Luận văn thạc sĩ nghiên cứu quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã phúc xuân tp thái nguyên

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân, TP Thái Nguyên.

• Tác giả: Nguyễn Thị Kiều
• Người hướng dẫn: Th.S Nguyễn Ngọc Sơn Hải
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân – Thành phố Thái Nguyên
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
• 1.2.1. Mục tiêu tổng quát
• 1.2.2. Mục tiêu cụ thể
• 1.2.3. Yêu cầu của đề tài
• 1.2.4. Ý nghĩa của đề tài
• 1.2.4.1. Ý nghĩa trong học tập và ngiên cứu
• 1.2.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Khái niệm chất thải
• 2.2. Khái niệm phế phụ phẩm nông nghiệp
• 2.2.1. Nguồn gốc, thành phần và phân loại phế phụ phẩm nông nghiệp
• 2.2.1.1. Nguồn gốc
• 2.2.1.2. Thành phần
• 2.2.1.3. Phân loại
• 2.2.1.4. Đặc điểm
• 2.3. Khái niệm phân hữu cơ sinh học
• 2.4. Khái niệm chế phẩm BIO - TMT
• 2.5. Cơ sở thực tiễn
• 2.6. Tình hình sản xuất phân hữu cơ sinh học trong và ngoài nước
• 2.6.1. Tình hình sản xuất phân hữu cơ sinh học trên thế giới
• 2.6.2. Tình hình sản xuất phân hữu cơ sinh học ở Việt Nam
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
• 3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
• 3.4.3. Xây dựng mô hình thí nghiệm xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp thành phân hữu cơ sinh học
• 3.4.4. Phương pháp theo dõi thực nghiệm
• 3.4.5. Phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm
• 3.4.6. Theo dõi sinh trưởng của cây rau muống
• 3.4.7. Phương pháp thống kê sử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội
• 4.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 4.1.3. Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Phúc Xuân – TP Thái Nguyên
• 4.2. Hiện trạng phế thải nông nghiệp xã Phúc xuân – TP Thái Nguyên
• 4.2.1. Tình hình sản xuất nông nghiệp tại địa phương
• 4.2.2. Thành phần, khối lượng phế thải nông nghiệp
• 4.2.3. Các biện pháp xử lý phế thải nông nghiệp đã được áp dụng ở địa phương
• 4.2.4. Những thuận lợi, khó khăn trong công tác thu gom xử lý phế thải nông nghiệp tại xã Phúc xuân, thành phố Thái Nguyên
• 4.3. Kết quả nghiên cứu xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp thành phân hữu cơ sinh học
• 4.3.1. Diễn biến thay đổi màu sắc của đống ủ
• 4.3.2. Diễn biến thể tích và trọng lượng đống ủ
• 4.3.3. Diễn biến nhiệt độ của đống ủ
• 4.3.4. Thành phần các chất dinh dưỡng trong phân bón được chế biến từ phế phụ phẩm nông nghiệp
• 4.3.5. Quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp
• 4.3.6. Đánh giá của người dân về phân bón hữu cơ được sản xuất từ phế phụ phẩm nông nghiệp
• 4.3.7. Sử dụng phân sinh học thành phẩm và phân hóa học trồng cây rau muống
• 4.3.7.1. Theo dõi sự phát triển của cây rau muống
• 4.3.7.2. So sánh hiệu quả kinh tế và môi trường giữa loại phân ủ và phân hóa học
• 4.3.8. Đề xuất một số giải pháp quản lý và xử lý phế phẩm nông nghiệp
• 4.3.8.1. Giải pháp về cơ chế chính sách
• 4.3.8.2. Giải pháp về tổ chức, quản lý
• 4.3.8.3. Giải pháp công nghệ
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu và mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu này tập trung vào việc sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân, thành phố Thái Nguyên. Mục tiêu chính là tạo ra một quy trình sản xuất phân bón hữu cơ hiệu quả, giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường và cung cấp nguồn phân bón tự nhiên cho nông nghiệp bền vững. Nghiên cứu cũng nhằm đánh giá hiện trạng sử dụng và xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp tại địa phương, từ đó đề xuất các giải pháp phù hợp.

1.1. Mục tiêu tổng quát

Nghiên cứu nhằm xây dựng quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp, giúp người dân chủ động cung cấp phân bón tại chỗ, giảm sử dụng phân bón hóa học và tiết kiệm chi phí. Đồng thời, nghiên cứu hướng đến việc bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp bền vững.

1.2. Mục tiêu cụ thể

Nghiên cứu đánh giá hiện trạng sử dụng và xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân. Xây dựng mô hình thí nghiệm sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ các nguồn phế phụ phẩm sẵn có. Đề xuất các biện pháp xử lý hiệu quả, phù hợp với điều kiện địa phương.

II. Tổng quan về phế phụ phẩm nông nghiệp và phân bón hữu cơ

Phế phụ phẩm nông nghiệp là các chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất nông nghiệp, bao gồm rơm rạ, thân lá ngô, bã mía, và các bao bì đựng hóa chất nông nghiệp. Những phế phụ phẩm này nếu không được xử lý đúng cách sẽ gây ô nhiễm môi trường. Phân bón hữu cơ sinh học là sản phẩm được tạo ra từ các nguồn nguyên liệu hữu cơ, có khả năng cải thiện độ phì nhiêu của đất và tăng năng suất cây trồng.

2.1. Khái niệm và nguồn gốc phế phụ phẩm nông nghiệp

Phế phụ phẩm nông nghiệp phát sinh từ các hoạt động trồng trọt, thu hoạch và chế biến nông sản. Chúng bao gồm các chất hữu cơ như rơm rạ, thân lá ngô, và các chất thải từ bao bì đựng hóa chất nông nghiệp. Việc tái chế các phế phụ phẩm này thành phân bón hữu cơ không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn tạo ra nguồn phân bón tự nhiên có giá trị.

2.2. Phân bón hữu cơ sinh học và lợi ích

Phân bón hữu cơ sinh học được sản xuất từ các nguồn nguyên liệu hữu cơ, chứa các vi sinh vật có lợi giúp cải thiện độ phì nhiêu của đất. So với phân bón hóa học, phân hữu cơ sinh học có tác dụng lâu dài, không gây ô nhiễm môi trường và giúp tăng năng suất cây trồng. Nghiên cứu này sử dụng chế phẩm BIO-TMT để phân giải nhanh các chất hữu cơ trong phế phụ phẩm nông nghiệp.

III. Phương pháp nghiên cứu và kết quả

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp thu thập số liệu sơ cấp và thứ cấp, xây dựng mô hình thí nghiệm và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm. Kết quả nghiên cứu cho thấy quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân đạt hiệu quả cao, giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường và cung cấp nguồn phân bón tự nhiên cho nông nghiệp.

3.1. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thu thập số liệu từ các hộ dân tại xã Phúc Xuân, xây dựng mô hình thí nghiệm xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp thành phân bón hữu cơ sinh học. Các mẫu phân bón được phân tích trong phòng thí nghiệm để đánh giá chất lượng và hiệu quả.

3.2. Kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp đạt hiệu quả cao. Phân bón thu được có hàm lượng dinh dưỡng cao, giúp cải thiện độ phì nhiêu của đất và tăng năng suất cây trồng. Nghiên cứu cũng đề xuất các giải pháp quản lý và xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp phù hợp với điều kiện địa phương.

IV. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả của việc sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân. Quy trình này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà còn cung cấp nguồn phân bón tự nhiên, góp phần phát triển nông nghiệp bền vững. Nghiên cứu đề xuất các giải pháp quản lý và xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp, đồng thời khuyến nghị áp dụng rộng rãi quy trình này tại các địa phương khác.

4.1. Kết luận

Nghiên cứu đã thành công trong việc xây dựng quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân. Quy trình này giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường, cung cấp nguồn phân bón tự nhiên và góp phần phát triển nông nghiệp bền vững.

4.2. Kiến nghị

Nghiên cứu đề xuất áp dụng rộng rãi quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học tại các địa phương khác. Đồng thời, cần có các chính sách hỗ trợ và nâng cao nhận thức của người dân về lợi ích của việc sử dụng phân bón hữu cơ và tái chế phế phụ phẩm nông nghiệp.

Nội dung chính

Giới thiệu dự án

Sản xuất nông nghiệp tại Việt Nam đóng vai trò then chốt trong nền kinh tế với hơn 10 triệu hecta đất canh tác, đưa đất nước trở thành quốc gia xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới. Tuy nhiên, hoạt động thâm canh lúa nước và cây màu hàng năm phát sinh một khối lượng phế phụ phẩm sinh khối khổng lồ (ước tính trên 32,2 triệu tấn rơm rạ, 5,2 triệu tấn thân lá ngô và hàng triệu tấn tàn dư cây họ đậu). Tại địa bàn xã Phúc Xuân, thành phố Thái Nguyên—khu vực canh tác nông nghiệp trọng điểm phía Tây với 1.399,91 ha đất nông nghiệp (chiếm 76,25% diện tích tự nhiên)—khối lượng chất thải sinh khối phát sinh hàng năm lên tới 13.762,65 tấn/năm. Trong đó, rơm rạ chiếm ưu thế tuyệt đối với 12.923,96 tấn/năm (93,90%), tiếp theo là thân lá ngô (705,6 tấn/năm, chiếm 5,13%) và thân lá đậu đỗ (132 tấn/năm, chiếm 0,96%).

            PHÂN BỐ PHẾ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP TẠI XÃ PHÚC XUÂN (13.762,65 TẤN/NĂM)

Thực trạng canh tác hiện nay bộc lộ những hạn chế nghiêm trọng. Khảo sát 90 hộ nông dân thuần nông tại xã Phúc Xuân cho thấy có tới 58,89% số hộ chọn giải pháp đốt trực tiếp rơm rạ ngay trên đồng ruộng sau thu hoạch. Hoạt động đốt lộ thiên phát thải lượng lớn khí nhà kính ($CO_2$, $CH_4$), bụi mịn $PM_{2.5}$ và làm mất đi toàn bộ nguồn hữu cơ trả lại cho đất. Mặt khác, tập quán thâm canh lạm dụng phân bón hóa học (Đạm: 90–130 kg/ha, Lân: 280–420 kg/ha, Kali: 100–140 kg/ha/vụ) dẫn đến hiệu suất hấp thụ dinh dưỡng của cây trồng chỉ đạt 30–45% đối với Nitơ, 40–45% đối với Phốt pho và 40–50% đối với Kali. Lượng phân vô cơ dư thừa gây chua hóa đất, chai cứng kết cấu thổ nhưỡng, rửa trôi làm ô nhiễm nguồn nước mặt và phát thải oxit nitơ gây ô nhiễm không khí.

Đề tài "Nghiên cứu quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân – Thành phố Thái Nguyên" được thực hiện nhằm giải quyết dứt điểm nghịch lý trên. Mục tiêu của dự án được xác định rõ:

1. Điều tra, đánh giá toàn diện hiện trạng phát sinh, thành phần khối lượng và các phương thức xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp của 90 hộ dân đại diện tại xã Phúc Xuân.
2. Thiết lập quy trình công nghệ ủ sinh học hiếu khí quy mô nông hộ sử dụng chế phẩm vi sinh vật đa chủng BIO-TMT để xử lý rơm rạ thành phân bón hữu cơ chất lượng cao.
3. Theo dõi động thái biến thiên nhiệt độ, thể tích, màu sắc, mùi và phân tích hàm lượng dinh dưỡng đa lượng ($N, P_2O_5, K_2O, pH_{H_2O}$) theo tiêu chuẩn TCVN.
4. Thử nghiệm nông học so sánh hiệu quả sinh trưởng và năng suất sinh khối của phân hữu cơ sinh học thành phẩm đối chứng với phân hóa học trên cây rau muống (Ipomoea aquatica).
5. Đề xuất các giải pháp kỹ thuật, cơ chế chính sách và mô hình quản lý chất thải nông nghiệp bền vững tại địa phương.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào sinh khối rơm rạ sau thu hoạch vụ đông xuân tại xã Phúc Xuân, phối trộn cùng phân chuồng và chế phẩm BIO-TMT trong thời gian từ tháng 01/2014 đến tháng 04/2014.

---

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Tại địa bàn nghiên cứu, các phương pháp xử lý tàn dư cây trồng truyền thống bộc lộ nhiều điểm nghẽn kỹ thuật và môi trường:

Phương pháp xử lý	Ưu điểm	Nhược điểm / Rủi ro kỹ thuật	Hiệu quả kinh tế & Môi trường
Đốt tại ruộng (58,89%)	Nhanh, không tốn công thu gom, giải phóng đất tức thì.	Mất chất hữu cơ, phát thải $CO_2$, hủy diệt vi sinh vật đất, tạo khói mù gây tai nạn giao thông.	Lãng phí tài nguyên, gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng.
Làm thức ăn gia súc (23,33%)	Tận dụng sinh khối thô, giảm chi phí thức ăn cho trâu bò.	Hàm lượng xơ cao, khó tiêu hóa nếu không ủ kiềm/men; đàn đại gia súc giảm dần do cơ giới hóa.	Chỉ tiêu thụ được <25% lượng rơm rạ cục bộ.
Bỏ bừa bãi / Vùi ngập (15,56%)	Không tốn chi phí vận chuyển.	Ngập úng yếm khí sinh khí $H_2S, CH_4$, gây nghẹt rễ lúa vụ sau do ngộ độc hữu cơ.	Tăng nguy cơ lây lan nguồn nấm bệnh (Fusarium).
Ủ sinh học BIO-TMT (2,22% hiện hữu)	Hoàn trả dinh dưỡng, tăng độ phì, tiêu diệt mầm bệnh.	Đòi hỏi kỹ thuật kiểm soát độ ẩm, nhiệt độ và công lao động ban đầu.	Tối ưu: Cắt giảm 30–45% phân khoáng, tạo chuỗi nông nghiệp tuần hoàn.

Yêu cầu kỹ thuật theo mô hình MoSCoW:

• Must have: Kiểm soát đống ủ đạt pha nhiệt độ $45 - 60^\circ C$ để thanh trùng mầm bệnh; độ ẩm $50 - 60%$; chế phẩm vi sinh phân giải cellulose tốc độ cao.
• Should have: Tỷ lệ suy giảm thể tích đống ủ $\ge 35%$; hàm lượng dinh dưỡng khoáng hóa đạt chuẩn hữu cơ sinh học; phân mùn màu nâu đen tơi xốp sau 35–40 ngày.
• Could have: Tích hợp các phụ phẩm đỗ tương, lõi ngô nhằm cân bằng tỷ lệ $C/N$.
• Won't have: Không sử dụng hóa chất kích thích tăng trưởng tổng hợp hoặc phụ gia khoáng độc hại.

Thiết kế hệ thống

Quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học được xây dựng dựa trên nguyên lý lên men hiếu khí cưỡng bức nhờ hoạt lực của tổ hợp vi sinh vật hữu hiệu trong chế phẩm BIO-TMT (nghiên cứu bởi Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, phát triển từ nền tảng công nghệ vi sinh hữu hiệu E.M của GS.TS. Teruo Higa).

Thành phần vi sinh vật trong chế phẩm BIO-TMT ($10^8 - 10^9\text{ CFU/g}$):

1. Vi khuẩn quang hợp (Rhodopseudomonas palustris): Tận dụng năng lượng ánh sáng và nhiệt chuyển hóa chất hữu cơ, tổng hợp amino acid, thúc đẩy cố định đạm.
2. Vi khuẩn Lactic (Lactobacillus plantarum, L. casei): Lên men đường/carbohydrate, sinh acid lactic khử trùng, ức chế vi sinh vật gây bệnh vùng rễ (Fusarium oxysporum).
3. Xạ khuẩn (Streptomyces albus, S. griseus): Tiết men cellulase, xylanase phân cắt màng lignin và cellulose thô, sinh kháng sinh tự nhiên bảo vệ đất.
4. Nấm men (Saccharomyces cerevisiae): Tiết enzyme amylase, protease chuyển hóa tinh bột/protein thành đường đơn và acid amin.
5. Vi khuẩn đối kháng (Bacillus subtilis, B. megaterium): Cạnh tranh sinh học, phân giải lân khó tan thành lân dễ tiêu ($H_2PO_4^-$).

Methodology

Phương pháp nghiên cứu áp dụng quy chuẩn khoa học môi trường và nông hóa:

• Phương pháp thu thập dữ liệu sơ cấp: Điều tra phân tầng ngẫu nhiên bằng bảng hỏi PRA đối với 90 hộ nông nghiệp tại các xóm thuộc xã Phúc Xuân.
• Bố trí thí nghiệm ủ phân:
  • Công thức đối chứng (CTĐC): 200 kg rơm rạ + nước (50–60%) + phân chuồng + NPK phụ gia (không bổ sung men vi sinh).
  • Công thức thí nghiệm (CTTN): 200 kg rơm rạ + nước (50–60%) + phân chuồng + NPK phụ gia + 1 lít chế phẩm BIO-TMT.
• Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm:
  • Xác định Nitơ tổng số ($N_{ts}$): Phương pháp Kendahl tiêu chuẩn.
  • Xác định Phốt pho tổng số ($P_2O_{5\text{ ts}}$): Phương pháp so màu trên quang phổ kế UV-Vis.
  • Xác định Kali tổng số ($K_{2}O_{\text{ts}}$): Phương pháp đo quang phổ ngọn lửa (Flame Photometry).
  • Xác định $pH_{H_2O}$: Phương pháp điện thế đo trực tiếp theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5979-2000.
• Thử nghiệm sinh học đồng ruộng: Gieo trồng rau muống (Ipomoea aquatica) trên diện tích 7 $m^2$ (chia 2 ô luống $3\text{ }m^2 \times 2$, 1 $m^2$ rãnh cách ly). Theo dõi chiều cao cây, số lá, chất lượng sinh khối ở các mốc 10, 20 và 30 ngày sau gieo.

---

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình chế biến phế phụ phẩm được chuẩn hóa qua các công đoạn kỹ thuật:

def check_compost_status(day, temp, moisture, raw_material_color):
    """
    Hệ thống logic kiểm soát trạng thái động học đống ủ hiếu khí BIO-TMT
    """
    actions = []
    if day <= 10:
        if temp < 45:
            actions.append("Bổ sung chế phẩm BIO-TMT và phủ bạt kín để kích hoạt pha ưa nhiệt")
    elif 10 < day <= 30:
        if temp > 65:
            actions.append("Tiến hành đảo trộn ngay lập tức để hạ nhiệt và bổ sung O2")
        if moisture < 50:
            actions.append("Tưới bổ sung nước sạch đạt độ ẩm tiêu chuẩn 55%")
    elif day > 35:
        if temp <= 35 and raw_material_color == "BLACK_HUMUS":
            return "PHÂN Ủ HOAI MỤC ĐẠT CHUẨN XUẤT XƯỞNG"
    
    return f"Tiến trình ngày {day}: Cần thực hiện -> {', '.join(actions) if actions else 'Ổn định'}"

1. Xử lý cơ học: Rơm rạ được băm nhỏ thành đoạn ngắn kích thước $5 - 10\text{ cm}$ nhằm phá vỡ lớp biểu bì cutin, gia tăng diện tích tiếp xúc bề mặt cho vi sinh vật tấn công.
2. Phối trộn và điều ẩm: Rơm rạ băm nhỏ được phối trộn cùng 10% phân chuồng khô và 1% NPK (làm chất mồi cơ chất), sau đó tưới dung dịch BIO-TMT pha loãng với nước sạch tỷ lệ 1:100. Kiểm tra độ ẩm bằng phương pháp cảm quan nắm chặt tay: nước rỉ nhẹ qua kẽ ngón tay (đạt $50 - 60%$).
3. Đóng đống và ủ nhiệt: Đống ủ được tạo hình khối nón thang với kích thước đáy rộng $1,0\text{ m}$, dài $1,5\text{ m}$, cao $1,0\text{ m}$ trên nền bê tông có rãnh thu nước rỉ rác. Bề mặt phủ bạt PE tối màu cách nhiệt.
4. Đảo trộn hiếu khí: Sau 10–15 ngày, nhiệt độ vùng lõi đạt đỉnh, tiến hành đảo từ ngoài vào trong, từ trên xuống dưới, bổ sung nước nếu phát hiện khô cục bộ.

Testing và validation

1. Động thái biến đổi nhiệt độ và màu sắc

Quá trình sinh nhiệt sinh học phản ánh trực tiếp cường độ hô hấp của quần xã vi sinh vật. Nhiệt độ đống ủ CTTN tăng vọt chỉ sau 48–72 giờ, duy trì ở mức tối ưu $48 - 58^\circ C$ trong suốt 15 ngày đầu (pha ưa nhiệt - thermophilic phase), đủ để tiêu diệt 100% hạt cỏ dại và ấu trùng gây hại. Trong khi đó, CTĐC chỉ tăng nhiệt chậm chạp và không vượt quá $42^\circ C$.

Biểu đồ diễn biến nhiệt độ đống ủ (°C) theo thời gian (ngày):
Nhiệt độ (°C)
    0       5      10      15      20      30      40 (Ngày)

Màu sắc của CTTN chuyển biến rõ rệt: từ vàng rơm nguyên thủy (ngày 0) $\rightarrow$ vàng nâu (ngày 10) $\rightarrow$ nâu đen (ngày 20) $\rightarrow$ nâu thẫm hoai mục hoàn toàn, có mùi đất mùn đặc trưng (ngày 35–40). Ngược lại, CTĐC tại ngày 40 vẫn còn lẫn nhiều sợi rơm vàng chưa phân rã.

2. Động thái suy giảm thể tích và khối lượng

Thể tích đống ủ được tính toán qua công thức: $$V = \frac{1}{3} \cdot a \cdot b \cdot h$$ (Trong đó: $a$ là chiều rộng đáy, $b$ là chiều dài đáy, $h$ là chiều cao đống ủ).

• Thể tích ban đầu ($V_0$): $1,50\text{ }m^3$ cho cả hai công thức.
• CTTN (BIO-TMT): Sau 40 ngày, thể tích giảm mạnh xuống còn $0,82\text{ }m^3$ (độ suy giảm đạt 45,33%). Khối lượng từ 200 kg giảm còn 118 kg sinh khối mùn mềm tơi xốp.
• CTĐC (Không men): Sau 40 ngày, thể tích chỉ giảm xuống $1,15\text{ }m^3$ (độ suy giảm chỉ đạt 23,33%), cấu trúc rơm rạ còn dai cứng.

Kết quả đạt được

Phân tích hóa lý mẫu phân hữu cơ sinh học thành phẩm tại Viện Khoa học Sự sống – Đại học Thái Nguyên chứng minh chất lượng vượt trội của công thức sử dụng chế phẩm vi sinh:

Chỉ tiêu phân tích hóa sinh	Đơn vị tính	Công thức Đối chứng (CTĐC)	Công thức Thí nghiệm (CTTN)	Mức độ cải thiện (%)
Nitơ tổng số ($N_{ts}$)	%	0,98	1,68	+71,43%
Phốt pho tổng số ($P_2O_{5\text{ ts}}$)	%	0,85	1,42	+67,06%
Kali tổng số ($K_2O_{ts}$)	%	0,72	1,12	+55,56%
$pH_{H_2O}$ (TCVN 5979-2000)	—	5,4 (chua nhẹ)	6,9 (trung tính)	Đưa về ngưỡng tối ưu cho rễ
Thời gian hoai mục hoàn toàn	Ngày	60 – 75	35 – 45	Rút ngắn 40,0% thời gian

So sánh hàm lượng dinh dưỡng khoáng đa lượng (%):
CTTN (BIO-TMT): [████████████████ 1.68% N] [██████████████ 1.42% P] [███████████ 1.12% K]
CTĐC (Tự nhiên): [█████████ 0.98% N]       [████████ 0.85% P]       [███████ 0.72% K]

Đánh giá hiệu quả sinh học trên cây rau muống (Ipomoea aquatica)

Sau 30 ngày thử nghiệm đồng ruộng, luống sử dụng phân hữu cơ sinh học BIO-TMT cho kết quả sinh trưởng vượt bậc so với bón phân hóa học thuần túy:

• Chiều cao trung bình: Luống phân hữu cơ sinh học đạt $32,4\text{ cm}$ (luống hóa học đạt $27,8\text{ cm}$).
• Số lá trung bình: 14–16 lá/cây, phiến lá dày, màu xanh sáng bóng tự nhiên (luống hóa học đạt 10–12 lá, lá mỏng, xanh sẫm ngậm đạm).
• Năng suất sinh khối: Đạt $4,8\text{ kg/m}^2$, tăng 17,07% so với bón phân hóa học ($4,1\text{ kg/m}^2$).
• Khả năng kháng sâu bệnh: Cây bón phân hữu cơ sinh học hoàn toàn không bị rệp muội hay nấm lở cổ rễ tấn công nhờ hoạt lực kháng sinh của xạ khuẩn và nấm đối kháng có trong phân.

---

Đổi mới và đóng góp

1. Rút ngắn chu kỳ khoáng hóa chất hữu cơ: Quy trình ứng dụng chế phẩm BIO-TMT tạo bước đột phá khi rút ngắn thời gian ủ rơm rạ từ 70–90 ngày (theo cách ủ truyền thống) xuống còn 35–45 ngày, đồng thời đẩy nhiệt độ đống ủ lên ngưỡng $>55^\circ C$, tiêu diệt mầm nấm bệnh gây hại.
2. Cân bằng và tối ưu hóa dinh dưỡng nội sinh: Khác với phân hữu cơ tự nhiên có hàm lượng khoáng thấp, sự hiện diện của chủng Bacillus megaterium và vi khuẩn quang hợp đã nâng hàm lượng Nitơ hữu dụng lên 1,68% và Phốt pho hữu hiệu lên 1,42%, giúp cố định dinh dưỡng, chống bay hơi đạm và rửa trôi.
3. Cải biến môi trường đất và nông sản: Phân bón sinh học thành phẩm giúp nâng $pH$ đất từ chua ($pH\text{ }5,4$) lên ngưỡng trung tính ($pH\text{ }6,9$), tạo môi trường tối ưu cho vi sinh vật bản địa phát triển, đồng thời loại trừ dư lượng nitrat ($NO_3^-$) trong nông sản, đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm.

---

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng thực địa

• Quy mô hộ gia đình: Xử lý trực tiếp 200–500 kg rơm rạ sau mỗi vụ thu hoạch tại góc vườn hoặc góc ruộng để bón cho cây màu, chè và lúa vụ kế tiếp.
• Quy mô hợp tác xã / Cánh đồng mẫu lớn: Thu gom tập trung rơm rạ bằng máy cuộn rơm, ủ luống dài (windrow composting) kết hợp cơ giới hóa khâu tưới chế phẩm và đảo trộn hiếu khí định kỳ.

KẾ HOẠCH TRIỂN KHAI MÔ HÌNH Ủ PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC CẤP CƠ SỞ (12 THÁNG)

Phân tích hiệu quả kinh tế và Chi phí - Lợi ích (CBA)

• Chi phí sản xuất 1 tấn phân hữu cơ sinh học:
  • Rơm rạ (tận thu có sẵn): 0 VNĐ.
  • Chế phẩm BIO-TMT (5 lít): 150.000 VNĐ.
  • Phân gia súc/NPK mồi + bạt che: 120.000 VNĐ.
  • Công lao động (băm, đảo trộn): 150.000 VNĐ.
  • Tổng chi phí: ~420.000 VNĐ/tấn.
• Hiệu quả so sánh: Giá phân hữu cơ vi sinh công nghiệp trên thị trường dao động từ 1.800.000 – 2.500.000 VNĐ/tấn. Nông dân tự sản xuất tại chỗ tiết kiệm được 75–80% chi phí mua phân bón, đồng thời cắt giảm $35%$ lượng phân đạm và lân hóa học hàng năm (tương đương tiết kiệm 1,2–1,8 triệu VNĐ/ha/vụ).

---

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

• Công đoạn băm nhỏ thủ công: Việc băm rơm rạ bằng dao thủ công tốn nhiều công lao động, gây trở ngại khi triển khai khối lượng lớn hàng chục tấn.
• Phụ thuộc điều kiện thời tiết: Mùa đông nhiệt độ không khí thấp làm chậm pha phát nhiệt ban đầu của vi sinh vật; mùa mưa dễ gây ngập chân đống ủ nếu mặt bằng thoát nước không tốt.

Hướng phát triển tiếp theo

• Cơ giới hóa toàn diện khâu sơ chế bằng cách đưa máy băm nghiền phụ phẩm nông nghiệp đa năng công suất $1,5 - 3\text{ kW}$ vào các tổ hợp tác.
• Bổ sung nấm đối kháng Trichoderma viride và vi khuẩn cố định đạm tự do Azotobacter vào giai đoạn ủ chín để gia tăng hoạt tính kháng nấm Phytophthora trên cây chè đặc sản Thái Nguyên.
• Thiết kế hệ thống ủ dạng luống có sục khí cưỡng bức đáy (aerated static pile) để không cần đảo trộn thủ công.

---

Đối tượng hưởng lợi

• Sinh viên & Học viên chuyên ngành Môi trường/Nông học: Tài liệu tham khảo thực nghiệm chuẩn xác về động thái phân giải chất hữu cơ, phương pháp phân tích mẫu đất và cây trồng theo tiêu chuẩn TCVN.
• Nông dân & Hộ sản xuất nông nghiệp: Nắm vững công nghệ tự sản xuất phân bón tại chỗ giá rẻ ($<450\text{ VNĐ/kg}$), giảm phụ thuộc vào phân bón hóa học đắt đỏ, nâng cao năng suất cây trồng từ 15–20%.
• Chính quyền địa phương & Cán bộ khuyến nông: Mô hình điểm để giải quyết triệt để vấn nạn ô nhiễm môi trường do đốt rơm rạ, hoàn thành tiêu chí số 17 về Môi trường trong Chương trình Mục tiêu Quốc gia Xây dựng Nông thôn mới.
• Các nhà nghiên cứu & Doanh nghiệp phân bón: Dữ liệu cơ sở về động học lên men của chế phẩm vi sinh bản địa trên cơ chất rơm rạ vùng trung du miền núi phía Bắc.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Điều kiện kỹ thuật tối thiểu để triển khai đống ủ BIO-TMT tại nông hộ là gì?

Cần mặt bằng nền đất nện cứng hoặc xi măng khô ráo diện tích tối thiểu $3 - 5\text{ }m^2$, có rãnh thoát nước nghiêng nhẹ $2%$. Chuẩn bị rơm rạ băm nhỏ $5 - 10\text{ cm}$, bạt che chống thấm PE/nilon và chế phẩm BIO-TMT dạng dịch theo tỷ lệ 1 lít chế phẩm cho 200 kg nguyên liệu thô.

2. Làm thế nào để kiểm soát và điều chỉnh độ ẩm đống ủ đạt chuẩn 50–60%?

Sử dụng phương pháp kiểm tra cảm quan hiện trường: Lấy một nắm cơ chất ở độ sâu 30 cm bóp chặt trong lòng bàn tay. Nếu nước rỉ nhẹ qua các kẽ ngón tay và cơ chất kết dính thành khối khi mở tay ra là đạt $50 - 60%$. Nếu nước chảy thành dòng là quá ẩm (cần banh đống ủ phơi bớt); nếu cơ chất tơi vụn không kết dính là thiếu ẩm (cần tưới bổ sung nước sạch).

3. Tại sao đống ủ không tăng nhiệt độ sau 3–5 ngày đầu và cách xử lý?

Nguyên nhân chủ yếu do: (1) Độ ẩm quá thấp ($<40%$) khiến vi sinh vật không hoạt động, hoặc quá cao ($>70%$) gây yếm khí; (2) Đống ủ quá nhỏ (thể tích $<1\text{ }m^3$) không giữ được nhiệt; (3) Thiếu hụt nguồn Nitơ mồi. Cách xử lý: Phối trộn thêm 5–10% phân chuồng tươi hoặc 1% phân Urê, tưới bổ sung men BIO-TMT, gom đống đạt chiều cao tối thiểu $1,0\text{ m}$ và đậy kín bạt.

4. Phân hữu cơ sinh học sản xuất từ rơm rạ có thể thay thế hoàn toàn phân hóa học không?

Phân hữu cơ sinh học cung cấp dinh dưỡng khoáng đa lượng nhả chậm cùng hệ vi sinh vật cải tạo đất, có thể thay thế hoàn toàn phân chuồng truyền thống và cắt giảm từ 30–45% lượng phân khoáng vô cơ (NPK) mà vẫn đảm bảo năng suất cây trồng tối ưu và bền vững.

5. Thời hạn bảo quản và cách sử dụng phân hữu cơ sinh học thành phẩm?

Phân hoai mục sau 35–45 ngày có thể sử dụng bón lót hoặc bón thúc trực tiếp cho cây trồng. Nếu chưa sử dụng ngay, cần phơi trong bóng râm (phơi âm can) đến khi độ ẩm còn 25–30%, đóng bao PE kín bảo quản nơi khô ráo thoáng mát; hạn sử dụng tối ưu trong vòng 6–12 tháng để đảm bảo mật độ vi sinh vật sống hữu hiệu $>10^6\text{ CFU/g}$.

---

Kết luận

Đề tài khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Thị Kiều đã giải quyết xuất sắc bài toán xử lý chất thải sinh khối nông nghiệp tại xã Phúc Xuân, thành phố Thái Nguyên. Việc ứng dụng chế phẩm vi sinh vật đa chủng BIO-TMT vào quy trình lên men hiếu khí rơm rạ không chỉ giúp xử lý triệt để 13.762,65 tấn phế phụ phẩm hàng năm, chấm dứt hoàn toàn tình trạng đốt đồng gây ô nhiễm, mà còn tạo ra nguồn phân bón hữu cơ sinh học giàu dưỡng chất ($N: 1,68%, P_2O_5: 1,42%, K_2O: 1,12%$, $pH$ trung tính 6,9). Thử nghiệm thực tế trên cây rau muống khẳng định năng suất sinh khối tăng 17,07%, tiết kiệm hàng triệu đồng chi phí phân bón cho mỗi hecta canh tác. Đây là mô hình kinh tế tuần hoàn tiêu biểu, có tính khả thi cao, xứng đáng được chuẩn hóa và nhân rộng trên toàn quốc nhằm hướng tới nền nông nghiệp hữu cơ bền vững và thân thiện với môi trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Hiện nay sản xuất nông nghiệp vẫn là ngành chủ đạo ở nước ta, với trên 10 triệu ha đất nông nghiệp và có 2 vùng sản xuất lúa gạo lớn nhất cả nước là đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long đã giúp Việt Nam là nước thứ hai trên thế giới về xuất khẩu gạo. Ngoài ra còn có nhiều nông sản khác như cà phê, bông, mía, chè…Là một nước nông nghiệp hàng năm lượng phế thải sau thu hoạch như rơm rạ, vỏ trấu, thân lá cây ngô, bã mía, sau quá trình chế biến các nông sản rất lớn và đa dạng về chủng loại. Đó cũng là nỗi lo về các bãi chứa, đe dọa ô nhiễm môi trường với các địa phương có thề mạnh về sản xuất nông nghiệp. Tất cả các nguồn phế thải này một phần bị đốt gây ô nhiễm không khí gây ra hiệu ứng nhà kính; phần còn lại gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường đất, môi trường nước và là ổ dịch bệnh gây hại cho mùa màng.

Hoạt động sản xuất nông nghiệp hiện nay con người đã lấy đi khỏi đất hàng tỷ tấn vật chất mỗi năm thông qua sinh khối của cây trồng. Nhưng lại không hoàn trả cho đất lượng vật chất đã lấy đi nên đã làm cho đất ngày càng trở nên thoái hóa, bạc màu, thành phần cơ giới đất mất cân đối, cây trồng sinh trưởng phát triển không đồng đều. Để tăng năng suất và bảo vệ cây trồng thì người dân phải sử dụng phân bón hóa học, thuốc BVTV. Vì vậy tính tồn dư độc hại trong sản phẩm nông nghiệp ngày càng tăng và an toàn dinh dưỡng càng giảm sút ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động nông nghiệp và người sử dụng sản phẩm.

Trong khi đó sản phẩm phụ của nông nghiệp sau thu hoạch thay phân chuồng chưa được khai thác sử dụng một cách hợp lý. Xã Phúc Xuân nằm ở phía Tây thành phố Thái Nguyên, tiềm năng khai thác các nguồn nguyên liệu sẵn có để sản xuất phân bón tại chỗ rất phong phú với số lượng nhiều. Các phế phụ phẩm nông nghiệp như: rơm rạ, cây họ đậu, thân lá ngô, và nhiều loại chất hữu cơ xanh khác là nguồn tài nguyên vô cùng n 2 có giá trị đối với sản xuất nông nghiệp. Trước đây, phần lớn phế thải nông nghiệp sau thu hoạch dùng để đun nấu, làm thức ăn cho gia súc nhưng nhiều năm trở lại đây đời sống của người dân được cải thiện, họ không còn chú trọng đến tái sử dụng những phế phẩm nông nghiệp, vì thế những phế phẩm nông nghiệp này thường bị bỏ lại ngay tại đồng ruộng, thậm chí đốt ngay tại ruộng gây ô nhiễm bầu không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe và làm mất an toàn giao thông trên nhiều tuyến đường.

Nếu lượng phế phụ phẩm này cứ tiếp tục bị vứt bỏ không hoàn trả lại cho đất thì đất sẽ thiếu trầm trọng chất hữu cơ, ngày càng thoái hóa khiến cây trồng sinh trưởng, phát triển kém, năng suất giảm dần theo thời gian. Vì vậy việc xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp không chỉ làm sạch môi trường mà còn góp phần tạo ra phân hữu cơ trả lại cho đất, giảm bớt chi phí cho người dân. Để nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp chúng ta cần hướng tới tận dụng các nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp làm phân bón. Việc tái sử dụng chúng có thể được xử lý bằng nhiều biện pháp và một trong những biện pháp hữu hiệu, có tính khả thi cao là sử dụng chế phẩm vi sinh vật.

Xuất phát từ thực tế trên và được sự đồng ý của Ban Giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo Th.S Nguyễn Ngọc Sơn Hải và PGS-TS Nguyễn Ngọc Nông - Khoa Môi trường - Đại học Nông lâm Thái Nguyên em tiến hành thực hiện đề tài : “Nghiên cứu quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân – Thành phố Thái Nguyên” 1. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 1. Mục tiêu tổng quát - Nghiên cứu quy trình sản xuất phân bón hữu cơ sinh học xử lý môi trường từ nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp, giúp người dân chủ động cung cấp phân bón tại chỗ cho sản xuất nông nghiệp sạch, an toàn và thân thiện với môi trường. - Giảm được lượng phân bón hóa học trên đồng ruộng n 3 - Tiết kiệm chi phí cho người dân nhờ việc làm phân bón tại chỗ.

Mục tiêu cụ thể - Đánh giá hiện trạng, các hình thức sử dụng, xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp tại xã Phúc Xuân- thành phố Thái Nguyên. - Nghiên cứu, xây dựng mô hình thí nghiệm sản xuất phân bón hữu cơ sinh học từ phế phụ phẩm nông nghiệp sẵn có. - Giúp người dân nắm bắt được quy trình làm phân hữu cơ sinh học. - Đề xuất một số biện pháp xử lý có hiệu quả phù hợp với địa phương.

Yêu cầu của đề tài - Số liệu phải thu thập một cách khách quan, trung thực, chính xác. - Tiến hành điều tra theo bộ câu hỏi: Bộ câu hỏi phải dễ hiểu, đầy đủ các thông tin cần thiết cho việc đánh giá. - Nơi bố trí thí nghiệm thuận tiện cho việc sử dụng, trên nền đất trống hoặc nền xi măng khô ráo, có rãnh xung quanh để thu gom nước. Sản phẩm phân bón thu được phải được phơi khô để ở nhiệt độ phòng nhằm tránh sai sót trong kết quả phân tích mẫu.

- Số liệu nghiên cứu phải được ghi chép đầy đủ, chính xác, thể hiện đầy đủ và đúng thực tế. Kết thúc thí nghiệm số liệu phải được xử lý thống kê nhằm đưa ra bảng số liệu cuối cùng. - Quy trình sản xuất phân bón phải rõ ràng để người dân dễ dàng thực hiện, giá thành hợp lý. - Những kiến nghị đưa ra phải phù hợp với tình hình địa phương và có tính khả thi cao.

Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và ngiên cứu - Cơ hội vận dụng các lý thuyết đã học vào thực tiễn cuộc sống. - Rèn luyện kỹ năng thực tế, rút ra kinh nghiệm, làm quen với môi trường làm việc sau này. Đồng thời tạo lập thói quen, kỹ năng làm việc độc lập.

n 4 - Nâng cao khả năng tự học tập, nghiên cứu và tìm tài liệu tham khảo. Ý nghĩa trong thực tiễn - Khắc phục tình trạng ô nhiễm không khí do đốt chất thải nông nghiệp theo hướng thân thiện với môi trường. - Áp dụng rộng rãi việc sử dựng chế phẩm sinh học trong sản xuất nông nghiệp tại địa phương. - Tạo ra nguồn phân bón hữu cơ tại chỗ, nâng cao hiệu quả và giảm chi phí trong sản xuất nông nghiệp.

- Cải thiên chất lượng nông sản, độ phì nhiêu của đất. n 5 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Khái niệm chất thải Có nhiều định nghĩa khác nhau về chất thải. Trong đó: Chất thải là mọi thứ mà con người, thiên nhiên và quá trình con người tác động vào thiên nhiên thải ra môi trường.[8] Chất thải là các chất hoặc vật liệu mà người chủ hoặc người tạo ra chúng hiện tại không sử dụng và thải bỏ chúng.

Chất thải là sản phẩm được phát sinh ra trong quá trình sinh hoạt của con người, sản xuất nông nghiệp, công nghiêp, thương mại, dịch vụ, giao thông, sinh hoạt gia đình, trường học, các khu dân cư, nhà hàng, khách sạn…[12] 2. Khái niệm phế phụ phẩm nông nghiệp Phế phụ phẩm nông nghiệp là chất thải phát sinh trong quá trình hoạt động nông nghiệp. Phế phụ phẩm nông nghiệp là những sản phẩm phụ thu được từ sản xuất nông nghiệp ngoài những sản phẩm chính. Ví dụ: rơm rạ, cám gạo, vỏ trấu, rễ lúa ngoài gạo là chính, lõi ngô, thân ngô, bẹ lá ngô, bã mía, vỏ mía, cỏ mía, vỏ hạt cà phê.[5] * Nguồn gốc, thành phần và phân loại phế phụ phẩm nông nghiệp 1.

Nguồn gốc Nguồn gốc phát sinh phế thải nông nghiệp từ nhiều nguồn khác nhau và được thể hiện qua sơ đồ sau: n 6 Trồng trọt Bảo vệ (thực vật TV,ĐV ( bao chết, tỉa bì đựng,chai cành, làm lọ đựng hóa cỏ…) CHẤT chất TVBV ) THẢI Thu hoạch Qúa trình bón nông sản RẮN phân, kích ( rơm rạ, thích tăng trấu, thân, lõi NÔNG trưởng (bao bì ngô…) đựng phân NGHIỆP bón) Chế biến Thú y ( chai lọ sữa, giết mổ đựng thuốc gia súc, gia thú y, dụng cụ cầm tiêm) Hình 2. Sơ đồ nguồn gốc phát sinh chất thải rắn nông nghiệp (Nguồn : Nguyễn Đinh Hương và CS,2006) [8] Phế thải nông nghiệp phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau như trong quá trình trồng trọt, thu hoạch nông sản, quá trình sử dụng thuốc BVTV, quá trình bón phân, kích thích sinh trưởng. Trong quá trình trồng trọt, phế phẩm nông nghiệp chính là cành lá bị cắt tỉa, các loại cỏ dại bị con người loại bỏ khi chăm sóc cây và cả xác thực vật đã chết. Để cây trồng sinh trưởng phát triển tốt và phòng chống sâu hại con người đã sử dụng các loại phân bón hoá học, các loại thuốc BVTV nhưng bao bì và chai lọ đựng các hóa chất, túi nilon túi giấy đựng phân bón đó lại bị vứt bừa bãi trên đồng ruộng trở thành phể thải nông nghiệp có tính nguy hại cao cần phải có biện pháp thu gom và xử lý thích hợp.

Ngoài ra phế thải nông nghiệp còn phát sinh trong quá trình thu n 7 hoạch nông sản như; rơn rạ, trấu, thân lá lõi ngô, bã mía…Đây là nguồn phế thải chính và hiện đang là nguồn gây ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý kịp thời. Thành phần Phế thải nông nghiệp bao gồm nhiều chủng loại khác nhau, phần lớn là các thành phần có thể phân hủy sinh học và một phần là các chất khó phân hủy và độc hại. Thành phần chính của chất thải nông nghiệp bao gồm : + Phế phụ phẩm từ trồng trọt : rơm rạ, trấu, cám, lá cây, vỏ, lõi ngô, bã mía, thân lá khoai lang, khoai tây… + Phân động vật: phân gia súc ( trâu, bò, lợn.), phân gia cầm ( gà, vịt, ngan…) + Bao bì đóng gói, chai lọ đựng TBVTV, đựng thuốc trừ sâu, lọ đựng thuốc thú y, túi đựng hóa chất nông nghiệp, túi đựng phân bón. +Các bệnh phẩm, xác động thực vật chết như gà toi, lở mồm long móng, bò điên chứa các vi trùng gây bệnh, lông gia súc.