Các nguyên tố đất hiếm (NTĐH) được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như điện tử, y dược, công nghiệp, quốc phòng và gần đây là nông nghiệp, chăn nuôi. Nhiều nghiên cứu cho thấy NTĐH có khả năng cải thiện sinh trưởng và tăng sức đề kháng của cây trồng, vật nuôi.

Trong chăn nuôi, việc sử dụng kháng sinh làm chất kích thích tăng trưởng đã bị nhiều quốc gia, trong đó có Liên minh châu Âu và Việt Nam, hạn chế hoặc cấm do nguy cơ kháng kháng sinh. Vì vậy, các chất bổ sung thay thế như axit hữu cơ, enzyme, chế phẩm sinh học và phụ gia có nguồn gốc tự nhiên đang được nghiên cứu và ứng dụng.

Trong số đó, các hợp chất xitrat đất hiếm đã được sử dụng làm phụ gia thức ăn chăn nuôi tại một số quốc gia như Trung Quốc và Thụy Sĩ, cho thấy hiệu quả trong việc hỗ trợ tăng trưởng và nâng cao sức khỏe vật nuôi. Tại Việt Nam, với quy mô ngành chăn nuôi lớn và nhu cầu thức ăn cao, việc nghiên cứu tổng hợp, đánh giá và ứng dụng chế phẩm xitrat đất hiếm làm phụ gia thức ăn là cần thiết nhằm thay thế kháng sinh, góp phần nâng cao khả năng kháng bệnh, thúc đẩy tăng trưởng và bảo đảm an toàn trong chăn nuôi.

Xuất phát từ thực tiễn trên, Chủ nhiệm đề tài TS. Cao Đình Thanh cùng nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ xạ hiếm thực hiện “Nghiên cứu tổng hợp chế phẩm citrat đất hiếm và ứng dụng làm chất bổ sung cho thức ăn nuôi gà thịt” với mục tiêu nghiên cứu một cách có hệ thống về ứng dụng đất hiếm trong chăn nuôi phù hợp với điều kiện Việt Nam.

Trong nông nghiệp thì ứng dụng đất hiếm mới được quan tâm nghiên cứu từ những năm 70 của thế kỷ 20. Các chuyên gia ước tính 25% công nghệ mới cần phải dựa vào đất hiếm. Như vậy ngoài ứng dụng trong công nghiệp như đã biết trước đây thì chúng ta thấy rằng các NTĐH và các chế phẩm của nó còn có nhiều ưu thế để được ứng dụng tốt trong lĩnh vực nông nghiệp: cả trồng trọt, chăn nuôi, đặc biết là thay thế thuốc kháng sinh trong chăn nuôi.

Việt Nam có nguồn tài nguyên ĐH thuộc loại lớn ( từ 17-22 triệu tấn) trên thế giới nhưng việc khai thác, chế biến, ứng dụng còn chưa thực sự phát triển. Ở Việt Nam, các nghiên cứu ứng dụng đất hiếm trong nông nghiệp đã được bắt đầu từ những năm 1990 11 nhưng không phát triển được do nhiều lý do, trong đó có một số lý do chính là: chưa có sẵn các sản phẩm đất hiếm là nguồn nguyên liệu đầu vào. Việt Nam tuy có tiếng là có nguồn tài nguyên đất hiếm nhưng vẫn chưa được khai thác, chế biến; khái niệm các NTĐH còn quá xa lạ trong ngành nông nghiệp nên gặp rất nhiều khó khăn về mặt quản lý, cấp phép lưu hành sản phẩm

Các thiết bị phối trộn thức ăn

Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:

- Đã nghiên cứu đề ra và xác định các thông số của quy trình tổng hợp phức chất xitrat đất hiếm (La, Ce) ở quy mô PTN từ nguyên liệu đầu là cacbonat đất hiếm thu được sau khi xử lý quặng đất hiếm Đông Pao. Quy trình gồm các công đoạn: hòa tan cacbonat đất hiếm bằng axit HCl 15% ; kết tủa hidroxit đất hiếm bằng NH4OH 8-10% và pH kết tủa 8,5-9; tổng hợp phức xitrat đất hiếm bằng axit xitric 4M; ở pH=3, nhiệt độ 85- 900C, với tỷ lệ axit xitric/ RE 1,3.

- Đã tiến hành thử nghiệm, xác định các thông số công nghệ của quy trình chế tạo phức chất xitrat đất hiếm (La, Ce) ở quy mô thiết bị 200L tạo ra 10 kg sản phẩm. Quy trình gồm: hòa tan cacbonat đất hiếm bằng axit HCl 15% ; kết tủa hidroxit đất hiếm bằng NH4OH 10% và pH kết tủa 9; tạo phức xitrat đất hiếm bằng axit xitric 4M; ở pH=3, nhiệt độ 900C, với tỷ lệ axit xitric/ RE 1,25 và hiệu suất tổng đạt 95%.

- Đã tiến hành thí nghiệm sử dụng chế phẩm xitrat đất hiếm bổ sung vào thức ăn nuôi chuột. Kết quả sơ bộ cho thấy có tác dụng tăng trưởng và an toàn. Đã nghiên cứu so sánh với sản phẩm Lancer, sơ bộ cho thấy chế phẩm của đề tài có thể đạt trên 65%, tuy nhiên cần phải thử nghiệm ở quy mô lớn hơn.

- Việc nghiên cứu thử nghiệm trên gà đã xác định được lượng bổ sung vào thức ăn nuôi gà là 200g/ tấn thức ăn. Đã tiến hành thử nghiệm nuôi gà thịt với quy mô đàn gà 1000 con cho kết quả khá tốt: đã giảm chi phí thức ăn/kg nhưng vẫn tăng khối lượng từ 4,63% đến 7,78%; Tỷ lệ tăng trọng: 5,51%, tăng trọng hàng ngày từ 3,83 đến 6,40%; Tỷ lệ sống đạt 96,67% ở lô thử nghiệm; Tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy và hô hấp từ 0 đến 84 ngày tuổi ở lô thử nghiệm giảm so với lô đối chứng tương ứng là 33,58% và 26,73%; Chỉ số sản xuất: tăng 13,50%; Chỉ số kinh tế: tăng 20,37%; Đảm bảo an toàn thức phẩm: Dư lượng nguyên tố đất hiếm (< 0,3 mg/kg) và các kim loại nặng.

Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 22168/2023) tại Cục Thông tin, Thống kê.

Đ.T.V (NASTIS)