Đồ án tốt nghiệp này được thực hiện với mục tiêu nhằm theo dõi quá trình phát triển tơ nấm ở giai đoạn giống cấp 1, cấp 2; khảo sát chế độ dinh dưỡng ảnh hưởng tới năng suất nấm rơm; đặc tính sinh trưởng của nấm rơm; so sánh được ưu và nhược điểm của 2 phương pháp trồng ngoài trời và trồng trong nhà. Mời các bạn cùng tham khảo.
TỔNG QUAN
Tổng quan về nấm
2.1.1 Giới thiệu về nấm rơm
Nấm là một loại thực vật có cấu tạo bằng một mạng sợi, chưa có cấu trúc mô, nấm có thể là đơn bào hoặc đa bào
Khi các sợi nấm kết hợp lại tạo thành một khối lớn có thể nhìn thấy, đó chính là nấm quả thể, loại nấm mà chúng ta thường gặp trong tự nhiên.
Tuy nấm là thực vật nhưng không chứa xenlulozo và diệp lục, nên không thể tự tổng hợp chất dinh dưỡng Thay vào đó, nấm sống ký sinh trên cây cối hoặc động vật để hấp thụ chất dinh dưỡng từ chúng.
Nấm là sinh vật thiết yếu trong đời sống, đóng vai trò quan trọng trong quá trình phân hủy chất hữu cơ và tuần hoàn vật chất Đến nay, đã có hơn 74.000 loài nấm được xác định.
Nấm là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, có độ đạm cao và ít chất béo, chứa nhiều vitamin nhóm B và C
Mặc dù nấm không phải là nguồn cung cấp vitamin D đáng kể, nhưng hàm lượng vitamin D trong nấm có thể tăng lên khi chúng được phơi dưới ánh sáng, đặc biệt là tia cực tím, mặc dù điều này có thể làm tối màu lớp vỏ của nấm.
Nấm cũng chứa nhiều nguyên tố vi lượng, như sắt, selen, natri, kali, magiê và phốt pho
Nấm rơm, hay còn gọi là Volvariella volvacea, bao gồm nhiều loài với màu sắc đa dạng như xám trắng, xám, và xám đen Kích thước của nấm cũng khác nhau, từ lớn đến nhỏ, tùy thuộc vào từng loại.
Nấm rơm là loại nấm giàu dinh dưỡng Nấm rơm chứa nhiều vitamin A, B1, B2,
PP, D, E, C và chứa bảy loại a-xít amin
Nấm rơm phổ biến tại các làng quê vì thường được sử dụng làm thực phẩm
Hình 2.1: Tai nấm rơm 2.1.2 Phân loại khoa học :
Bao gốc nấm có hình dạng dài và cao khi còn nhỏ, bao bọc tai nấm Khi tai nấm phát triển, chỉ còn lại phần trùm quanh gốc chân cuống nấm Bao nấm được cấu tạo từ hệ sợi tơ nấm chứa sắc tố melanin, tạo ra màu đen đặc trưng Độ đậm nhạt của màu sắc này phụ thuộc vào mức độ ánh sáng, với ánh sáng càng nhiều thì bao gốc càng trở nên đen hơn.
Cuống nấm là một bó hệ sợi xốp, được sắp xếp theo kiểu vòng tròn đồng tâm Khi còn non, cuống nấm có độ mềm và giòn, nhưng khi trưởng thành, nó trở nên xơ cứng và khó bẻ gãy.
Mũ nấm: Hình nón, cũng có melanin, nhưng nhạt dần từ trung tâm ra rìa mép
Hình 2.2: Cấu tại tai nấm rơm 2.1.4 Chu kì sống:
Quá trình tạo thành quả thể nấm rơm gồm 6 giai đoạn:
Giai đoạn hình đinh ghim là giai đoạn mà kích thước của chúng tương đương với đầu đinh ghim, có màn bao màu trắng trong Trong giai đoạn này, phần mũ và cuống chưa được hình thành rõ ràng, và toàn bộ cấu trúc chỉ là một nút của tế bào sợi nấm.
Giai đoạn hình nút nhỏ là giai đoạn mà cả đinh ghim và hình nút nhỏ được hình thành từ sự bện chặt của các hệ sợi tơ nấm Trong giai đoạn này, phần trên đỉnh có màu nâu, trong khi các phần còn lại đều có màu trắng Khi quan sát xung quanh và cắt phần đỉnh đặt trên lam, có thể thấy các dạng ống ở bên dưới mũ nấm.
Giai đoạn hình nút là giai đoạn mà nấm lớn được bao bọc bởi một màng bao chung lớn Dưới lớp màng này, mũ nấm xuất hiện mà không thể thấy cuống nấm, nhưng nếu nhìn từ phía bên, cuống nấm sẽ hiện rõ.
Trong giai đoạn hình trứng, mũ nấm được đẩy ra khỏi màng bao chứa các bao nấm Tại giai đoạn này, chưa thể xác định được sự tồn tại của tử Kích thước của mũ nấm trong giai đoạn này thường ngắn.
Giai đoạn hình chuông của mũ nấm có kích thước nhỏ hơn so với giai đoạn trưởng thành, trong khi cuống nấm lại đạt chiều dài tối đa ở giai đoạn này.
- Giai đoạn trưởng thành (Mature stage): Ở giai đoạn trưởng thành Cấu trúc của nấm rơm chia thành 3 phần chính:
+Phần thứ nhất: là mũ nấm
+Phần thứ hai: là thân hay cuống nấm
+Phần thứ ba: là bao gốc
Hình 2.3: Các giai đoạn phát triển của nấm rơm
Nấm rơm có chu kỳ sinh trưởng và phát triển nhanh chóng, chỉ mất từ 10-12 ngày Trong giai đoạn đầu, nấm có kích thước nhỏ như hạt tấm với màu trắng, sau 2-3 ngày chúng phát triển nhanh chóng đạt kích thước tương đương hạt ngô, quả táo hay quả trứng Khi trưởng thành, nấm rơm hình thành giai đoạn phát tán bào tử và có hình dáng giống như một chiếc ô dù với cấu trúc hoàn chỉnh.
Chu trình sống của nấm rơm bắt đầu từ đảm bào tử, với hình dạng trứng màu hồng đỏ Khi nấm rơm nở xòe, phía dưới mũ nấm có các phiến chứa đảm bào tử có vách dày, chứa nhân và nguyên sinh chất, mang bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n).
Hình 2.4: Chu kỳ sống của nấm rơm
Khi gặp điều kiện thuận lợi, đảm bảo rằng bào tử nảy mầm và phát triển thành các hệ sợi tơ sơ cấp (n) Các hệ sợi tơ sơ cấp này tiếp tục phát triển và kết hợp với nhau để tạo ra mạng hệ sợi sơ cấp Sau đó, mạng hệ sợi tơ sơ cấp sẽ phát triển và kết hợp, hình thành nên hệ sợi tơ thứ cấp (2n), từ đó hệ sợi tơ thứ cấp sẽ phát triển thành mạng hệ sợi thứ cấp.
Rơm
Rơm rạ là nguồn chất hữu cơ khổng lồ, chiếm đến 50% trọng lượng của cây lúa, mỗi ha trồng lúa có đến 10-12 tấn rơm rạ
Rơm là nguồn cung cấp cellulose trực tiếp cho sự phát triển của nấm rơm
Thành phần hóa học của rơm rạ tính theo khối lượng khô gồm xenluloza (cellulose): 60%, linhin (lignin): 14%, đạm hữu cơ (protein): 3,4%, chất béo (lipid): 1,9%
Nếu tính theo nguyên tố thì cácbon (C) chiếm 44%, hyđrô (H) chiếm 5%, ôxy (O) chiếm 49%, Ni tơ chiếm khoảng 0,92%, một lượng rất nhỏ phốtpho (P), lưu huỳnh (S) và kali (K)
Khi đốt rơm rạ lượng C, H, O biến hết thành các khí CO2, CO và hơi nước Protein bị phân hủy và biến thành các khí NO2, NO3, SO2… bay lên
Trong tro chỉ còn sót lại ít P , K, Ca và Si… nghĩa là giá trị về mặt khoáng chất, chất hữu cơ không còn nhiều
Ngoài ra, rơm còn được dữ trữ để làm phân xanh, thức ăn gia súc, động vật nuôi
Mặc khác, tỉ lệ rơm có tỉ lệ protein thấp (0,16-0,18 %), nên khi dùng rơm để trồng nấm rơm cần bổ sung thêm cám bắp, cám gạo, phân bò,…
Các nghiên cứu trước đây về việc trồng nấm rơm
Nghiên cứu mang tên “Ảnh hưởng tỷ lệ rơm và lục bình lên năng suất nấm rơm” được thực hiện bởi các tác giả Nguyễn Thị Xuân Thu, Nguyễn Thành Hối và Lê Minh Châu từ Đại học Cần Thơ Nghiên cứu diễn ra từ năm 2007 đến 2008 tại bộ mô Khoa học Cây trồng, thuộc Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng của Trường Đại học Cần Thơ Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Khoa học của trường này, số định kỳ 15b vào năm 2010.
Tình hình trồng nấm rơm tại Việt Nam
Việt Nam sở hữu tiềm năng to lớn trong sản xuất nấm ăn và nấm dược liệu nhờ vào nguồn nguyên liệu phong phú, lực lượng lao động nông thôn dồi dào, cũng như điều kiện thời tiết lý tưởng cho sự phát triển đa dạng các chủng loại nấm, cho phép trồng nấm quanh năm.
Chúng ta đã đạt được sự thành thạo trong công nghệ nhân giống và sản xuất các loại nấm chủ lực, đồng thời thị trường tiêu thụ nấm đang ngày càng mở rộng.
Trong thời gian gần đây, nhiều mô hình sản xuất và kinh doanh nấm hiệu quả đã xuất hiện tại các hộ gia đình, trang trại, hợp tác xã và doanh nghiệp Ngành sản xuất nấm đang phát triển theo hướng chuyên nghiệp và quy mô hàng hóa, kết nối đồng bộ từ sản xuất đến tiêu thụ Nhờ đó, nhiều mô hình bền vững đã được hình thành, mang lại hiệu quả kinh tế cao, tạo thêm việc làm và tăng thu nhập cho nông dân Hơn nữa, sự phát triển của ngành nấm còn góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao giá trị gia tăng cho sản xuất nông nghiệp thông qua việc sử dụng phụ phẩm từ trồng trọt.
Sản lượng nấm hằng năm lên đến 250.000 tấn trong đó nấm rơm chiếm 64.000 tấn
Nấm rơm chủ yếu được trồng ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ và Đồng bằng sông Cửu Long như Đồng Tháp, An Giang, Sóc Trăng, Trà Vinh, Cần Thơ, và Đồng Nai, chiếm đến 90% sản lượng nấm rơm cả nước Diện tích trồng nấm rơm đang gia tăng qua từng năm.
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nguyên vật liệu và phương pháp
Môi trường PDA (môi trường thạch nhân giống cấp 1): dịch chiết khoai tây, đường glucose (20g), agar (25g)
Môi trường hạt trấu (môi trường nhân giống cấp 2): trấu (3kg), cám gạo (0.6 kg)
Môi trường giá thể nuôi: rơm(60kg), cám bắp, phân bò
Phương pháp nghiên cứu
- Theo dõi năng suất nấm khi bổ sung các chất dinh dưỡng ở các tỷ lệ khác nhau
- Theo dõi tốc độ chạy tơ nấm qua từng ngày o Bố trí thí nghiệm:
Chuẩn bị đống rơm mỗi đống rơm có 15kg rơm
Bổ sung chất dinh dưỡng theo 4 nghiệm thức:
- Nghiệm thức 2: Rơm + 5% Cám bắp
- Nghiệm thức 3: Rơm + 4% Phân bò
- Nghiệm thức 4: Rơm + 5% Cám bắp + 4% Phân bò
Thí nghiệm bố trí thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại và 4 nghiệm thức
SƠ ĐỒ QUY TRÌNH TRỒNG NẤM RƠM
Chuẩn bị đất Đóng gói
Xử lý nguyên liệu Chọn địa điểm trồng Nguyên liệu
Theo dõi nhiệt độ Hâp khử trùng
KỸ THUẬT NUÔI TRỒNG
Chuẩn bị địa điểm trồng
Khi chọn địa điểm xây dựng trại, cần ưu tiên đất vườn hoặc nền tráng xi măng để đảm bảo độ thông thoáng tốt và ánh sáng vừa phải Điều này giúp dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ trong trại, duy trì ở mức 26°C – 36°C, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển.
+ Dựng lên nhiều đơn vị trại mỗi trại có diện tích 15m (2.5m × 6m)
+ Một đơn vị trại có 3 kệ, mỗi kệ có 4 tầng, các tầng cách nhau 40 cm
Để đảm bảo vệ sinh trong mỗi đơn vị trại, hãy sử dụng vôi Rắc đều vôi bột khô lên nền trại và pha 1kg vôi với 5 lít nước để quét lên các kệ dùng để rơm bằng cây cọ vừa.
+ Dùng bao nilon dày bao quanh 3 mặt bên và mặt trên của trại, mặt còn lại dùng bao nilong tạo thành cửa của trại
Quy trình nuôi trồng
Khảo sát tơ nấm phát triển ở môi trường thach ( giống cấp 1):
Môi trường thạch PDA là môi trường giữ giống
- Môi trường PDA được tiến hành như sau:
Gọt vỏ khoai tây, cắt nhỏ và cho vào nồi với nước, đun sôi Tiếp tục đun trong 30 phút cho khoai chín mềm Sau đó, vớt khoai ra và lọc lấy dịch chiết Thêm agar và đường vào dịch chiết, đun sôi lại rồi tắt lửa.
Hình 4.3: Môi trường PDA sau khi nấu
Chuẩn bị 50 ống nghiệm vô trùng và đổ dung dịch đã nấu vào mỗi ống, chỉ nên cho 1/3 ống Quá trình đổ dung dịch cần thực hiện dưới ngọn lửa đèn cồn để đảm bảo vệ sinh Sau khi đổ, sử dụng bông không thấm để làm nút và đậy kín ống nghiệm.
Để tiến hành hấp ống nghiệm, trước tiên hãy xếp từng ống nghiệm vào các bọc nilon đã chuẩn bị sẵn, mỗi bọc chứa khoảng 20 ống nghiệm, đảm bảo không quá lỏng cũng không quá chặt Sau đó, đặt các bọc ống nghiệm vào lò áp suất, sắp xếp chúng sát nhau và giữ cho chúng đứng im, không bị đổ Khi bắt đầu đun lửa, cần theo dõi áp suất trong lò Khi áp suất đạt 0.5 kg, hãy xả hơi nóng để giảm áp suất về 0, nhằm tránh nguy cơ cháy nổ Tiếp tục đun lửa cho đến khi áp suất trở lại, và khi đạt mức 1.2 kg, điều chỉnh lửa để duy trì áp suất trong khoảng 1.2 – 1.3 kg trong 45 phút, tránh để áp suất quá cao gây bung nút bông của các ống nghiệm.
Hình 4.4: Ống nghiệm đặt trong nồi áp suất
Sau 45 phút, tắt lửa và lấy các bọc ống nghiệm ra Tiến hành làm thạch nghiêng để đảm bảo môi trường phân bố đều mà không để môi trường chạm vào nút.
22 bông) Để nguội cho môi trường hoàn toàn cố định, cất môi trường vào nơi sạch sẽ, khô ráo để sử dụng cho thao tác cấy nấm
Hình 4.6: Ống nghiệm chứa môi trường thạch nghiêng o Khảo sát sự phát triển ở môi trường thạch được thực hiện như sau:
+ Nguyên liệu: 10 quả thể nấm
Để thực hiện cấy nấm, trước tiên cần đảm bảo môi trường vô trùng bằng cách khử trùng tủ cấy Sau đó, khử trùng dao cấy bằng cách nhúng lưỡi dao vào cồn và hơ trên lửa khoảng 15 giây Cuối cùng, dùng bông thấm cồn để lau xung quanh quả thể nấm trước khi tiến hành cấy.
Để tiến hành trùng cắt đôi quả thể nấm, trước tiên, dùng dao lấy một mẫu nhỏ từ phần giữa của quả thể Sau đó, mở nút bông của ống nghiệm và hơ miệng ống nghiệm qua ngọn lửa đèn cồn Tiếp theo, cho mẫu nấm vừa lấy vào ống nghiệm và đặt mẫu nấm nằm yên trên bề mặt thạch nghiêng.
Hình 4.7: Thao tác cấy nấm
Hình 4.8: Ống nghiệm sau khi cấy giống
Cuối cùng, ử tơ nấm và quan sát tơ nấm phát triển
+ Để tất cả các ống nghiệm vừa cấy nhiệt độ thích hợp (25 -26 o C)
Theo dõi sự phát triển của tơ nấm trong 3 ngày đầu là rất quan trọng, vì đây là thời điểm bắt đầu xuất hiện những tơ nấm đầu tiên Trong giai đoạn này, bạn cũng có thể quan sát các hiện tượng để xác định xem ống nghiệm có bị nhiễm hay không.
Những ống nghiệm có tơ phát triển tốt cần tiếp tục ủ để gia tăng sự phát triển Ngược lại, những ống nghiệm có tơ nấm phát triển yếu và xuất hiện hiện tượng môi trường có chất nhầy cần được tách riêng Đối với các ống nghiệm bị mốc, cần phải loại bỏ ngay lập tức.
+ Tiến hành quan sát và ghi nhận kết quả
+ Xử lý số liệu, vẽ biểu đồ nhận xét
Khi chọn nấm, cần ưu tiên những tay nấm hình trứng đang phát triển tốt, với kích thước lớn, khỏe mạnh, thân cứng cáp và không bị nhiễm bệnh Nấm nên ở độ tuổi vừa phải, không quá già cũng không quá non, và có độ ẩm thích hợp, thường là sau 2-3 giờ tưới nước.
Trước khi đưa tai nấm vào tủ cấy, cần khử trùng toàn bộ quả thể nấm bằng cách gọt sạch phần vỏ bao ở chân nấm và rửa nhẹ nhiều lần bằng nước cất vô trùng, sau đó để ráo nước.
Biết rõ nguồn gốc nấm tránh trường hợp nấm đã qua xử lý hóa chất ảnh hưởng tới sự phát triển của tơ nấm
Khảo sát tơ nấm phát triển ở môi trường hạt (môi trường cấp 2):
- Sau khi tơ trong các ống nghiệm phát triển đầy ống thì tiến hành chuẩn bị môi trường cho cấy giống cấp 2
Cân 3 kg trấu cho vào 10 lít nước có bổ sung 0,5 kg vôi bột, ngân trấu trong hỗn hợp nước vôi trong vòng 30 phút, vớt trấu ra, rửa sạch trọng lại bằng nước sạch Cho số trấu vừa ngâm vào nồi cho thêm khoảng 50 lít nước vào đun lửa nấu trấu, đun lửa cho nước nấu trấu sôi lên giữ lửa trong vòng 1 giờ Sau đó, đổ trấu ra khỏi nồi, trải đều trấu trên 1 miếng lưới mỏng và đem phơi dưới trời nắng cho trấu ráo nước Khi trấu đạt độ ẩm thích hợp khoảng từ 55 – 60 % thì tiến hành phối trộn cho trấu thêm thành phần dinh dưỡng là cám bắp Với 3 kg trấu ban đầu thì bổ sung 0,6 kg cám bắp Trộn đều trấu và cám bắp với nhau Tiến hành vô trấu, có thể vô trấu vào các bọc nilon mỗi bọc có khối lượng khoảng 250g hoặc sử dụng cái chai thủy tinh để vô môi trường cấp 2, nếu vô chai thì cho trấu vừa tới cổ chai thì được Sau khi vô hết lượng trấu đã chuẩn bị thì tiếp hành làm nút bông và dùng giấy dầu đậy lại nếu vô chai và sử dụng nắp nếu vô bọc Xếp các bọc, chai có chứa trấu vào lò hấp lớn dùng để hấp môi trường cấp 2.Tương tự, như môi trường cấp 1 khi đun lửa lên tới áp suất 0.5 atm thì xả khí đưa áp suất về 0 Sau đó, tiếp tục đun lửa cho áp suất tăng lại lên 1.2atm và giữ lửa ổn định cho áp suất dao động từ 1.2 – 1.4 atm là được Giữ áp suất ổn định trong 1 giờ 30 phút Kết thúc thời gian, mở nồi lấy các bọc, chai ra để ở nơi khô ráo sạch sẽ, cho môi trường hạt trấu hạ nhiệt độ và nguội lại Sau đó, lựa ra các ống nghiệm tơ đã chạy hết ống, không bị để chuẩn bị cho các thao tác cấy truyền qua môi trường hạt trấu
Hình 4.10: Trấu trước và sau khi trộn chất dinh dưỡng
Hình 4.11: Vô môi trường cấp 2
Hình 4.12: Vô chai và đưa vào lò hấp
Hình 4.13: Lò hấp môi trường cấp 2
Hình 4.14: Môi trường cấp 2 sau khi hấp
Để tiến hành cấy giống cấp 2, trước tiên cần khử trùng tủ cấy và dao cấy Sau đó, cắt từng miếng thạch có tơ nấm trong ống nghiệm và cho vào môi trường cấp 2 Lưu ý, lượng tơ nấm cần lấy vừa đủ; không quá ít để đảm bảo sự lan đều, và cũng không quá nhiều để tránh lãng phí giống.
+ Đem ủ meo nấm quan sát trong vòng từ 7 tới 10 ngày
+ Tiến hành thu nhận kết quả
+ Xử lí số liệu, vẽ biểu đồ
Hình 4.15: Thác tác cấy giống cấp 2
Hình 4.16: Kệ để giống cấp 2
+ Pha nước vôi dùng để ngâm rơm cứ 300 lít nước thì hòa tan với 2 kg vôi bột, cho vôi tan hoàn toàn trong nước
Bồn ngâm rơm được xây dựng từ miếng cao su lớn, được cố định ở các góc để tạo ra diện tích bên trong rộng rãi cho rơm Lựa chọn rơm đã được phơi khô, sạch sẽ, không bị mốc hay nhũng nát Sau đó, rơm khô sẽ được ngâm trong bể nước vôi khoảng 10 phút.
Để đảm bảo rơm ngậm đủ nước, cần vớt rơm ra và chất lên các kệ Các kệ này phải có khả năng thoát nước tốt, thông thoáng và cao hơn mặt đất khoảng 10-20 cm.
Để ủ rơm hiệu quả, cần sử dụng nilong bao kính và đặt rơm ở nơi có mái để tránh mưa nhưng vẫn đảm bảo thoát nước tốt Sau 3-4 ngày ủ, tiến hành đảo rơm lần 1, gĩu tơi và đảo đều để tạo thành từng lớp Kiểm tra độ ẩm bằng cách vắt rơm; nếu rơm ướt vừa tay là đạt yêu cầu, còn nếu nước chảy thành dòng thì cần phơi cho ráo, ngược lại nếu quá khô thì tưới thêm nước Sau đó, xếp rơm lại, cho rơm chưa chín vào giữa Tiếp tục ủ thêm 3 ngày và thực hiện đảo lần 2 Sau 3 ngày nữa, rơm sẽ sẵn sàng để đóng gói Rơm sau khi ủ cần đạt tiêu chuẩn: mềm, màu vàng sẫm, mùi thơm đặc trưng và độ ẩm khoảng 65-70%, với nước chảy thành giọt khi vắt là tốt nhất.
+ Rơm sau khi đã được ủ chín thì tiến hành đóng gói
Khung đóng bằng gỗ (16×18×20 cm)
50 miếng nilong để gói (50×50 cm)
+ Bổ sung chất dinh dưỡng cho rơm: do đang thực hiện khảo sát chế độ dinh dưỡng khi trồng nấm rơm nên bổ sung dinh dưỡng thành 4 nghiệm thức:
Nghiệm thức 2: Rơm + 5% Cám bắp
Nghiệm thức 3: Rơm + 4% Phân bò
Nghiệm thức 4: Rơm + 5% Cám bắp + 4% Phân bò
Hình 4.19: Các đống rơm của các nghiệm thức