Trong những năm gần đây ngành chăn nuôi ở nước ta phát triển không ngừng, góp phần vào sự phát triển chung của ngành nông nghiệp. Giá trị sản xuất chăn nuôi lợn đạt mức tăng trưởng trung bình 6%/năm. Chăn nuôi gia cầm đứng thứ 15 trên 47 nước Châu Á, đạt tăng trưởng con là 5,5%/năm. Trong thời kỳ đổi mới nhờ có nhiều chính sách khuyến khích, chúng ta đang chuyển dần từ nền chăn nuôi manh mún, nhỏ lẻ ở hộ gia đình tới đầu tư phát triển chăn nuôi hàng hóa ở quy mô trang trại tập trung. Tuy nhiên bức tranh chung của nền chăn nuôi ở nước ta hiện nay vẫn nhỏ lẻ, 75-80% số lợn ở Việt Nam được sản xuất theo phương pháp truyền thống ở hộ gia đình nhỏ lẻ, 10% bởi các trang trại trung bình; chỉ có 23.000 trang trại (thu nhập 500 triệu đồng/năm trở lên) chiếm 15%,  ít hơn nhiều so với các quốc gia khác, nhưng mật độ nghành chăn nuôi ở nước ta lại cao hơn nhiều so với các quốc gia khác.

Điều đáng nói là hầu hết các trang trại được xây dựng không theo quy hoạch mà mang tính tự phát, nằm ngay trong khu dân cư. Báo cáo của Trịnh Quang Tuyền và CS năm 2010 ở Viện Chăn nuôi cho thấy: 37,7% trang trại nằm cách khu dân cư 100m, 55,6% cách 10-100m, 6,8% có khoảng cách dưới 10m. Người nông dân Việt Nam đang phải hàng ngày sống chung với bầu không khí ô nhiễm do các trại chăn nuôi phát ra, nằm sát ngay cạnh căn nhà của họ.

Mỗi năm, riêng ngành chăn nuôi lợn thải ra 70-80 triệu tấn chất thải rắn, 25-30 triệu m³ chất thải lỏng. chỉ có 50% lượng chất thải này được xử lý làm phân compost, số còn lại được bán dưới dạng phân tươi, làm thức ăn nuôi cá, bón trực tiếp cho cây (nhưng cây lại không sử dụng được chất hữu cơ), số còn lại được phát tán ra môi trường, chảy xướng ruộng, ao hồ, kênh rạch rồi vào các thủy vực hoặc ngấm xuống mạch nước ngầm

Từ chuồng trại, các khí thải thoát ra mùi hôi thối, bao gồm hỗn hợp các chất khí NH₃, H₂S, mercaptan, indol, skatol… là sản phẩm của quá trình phân hủy kỵ khí chất hữu cơ.

Từ chuống trại thoát ra các chất khí gây hiệu ứng nhà kính như CH₄, N₂O…

Khí metan do vi khuẩn sinh metan (metanogen) sinh ra. Đây là vi khuẩn kỵ khí nghiêm ngạt. Do không có các enzym khử độc nên oxy là chất độc đối với vi khuẩn này. Ở trong môi trường thoáng khí, vi khuẩn này không tồn tại và do đó khí metan không được sinh ra.

Khí metan được đánh giá là có tác động gấp 25 lần so mới CO₂ đối với việc làm nóng lên của Trái Đất. Khí metan thường bắt gặp trong môi trường kỵ khí. 12% lượng khí metan thải vào khí quyển là từ phân gia súc, số còn lại được thải ra từ các môi trường kỵ khí khác như trong ruột mối (khoảng 150 triệu m³/năm), trong các lớp trầm tích ở đáy hồ ao và trong các ruộng lúa nước (khoảng 400 triệu m³/năm) bay vào khí quyển.

Khí N₂O là sản phẩm của vi khuẩn phản nitrat hóa. Đây cũng là vi khuẩn kỵ khí bắt buộc, chúng thực hiện quá trình chuyển hóa NO₃^- thành NO₂^- rồi thành N₂O trong môi trường kỵ khí rồi bay vào khí quyển.

Chính điều kiện chăn nuôi chưa khoa học của nước ta hiện nay đã ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái môi trường và ảnh hưởng trầm trọng đến sức khỏe của nười dân. Phải chăng, đã đến lúc cần dóng lên hồi chuông báo động.

Dòng nước thải giàu nito, phốt pho chảy xuống các thủy vực, tạo môi trường phú dưỡng làm cho rong tảo phát triển mạnh, tạo hiện tượng nước “nở hoa”. Khi rong tảo chết, BOD giảm mạnh, nước trở nên hôi thối do thiếu oxy, các sinh vật thủy sinh chết ngạt hàng loạt.

Chất thải chăn nuôi không được xử lý là nguồn gốc của nhiều loại bệnh tật từ vật nuôi truyền sang người. Theo số liệu của FAO, có khoảng 90 loại bệnh là do vật nuôi truyền sang người như các vi khuẩn gây bệnh đường tiêu hóa: tả, lỵ, thương hàn, tả lợn, liên cầu lợn, giun sán… Từ những vật nuôi bị bệnh hoặc bị nhiễm khuẩn dẫn tới các bệnh lây truyền qua thực phẩm, làm mất vệ sinh an toàn thực phẩm, đang là nỗi lo của cả xã hội.

Lợn là ổ chứa của nhiều loại virus nguy hiểm gây bệnh cho người, như bệnh viêm não Nhật Bản, bệnh cúm gia cầm do H5N1. Điều kiện chăn nuôi kể trên đã làm bùng phát dịch bệnh cả cho người và gia súc, gia cầm. Hầu như năm nào bệnh dịch cũng xuất hiện và hoành hành, khiến chúng ta luôn phải chạy theo để xử lý, làm tiêu hao nhiều công sức và tiền bạc. Vậy vấn đề đặt ra là trong lúc chúng ta chưa có điều kiện xây dựng một nền chăn nuôi tiên tiến theo hướng công nghiệp hóa, trước mắt cần phải làm gì để giảm thiểu ô nhiễm môi trường và biến đổi khí hậu.

Đệm lót sinh học – Một giải pháp hữu ích cho chăn nuôi.

Trong thời gian gần đây, một số cơ quan nghiên cứu khoa học thông qua các trung tâm phi lợi nhuận như MCD (Trung tâm nghiên cứu  bảo tồn sinh vật biển và phát triển cộng đồng), Trung tâm phát triển cộng đồng bền vững (SCODE)…. Đã phổ biến cho bà con nông dân cách làm đệm lót sinh học (biological bed), đó là một lớp lót làm bằng trấu trộn với cám theo tỷ lệ 2%, vừa cung cấp một phần thức ăn cho vi sinh vạt vừa làm giá đỡ cho các vi sinh vật bám vào. Đóng vai trò chính của đệm lót là các vi sinh vật hữu hiệu, chúng được đưa vào đống ủ dưới dạng các chế phẩm. Các vi sinh vật được lựa chọn để làm chế phẩm có tiêu chí riêng, bao gồm:

• Phải là loại an toàn cấp 1 được WHO và FAO công nhận. Chúng tuyệt đối không gây bệnh cho người, vật nuôi và không gây ảnh hưởng xấu tới hệ sinh thái khi phát tán ra môi trường.
• Chúng phải có năng lực phân giải mạnh các chất hữu cơ không mong muốn như rác thải, phân gia súc, gia cầm, do chúng có khả năng sinh ra các enzym phân giải cellulose, tinh bột, protein v.v… Một số cho khả năng sinh chất kháng sinh ức chế các sinh vật có hại, một số sinh chất kích thích sinh trưởng cho cây trồng, số khác có khả năng sinh axit để chuyển hóa photphat ở dạng khó tan thành dạng dễ tan mà cây trồng có thể hấp thụ được
• Chúng có khả năng sinh trưởng mạnh, đủ sức cạnh tranh với các vi sinh vật khác, ngay cả ở môi trường không giàu chất dinh dưỡng.

Chế phẩm sinh học:

Chế phẩm sinh học là tập hợp các vi sinh vật hữu hiệu (Effective Microorganisms – vì thế tên các chế phẩm thường có 2 chữ đầu của 2 từ này là E và M) được tuyển chọn kỹ theo từng tiêu chí trên:

Hiện nay trên thị trường có nhiều chế phẩm vi sinh vật dùng làm phân bón hữu cơ như EMUNIV, EMC, EMIC FITOHORMON, BALASA, EMINA, FITOBROMIC RR, SAGI, KOMI, Điền Trang v…v… Tuy nhiên, tùy loại cơ sở sản xuất mà sử dụng các chủng vi sinh vật khác nhau nên chất lượng các chế phẩm là không giống nhau. Để dễ hình dung, chúng tôi lấy chế phẩm EMUNIV làm ví dụ.

EMUNIV là chế phẩm của đề tài cấp nhà nước do Trường ĐH Tổng hợp, nay là Trường ĐH Khoa học Tự nhiên nghiên cứu từ những năm 80 và đã đăng ký tại Cục thông tin – Bộ khoa học Công nghệ năm 1990, mã số 52D-04-01, được xem là chế phẩm vi sinh được sản xuất đầu tiên tại. Mỗi gam chế phẩm chứa 1 tỷ các VSV sau đây:

1. Bacillus subtilis và Bacillus licheniformi tách từ đất, có khả năng sinh các enzym phân giải cellulose, tinh bột, protein nên hầu như có thể phân giải được tất cả các phế thải hữu cơ.
2. Streptomyecs sp tách từ đất có khả năng sinh chất kháng sinh và các enzym kể trên, nên ức chế được các vi khuẩn gây thối.
3. Lactobacillus plantarum và Lactobacillus acidophilus tách từ dưa chua tiến hành lên men lactic, sinh bacteriocin ức chế vi khuẩn gây thối, cùng với Streptomyecs có khả năng khử mùi rất mạnh.
4. Bacillus megaterium tách từ đất có khả năng chuyển hóa photphat khó tan có rất nhiều trong đất thành dạng dễ tan mà cây có thể hấp thụ được. Một mặt chúng tiết photphatase, phá hủy liên kết ester nối giữa axit photphoric với đường pentose của axit nucleic (là dạng photphat hữu cơ), một mặt quan trọng hơn là chúng thải ra CO₂ kết hợp với nước tạo axit H₂CO Axit này kết hợp với nước chuyển hóa nhanh Ca₃(PO₄) dạng photphat vô cơ không tan rất sẵn trong đất, thành Ca(H₂PO₄) và Ca(HCO₃)₂ rất dễ tan, theo phương trình sau:

Ca₃PO₄ + 4H₂CO₃ + H₂O èCa(H₂PO₄) + H₂O + 2Ca(HCO₃)₂

5. Saccharomyces cerevisiae, tách từ bánh men rượu, có khả năng lên men rượu làm cho đống ủ có mùi thơm, đồng thời kích thích sinh trưởng của các VSV khác.
6. Nếu chế phẩm dùng trong môi trường nước thì cần bổ sung thêm các vi khuẩn nitrat hóa bao gồm Nitrosomonas sp chuyển hóa NO₃ thành NO₂^- và Nitrobacter sp chuyển hóa NO₂^- thành NO₃^- làm thức ăn cho cây. Nếu trong môi trường kỵ khí thì sẽ diễn ra quá trình phản nitrat hóa, lúc đó NO₃^- lại chuyển thành NO₂^-  rồi N₂O và N₂ bay vào khí quyển, điều mà người nông dân không mong muốn vì làm mất nito của cây trồng

Chế phẩm EMUNIV đã được Tổng cục Môi trường – Bộ Tài nguyên Môi trường cấp phép lưu hành và đang được dùng rất có hiệu quả cho nhiều lĩnh vực khác nhau như:

• Xử lý rác thải thành phố, nông thôn làm phân hữu cơ
• Xử lý tất cả các loại phế thải hữu cơ sau thu hoạch (rơm, rạ, bã mía, vỏ cà phê, vỏ điều, lõi ngô, vỏ lạc,….) làm phân bón hữu cơ
• Xử lý bã thải của các nhà máy chế biến lương thực, thực phẩm, chế biến thủy hải sản, bùn ao nuôi cá basa làm phân bón hữu cơ
• Dùng khử mùi cho các bãi chôn lấp rác thải, chuồng trại chăn nuôi, nhà máy chế biến tinh bột, lò giết mổ gia súc gia cầm, cống rãnh thành phố bốc mùi hôi thối vào mùa hè, các trại nuôi các sấu, vịt trời, trăn, rắn….
• Dùng để tạo lớp đệm lót sinh học cho chăn nuôi gia súc gia cầm
• Xử lý nước thải.

Cách làm đệm lót

1. Nguyên liệu gồm: trấu, cám, rỉ đường (nếu không có rỉ đường thì thay bằng mật mía hay đường phân), nước sạch, chế phẩm vi sinh vật.
2. 
   
3. Pha dịch chế phẩm (không cần quá chính xác): Lấy 100 lít nước sạch cho vào thùng, thêm 2-3 lít rỉ đường, khuấy đều rồi thêm 1 gói chế phẩm (200gram), lại khuấy đều.
4. Tạo đống ủ: Trộn trấu với 2-3% cám. Dùng ozoa tưới dịch chế phẩm, sao cho có độ ẩm 45-50% (bóp thật chặt, thấy nước hơi rịn ra kẽ tay). Vun thành đống, che vải bạt sau 3-4 ngày thấy có mùi thơm, chua dịu là được.
5. Tạo đệm lót: Sau khi ủ, kiểm tra độ ẩm sao cho đạt khoảng 25-30% (sờ tay thấy ấm) là được. Đối với gia cầm, cần trải 1 lớp 20cm trên nền chuồng. Đối với lợn, chuồng nên làm 2 bậc, bạc cao khô là chỗ để lợn ăn, bậc thấp khoảng 40-50cm làm đệm lót (nền nghiêng). Đối với lợn nuôi thả (lợn mán,lợn rừng) thì dùng giống như gia cầm.
6. Bảo dưỡng: Khi ủ đống cần độ ẩm 45-50% để vi sinh vật sinh trưởng nhanh, nhưng ở đệm lót thì chỉ cần ẩm (25-30%). Nếu ướt cần bổ sung thêm trấu khô. Thường xuyên đào xới để đảm bảo thông thoáng.
7. Xử lý chất thải đệm lót sau khi xuất chuồng: Lớp phế thải đệm lót chứa nhiều chất dinh dưỡng cho cây trồng. Cần vun đống, tạo độ ẩm 50%, đậy bạt, ủ 2 tuần cho hoai là có thể làm phân bón cho cây rất tốt.

Có thể dùng phế thải đệm lót làm nguyên liệu để ủ các phế thải hữu cơ sau thu hoạch khác (rơm, rạ, vỏ cà phê, rác thải…) làm phân bón hữu cơ. Lúc đó không cần phải bổ sung thêm chế phẩm vi sinh vật.

Ích lợi của việc dùng đệm lót sinh học trong chăn nuôi:

Làm đệm lót sinh học cho chăn nuôi rất đơn giản, ít tốn kém, nhưng hiệu quả lại rất lớn:

• Không phải thu gom chất thải và vệ sinh chuồng trại trong suốt vụ nuôi.
• Giảm tối đa mùi hôi thối
• Giảm ô nhiễm môi trường và giảm áp lực biến đổi khí hậu
• Có thể kết hợp dùng dịch pha chế phẩm nói trên pha loãng 10 lần để bổ sung vào nước uống, thức ăn hoặc pha loàng 100 lần để phun vào cống rãnh, tường, máng ăn có thể giảm bệnh đường tiêu hóa, nhất là bệnh ỉa phân trắng của con non, vì thế mà giảm chi phí sử dụng thuốc. vật nuôi khỏe mnahj, giảm chi phí thức ăn cho 1kg tăng trọng
• Tạo nguồn phân hữu cơ tốt cho cây. Vật nuôi thải phân đến đâu bị vi sinh vật phân giải đến đó, không phải ủ quá lâu cũng có được phân hoai
• Giảm chi phí điện nước
• Tăng lợi nhuận cho người nông dân, khiến chăn nuôi có lãi.