Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu quy trình sản xuất chế phẩm sinh học từ bã nấm và phân gà

Luận văn thạc sĩ nông nghiệp nghiên cứu vnua nghiên cứu quy trình sản xuất chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà thành phân hữu, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên

• Tác giả: Nguyễn Thị Ánh Nguyệt
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Minh
• Trường học: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Khoa Học Môi Trường
• Đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà thành phân hữu cơ phục vụ sản xuất nông nghiệp
• Loại tài liệu: Luận Văn
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC LỤC
• 1.1. Lời cam đoan
• 1.2. Mục lục
• 1.3. Danh mục từ viết tắt
• 1.4. Danh mục bảng
• 1.5. Danh mục hình
• 1.6. Danh mục sơ đồ
• 1.7. Trích yếu luận văn
• 1.8. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.9. Giả thuyết khoa học
• 1.10. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.11. Phạm vi nghiên cứu
• 1.12. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• 2. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. Chế phẩm sinh học
• 2.1.1. Khái niệm Chế phẩm sinh học (CPSH)
• 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.2. Thời gian nghiên cứu
• 3.3. Đối tượng/vật liệu nghiên cứu
• 3.4. Nội dung nghiên cứu
• 3.5. Phương pháp nghiên cứu
• 3.5.1. Nuôi cấy chủng giống vi sinh vật trên môi trường chuyên tính bán rắn
• 3.5.2. Tuyển chọn giống vi sinh vật bằng cách đánh giá trực tiếp các đặc tính sinh học
• 3.5.3. Xác định tính đối kháng của chủng giống vi sinh vật theo phương pháp cấy vạch
• 3.5.4. Phương pháp phân tích chất lượng phân hữu cơ sau xử lý và chất lượng đất
• 3.5.5. Xác định môi trường nhân sinh khối vi sinh vật
• 3.5.6. Xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm sinh học theo phương pháp phối trộn chất mang thanh trùng
• 3.5.7. Phương pháp thử nghiệm trên cây trồng bằng thí nghiệm đồng ruộng
• 3.5.8. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả phân tích một số tính chất của phế thải trồng nấm và chăn nuôi gà
• 4.2. Đặc điểm của các chủng giống vi sinh vật được tuyển chọn có hoạt tính sinh học cao để sản xuất chế phẩm sinh học xử lý bã nấm và phân gà
• 4.2.1. Xác định điều kiện nhân sinh khối giống vi sinh vật
• 4.2.1.1. Ảnh hưởng của pH
• 4.2.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ
• 4.2.1.3. Môi trường nhân sinh khối
• 4.2.1.4. Ảnh hưởng của tốc độ cánh khuấy (A)
• 4.2.1.5. Ảnh hưởng của tốc độ sục khí (B)
• 4.2.1.6. Tỷ lệ giống cấp 2 và thời gian thu sinh khối
• 4.2.2. Lựa chọn chất mang cho chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà
• 4.2.3. Quy trình sản xuất chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà
• 4.2.4. Đánh giá chất lượng của chế phẩm sinh học
• 4.2.5. Hiệu quả của chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà
• 4.2.5.1. Theo dõi diễn biến nhiệt độ đống ủ
• 4.2.5.2. Đánh giá chỉ tiêu kỹ thuật của đống ủ sau 45 ngày
• 4.2.5.3. Hiệu quả của phân hữu cơ sau tái chế
• 4.2.5.3.1. Hiệu quả của phân hữu cơ sau tái chế trên cây cải bẹ đông dư
• 4.2.5.3.2. Hiệu quả của phân hữu cơ đến tính chất đất
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về quy trình sản xuất chế phẩm sinh học từ bã nấm và phân gà

Nghiên cứu quy trình sản xuất chế phẩm sinh học từ bã nấm và phân gà đang trở thành một xu hướng quan trọng trong nông nghiệp bền vững. Chế phẩm sinh học không chỉ giúp xử lý chất thải mà còn tạo ra phân hữu cơ chất lượng cao. Việc sử dụng bã nấm và phân gà làm nguyên liệu chính không chỉ giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà còn cung cấp nguồn dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng.

1.1. Chế phẩm sinh học là gì và vai trò của nó trong nông nghiệp

Chế phẩm sinh học (CPSH) là sản phẩm chứa các vi sinh vật có lợi, giúp cải thiện chất lượng đất và tăng cường sức khỏe cây trồng. CPSH có khả năng phân giải chất hữu cơ, cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng và cải thiện cấu trúc đất.

1.2. Tại sao bã nấm và phân gà là nguyên liệu lý tưởng

Bã nấm và phân gà chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng. Bã nấm giàu carbon, trong khi phân gà giàu nitơ, khi kết hợp sẽ tạo ra phân hữu cơ cân bằng dinh dưỡng, giúp cải thiện độ phì nhiêu của đất.

II. Vấn đề và thách thức trong sản xuất chế phẩm sinh học

Mặc dù có nhiều lợi ích, quy trình sản xuất chế phẩm sinh học từ bã nấm và phân gà cũng gặp phải một số thách thức. Việc xử lý chất thải không đúng cách có thể dẫn đến ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe con người.

2.1. Ô nhiễm môi trường từ chất thải nông nghiệp

Chất thải từ chăn nuôi gia cầm và bã nấm nếu không được xử lý đúng cách sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Việc xả thải trực tiếp ra môi trường có thể làm giảm chất lượng nước và không khí.

2.2. Khó khăn trong việc thu gom và xử lý chất thải

Việc thu gom và xử lý bã nấm và phân gà đòi hỏi quy trình công nghệ cao và chi phí đầu tư lớn. Nhiều nông dân vẫn chưa nhận thức được tầm quan trọng của việc xử lý chất thải, dẫn đến tình trạng lãng phí tài nguyên.

III. Phương pháp sản xuất chế phẩm sinh học hiệu quả

Để sản xuất chế phẩm sinh học từ bã nấm và phân gà, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Quy trình này bao gồm nhiều bước từ thu gom nguyên liệu đến kiểm tra chất lượng sản phẩm cuối cùng.

3.1. Quy trình thu gom và chuẩn bị nguyên liệu

Nguyên liệu cần được thu gom và xử lý trước khi đưa vào quy trình sản xuất. Bã nấm và phân gà cần được phân loại và xử lý để loại bỏ tạp chất và vi sinh vật gây hại.

3.2. Các bước trong quy trình sản xuất chế phẩm sinh học

Quy trình sản xuất bao gồm các bước như nhân giống vi sinh vật, phối trộn nguyên liệu, lên men và kiểm tra chất lượng. Mỗi bước đều cần được thực hiện cẩn thận để đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.

IV. Ứng dụng thực tiễn của chế phẩm sinh học trong nông nghiệp

Chế phẩm sinh học từ bã nấm và phân gà đã được ứng dụng rộng rãi trong nông nghiệp, mang lại nhiều lợi ích cho người nông dân. Sản phẩm này không chỉ giúp cải thiện năng suất cây trồng mà còn bảo vệ môi trường.

4.1. Tác động tích cực đến năng suất cây trồng

Sử dụng chế phẩm sinh học giúp tăng cường sức khỏe cây trồng, cải thiện khả năng hấp thụ dinh dưỡng và tăng năng suất. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng cây trồng bón phân hữu cơ từ chế phẩm sinh học có sự phát triển vượt trội.

4.2. Giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Việc sử dụng chế phẩm sinh học giúp giảm thiểu lượng chất thải ra môi trường, đồng thời cải thiện chất lượng đất và nước. Điều này góp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường sống.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của chế phẩm sinh học

Nghiên cứu quy trình sản xuất chế phẩm sinh học từ bã nấm và phân gà không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường. Tương lai của chế phẩm sinh học trong nông nghiệp rất hứa hẹn.

5.1. Tương lai của chế phẩm sinh học trong nông nghiệp bền vững

Với xu hướng phát triển nông nghiệp bền vững, chế phẩm sinh học sẽ ngày càng được ưa chuộng. Nông dân sẽ có nhiều cơ hội tiếp cận công nghệ mới để sản xuất phân hữu cơ chất lượng cao.

5.2. Khuyến khích nghiên cứu và phát triển

Cần có sự đầu tư và khuyến khích nghiên cứu trong lĩnh vực chế phẩm sinh học. Việc phát triển công nghệ mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THỊ ÁNH NGUYỆT NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHẾ PHẨM SINH HỌC DÙNG ĐỂ XỬ LÝ BÃ NẤM VÀ PHÂN GÀ THÀNH PHÂN HỮU CƠ PHỤC VỤ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60 44 03 01 Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Thị Minh NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Ánh Nguyệt i LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thị Minh đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Vi Sinh Vật - Khoa Môi trường, phòng thí nghiệm Jica – Khoa Quản lý đất đai - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn.

Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Ánh Nguyệt ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] MỤC LỤC Lời cam đoan. ii Mục lục. iii Danh mục từ viết tắt. vi Danh mục bảng.

vii Danh mục hình. ix Danh mục sơ đồ. ix Trích yếu luận văn. Tính cấp thiết của đề tài.

Giả thuyết khoa học. Mục tiêu nghiên cứu. Phạm vi nghiên cứu. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn.

Tổng quan các vấn đề nghiên cứu. Chế phẩm sinh học. Chất mang của chế phẩm sinh học. Tác dụng, lợi ích của chế phẩm sinh học.

Cơ sở khoa học của việc xử lý phế thải chăn nuôi và trồng trọt bằng chế phẩm sinh học .1 Cơ sở lý luận của việc xử lý phế thải chăn nuôi và trồng trọt bằng chế phẩm sinh học. Cơ sở thực tiễn của việc xử lý phế thải chăn nuôi và trồng trọt bằng chế phẩm sinh học. Cơ sở pháp lý của việc xử lý phế thải chăn nuôi và trồng trọt bằng chế phẩm sinh học. Đặc điểm của phế thải trồng nấm và phân gà.

19 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Đặc điểm của phế thải trồng nấm. Đặc điểm của phân gà. Ảnh hưởng của phế thải trồng nấm và chăn nuôi gà tới môi trường.

Ảnh hưởng của phế thải trồng nấm tới môi trường. Ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi gà tới môi trường. Tình hình nghiên cứu xử lý phế thải trồng nấm và chăn nuôi gà trên thế giới và Việt Nam. Tình hình nghiên cứu xử lý phế thải trồng nấm và chăn nuôi gà trên thế giới.

Tình hình nghiên cứu xử lý phân gà và bã nấm tại Việt Nam. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu. Địa điểm nghiên cứu. Thời gian nghiên cứu.

Đối tượng/vật liệu nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu. Nuôi cấy chủng giống vi sinh vật trên môi trường chuyên tính bán rắn.

Tuyển chọn giống vi sinh vật bằng cách đánh giá trực tiếp các đặc tính sinh học. Xác định tính đối kháng của chủng giống vi sinh vật theo phương pháp cấy vạch. Phương pháp phân tích chất lượng phân hữu cơ sau xử lý và chất lượng đất. Xác định môi trường nhân sinh khối vi sinh vật.

Xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm sinh học theo phương pháp phối trộn chất mang thanh trùng. Phương pháp phân tích chất lượng phân hữu cơ sau xử lý và chất lượng đất. Phương pháp thử nghiệm trên cây trồng bằng thí nghiệm đồng ruộng. Phương pháp xử lý số liệu.

Kết quả và thảo luận. Kết quả phân tích một số tính chất của phế thải trồng nấm và chăn nuôi gà. Đặc điểm của các chủng giống vi sinh vật được tuyển chọn có hoạt tính sinh học cao để sản xuất chế phẩm sinh học xử lý bã nấm và phân gà. Xác định điều kiện nhân sinh khối giống vi sinh vật.

43 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Ảnh hưởng của pH. Ảnh hưởng của nhiệt độ. Môi trường nhân sinh khối.

Ảnh hưởng của tốc độ cánh khuấy (A). Ảnh hưởng của tốc độ sục khí (B). Tỷ lệ giống cấp 2 và thời gian thu sinh khối. Lựa chọn chất mang cho chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà.

Quy trình sản xuất chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà. Đánh giá chất lượng của chế phẩm sinh học. Hiệu quả của chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà. Theo dõi diễn biến nhiệt độ đống ủ.

Đánh giá chỉ tiêu kỹ thuật của đống ủ sau 45 ngày. Hiệu quả của phân hữu cơ sau tái chế. Hiệu quả của phân hữu cơ sau tái chế trên cây cải bẹ đông dư.2 Hiệu quả của phân hữu cơ đến tính chất đất. Kết luận và kiến nghị.

68 Tài liệu tham khảo. 73 v LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt C/N Cacbon/Nitơ CPSH Chế phẩm sinh học CT Công thức ĐC Đối chứng FAO Tổ chức Nông – Lương Liên hợp quốc HTX Hợp tác xã TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam VCK Vật chất khô VSV Vi sinh vật vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC BẢNG Bảng 2. Ưu điểm và hạn chế của hai dạng chế phẩm vi sinh trên nền chất mang khử trùng và không khử trùng. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến vi sinh vật.

Tính chất của bã thải sau trồng nấm. Thành phần của phân gia cầm (%). Các loại vi khuẩn có trong phân gia súc, gia cầm. Tỷ lệ nguyên liệu sản xuất 1 tấn phân hữu cơ vi sinh từ phân gà độn trấu.

Các chỉ tiêu kỹ thuật của phân hữu cơ. Các thông số kỹ thuật của phân vi sinh từ bã thải sau trồng nấm. Thành phần môi trường nuôi cấy. Môi trường xác định hoạt tính enzym.

Phương pháp phân tích chất lượng phân hữu cơ sau xử lý. Thành phần môi trường nhân sinh khối VSV. Phương pháp phân tích chất lượng phân hữu cơ sau xử lý. Tính chất của phế thải trồng nấm và chăn nuôi gà.

Đặc tính của các chủng giống VSV tuyển chọn được. Ảnh hưởng của pH đến sự sinh trưởng và phát triển của các chủng VSV. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự sinh trưởng và phát triển của các chủng VSV. Khả năng sinh trưởng và phát triển của các chủng vi sinh vật lựa chọn trên các loại môi trường khác nhau.

Ảnh hưởng của tốc độ cánh khuấy (A) đến mật độ tế bào của các chủng vi khuẩn lựa chọn. Ảnh hưởng của tốc độ sục khí đến mật độ tế bào của các chủng vi khuẩn lựa chọn .8 Ảnh hưởng của tỷ lệ giống cấp 2 đến mật độ tế bào của các chủng vi khuẩn lựa chọn. 50 vii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.9 Động thái phát triển của chủng Pseudomonas và Bacillus subtilis trên thiết bị lên men chìm. Mật độ tế bào các chủng vi sinh vật khi nuôi cấy trên các nguồn cơ chất.

Mật độ tế bào các chủng vi sinh vật khi nuôi ở các tỷ lệ phối trộn chất mang khác nhau. Mật độ tế bào các chủng vi sinh vật khi nuôi trong cơ chất với các tỷ lệ giống cấy. Các thông số kỹ thuật cho nhân sinh khối tối ưu của các chủng VSV. Đánh giá chất lượng của chế phẩm sinh học.

Một số chỉ tiêu phân tích đống ủ. So sánh chất lượng của phân hữu cơ sau ủ. Hiệu quả của phân hữu cơ đến sinh trưởng và phát triển của cây cải bẹ Đông dư. Chất lượng đất trước và sau thí nghiệm.

65 viii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC HÌNH Hình 4.1 Khả năng thích ứng pH của các chủng VSV .2 Đồ thị diễn biến nhệt độ đống ủ ở hai công thức .3 Đống ủ sau 45 ngày.4 Cây trồng mẫu đối chứng và bón phân hữu sau 35 ngày .5 Cây trồng sau thu hoạch .1 Công nghệ xử lý phế thải trồng nấm bằng phương pháp ủ đống .2 Các bước ủ phân gà thành phân hữu cơ .3 Quy trình xử lý phân gà độn trấu thành phân hữu cơ .4 Quy trình sản xuất phân vi sinh từ bã thải sau trồng nấm.1 Quy trình sản xuất chế phấm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà .56 ix LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất chế phẩm sinh học dùng để xử lý bã nấm và phân gà thành phân hữu cơ phục vụ sản xuất nông nghiệp” được tiến hành nhằm mục đích: Xác định được nguyên liệu chính và xây dựng được quy trình sản xuất chế phẩm sinh học (CPSH) dùng để xử lý bã nấm và phân gà; sản xuất được phân hữu cơ phục vụ cho sản xuất nông nghiệp từ bã nấm và phân gà bằng CPSH; phân hữu cơ sau tái chế đạt tiêu chuẩn của thông tư số 41/2014/TT-BNNPTNT đảm bảo an toàn phục vụ cho sản xuất nông nghiệp. Kết quả tuyển chọn được 4 chủng VSV là Pseudomonas, Bacillus subtilis, Trichoderma, Streptomyces được phân lập từ các nguồn bã nấm và phân gà với hoạt tính enzym xenlulaza, amylaza và proteaza mạnh, có tính bền nhiệt cao, thích ứng với khoảng nhiệt độ rộng, có khả năng cạnh tranh tốt, khả năng thích ứng pH rộng và không đối kháng với nhau và an toàn với cây trồng.