Nghiên cứu và xây dựng mô hình xử lý lục bình bằng trùn quế và tạo ra đất sạch

896 NGHIÊN CỨU VÀ XÂY DỰNG MÔ HÌNH XỬ LÝ LỤC BÌNH BẰNG TRÙN QUẾ VÀ TẠO RA ĐẤT SẠCH Lâm Vĩnh Sơn, Phạm Trần Bảo Hoàn Trường Đại học Công nghệ Hồ Chí Minh (HUTECH) Email: lvson1610@gmail.com TÓM TẮT Đề tài “Nghiên cứu và xây dựng mô hình xử lý lục bình bằng trùn Quế tạo ra đất sạch” nhằm tạo ra mô hình xử lý lục bình dễ dàng kinh tế hơn và có thể áp dụng thực tế cho hộ gia đình thông qua nuôi trùn Quế, tạo ra đất sạch và trùn dùng cho chăn nuôi. – Giai đoạn 1: Ủ lục bình, thí nghiệm xác định số ngày thích hợp để ủ lục bình với phân bò và dê dưới sự trợ giúp của chế phẩm EM fert-1. Chia làm 2 lần ủ là lục bình với phân bò (10 ngày), lục bình với phân dê (6 ngày), theo tỷ lệ 7:3, 1:1, 3:7, đối chứng là lục bình. – Giai đoạn 2: Nuôi trùn, thả sinh khối trùn trên nền thức ăn mới đã ủ (để tăng sự thích nghi nên dùng sinh khối trùn, sàng sơ lấy khoảng 20g trùn), theo dõi độ ẩm giữ khoảng 70-80%, kiểm tra pH, bổ sung thức ăn. Sau khi nuôi 25 ngày xác định khả năng sinh trưởng và phát triển của trùn. Dựa vào khả năng sinh trưởng và phát triển của trùn Quế có thể thấy số ngày ủ tối thiểu là 10 ngày , tỷ lệ phối trộn ủ thích hợp lục bình : phân (1:1 và 3:7). Lục bình hoàn toàn phù hợp tạo nền thức ăn mới nuôi trùn và phân trùn tạo ra có thể phục vụ trồng trọt. Từ khóa: Bèo lục bình, phân bò (dê), trùn quế, phân trùn quế. 1. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Đề tài mang lại mô hình xử lý lục bình dễ dàng kinh tế hơn và có thể áp dụng thực tế cho hộ gia đình thông qua nuôi trùn quế, tạo ra đất sạch và trùn dùng cho trồng trọt. 2. NỘI DUNG – Xác định quá trình ủ lục bình tạo thức ăn cho trùn quế – Xây dựng và bố trí mô hình. – Quan sát và mô tả các quá trình. – Đánh giá chất lượng phân trùn. – So sánh, đánh giá tính khả thi mô hình với môi trường, nuôi trùn và kinh tế. 897 3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Phƣơng pháp luận Qúa trình lên men kị khí trong điều kiện không có oxy vi sinh vật kị khí sẽ phân hủy lục bình cũng như phân bò, việc bổ sung thêm vi sinh vật và rỉ đường sẽ giúp đảm bảo quá trình ủ, giảm mùi hôi. Phƣơng pháp thống kê: thống kê, xử lý số liệu sau khi phân tích. Phƣơng pháp mô hình: xây dựng và chạy mô hình dưới dạng mô hình thí điểm để làm rõ vấn đề nghiên cứu. Sơ đồ nghiên cứu: Thuyết minh quy trình 1: Lục bình thu về cắt bỏ rể, băm nhỏ 1-2 cm sau đó trộn với phân bò theo tỷ lệ 7:3(1,4kg lục bình – 0,6 kg phân ); 1:1(1kg lục bình – 1kg phân); 3:7(0,6kg lục bình – 1,4 kg phân); đối chứng là lục bình ĐC (2kg). EM fert-1 dạng bột trộn 1 muỗng café vào 7:3, 1:1, 3:7, ĐC. Tưới dung dịch pha 1 rỉ đường+18 nước đều lên lục bình (khoảng 250ml). Sau đó cho vào thùng xốp kích thước d x b x h: 30 x 15 x 20 cm, rắc khoảng 2 muỗng café EM fert-1 lên mặt, đè chặt đậy nắp kín ủ 6-10 ngày. Thuyết minh quy trình 2: Cho khoảng 100g thức ăn đã ủ làm lớp nền đáy chậu (ĐC, 7:3, 1:1, 3:7), cho 300g sinh khối vào mỗi chậu, tưới nước ẩm. (Kiểm tra độ ẩm bằng cách: Lấy tay nắm phần sinh khối sau đó thả ra, nếu thấy phần sinh khối còn giữ nguyên và tay ta chỉ ướt là đủ, nhưng nếu thấy nước chảy ra hoặc phần sinh khối bị vỡ và rơi xuống như vậy là quá ướt hoặc quá khô). 898 Kiểm tra thường xuyên và bổ sung thức ăn (ghi lại lượng thức ăn). Cách 2 ngày kiểm tra độ ẩm và pH. Sau 20 ngày thì ngưng cho ăn, tới ngày thứ 25 thu hoạch phân trùn và trùn. Trừ hết lượng thức ăn đã cho thì còn tổng khối lượng phân trùn và trùn. Sàn tách trùn ra, đem ngâm nước cho nhả hết đất rồi để ráo.Lọc lại phần phân trùn trong nước, để khô. Cân phần phân trùn và trùn, lập bảng so sánh. Quy trình thí nghiệm Quy trình 1: Ủ lục bình Hình 1. Ủ lục bình Hình 2. Chế phẩm EM fert-1 và mật rỉ đường Lục bình thu về cắt bỏ rể, băm nhỏ 1-2 cm sau đó trộn với phân bò (dê) theo tỷ lệ 7:3(1,4kg lục bình – 0,6 kg phân ); 1:1(1kg lục bình – 1kg phân); 3:7(0,6kg lục bình – 1,4 kg phân); đối chứng là lục bình ĐC (2kg). EM fert-1 dạng bột trộn 1 muỗng café vào 7:3, 1:1, 3:7, ĐC. Tưới dung dịch pha 1 rỉ đường+18 nước đều lên lục bình (khoảng 250ml). Sau đó cho vào thùng xốp kích thước d x b x h: 30 x 15 x 20 cm có đục 2 lỗ ở 2 góc để cho rỉ nước ra, rắc khoảng 2 muỗng café EM fert-1 lên mặt, đè chặt đậy nắp kín ủ 6-10 ngày. Quy trình 2: Nuôi trùn Cho khoảng 100g thức ăn đã ủ làm lớp nền đáy chậu (ĐC, 7:3, 1:1, 3:7), cho 300g sinh khối vào mỗi chậu (20g trùn đã sàn và 280g đất sinh khối), tưới nước ẩm. (Kiểm tra độ ẩm bằng cách: Lấy tay nắm phần sinh khối sau đó thả ra, nếu thấy phần sinh khối còn giữ nguyên và tay ta chỉ ướt là đủ, nhưng nếu thấy nước chảy ra hoặc phần sinh khối bị vỡ và rơi xuống như vậy là quá ướt hoặc quá khô). Kiểm tra thường xuyên và bổ sung thức ăn (ghi lại lượng thức ăn). Cách 2 ngày kiểm tra độ ẩm và pH. Sau 20 ngày thì ngưng cho ăn, tới ngày thứ 25 thu hoạch phân trùn và trùn. Hình 3. Máy đo pH, độ ẩm DM15 và quỳ tím đo pH Trừ hết lượng thức ăn đã cho thì còn tổng khối lượng phân trùn và trùn. Sàn tách trùn ra, đem ngâm nước cho nhả hết đất rồi để ráo.Lọc lại phần phân trùn trong nước, để khô. 899 Cân phần phân trùn và trùn, lập bảng so sánh. 3.2. Phƣơng pháp so sánh So sánh các tỷ lệ khi nuôi trùn và chất lượng phân trùn. 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN NGHIÊN CỨU Kết quả quy trình 2 Bảng 1. Kết quả nuôi trùn lần bằng Lục bình và phân bò ( I) Công thức Sinh khối trùn đầu vào Sinh khối trùn đầu ra Tổng thức ăn đầu vào Tổng lƣợng thức ăn và sinh khối đầu vào Tổng lƣợng đất và trùn Khối lƣợng phân trùn ĐC (I) 20g 20g 160g 460g 380g 360g 7:3 (I) 20g 25g 160g 460g 380g 355g 1:1 (I) 20g 30g 160g 460g 460g 430g 3:7 (I) 20g 30g 160g 460g 460g 430g Biểu đồ 1. pH quá trình nuôi trùn lần (I) Biểu đồ 2. Khối lượng trùn đầu và sau khi nuôi lần I Quá trình nuôi trùn lần (I) pH tăng dần rồi ổn định. Lượng trùn tăng dần tốt nhất ở chậu 1:1, 3:7 (lục bình : phân bò). Phân trùn từ đó cũng tăng. Với chậu ĐC (I) không thay đổi do: – Lục bình ẩm nên sụt giảm nhanh nên lượng phân trùn ít (do lục bình ẩm nhiều). – Với thức ăn hoàn toàn mới khiến cho một số con trùn lớn bỏ đi, chỉ còn trùn nhỏ thích nghi và lớn. pH ngày 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC (I) 7:3 (I) 1:1 (I) 3:7 (I) Lượng trùn NT 0 5 10 15 20 25 30 35 ĐC (I) 7:3 (I) 1:1 (I) 3:7 (I) Trùn đầu vào Trùn đầu ra 900 Bảng 2. Kết quả nuôi trùn lần bằng Lục bình và Phân dê (II) Công thức Sinh khối trùn đầu vào Sinh khối trùn đầu ra Tổng thức ăn đầu vào Tổng lƣợng thức ăn và sinh khối đầu vào Tổng lƣợng đất và trùn Khối lƣợng phân trùn ĐC (II) 20g 10g 160g 460g 350g 340g 7:3 (II) 20g 10g 160g 460g 355g 345g 1:1 (II) 20g 30g 160g 460g 460g 430g 3:7 (II) 20g 30g 160g 460g 460g 430g Biểu đồ 3. pH quá trình nuôi trùn lần (II) Biểu đồ 4. Khối lượng đầu và sau khi nuôi lần II Quá trình nuôi trùn lần (II) pH tăng dần rồi tuy không ổn định bằng lần (I) nhưng pH cũng ngưng ở mức trung tính. Lượng trùn tăng dần tốt nhất ở chậu 1:1, 3:7 (lục bình : phân dê). Phân trùn từ đó cũng tăng. Với chậu ĐC (II) và 7:3 (II) giảm do: – Lục bình chỉ ủ 6 ngày chưa đủ hấp dẫn trùn còn lục bình xanh. – Lục bình ẩm nên sụt giảm nhanh nên lượng phân trùn ít. – Với thức ăn hoàn toàn mới khiến cho những con trùn lớn bỏ đi, chỉ còn trùn nhỏ thích nghi và lớn. 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. Kết luận Với tỷ lệ phối trộn lục bình với phân bò (dê) 1:1, 3:7 ủ 10 ngày trở lên cùng chế phẩm EM fert-1 sẽ mang lại nguồn thức ăn mới thích hợp cho trùn. Trùn có thể sinh trưởng phát triển tốt, lục bình giữ độ ẩm và các lỗ rổng trong thân lục bình tạo nơi trú ngụ tốt cho trùn giúp trùn sinh sản. pH của phân trùn là trung tính phù hợp với nhiều loại cây. Phân trùn sau khi nuôi tơi xốp giữ ẩm tốt. – Phân dùng làm thức ăn ủ với lục bình cho trùn không quá khô hay quá ướt. – Ủ thức ăn trùn ít nhất 10 ngày. – Cần kiểm tra thường xuyên trong quá trình nuôi trùn để kiểm soát độ ẩm, tác động bên ngoài ảnh hưởng trùn như các loài thiên địch (trong đó có cả thằn lằn). pH ngày 6.00 6.20 6.40 6.60 6.80 7.00 7.20 7.40 7.60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC (II) 7:3 (II) 1:1 (II) 3:7 (II) NT Lượng trùn 0 5 10 15 20 25 30 35 ĐC (II) 7:3 (II) 1:1 (II) 3:7 (II) Trùn đầu vào Trùn đầu ra 901 – Lục bình mang về cần băm nhỏ phơi khô giảm 40-50% lượng nước nhằm giảm thể tích và hơi nước tạo ra trong quá trinh ủ. Trung bình 13kg lục bình tươi khi phơi khô sẽ được 1kg lục bình khô giảm khoảng 92% nước, dẫn đến tuy quá trình giảm độ ẩm bằng cách phơi và ủ cần nhiều lục bình mới đủ tạo thức ăn nuôi trùn nhưng xét về khía cạnh môi trường thì ủ lục bình với phân để nuôi trùn tạo ra đất sạch sẽ xử lý được rất nhiều lục bình. Đề tài còn hạn chế do điều kiện nuôi tại hộ gia đình và kinh phí thực hiện nên không thể theo dõi thường xuyên tỷ lệ C/N trong thức ăn cũng như phân trùn. Vì vậy, các nghiên cứu sau nên chia thời gian phù hợp để theo dõi C/N để có thể phối trộn tỷ lệ phân bò với lục bình làm thức ăn phù hợp hơn và phân trùn tạo ra đạt chất lượng, có thể thêm tro hay thành phần khác để nâng cao sản phẩm. Phân trùn thu được có C/N = 11-12 chưa đạt chuẩn TCN 526 – 2002 . Nếu áp dụng thực tế thì mô hình cần chọn địa điểm gần chỗ có thể theo dõi và phân tích tốt. Khắc phục hạn chế tìm ra công thức phù hợp. Trong thời gian tới nếu mô hình cải tiến và áp dụng được thực tế thì nông dân có thể tận dụng được lục bình nguồn tự nhiên miễn phí kết hợp VAC với nuôi trùn mang lại lợi nhuận: thêm nguồn thức ăn trùn tăng lượng phân hữu cơ giảm nguồn phân hóa học bón cây, có nguồn trùn đầy dinh dưỡng nuôi cá, gia súc, gia cầm. 5.2. Kiến nghị Mô hình hoàn toàn phù hợp phát triển ở hộ gia đình cũng như nông dân gần nguồn lục bình phát triển. Tận dụng nguồn lục bình để sản xuất sạch hơn: – Tạo nguồn phân bón hữu cơ trong nông nghiệp cải tạo đất. – Có nguồn thức ăn thủy sản hay chăn nuôi bền vững. – Góp phần giảm thiểu môi trường. – Có thể sản xuất tại địa phương, vùng có nguồn lục bình. – Với ngành nghề thủ công lục bình phát triển, ngoài thu hoạch cọng lục bình thì có thể tận dụng lá, rễ ủ thức ăn nuôi trùn dùng cho chăn nuôi trồng trọt có thể tăng thu nhập, phát triển kinh tế bền vững hơn đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường, muỗi vằn Giả sử trong quá trình ủ hoàn toàn lục bình giảm 80% lượng nước. Trung bình 1m2 diện tích nuôi trùn sẽ tiêu thụ 30kg thức ăn trong 1 tháng thì sẽ có khoảng 15kg là lục bình đã ủ, vậy khoảng 75kg lục bình đã được xử lý, 100m2 thì xử lý 7,5 tấn lục bình (13kg lục bình giảm 80% còn 2,6kg, 15kg đã ủ thì cần 75kg lục bình). TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nghiêm Vân Khanh (2012). Nghiên cứu quá trình xử lý chất thải rắn hữu cơ bằng công nghệ ủ sinh học cấp khí tự nhiên trong điều kiện Việt Nam, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, trường ĐH Xây Dựng Hà Nội. [2] Nguyễn Quang Hòa (2012). Nghiên cứu sử dụng các chế phẩm sinh học để sản xuất phân compost từ vỏ hạt tiêu, luận văn tốt nghiệp, trường đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp HUTECH, 99 trang. [3] Trần Tân Tiến (2012). Nghiên cứu sản xuất phân hữu cơ vi sinh (compost) từ vỏ quả cacao phục vụ cho nông nghiệp, luận văn tốt nghiệp, trường đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp HUTECH, 82 trang. 902 [4] Trần Thị Mil, Phạm Nguyễn Minh Trung, Võ Thị Gương (2012). Hiệu quả xư lý rơm rạ và phân hữu cơ trong cải thiện độ phì nhiêu đất và năng suất lúa tại Châu Thành Hậu Giang, Tạp chí khoa học 2012:22a 253-260, trường đại học Cần Thơ, 260 trang. [5] Lê Gia Huy, Cơ sở công nghệ vi sinh vật và ứng dụng [6]