Cuộc Thi NCKH Holcim Prize 2016

Đề tài: Nghiên cứu thử nghiệm sản xuất phân compost từ rác thải hữu cơ chợ ứng dụng tại vườn rau La Hường, TP Đà Nẵng.

SVTH: Nguyễn Đại NghĩaGVHD: ThS. Võ Diệp Ngọc Khôi

1. Hiện trạng Tại vườn rau La Hường, TP Đà Nẵng• Hiện nay vườn rau La Hường là địa chỉ duy

nhất được cấp chứng nhận Vietgap trong canh tác nông nghiệp sạch. Tuy nhiên việc sử dụng phân bón hóa học vẫn còn do đó làm đất canh tác bạc màu và cằn cỗi.

• Người dân đã chú ý tới việc sử dụng phân hữu cơ ví dụ: phân chuồng, phân gà... Tuy nhiên vẫn còn rất hạn chế.

=> Canh tác nông nghiệp sạch chú trọng việc sử dụng phân hữu cơ vi sinh hạn chế hoá chất bảo vệ thực vật và phân bón hoá học góp phần cải thiện chất lượng nông sản, độ phì nhiêu của đất, đảm bảo nhu cầu phát triển bền vững trong khi vẫn đảm bảo khả năng duy trì năng suất cây trồng.

I. Đặt vấn đề:

Rác thải hữu cơ thành phố Đà Nẵng

760 tấn rác/ngày

30% loại khác 70% CTRHC

Rác thải chôn lấp tại bãi rác Khánh Sơn, TP Đà Nẵng

=> Hiện nay với lượng rác hữu cơ lớn tại chợ đầu mối Hòa Cường. Nhằm đưa một phần lượng rác thải hữu cơ vào xử lý và tiến tới đề xuất biện pháp phân loại xử lý rác thải hữu cơ trong tương lại tại TP Đà Nẵng. Em tiến hành thực hiện đề tài nghiên cứu thử nghiệm sản xuất phân compost từ rác thải chợ ứng dụng tại vườn rau La Hường, TP Đà Nẵng nhằm giải quyết cả hai thực trạng trên.

Biểu đồ thống kê rác hữu cơ các chợ lớn TP Đà Nẵng

Hình: Mô hình ủ composting

2.1. Thiết kế mô hình ủ compostingCác yêu cầu:- Dễ theo dõi, xác định các thông số quá trình ủ- Dễ kiểm nghiệm quá trình ủ để đánh giá và hoàn thiện mô hình

2. Thí nghiệm sản xuất phân compost

Việc xác định đặc tính của nguyên liệu đầu vào là một trong những yếu tố quan trọng để tiến hành sản xuất compost đạt hiệu quả cao. Thành phần các loại nguyên liệu sau khi được phân tích cho kết quả như sau:

Nguyên liệu %C %N Cơ chất C/N

Rau xà lách 23,51 ± 0,4 1,31 ± 0,4 17,94

Các loại rau thơm

37,31 ± 0,4 1,34 ± 0,4 27,84

Cải bẹ 24,41 ± 0,4 1,45 ± 0,4 16,83

Su hào 27,66 ± 0,4 1,52 ± 0,4 18,20

Phân gà 46,35 ± 0,4 8,67 ± 0,4 5,34

Bột cưa 50 ± 0,01 0,1 ± 0,01 500

Tráu (lúa) 60 ± 0,01 0,4 ± 0,1 150

2.2. Lựa chọn nguyên liệu sản xuất compost

Hình: Lấy nguyên liệu tại chợ đấu mối Hòa Cường

Tùy vào từng thời điểm trong năm hoặc đặc điểm từng vùng nên nguyên liệu sẽ có sự thay đổi và không đồng nhất. Để có được hỗn hợp nguyên liệu có tỷ lệ cơ chất C/N thích hợp (C/N: 20-50) cho quá trình ủ compost cần linh hoạt chọn lựa thành phần nguyên liệu theo cách như sau:

2.2. Lựa chọn nguyên liệu sản xuất compost

Xác định tỷ lệ cơ chất C/N của hỗn hợp nguyên liệu theo công thức sauC/N=(K1.mN1+...+Ki.mNi)/(K1.mC1+...+Ki.mCi)

Trong đó:+ Ki: là khối lượng của nguyên liệu bất kỳ (kg)+ %Ni: là tỉ lệ T-N trong nguyên liệu bất kỳ+ %Ci: là tỉ lệ T-C trong nguyên liệu bất kỳCách thực hiện xác định khối lượng từng loại nguyên liệu:+ Thay đổi khối lượng Ki của nguyên liệu bất kỳ để tìm ra được C/N thích hợp trong khoảng 20 – 50 => Tỉ lệ khối lượng nguyên liệu/ khối lượng nguyên liệu hỗn hợp

- Kiểm soát độ thoáng khí: Tiến hành cấp khí cho nguyên liệu sau 1 tuần vận hành, sử dụng hệ thống cấp khí bằng đường ống bên dưới và bên trong đống ủ để tăng hiệu quả khuếch tán khí.- Kiểm soát độ rỗng: Sử dụng kết cấu các thanh chống đan xen trong khối ủ, ống nhựa để tạo kênh dẫn khí.- Kiểm soát pH: Tiến hành theo dõi và sử dụng vôi để kiểm soát pH- Kiểm soát nhiệt độ: Sử dụng các vật liệu đễ giữ nhiệt lương như túi cách nhiệt, đồng thời sử dụng phân gà với nhiệt lượng cao để tạo cho môi trường ủ có nhiệt độ thích hợp

Hinh: Hệ thống phân phối khí trong khối ủ compost

Để đảm bảo chất lượng và thời gian hình thành phân bón cần chú ý tới các chỉ tiêu sau: Độ thoáng khí, độ ẩm và nhiệt độ.

2.3. Vận hành mô hình compost

STT Chỉ tiêu phân bón Kết quả TCVN 526-2003/BNN&PTNT Ghi chú

1 Độ ẩm 55% 55- 65% Đạt

2 pH 7,66 6,5-8,5 Đạt

3 C/N 11,32 11-15 Đạt

4 Cd 0,002 mg/l 0,002 mg/l Đạt

5 As 0,002 mg/l 0,34 mg/l Đạt

6 Hg 0,04 mg/l 0,4 mg/l Đạt

7 Pb 60,59 mg/l 400 mg/l ĐạtMẫu phân bón compost

Phân bón trước khi được áp dụng vào trồng trọt được tiến hành phân tích các chỉ tiêu sau nhằm đảm bảo khả năng phát triển bình thường của rau trồng.

2.4. Kiểm nghiệm các chỉ tiêu theo TCVN dành cho phân compost

Þ Phân bón compost sau 49 ngày ủ ở mô hình composting các chỉ tiêu nhìn chung đạt tiêu chuẩn phân bón theo quy định.

Þ Việc lựa chọn nguyên liệu sạch đầu vào là yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng phân bón đầu ra.

- Bón phân vi sinh làm cho cây khỏe hơn, sinh trưởng nhanh hơn, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt hơn.

2.5. Những kết quả thử nghiệm bước đầu đối với rau trồng sử dụng phân bón compost

=> Bón phân vi sinh có thể tiết kiệm được nhiều chi phí do giá phân hạ, giảm lượng phân bón, giảm số lần phun và lượng thuốc BVTV… nên hạ được giá thành sản phẩm, tăng thêm mức thu nhập cho nông dân. Do bón vi sinh nên sản phẩm rất an toàn, lượng nitrat giảm đáng kể, đất không bị ô nhiễm, khả năng giữ ẩm tốt hơn, tăng cường khả năng cải tạo đất do các hệ sinh vật có ích hoạt động mạnh làm cho đất tơi xốp hơn, cây dễ hút thu dinh dưỡng hơn.

- Về đánh giá cảm quan trên rau trồng, bón phân compost cho chất lượng tốt.Cụ thể: thân cây cứng và lá xanh, ít sâu bệnh đục lá

Hình: Mô hình thực nghiệm trên rau trồng

3. Thực nghiệm và nhân rộngQua kết quả thí nghiệm để đánh giá chất lượng phân và thử nghiệm trồng rau trên mô hình. Đề áp dụng mô hình nhân rộng ra khu vực vườn rau La Hường=> Tiến hành thí điểm tại hộ nông dân Mai Văn Phu, Hợp tác xã rau La Hường, TP Đà Nẵng.

Hình: Mô hình ủ compost thí điểm tại hộ nông dân phục vụ nhu cầu sản xuất rau sạch

Bước 1: Thực hiện thí điểm mô hình sản xuất phân compost, áp dụng sản phẩm compost vào trồng trọt tại chủ hộ rau Mai Văn Phu, Quận Cẩm Lê, TP Đà Nẵng.

Bước 3: Phối hợp và nhân rộng mô hình sản xuất compost tới 20 hộ gia đình trên diện tích 7,5 ha.

Các bước thực hiện nhân rộng tiến hành theo 3 bước như sau:

Bước 2: Bàn giao mô hình và quy trình sản xuất cho chủ hộ hợp tác thí điểm và ban quản lý hợp tác xã rau La Hường.

1. Kết luận- Đã xác định được các thông số cơ bản của quá trình ủ phân compost và các biện pháp kiểm soát quá trình sản xuất.- Tiến hành sản xuất thí điểm đạt kết quả bước đầu.- Thử nghiệm trên rau trồng cho thấy phân bón đáp ứng tốt với nhu cầu phát triển. - Tiềm năng ứng dụng lớn do nhu cầu của người nông dân là điều kiện tạo thuận lợi cho dự án mở rộng quy mô=> Đã hoàn thành mục tiêu đề ra với mô hình compost được áp dụng thực tế tại vườn rau La Hường, TP Đà Nẵng. 2. Kiến nghị- Tiếp tục nghiên cứu để nắm bắt rõ hơn quá trình, thúc đẩy nhanh quá trình hình thành phân bón compost.- Tiếp tục thử nghiệm thử nghiệm phân bón lên nhiều loại cây trồng khác nhau để có đánh giá khách quan hơn về chất lượng- Nhân rộng từ mô hình sản xuất phân compost thí điểm ra các hộ nông dân khác tại vườn rau La Hường, TP Đà Nẵng- Nghiên cứu mở rộng các nguồn nguyên liệu khác như: bèo tây,... để làm nguyên liệu sản xuất phân bón mới. Nhằm ổn định đầu vào nguyên liệu.

Kết luận và kiến nghị

THE END!.