên, đóng góp vào mục tiêu nông nghiệp carbon thấp.

II. Thách Thức Khi Xử Lý Chất Thải Chăn Nuôi Gia Cầm Hiện Nay

Vấn đề ô nhiễm môi trường chăn nuôi đang ngày càng trở nên cấp bách tại nhiều khu vực nông thôn Việt Nam. Chất thải gia cầm nếu không được xử lý đúng cách sẽ gây ra những hệ lụy nghiêm trọng. Mùi hôi thối từ các trang trại không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng sống của người dân mà còn là nguồn phát sinh các khí độc như amoniac (NH3) và hydro sunfua (H2S). Nguồn nước mặt và nước ngầm có nguy cơ bị ô nhiễm nặng do nitrat và các mầm bệnh từ phân thấm xuống đất. Hơn nữa, chất thải gia cầm còn là môi trường lý tưởng cho ruồi, muỗi và các vi sinh vật gây bệnh phát triển, tiềm ẩn nguy cơ bùng phát dịch bệnh cho cả vật nuôi và con người. Về mặt kỹ thuật, việc xử lý một khối lượng lớn chất thải đòi hỏi quy trình và công nghệ phù hợp. Các phương pháp truyền thống như chôn lấp hoặc ủ tự nhiên thường kéo dài, hiệu quả thấp và không triệt để trong việc loại bỏ mầm bệnh. Việc thiếu một giáo trình sản xuất phân hữu cơ chi tiết và dễ áp dụng đã khiến nhiều hộ chăn nuôi gặp khó khăn, dẫn đến hiệu quả xử lý chưa cao. Những thách thức này đòi hỏi một giải pháp đồng bộ, kết hợp giữa công nghệ sinh học và quy trình quản lý khoa học.

2.1. Phân tích nguy cơ ô nhiễm môi trường từ trang trại gia cầm

Các trang trại gia cầm, đặc biệt là các cơ sở chăn nuôi công nghiệp, tạo ra một lượng lớn chất thải rắn và lỏng. Việc tích tụ phân tươi trong thời gian dài dẫn đến quá trình phân hủy yếm khí, sinh ra khí metan (CH4) và các hợp chất gây mùi. Nước rửa chuồng trại mang theo phân, lông và thức ăn thừa chảy ra môi trường mà không qua xử lý sẽ làm ô nhiễm nguồn nước, gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa, làm suy giảm oxy và hủy hoại hệ sinh thái thủy sinh. Đây là vấn đề nhức nhối được nêu trong lời nói đầu của tài liệu MĐ03, nhấn mạnh sự cấp thiết phải có biện pháp xử lý bền vững.

2.2. Khó khăn kỹ thuật trong việc chuyển hóa chất thải thành phân bón

Quá trình sản xuất phân hữu cơ từ chất thải gia cầm gặp phải một số rào cản kỹ thuật. Thứ nhất là việc kiểm soát tỷ lệ C/N. Phân gia cầm có tỷ lệ C/N thấp (giàu nitơ), cần phải phối trộn với các vật liệu giàu carbon như trấu, mùn cưa để đạt tỷ lệ tối ưu cho quá trình ủ. Thứ hai là kiểm soát độ ẩm và độ thoáng khí. Độ ẩm quá cao hoặc quá thấp đều ức chế hoạt động của vi sinh vật hiếu khí. Thứ ba là việc lựa chọn và nhân sinh khối chế phẩm vi sinh vật phù hợp để đẩy nhanh tốc độ phân hủy và ức chế mầm bệnh. Việc thiếu kiến thức về các yếu tố này thường dẫn đến sản phẩm phân bón chưa hoai mục, còn mùi hôi và tiềm ẩn mầm bệnh.

III. Bí Quyết Nắm Vững Cơ Chế Ủ Phân Hữu Cơ Từ Chất Thải Gia Cầm

Hiểu rõ cơ chế lên men là chìa khóa để thành công trong sản xuất phân hữu cơ từ chất thải gia cầm. Quá trình này về cơ bản là một sự phân giải sinh học, nơi các hợp chất hữu cơ phức tạp được các vi sinh vật hữu hiệu phân hủy thành mùn hữu cơ ổn định. Có hai cơ chế chính là lên men hiếu khí và yếm khí. Cơ chế lên men hiếu khí được ưu tiên áp dụng vì hiệu quả và tốc độ. Trong điều kiện có đủ oxy, các vi sinh vật hiếu khí như vi khuẩn, nấm mốc, xạ khuẩn sẽ hoạt động mạnh mẽ, oxy hóa chất hữu cơ và sinh nhiệt. Nhiệt độ đống ủ có thể tăng lên 65-70°C, đủ để tiêu diệt hầu hết các mầm bệnh và hạt cỏ dại. Quá trình này gồm nhiều giai đoạn: giai đoạn làm quen, giai đoạn phát triển của vi khuẩn ưa ấm, giai đoạn vi sinh vật ưa nhiệt, và cuối cùng là giai đoạn mùn hóa. Việc duy trì các điều kiện tối ưu về oxy, độ ẩm, nhiệt độ và dinh dưỡng (tỷ lệ C/N) là yếu tố quyết định đến chất lượng sản phẩm cuối cùng. Ngược lại, lên men yếm khí diễn ra chậm hơn, sinh ra các khí gây mùi như CH4, H2S và không tiêu diệt triệt để mầm bệnh.

3.1. Phân biệt cơ chế lên men hiếu khí và lên men yếm khí

Lên men hiếu khí yêu cầu sự có mặt của oxy. Vi sinh vật sử dụng oxy để phân giải chất hữu cơ, tạo ra CO2, nước, nhiệt và sinh khối vi sinh vật mới. Quá trình này diễn ra nhanh, tạo ra nhiệt độ cao (55-70°C) giúp khử trùng và cho ra sản phẩm phân bón không mùi. Ngược lại, lên men yếm khí xảy ra trong điều kiện thiếu oxy. Quá trình này chậm hơn nhiều, nhiệt độ thấp và sản phẩm cuối cùng bao gồm cả các khí như metan (CH4), amoniac (NH3) gây mùi hôi thối. Theo tài liệu gốc, phương pháp hiếu khí được khuyến khích để sản xuất phân hữu cơ sinh học chất lượng cao.

3.2. Yếu tố cốt lõi ảnh hưởng quá trình ủ Nhiệt độ độ ẩm tỷ lệ C N

Ba yếu tố quan trọng nhất quyết định hiệu quả của quá trình ủ hiếu khí là nhiệt độ, độ ẩm và tỷ lệ C/N. Nhiệt độ tối ưu cần duy trì trong khoảng 55-65°C để tiêu diệt mầm bệnh. Độ ẩm lý tưởng là 50-60%; nếu quá khô, vi sinh vật ngưng hoạt động, nếu quá ướt sẽ gây ra tình trạng yếm khí. Tỷ lệ C/N tối ưu là khoảng 30/1. Phân gia cầm giàu Nitơ (N) cần được phối trộn với các nguyên liệu giàu Carbon (C) như vỏ trấu, rơm rạ, mùn cưa để cân bằng tỷ lệ này, đảm bảo vi sinh vật có đủ năng lượng và vật chất để phát triển.

IV. Phương Pháp Sản Xuất Phân Hữu Cơ Gia Cầm Tối Ưu Hóa Hiệu Quả

Quy trình sản xuất phân hữu cơ từ chất thải gia cầm bao gồm nhiều bước được chuẩn hóa để đảm bảo chất lượng. Bước đầu tiên và quan trọng nhất là chuẩn bị nguyên liệu. Phân gia cầm cần được thu gom và phối trộn với các phụ phẩm nông nghiệp như trấu, mùn cưa, rơm rạ để điều chỉnh độ ẩm và tỷ lệ C/N. Tiếp theo là việc lựa chọn và sử dụng các chế phẩm vi sinh vật. Các chế phẩm phổ biến như EM (Effective Microorganisms) hay Trichoderma được bổ sung để tăng cường mật độ vi sinh vật có lợi, thúc đẩy quá trình phân hủy và ức chế nấm bệnh. Sau khi phối trộn đều, hỗn hợp được vun thành đống ủ. Kích thước đống ủ cần hợp lý để duy trì nhiệt độ và sự lưu thông không khí. Trong suốt quá trình ủ, việc đảo trộn định kỳ là bắt buộc. Đảo trộn giúp cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí, phân phối lại độ ẩm và nhiệt độ, đảm bảo đống ủ phân hủy đồng đều. Quá trình ủ thường kéo dài từ 30-60 ngày, tùy thuộc vào nguyên liệu và điều kiện ủ. Phân thành phẩm có màu nâu sẫm, tơi xốp, không mùi hôi và nhiệt độ đã giảm về mức ổn định.

4.1. Lựa chọn và sử dụng chế phẩm vi sinh vật EM Trichoderma

Việc lựa chọn đúng chế phẩm vi sinh vật là yếu tố tăng tốc quan trọng. Chế phẩm EM là một tập hợp đa dạng các vi sinh vật có lợi (vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, nấm men...) giúp phân giải nhanh chất hữu cơ và khử mùi hiệu quả. Chế phẩm Trichoderma đặc biệt hữu ích trong việc đối kháng và tiêu diệt các loại nấm gây bệnh thối rễ, lở cổ rễ tồn tại trong đất và nguyên liệu ủ. Theo hướng dẫn, các chế phẩm này thường được hòa với nước và tưới đều vào hỗn hợp nguyên liệu trước khi ủ, đảm bảo vi sinh vật được phân bố khắp đống ủ.

4.2. Quy trình ủ phân Từ phối trộn nguyên liệu đến khi hoai mục

Một quy trình ủ điển hình bao gồm các bước: (1) Chuẩn bị mặt bằng và nguyên liệu (phân gia cầm, chất độn carbon). (2) Tính toán và phối trộn nguyên liệu để đạt độ ẩm 50-60% và tỷ lệ C/N khoảng 30/1. (3) Bổ sung chế phẩm vi sinh vật đã hoạt hóa. (4) Vun hỗn hợp thành luống cao 1.2-1.5m và che phủ bằng bạt để giữ nhiệt và ẩm. (5) Đảo trộn đống ủ sau mỗi 7-10 ngày để cung cấp oxy. (6) Theo dõi nhiệt độ và độ ẩm, bổ sung nước nếu cần. Sau khoảng 45-60 ngày, phân sẽ hoai mục hoàn toàn, sẵn sàng cho việc sàng lọc và sử dụng.

4.3. Chuẩn bị máy móc và dụng cụ cần thiết cho sản xuất

Để tối ưu hóa quy trình sản xuất phân hữu cơ, việc trang bị máy móc phù hợp là cần thiết, đặc biệt với quy mô lớn. Các thiết bị cơ bản bao gồm máy trộn nguyên liệu để đảm bảo hỗn hợp đồng nhất, xe đẩy hoặc băng tải để vận chuyển, nhiệt kế và ẩm kế để kiểm tra đống ủ. Với quy mô công nghiệp, có thể cần đến máy nghiền để xử lý nguyên liệu thô và máy sàng để phân loại sản phẩm cuối cùng. Tài liệu MĐ03 nhấn mạnh việc kiểm tra, bảo dưỡng và vệ sinh máy móc định kỳ để đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành.

V. Cách Đánh Giá Chất Lượng Và Ứng Dụng Phân Hữu Cơ Hiệu Quả

Sau khi kết thúc quá trình ủ, việc kiểm tra và đánh giá chất lượng sản phẩm là bước cuối cùng trước khi đưa vào sử dụng. Một sản phẩm phân hữu cơ sinh học đạt chuẩn phải đáp ứng nhiều tiêu chí. Về mặt cảm quan, phân phải tơi xốp, có màu nâu sẫm hoặc đen, không còn mùi hôi thối của phân tươi mà có mùi đất mùn đặc trưng. Độ ẩm của phân thành phẩm nên ở mức 30-40% để dễ dàng bảo quản và bón cho cây. Về mặt hóa học, độ pH của phân nên ở mức trung tính hoặc hơi kiềm (6.5-7.5). Các chỉ số về hàm lượng hữu cơ tổng số, đạm, lân, kali và tỷ lệ C/N phải nằm trong ngưỡng quy định. Quan trọng nhất, phân không được chứa các vi sinh vật gây bệnh và hàm lượng kim loại nặng phải dưới mức cho phép. Việc ứng dụng phân hữu cơ đúng cách sẽ phát huy tối đa hiệu quả. Có thể dùng phân để bón lót trước khi trồng hoặc bón thúc trong quá trình sinh trưởng của cây. Liều lượng bón phụ thuộc vào loại cây trồng, chất đất và giai đoạn phát triển. Sử dụng phân hữu cơ đúng cách không chỉ cung cấp dinh dưỡng mà còn cải tạo đất một cách bền vững.

5.1. Các tiêu chí nhận biết phân hữu cơ đã hoai mục đạt chuẩn

Phân được coi là đã hoai mục hoàn toàn khi có các đặc điểm sau: (1) Màu sắc: Chuyển sang màu nâu sẫm đồng nhất. (2) Mùi: Không còn mùi khai, hôi của amoniac mà có mùi của đất ẩm sau mưa. (3) Cấu trúc: Tơi xốp, không vón cục, các vật liệu ban đầu đã phân hủy hoàn toàn. (4) Nhiệt độ: Nhiệt độ của đống ủ đã giảm xuống và ổn định, gần bằng nhiệt độ môi trường xung quanh. Đây là dấu hiệu cho thấy hoạt động của vi sinh vật đã chậm lại, quá trình phân hủy đã hoàn tất.

5.2. Hướng dẫn sử dụng phân bón cho rau hoa và cây cảnh

Đối với trồng rau, hoa, cây cảnh, phân hữu cơ từ chất thải gia cầm là nguồn dinh dưỡng lý tưởng. Có thể trộn phân với đất theo tỷ lệ 1:3 hoặc 1:4 để làm giá thể trồng cây trong chậu hoặc ươm cây con. Khi bón lót cho luống rau, rải một lớp phân mỏng trên bề mặt rồi cày xới sâu vào đất trước khi gieo trồng. Đối với bón thúc, xới nhẹ đất quanh gốc cây, rải phân và lấp đất lại, sau đó tưới nước. Liều lượng hợp lý giúp cây phát triển tốt, cho sản phẩm chất lượng cao và an toàn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ NÔNG NGHIỆP NGÂN HÀNG PHÁT TRIỂN Á CHÂU VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN DỰ ÁN HỖ TRỢ NÔNG NGHIỆP CÁC BON THẤP GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC MÃ SỐ: MĐ03 NGHỀ: SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC TỪ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI GIA CẦM DẠNG RẮN DÙNG TRỒNG RAU, HOA, CÂY CẢNH Trình độ: nghề dưới 3 tháng LỜI NÓI ĐẦU Ô nhiễm môi trường chăn nuôi hiện đang là vấn đề bức xúc ở nhiều vùng nông thôn Việt Nam. Ở nhiều địa phương, nguồn nước quanh các khu vực dân cư có các trang trại chăn nuôi đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sức khỏe và môi trường sống của người dân. Nhiều công nghệ xử lý ô nhiễm chất thải chăn nuôi đã và đang được áp dụng như công nghệ khí sinh học, ủ phân hữu cơ, nuôi giun, …. Do mỗi công nghệ có những ưu điểm và hạn chế riêng đòi hỏi phải được áp dụng ở những điều kiện phù hợp và nhiều khi cần phải có một tổ hợp các công nghệ khác nhau áp dụng cho một trang trại chăn nuôi nhằm xử lý toàn diện, triệt để các loại hình ô nhiễm của môi trường chăn nuôi.

Một trong những mục tiêu chính của Dự án Hỗ trợ Nông nghiệp Các bon thấp (LCASP) là hỗ trợ kỹ thuật cho các chủ trang trại, các hộ chăn nuôi xử lý bền vững môi trường chăn nuôi thông qua sử dụng chất thải chăn nuôi làm nguồn nguyên liệu tạo ra các sản phẩm có giá trị, vừa giúp nâng cao thu nhập của người dân, vừa giúp giảm ô nhiễm môi trường. Hiện nay một số trang trại, hộ chăn nuôi đã ứng dụng các công nghệ để xử lý chất thải chăn nuôi trong đó có sử dụng phân gia cầm để sản xuất phân hữu cơ sinh học phục vụ cho trồng rau, hoa, cây cảnh. Tuy vậy, do chưa có tài liệu hướng dẫn chi tiết nên hiệu quả chưa cao. Xuất phát từ thực tế từ trước đến nay chưa có tài liệu đào tạo nghề về Sản xuất phân hữu cơ sinh học từ chất thải chăn nuôi gia cầm dạng rắn sử dụng cho trồng rau, hoa, cây cảnh.

Dự án LCASP đã phối hợp với Cục Kinh tế hợp tác, Bộ Nông nghiệp và PTNT, biên soạn bộ giáo trình đào tạo sơ cấp nghề “Sản xuất phân hữu cơ sinh học từ chất thải chăn nuôi dạng rắn sử dụng trồng rau, hoa, cây cảnh” nhằm giúp các hộ chăn nuôi có thêm kiến thức và kỹ năng để xử lý hiệu quả môi trường chăn nuôi thông qua các hoạt động tạo thu nhập từ phân hữu cơ sinh học bón cho các đối tượng cây trồng phù hợp. Bộ giáo trình được xây dựng với các mô đun, bao gồm các bài giảng lý thuyết và thực hành có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Các thông tin trong giáo trình này có giá trị hướng dẫn giáo viên thiết kế, tổ chức giảng dạy và vận dụng phù hợp với điều kiện, bối cảnh thực tế của từng vùng trong quá trình dạy học. Quá trình biên soạn giáo trình mặc dù đã hết sức cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót.

Chúng tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ các chuyên gia, các độc giả để giáo trình được điều chỉnh, bổ sung ngày càng hoàn thiện hơn. Để hoàn thiện được cuốn giáo trình này chúng tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các nhà khoa học, các cán bộ phụ trách kỹ thuật nông nghiệp, các thành viên trong hội đồng nghiệm thu, các cán bộ và chuyên gia từ dự án Hỗ trợ nông nghiệp các bon thấp, Trường Cao đẳng Nông nghiệp và PTNT Bắc Bộ, Cục Kinh tế Hợp tác, … đã tham gia đóng góp ý kiến chuyên môn và tạo mọi điều kiện tốt nhất để hoàn thành xây dựng chương trình và biên soạn giáo trình này. Hà Nội, tháng 6 năm 2017 TS. Nguyễn Thế Hinh, Giám đốc dự án LCASP 1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN: Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.

Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. MÃ TÀI LIỆU: MĐ03 2 LỜI GIỚI THIỆU Trong những năm gần đây tình trạng ô nhiễm môi trường do chăn nuôi ở Việt Nam đang ở mức báo động, ảnh hưởng đến sức khỏe con người, chất lượng sản phẩm và biến đổi khí hậu. Việc quản lý chất thải chăn nuôi, sẽ giúp giảm thiều ô nhiễm môi trường, tạo nguồn phân bón hữu cơ chất lượng tốt cho ngành trồng trọt, đồng thời giải quyết việc làm, tăng thu nhập cho người dân. Công nghệ sản xuất phân hữu cơ đơn giản dễ làm, mỗi gia đình đều có thể làm được phục vụ tại nông trại, cũng có thể xây dựng một cơ sở sản xuất công nghiệp tạo sản phẩm bán ra thị trường.

Xuất phát từ nhu cầu trên việc phát triển chương trình, giáo trình dạy nghề trình độ dưới 3 tháng nhằm đáp ứng nhu cầu đào tạo nghề nông nghiệp cho lao động nông thôn là cần thiết. Trên cơ sở phân tích nghề DACUM, chúng tôi soạn thảo chương trình dạy nghề dưới 3 tháng Sản xuất phân hữu cơ sinh học từ chất thải chăn nuôi gia cầm dạng rắn sử dụng trồng rau, hoa, cây cảnh. Chương trình được kết cấu thành 5 mô đun và sắp xếp theo trật tự lô gíc hành nghề. Chương trình dạy nghề dưới 3 tháng “Sản xuất phân hữu cơ sinh học từ chất thải chăn nuôi gia cầm dạng rắn sử dụng trồng rau, hoa, cây cảnh”, được thiết kế thành bộ giáo trình gồm 5 quyển như sau: Mô đun 1.

Lập kế hoạch sản xuất Mô đun 2. Chuẩn bị điều kiện sản xuất Mô đun 3. Sản xuất phân hữu cơ sinh học Mô đun 4. Bảo quản và sử dụng sản phẩm Mô đun 5.

Tiêu thụ sản phẩm Giáo trình được viết theo phương châm: đơn giản, cô đọng, dễ hiểu, dễ làm và phù hợp với trình độ của hầu hết những người nông dân. Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã nhận được sự góp ý của Cục kinh tế hợp tác và PTNT - Bộ Nông nghiệp và PTNT; Ban quản lý dự án nông nghiệp (ADB), Ban lãnh đạo các Viện, Trường, các cơ sở sản xuất, các nhà chuyên môn, nhà khoa học và bà con nông dân…. Nhân dịp hoàn thành cuốn giáo trình này, chúng tôi xin chân thành cảm ơn sự đóng góp to lớn đó. Chúng tôi cũng nhận thức rằng, do thời gian và trình độ có hạn nên chắc chắn còn rất nhiều thiếu sót, mong nhận được ý kiến đóng góp của bạn đọc để giáo trình được hoàn thiện hơn.

Tham gia biên soạn 1. Nguyễn Thị Vịnh. Thành viên 3 MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG LỜI GIỚI THIỆU. 3 MÔ ĐUN SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC.

6 Bài 1: Cơ chế lên men trong đống ủ Mã bài: 03-01. Nguyên lý chung của quá trình lên men. Cơ chế lên hiếu khí. Cơ chế lên men yếm khí.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men. Các yếu tố lý học. Các yếu tố hóa học. Câu hỏi và bài tập thực hành.

14 Bài 2: Chuẩn bị máy móc, dụng cụ và nguyên liệu. Chuẩn bị máy móc, dụng cụ. Lựa chọn máy móc, dụng cụ. Kiểm tra, bảo dưỡng và vận hành thử máy móc.

Vệ sinh các máy móc, dụng cụ. Chuẩn bị chế phẩm vi sinh vật. Liệt kê các loại nguồn vi sinh có trên thị trường. Chế phẩm EM (Effective Microoganisms).

Chế phẩm EMIC. Chế phẩm EMUNIC. Chế Phẩm BIO-EM. Chế phẩm Trichoderma.

Đặc điểm sinh học vi sinh vật. Vi sinh vật phân giải xenluloza. Vi sinh vật phân giải protein. Vi sinh vật phân giải tinh bột.

Vi sinh vật phân giải phosphat. Lựa chọn nguồn vi sinh phù hợp. Kiểm tra nhãn mắc, bao bì chế phẩm vi sinh. Kiểm tra, đánh giá chất lượng bên trong.

Bảo quản chế phẩm vi sinh vật. Chuẩn bị nguyên phụ liệu. Xử lý sơ bộ nguyên liệu. Xác định số lượng nguyên liệu.

Trộn nguyên liệu với vôi. Đóng bao, vận chuyển nguyên liệu về nơi ủ. Đóng bao nguyên liệu. Vận chuyển nguyên liệu.

Câu hỏi và bài tập thực hành. 47 Bài 3: Sản xuất phân hữu cơ. Giới thiệu quy trình sản xuất phân hữu cơ. Các bước thực hiện.

Phối trộn các nguyên phụ liệu. Xác định phương pháp phối trộn. Chuẩn bị các điều kiện phối trộn. Chuẩn bị dụng cụ, máy móc.

Chuẩn bị các nguyên phụ liệu. Phối trộn nguyên phụ liệu. Đánh giá kết quả phối trộn và vận chuyển về nơi ủ. Ủ hỗn hợp nguyên phụ liệu.

Chuẩn bị điều kiện ủ và vận hành thử. Ủ theo phương pháp thủ công. Ủ theo phương pháp bán cơ giới. Công nghệ ủ thổi khí.

Ủ theo công nghệ đánh luống (DANO - Đan Mạch). Kiểm tra kết quả thực hiện ủ phân. Kiểm tra, đánh giá chất lượng phân ủ. Xác định thời điểm kiểm tra, đánh giá.

Chuẩn bị dụng cụ kiểm tra, đánh giá. Kiểm tra, đánh giá chất lượng phân ủ. Điều chỉnh quy trình ủ. Thu hoạch và phối trộn nguyên phụ liệu.

Thu hoạch phân ủ. Xác định thời gian của chu kỳ sản xuất. Chuẩn bị dụng cụ, phương tiện. Vận chuyển hỗn hợp phân ủ về nơi tinh chế.

Làm tơi và nghiền nhỏ. Phối trộn nguyên phụ liệu bổ sung. Lựa chọn và xác định tỷ lệ phụ liệu bổ xung. Định lượng phân ủ và phụ liệu bổ sung.

Phối trộn phụ liệu bổ sung. Bài tập thực hành và (hoặc) các sản phẩm thực hành của học viên. Các bài tập thực hành:. 81 Bài 4: Kiểm tra sản phẩm.

Yêu cầu kỹ thuật của phân hữu cơ sinh học. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ và hóa chất kiểm tra chất lượng sản phẩm. Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ. Chuẩn bị hóa chất, thuốc thử.

Lấy mẫu kiểm tra. Phương pháp kiểm tra, đánh giá. Độ chín, độ đồng đều. Kiểm tra chất lượng sản phẩm phân hữu cơ sinh học.

Câu hỏi và bài tập thực hành. Các bài thực hành:. 97 HƯỚNG DẪN GIẢNG DẠY MÔ ĐUN. Vị trí, tính chất của mô đun/môn học:.

Nội dung chính của mô đun:. Hướng dẫn thực hiện bài tập thực hành. Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập. Tài liệu tham khảo.