Ảnh hưởng của liều lượng phân đạm đến năng suất và hàm lượng nitrat của rau cải xanh tại khu công nghệ cao khoa nông học trường đại học nông lâm thái nguyên

Rất hay bà bổ ích !

Phần 1 ĐẶT VẤN ĐỀ1.1.Tính cấp thiết của đề tài

Rau xanh là thực phẩm không thể thiếu trong đời sống hàng ngày củacon người Bởi chúng cung cấp phần lớn các chất: vitamin, protein, khoáng,đường, tinh bột, chất xơ,…Đó là những chất dinh dưỡng không thể thiếu đốivới hoạt động sinh lí của con người, góp phần cân bằng dinh dưỡng và kéodài tuổi thọ Đồng thời, rau con là cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, làmặt hàng xuất khẩu quan trọng của nhiều nước

Trước tình hình thế giới hiện nay, dân số ngày càng tăng nhu cầu vềlương thực,thực phẩm ngày càng lớn.Cùng với sự phát triển của nền kinh tế -

xã hội, đời sống của con người được nâng cao chất lượng lương thực thựcphẩm nên buộc ngành nông nghiệp phải sản xuất rau nhiều hơn

Vì vậy, bón phân là một rong những biện pháp làm tăng năng suất câytrồng để đáp ứng nhu cầu của con người Trong vài thập niên gần đây, phânhóa học chiếm lĩnh chủ yếu trong các loại phân được sử dụng trong sản xuấtnông nghiệp của hầu hết các nước trên thế giới Trong khi đó, Việt Nam làmột trong những nước nhập khẩu phân bón nhiều Hàng năm, chúng ta đãnhập khẩu 90 – 93% lượng phân đạm, 30 – 35% lượng phân lân, 100% lượngphân Kali (Đường Hồng Dật, 2003) [2]

Tuy vậy, phân bón vẫn bị người dân sử dụng một cách lãng phí do thiếukiến thức, do quan niệm sai lầm, do chưa hiểu hết tác dụng của bón phân hợplí,…chính vì vậy, hiện nay hiệu suất sử dụng phân đạm chỉ đạt 30 – 40%,phân lân và kali chỉ đạt 50% (Đường Hồng Dật, 2003)[2]

Sử dụng hóa học liên tục, không hợp lí, cân đối,thiếu hiểu biết đã dẫnđến dư lượng nitrat tồn dư trong các sản phẩm nông sản cao gây ra nhiều ảnhhưởng tới sức khỏe của người tiêu dùng

Theo những kết quả nghiên cứu của giới y học , sản xuất rau không thểkhông chú trọng tới hàm lượng nitrat, Trong một số lương thực, thực phẩm vànước uống mà con người hấp thụ hàng ngày rau đưa vào cơ thể người lượngnitrat cao nhất Dù rằng, tính độc của nitrat thấp nhưng hàm lượng nitrat vượtquá ngưỡng cho phép trong nông sản sẽ nguy hiểm tới sức khỏe, tuổi thọ củacon người Do khả năng khử của NO3 – thành NO2-, NO2- được hấp thu vaòmáu gây nên hiện tượng Methemoglobine (chứa Fe3+) từ Methemoglobine làm

mấ khả năng vân j chuyển oxi trong máu… Ngoài ra NO2- có thể gây ra độcchlonic do kết hợp với các axit amin thứ cấp thành nitro amin trong bộ máy tiêuhóa gây nên ung thư Đã có hàng loạt các bằng chứng cho thấy NO3- đã xảy ra ngộđộc đối với người đặc biệt là trẻ em ở châu Âu, và gia súc ở Mỹ

Hàm lượng NO3- trong rau đã được coi là một chỉ tiêu quan trọng đểđánh giá rau “sạch” do một số tổ chức quốc tế, một số nước quy định ngưỡnghàm lượng NO3- trong rau đố cũng là tiêu chuẩn để các nước đánh giá chấtlượng rau xuất nhập khẩu Ở nước ta đây cũng là chỉ tiêu khiến cho ngànhxuất khẩu rau trong nước đã nhiều lần phải điêu đứng vì bị làm mất uy tín vớikhách hàng gây thiệt hại nhiều cho người sản xuất

Ngoài rau xuất khẩu, chất lượng rau dùng cho nhu cầu trong nước cũng

có nhiều vấn đề Ngày nay, khi mức sống của nhân dân ngày càng được cảithiện thì nhu cầu rau “ sạch” càng tăng lên, do đó việc nghiên cứu sản xuấtrau an toàn, phục vụ cho nhu cầu nhân dân là rất cần thiết

Mặc dù hàm lượng NO3- trong rau chiụ ảnh hưởng của nhiều yếu tố: Loạirau, khí hậu, điều kiện canh tác (phân bón, thuốc trừ cỏ, đất đai,…)…Trong

đó phân bón ảnh hưởng lớn nhất tới hàm lượng NO3- trong rau Bởi vậy, cácnghiên cứu cũng tập trung vào hàm lượng NO3- trong rau

Thái Nguyên là một trong những tỉnh trung du miền núi phía Bắc, ở đây

có những điều kiện thuận lợi cho sản xuất rau phát triển, nhưng sự phát triểncủa nó vẫn chưa tương xứng với tiềm năng đó Về diện tích, năng suất, sản

lượng còn thấp mới chỉ cung cấp được nhu cầu rau trong tỉnh và một phần rấtnhỏ cho các tỉnh lân cận chưa có giá trị xuất khẩu, bên cạnh đó chất lượng sảnphẩm chưa được đảm bảo… Nên rất cần đầu tư giống, vốn, khoa học kĩthuật… Đặc biệt là xây dựng các khu sản xuất rau an toàn, nhà che phủ nilong

để đạt năng suất cao mà chất lượng vẫn được đảm bảo

Trong các cây họ cải, cải canh là cây có thời gian sinh trưởng ngắn từ

20-40 ngày,năng suất cao đạt từ 20-20-40 tấn/ha, có hai vụ trong năm: Vụ Xuân và vụ Xuân-Hè, đầu tư ban đầu không lớn…Thành phần dinh dưỡngtrong cải canh cũng khá cao, đặc biệt là thành phần diệp hoàng tố và vitamin

Đông-K Ngoài ra cải canh còn có rất nhiều vitamin A, B, C, D, chất carote,anbumin, axit nicotic,… và là một trong những loại rau mà nhà dinh dưỡngkhuyên mọi người nên dùng thường xuyên để bảo vệ sức khỏe và phòngchống bệnh tật

Hiện nay nước ta gia nhập WTO nhà nước lại càng ngày càng quan tâmđến chất lượng sản phẩm nhiều hơn đặc biệt là chất lượng rau Do vậy nhànước đã kêu gọi trong nước cũng như nước ngoài về vốn, giống, khoa học kĩthuật,…Đã nhiều khu sản xuất rau an toàn, nhà lưới được xây dựng từ nhữngchương trình dự án đó Việc sản xuất rau cải canh trong điều kiện nhà che phủ

có thể ạo ra các sản phẩm an toàn đáp ứng các nhu cầu của con người Tuynhiên để rau cải canh sinh rưởng phát triển tốt đạt năng suất cao nhất với sựtồn dư lượng nitrat ở mức cho phép thì phải đòi hỏi phải cung cấp một cáchđầy đủ hợp lí Do vậy cần phải có nhiều nghiên cứu về dinh dưỡng cho câyrau nói chung và cho rau cải canh nói riêng

Xuất phát từ các vấn đề trên để đáp ứng yêu cầu của thực tế sản xuất, đểgóp phần vào việc tìm hiểu nâng cao hiệu quả của phân bón nói chung và của

phân đạm nói riêng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Ảnh hưởng của liều lượng

phân đạm đến năng suất và hàm lượng nitrat của rau cải xanh tại khu công nghệ cao khoa Nông học Trường Đại Học Nông Lâm- Thái Nguyên”.

1.2 Mục đích, yêu cầu và ý nghĩa của đề tài

- Đánh giá mức độ sâu bệnh hại

- Phân tích dư lượng NO3

-1.2.3 Ý nghĩa

- Các kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân đạm đến năng suất và hàmlượng NO3- trong rau làm cơ sở khoa học cho các biện pháp kĩ thuật bón phâncân đối, hợp lí góp phần làm cơ sở cho việc xây dựng quy trình sử dụng phânbón trong sản xuất rau nói chung, sản xuất rau cải canh an toàn nói riêng

- Các kết quả nghiên cứu bón phân cân đối hợp lí bón cho rau sẽ được ápdụng có hiệu quả trên đất trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU2.1 Cơ sở khoa học

Bằng kinh nghiệm sản xuất của mình nhân dân ta đã đúc kết “nhất nước,nhì phân, tam cần, tứ giống” câu nông dao trên đã khẳng định vai trò của phânbón trong hệ thống liên hoàn tăng năng suất cây trồng Phân hóa học khôngchỉ có nhiệm vụ cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng sinh trưởng, phát triển

mà còn có tác dụng tăng chất hữu cơ cho đất thông qua việc làm tăng sinhkhối cây trồng Nếu toàn bộ sản phẩm của cây trồng được trả lại cho đất thì

độ phì của đất được ổn định và nâng cao dần

Trong mấy thập kỉ qua, năng suất cây trồng không ngừng tăng lên, ngoàivai trò của giống mới, phân bón cũng có vai trò quyết định Giống mới chỉ cóthể phát huy được tiềm năng, cho năng suất cao nhất khi được bón đầy đủ vàhợp lí FAO đã tổng kết bón phân không cân đối làm giảm hiệu suất sử dụng20-50% (Nguyễn Ngọc Nông,1999)[4].Khi bón phân phải kết hợp giữa phân

vô cơ và phân hữu cơ thì mới phát huy được hiệu quả cao và bền vững

Việc sử dụng phân bón thong thường cây hấp thu nhờ long hút của bộ rễ vàphụ thuộc vào nhiều yếu tố: đất, nước, giống, thời tiết, vi sinh vật, phân chuồng…Mặt khác, chi phí phân bón trong nông nghiệp chiếm đến 30% - 50% trong đó, mục đích của người sản xuất không chỉ nhằm đặt năng suất tối đa

mà còn tìm lợi nhuận cao nhất cho nên con người phải tìm đến những biệnpháp kỹ thuậ bón phân cân đối hợp lý cho từng loại cây trồng khác nhau.Bón phân vô cơ là rất tốt cho cây trồng sinh trưởng, phát triển tốt, tuynhiên nếu bón không đúng nồng độ, liều lượng, thời gian cách ly không đảmbảo sẽ dẫn đến tình trạng dư lượng NO3- trong sản phẩm vượt quá ngưỡng chophép ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm và sức khẻo người tiêu dùng

Vì vậy, trong việc sử dụng phân đạm hay bất cứ loại phân nào khác taphải sử dụng hợp lý cho từng loại cây trồng, giai đoạn sinh trưởng, loại đất,nước, vi sinh vật và mùa vụ khác nhau…đòng thời, bón đúng chủng loại,đúng lúc đúng cách đúng nông độ, liều lượng, đảm bảo hời gian cách ly nhưvậy, sẽ góp phần tăng hiệu suất sử dụng phân bón, tránh lãng phí và bảo vệmôi trường

2.2 Giá trị của cây rau

2.2.1 Giá trị dinh dưỡng

Rau là một loại thực phẩm rất cần thiết trong cuộc sống hàng ngàycủa con người rau là một loại thực phẩm không thể thay thế được bởi lẽ, raucung cấp rất nhiều chất dinh dưỡng quan trọng cho sự phát triển của conngười như: protein, vitamim, muối khoáng…trong các loại rau gia vị còn cóchất kháng sinh, các chất thơm, các axit hữu cơ, trong đó rau chứa hàm lượngvitamim và chất khoáng cao hơn hẳn một số cây trồng khác So sánh thànhphần dinh dưỡng của cây rau và cây ngũ cốc A.M.Shidique, 1985 đã cho thấyrau đặc biệt là rau ăn lá có hàm lượng vitamim và chất khoáng cao hơn lúa vàlúa mì nhiều lần (Bùi Quang Xuân, 1997)[13]

Bảng 2.1: Giá trị dinh dưỡng của cây rau và cây ngũ cốc

(tính trong 100g trọng lượng tươi)[13]

(%)

Cacbon Hydrate (g)

Protein (g)

Calo (Kcalo)

Khoáng (mg) Caroten VTMC Canxi Fe

Nhiều kết quả nghiên cứu của các nước cho rằng lượng rau chiếm 30 –40% trong bữa ăn hàng ngày Trong khi đó xã hội ngày càng phát triển do vậyviệc dùng nó trong bữa ăn ngày càng tăng Trong khẩu phần ăn của người dânhiện nay rau cung cấp khoảng 95– 99% nguồn vitamin A, 60 – 70% nguồnvitamin B2, gần 100% vitamin C và các loại vitamin khác (Bùi Bảo Hoàn,Đào Thanh Vân, 2000)[4] Trong khẩu phần ăn lâu ngày mà thiếu rau xanh thìthường xuất hiện các triệu chứng như: Da khô, sần sùi, mắt mờ, quáng gà…

do thiếu vitamin B2, tê phù do thiếu vitamin B1, chảy máu chan răng, mệt mỏichân tay suy nhược cơ thể…do thiếu vitamin C Thiếu vitamin sẽ làm giảmsức dẻo dai, hiệu suất làm việc giảm sút, bệnh tật sẽ phát sinh, dễ mắc bệnhcũng như chữa bệnh lâu lành Trong lao động, học tập, công tác và sinh hoạthàng ngày mỗi người đều cần lượng vitamin nhất định

Ngoài ra, rau còn cung cấp một lượng khoáng như: Canxi, photpho,sắt…chúng có nhiều tác dụng trong việc bồi bổ sức khỏe, chống thiếu máu vàtăng sức đề kháng…Các loại muối khoags còn có tác dụng dung hoà độ chua

do dạ dày tiết ra khi tiêu hóa các thức ăn như: thịt, các loại ngũ cốc, làm tăngkhả năng đồng hóa protit… Lượng protit, gluxit do rau bổ sung cho ta đượcmột phần năng lượng tuy không nhiều nhưng điều đáng chú ý là protit ở rauchứa nhiều lizin (khoảng 5 -7%) và mỗi loại rau có tỉ lệ axit amin khác nhaunên khi ăn rau nhất là một lúc nhiều loại rau sẽ có tác dụng lớn trong việcnâng cao giá trị sử dụng protit của rau

Các chất xơ trong rau giúp cho sự tiêu hóa được điều hòa, chống táo bón

và giữ được cảm giác no lâu

Theo quan điểm của các nhà kinh tế học để đáp ứng cho sự bình thường,mỗi người cần 250 -300g rau xanh trên ngày, khoảng 80 -100kg/năm Trongkhi đó, theo thống kê ở nước ta mới cung cấp được 60g/người/ngày (trânKhắc Thị, Trần Ngọc Hùng, 2006)[8] Như vậy, mới đáp ứng được 20 -30%nhu cầu về rau

Bảng 2.2: Thành phần chất dinh dưỡngtrong 100g rau ở một số loại rau

Loại rau

Thành phần hóa học

(%g)

Calo (100g)

Muối khoáng (mg%)

Vitamin (mg%)

Pr H 2 0 Glu Xlu Ca P Fe Carote B1 B2 C

Bầu 0,6 91,5 2,9 1,0 14 21,0 25,0 0,2 0,02 0,01 0,03 12

Cà chua 0,6 94,0 4,2 0,8 20 12,0 26,0 1,4 2,0 0,06 0,04 10 Đậu đũa 6,0 83,0 8,3 12,0 59 47,0 26,0 1,6 0,50 0,29 0,18 3 Cải bắp 1,8 90,0 5,4 1,6 30 48,0 31,0 1,1 0,01 0,06 0,05 36 Rau muống 3,2 92,0 2,5 1,5 23 100 37,0 1,4 2,90 0,04 0,09 3

Xu hào 2,8 88,0 6,3 1,7 37 46,0 50,0 0,6 0,15 0,06 0,05 40 Súp lơ 2,5 90,9 4,9 0,9 30 26,0 51,0 1,4 0,05 0,11 0,10 70 Dưa chuột 0,8 95,0 3,0 0,7 16 23,0 27,0 1,0 0,30 0,03 0,04 5

(Nguồn: Bảng thành phần hoá học thức ăn Việt Nam năm 1972)

2.2.2.Giá trị kinh tế

- Rau là loại cây trồng cho hiệu quả kinh tế cao:

Giá trị sản xuất một ha rau gấp 2-3 làn so với 1ha lúa (Tạo Thị Cúc,2006)[1] Hiệu quả lớn hay nhỏ còn phụ thuộc vào trình độ người sản xuất,công nghệ sản xuất, kinh nghiệm và chủng lọai rau Nhìn chung, cây rau cóthời gian sinh trưởng ngắn, có thể gieo trồng nhiều vụ trong năm do đó sảnlượng trên đơn vị diện tích tăng

- Rau là cây lương thực:

Khoai tây được coi là một trong những cây thực trên thế giới sau lúa,ngô, mì, gạo, mạch Khoai tây là nguồn tinh bột chủ yếu của nhiều nước Mộtvài loài cây trồng có hàm lượng tinh bột cao cũng được sử dụng như câylương thực: khoai sọ, củ từ…

- Rau là một loại hàng hóa có giá trị xuất khẩu cao

Rau là loại mặt hàng xuất khẩu quan trọng, thu ngoại tệ mạnh của nhiềunước trên thế giới sản phẩm rau xuất khẩu có thể là tươi sống hoặc đã qua

chế biến như: cà chua, dưa chuột, nấm, hành tây, cải bắp, ớt, tỏi…nhưng tìnhhình xuất khẩu rau của nước ta còn rất hạn chế về chủng loại, chất lượng, mẫu

mã, bao bì và thị trường tiêu thụ Vì vậy, nguồn thu ngoại tệ từ ngành rau quảcòn ít Năm 2000 kim ngạch xuất khẩu rau của cả nước là 200 triệu USD,năm 2003 là 150 triệu USD và dự tính đến năm 2010 là 47 triệu USD(Nguyễn Văn Nam, 2005)[5]

Qua một vài số liệu trên cho thấy thành tựu của ngành rau quả Việt Namtrong xuất khẩu còn rất khiêm tốn điều quan trọng mà chúng ta phải đặc biệtquan tâm là mở rộng và tìm kiếm thị trường xuất khẩu rau quả Thị trườngxuất khẩu rau quả chủ yếu của Việt Nam là: Trung Quốc, Nhật Bản, HànQuốc, Đài Loan, CHLB Nga, Hồng Kông…

Rau là nguyên liệu chế biến thực phẩm phong phú và quan trọng:

Nhiều loại rau được sử dụng làm nguyên liệu trong công nghiệp chế biếnthực phẩm như: cà chua, dưa chuột, ớt cay, nấm, ngô, rau, bí ngô, đậu HàLan…Rau chế biến là mặt hàng xuất khẩu quan trọng đồng thời cũng là loạirau dự trữ được sử dụng trong nội địa

Rau góp phần phát triển các ngành kinh tế khác như: ngành chăn nuôi (ànguồn thức ăn cho chăn nuôi) rau cung cấp một lượng thức ăn và chất xanhthúc đẩy chăn nuôi phát triển

* Giá trị xã hội

Khi ngành sản xuất rau được phát triển một cách nhanh chóng và vữngchắc sẽ góp phần làm tăng thu nhập cho người lao động, thỏa mãn nhu cầungày càng cao của người tiêu dùng đồng thời đáp ứng nhu cầu của công cuộcxây dựng đất nước

Khi sản xuất rau được coi là một nghề thì những khu chuyên canh rauđược mở rộng sẽ có điều kiên để sắp xếp lao động một cách hợp lí, giải quyếtviệc làm cho nông dân trong lúc nông nhàn

Ngoài những mặt ưu điểm ngành sản xuất rau còn những hạn chế sau:

- Giá trị năng lượng thấp: Trung bình 4kg khoai tây, 5kg đậu Hà Lan, 9kg suhào chỉ có năng lượng tương đương 1kg gạo (Bùi Bảo Hoàn, Đào Thanh Vân,2000)[4]

- Rau chứa nhiều nước (70 – 90%), chứa nhiều chất dinh dưỡng nên dễ biếnchất trong khi vận chuyển, chế biến và bảo quản

- Thành phàn dinh dưỡng trong rau phong phú nhưng lại luôn thay đổitheo điều kiện thời tiết, khí hậu, gống và kỹ thuật trồng trọt

Vì vậy trong sản xuất rau cần chọn giống tốt, áp dụng các biện pháp kỹthuật tiên tiến làm cho giá trị dinh dưỡng của rau không ngừng tăng lên vànhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng

2.3 Vai trò của phân bón trong sản xuất nông nghiệp

Bằng kinh nghiệm sản xuất của mình nông dân Việt Nam đã đúc kết “nhất nước , nhì phân, tam cần, tứ giống” Câu nông giao trên đã khẳng địnhvai trò của phân bón trong hệ thống liên hoàn tăng năng suất cây trồng Phânhóa học không chỉ có nhiệm vụ cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng sinhtrưởng và phát triển mà còn có tác dụng tăng chất hưu cơ cho đất thông quaviệc làm tăng sinh khối cây trồng Toàn bộ sinh khối nếu được trả lại cho đất,

độ phì của đất sẽ được ổn định và nâng cao dần

Trong mấy thập kỷ vừa qua năng suất cây trông đã không ngừng tănglên, ngoài vai trò của giống mới, phân bón cũng có vai trò quyết định Giốngmới chỉ có thể phát huy được tiềm năng, cho năng suất cao nhất khi được bónđầy đủ và hợp lí FAO đã tổng kết bón phân không cân đối làm giảm hiệu suất

sử dụng 20-50% Kết quả trong thí nghiệm và mô hình ở nước ta trong mấynăm qua cho thấy nếu NPK cân đối so với chỉ bón đạm, năng suất lúa trên đấtbạc màu có thể tăng 100 – 200% Kỹ nghệ phân bón không chỉ chú ý đếnđạm, lân, kali mà phải chú ý đầy đủ đến các nguyên tố khác như lưu huỳnh(S), magie (Mg), với các nguyên tố vi lượng như: Mo, Bo, Mn, Fe…

Cây trồng hút chất dinh dưỡng từ đất và từ phân bón để tạo nên sản phẩmcủa mình sau khi kết hợp với sản phẩm của qúa trình quang hợp, cho nên sảnphảm nông ngiệp phản ánh tình hình đất đai và việc cung cấp thức ăn cho cây.Nhờ có phân bón mà phẩm chất nông sản được nâng cao Bón phân khôngcân đối làm giảm chất lượng nông sản Bón phân cũng làm thay đổi thànhphần hóa học của hạt, việc bón phân thừa hay thiếu đạm làm giảm tỷ lệvitamin B2 trong rau Và việc bón quá thừa đạm, bón gần đến ngày thu hoạchdẫn đến tình trạng dư lượng NO3- trong sản phẩm vượt quá mức cho phép,gây ảnh hưởng tới sức khỏe của người tiêu dùng

Nền nông nghiệp thế kỷ 21 là nền nông nghiệp sạch, nền nông nghiệpsinh thái Nhiệm vụ của loài người là phải tạo nên một nền nông nghiệp bềnvững trong đó giảm tối đa các chất phế thải, cũng như giảm tối đa việc mấtchất dinh dưỡng để không làm ô nhiễm môi sinh (ngăn chặn việc thải nitotratvào nguồn nước uống, ngăn việc hải các chất oxit nito bắt nguồn từ quá trìnhkhử đạm trong nông nghiệp để làm phá hoại tầng ozon Nông nghiệp thế kỷ

21 cùng với việc sử dụng tối thích phân hóa học phải làm cho đất phát huytích cực hơn Đất trở thành nơi đồng hóa chất thải, biến chất thải thành nguồncác chất dinh dưỡng Trong việc nghiên cứu phân bón không chỉ chú ý đếnviệc tăng năng suất mà phải đánh giá chất lượng sản phẩm Biện pháp bón

phân đưa ra phải không gây ô nhiễm môi trường sống, để vừa đảm bảo tăngđược sản lượng mà vẫn đảm bảo chất lượng cũng như môi trường Ta phảibón phân hợp lý phù hợp cho mỗi loại cây trồng, mỗi giai đoạn sinh trưởng,mỗi loại đất, nước và mùa vụ khác nhau…Tuy nhiên cũng phải bón đúngchủng loại, đúng lúc, đúng đối tượng, đúng thời vụ, đúng cách bón và bóntheo nhu cầu của cây Ngoài ra để tăng năng suất cây trồng với hiệu quả kinh

tế cao nhất thì chúng ta cũng phải có những biện pháp làm hạn chế tối đalượng phân bón dư thừa trong đất do bón quá liều Như vậy sẽ góp phần tănghệu suất sử dụng phân bón, tránh lẵng phí và ô nhiễm môi trường

2.3.1 Sơ lược về tình hình sản xuất rau và sử dụng phân bón trên thế giới

Sản lượng

(tân)

229717419

239749294

234065012

246113819

248591881

(Nguồn: FAOSTAT, 2010)

Năm 2001, diện tích trồng rau trên toàn thế giới đạt 15,4 triệu ha, năngsuất đạt gần 15 tấn/ha, sản lượng là 229,7 triệu tấn Năm 2003, diện tích tăngmạnh so vứi 2001, diện ích trồng rau lúc này tăng them gần 2 triệu ha Do vậymặc dù năng suất giảm xuống(còn khoảng 14 tấn/ ha) nhưng tổng sản lượngrau trên thế giới vẫn ăng khá mạnh (tăng 10 triệu tấn so với 2001) Đến năm

2005, diện tích trồng giảm xuống, năng suất tăng không đáng kể nên sảnlượng giảm hơn 5 triệu tấn Sau đó, diện ích và sản lượng rau đều tăng lên.Riêng năng suất thì tăng nhẹ vào năm 2007, sau đó lại giảm xuống vào năm

2009 và giá trị chỉ còn 13,9 triệu tấn/ ha – thấp hơn 1 tấn/ ha so với năng suấtnăm 2001 Đến năm 2009, diện tích trồng rau toàn thế giới đạt gần 18 triệu

ha, sản lượng đạt hơn 248 triệu tấn

b Tính hình sản xuất rau ở Việt Nam.

Việt Nam là nước đứng thứ ba thế giới về sản xuất rau sau Trung Quốc

và Ấn Độ Và trong nước rau là sản phẩm có sản lượng đứng thứ bas au lúagạo và sắn Thu nhập từ rau đứng thứ ba sau lúa gạo và thịt

Bảng 2.4: Tình hình sản xuất rau ở Việt Nam 2001 – 2009

524937 ha vào năm 2009 Năng suất dao động không lớn nhưng có xu hướng

giảm dần qua các năm Sản lượng tăng cao nhất đạt 6,6 triệu tấn vào năm

2005 Sau đó giảm xuống và đạt 6,3 triệu tấn vào năm 2009

2.3.1.2 Sơ lược về ình hình sản xuất sử dụng phân bón trên thế giới và Việt Nam

Phân bón có vai trò vô cùng quan trọng trong sản xuất nông nghiệp Ngay từthời cổ đại, người Trung Quốc và Hi lạp đã biết sử dụng tro đốt và phân chăn nuôi

để bón cho cây trồng Tiêu thụ phân hóa học tăng mạnh là một trong nhữngnguyên nhân làm tăng giá phân bón Theo Hiệp hội phân bón thế giới, mức tiêuthụ phân bón toàn cầu đã tăng đều qua các năm và đạt 155.438.000 tấn quy vềdinh dưỡng nguyên chất(N +P2O5 +K2O) vào năm 2005, tăng 19,75% so vớinăm 1995 và 3,87% so với năm 1961 Gần đây mơcs tiêu thụ tại các nước đangphát triển tăng mạnh, trong khi các nước phát triển lại có xu hướng giảm TrungQuốc là nước tiêu thụ nhiều phân bón nhất thế giới với tổng lượng 46.204.100 tấnnăm 2005, chiếm tỉ lệ 29,7% so với toàn cầu

Các số liệu khảo sát cho thấy, bình quân các nước châu Á sử dụng phânkhoáng nhiều hơn nhiều hơn bình quân thế giới Tuy nhiên, Ấn Độ(nước có khíhậu nóng) lại dùng phân khoáng ít hơn bình quân toàn châu Á Trong đó TrungQuốc và Nhật Bản lại sử dụng phân khoáng nhiều hơn bình quân toàn châu Á.Việt Nam là nước sử dụng nhiều phân khoáng trong số các nước ở Đông Nam Á

Bảng 2.5: Tình hình sử dụng phân bón ở một số nước Đông Nam Á

2.3.1.3 Sơ lược về tình hình sản xuấ sử dụng phân bón ở Việt Nam.

Trong những năm gần đây tốc độ tiêu thụ phân bón ại Việt Nam tăngnhanh và đã đạt mức 2.063.600 tấn dinh dưỡng nguyên chất vào năm 2005,tăng 68% so với năm 1995 và 299,39 % so với năm 1961 Năm 2006 và 2007,mức tiêu thụ phân bón ở nước a đã ăng đáng kể so với năm 2005 rong 3 thángđầu năm 2008, lượng phân bón chúng ta nhập khẩu đã đạt mức 1.029.000 tấn,tăng 19,9 % về lượng và 108,9% về giá so với cùng kỳ năm 2007

Việt Nam đến năm 2005 lượng phân bón trong cả nước chỉ đạt 54,59%

so với mức tiêu thụ, phần còn lại chúng ta phải nhập khẩu Hiện nay với nhiều

cố gắng ngành sản xuất phân bón trong nước đã đáp ứng hơn 70% nhu cầu vềphân lân, 8% phân đạm Năm 2006, lượng phân bón nước ta sử dụng khôngphải là cao, bình quân là 250kg/ha so với các nước phát triển có nền nôngnghiệp thâm canh cao như Han Quốc: 467kg/ha, Nhật Bản: 403kg/ha, TrungQuốc: 390kg/ha

Về chất lượng phân bón trên thị trường thì kết quả kiểm tra về tình hìnhsản xuất, kinh doanh phân bón của các doanh nghiệp ở 10 tỉnh thành phố củaCục trồng trọt trong tháng 7/2007 cho thấy: vẫn tồn tại trên thị trường nhữngloại phân chưa đăng ký vào Danh mục phân bón, phân bón không đảm bảochất lượng Có những lô hàng, khi kiểm tra có tới 54% mẫu không đạt chấtlượng đăng ký Năm 2008 tình hình phân bón kém chất lượng vẫn còn diễnbiến rất phức tạp Với tình trạng trên thị trường còn rât nhiều phân bón khôngđảm bảo chất lượng như hiện nay, thì Nhà nước ta cần có nhiều biện pháp tíchcực hơn để ngăn chặn việc sản xuất các loại phân giả, chất lượng thấp làmthiệt hại đến lợi ích của người nông dân

2.3.1.4 Ảnh hưởng của NO

-3 tới sức khỏe và tuổi thọ của con người.

Từ xa xưa, nhân dân ta đã khẳng định “cơm không rau như đau khôngthuốc” Đặc biệt là phụ nữ ăn nhiều rau củ có màu xanh sậm hoặc vàng làmgiảm nguy cơ bị bệnh đục nhân mắt

Việc tích lũy NO- 3 trong mô cây không gây độc với cây trồng nhưng nó

có thể làm hại gia súc, người, đặc biệt là trẻ em khi sử dụng cây trồng có hàmlượng NO- 3 cao Hiện nay vấn đề chất lượng rau là một vấn đề hết sức đáng longại Những năm gần đây do nhu cầu của thị trường ngày càng cao về sốlượng cũng như ngoại hình sản phẩm, về phía người nông dân lại muốn đảmbảo hoặc tăng năng suất cây trồng nên các loại thuốc bảo vệ thưc vật, kíchthích tăng trưởng ngày cang được sử dunh rộng rãi Tuy nhiên, nhiều ngườikhông hiểu biết gì về tác hại của chất tồn dư bảo vệ thực vật và phân bón nên

đã sử dụng bừa bãi Bên cạnh đó cũng không ít người vì mục đích lợi nguận

đã bỏ qua những cảnh báo về sự độc hại mà lạm dụng hóa chất trong trồngtrọt Và hiện nay dư lượng nitrat trong rau đang là một vấn đề nóng hổi đangđược dư luận và xã hội hết sức quan tâm Đây là một mối nguy hại tới sứckhỏe của con người cần sớm có hướng giaỉ quyết Nitrat khi vào cơ thể sẽbiến thành nitrit Nitrit kết hợp với hồng cầu có thể tạo ra một chất ngăn cản

sư vận chuyển oxy trong cơ thể Và nitrit tích tụ lâu ngày sẽ bùng phát mạnh

mẽ thành các khối u như: ung thư dạ dày Ung thư vòm họng…Việc ngâmnước muối chỉ diệt được các vi khuẩn gây chứng tiêu chảy , kiết lỵ…chứkhông làm mất đi các chất có độc tố cao như nitrat (Phạm Thị Thùy, 2006)[12] Đun nấu kỹ cũng không làm hết nitrat

Người ta đã phát hiện rằng việc sử dụng các loại rau như spinash chứahàm lượng NO- 3 và NO - 2 cao đã gây bệnh ở trẻ em nếu sử dụng thườngxuyên.Bởi vì rau spinash là loại rau có chứa hàm lượng NO- 3 cao hơn so vớicác loại rau khác (Bùi Xuân Quang,1997)[13]

Hiện nay, ở nước ta do người nông dân lạm dụng phân hóa học, “phânchuồng tươi”, đặc biệt là việc bón đạm quá liều và phương pháp bón (bón lót

ít, kéo dài bón thúc tới gần thời gian thu hoạch) chưa hợp lý dẫn đến việc tích

lũy nitrat rau cao mặc dù lượng phân sử dụng ở Việt Nam không cao so vớithế giới.

2.3.1.5 Ngưỡng hàm lượng NO

-3 trong rau.

Cũng bởi rau là nguyên nhân chính đưa hàm lượng NO- 3 vào cơ thểngười, do vậy đã có rất nhiều tổ chức, nhiều nước, nhiều tác giả đưa rangưỡng hàm lượng NO- 3 trong rau.

Do tính độc của NO- 3 hấp nên khó đưa ra ngưỡng hàm lượng NO - 3 trongrau cũng như trong các loại lương thực, thực phẩm Mặt khác tính độc nàycòn phụ thuộc vào lượng NO- 2 được tạo ra từ NO - 3 Vì vậy các tác giả đưa racác ngưỡng hàm lượng rất khác nhau Theo tổ chức y ế thế giới (WHO) vàcộng đồng kinh tế châu Âu (EC) đã giới hạn hàm lượng NO- 3 trong nước uống

là dưới 50mg/lít (Phạm Thị Thùy, 2006)[12] Đối với người lớn nặng 60kgliều lượng NO- 3 chấp nhận được là 220- 440mg còn NO - 2 chỉ là 8-16mg Vớitrẻ em nếu thường xuyên uống nước có hàm lượng NO- 3 cao hơn 45mg/l sẽ bịrối loạn trao đổi chất, giảm khả năng kháng bệnh của cơ thể

Trẻ em ăn súp rau mà có chứa hàm lượng NO- 3 từ 800 – 1300 mg/kg sẽ bịngộ độc (Phạm Thị Thùy, 2006)[12] Do vậy, các loại rau thường được sửdụng làm thức ăn cho trẻ em đã được tính toán cho rằng hàm lượng NO-

3không được quá 300mg/kg

Bảng 2.6: Ngưỡng giới hạn hàm lượng NO

-3 trong rau tươi của FAO, 1993 Tên rau (mg NO Ngưỡng giới hạn -

Chế biến rau cũng ảnh hưởng đến lượng NO- 3 trong rau Lượng NO

-3trong rau spinash khi nấu chỉ còn 75 – 80 % (Bùi Xuân Quang, 1997)[13].Bởi vậy, rau ăn sống, xalat có nguy cơ hấp thụ lượng NO- 3 cao hơn.

Bảng 2.7: Ngưỡng giới hạn hàm lượng NO

-3 trong rau của CHLB Nga (Phạm Thị Thùy, 2006)

Tên rau Ngưỡng giới hạn NO - 3 (mg/kg

2.3.1.6 Tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới liên quan tới đề tài

a Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Hàm lượng NO3- tồn dư trong rau đã được rất nhiều nhà khoa học trênthế giới quan tâm và nghiên cứu

Theo các kết quả nghiên cứu đã cho thấy các loại giống cây trồng khácnhau thì hàm lượng NO3- trong cây cũng khác nhau Trong khi các loại nhưluá mì, đậu tương, lúa gạo, ngô có hàm lượng NO- 3 thấp thì các loại rau lạiđược coi là tích lũy NO- 3 cao cần được chú ý (O.C.Lozenz, 1987) Nhiều tácgiả cho rằng hàm lượng NO- 3 trong rau ăn lá cao hơn các loại rau ăn quả và ăn

củ Các loại rau có hàm lượng NO- 3 cao phải kể đến: cải bắp xà lách, cần tây.Hàm lượng NO- 3 còn phụ thuộc vào vị trí lấy mẫu trên cây NO - 3 tich luỹtrong cây rau theo thứ tự sau: thân > rễ > lá > hoa Lá rau bánh tẻ, lá ngoàithường có hàm lượng NO- 3 lớn hơn lá non, lá trong (theo K.Mengel vàE.A.Kirby, 1987)

Theo E.A.Soboleva nếu tăng lượng đạm từ 30 – 180kg N/ha làm tăngtương ứng hàm lượng NO- 3 trong cà rốt từ 21,7 – 40,6mg/kg và củ cải từ 236– 473mg/kg

Theo UNEP và GNTK (1982) nghiên cứu ảnh hưởng của phân đạm đếnhàm lượng NO- 3 trong một số loại rau đã nhận xét: Bón NH4NO3 với liềulượng 60kg N/ha đã làm tăng hàm lượng NO- 3 trong củ khoai tây gấp 4 lần sovới không bón Đối với xà lách thì nếu bón với liều lượng từ 600 – 1150kgNH4NO3/ha thì hàm lượng NO- 3 tăng từ 318mg/kg (không bón) lên tới3547mg/kg~152mg/kg, củ cải tăng từ 960mg/kg (không bón) lên2160mg/kg~129mg/kg, dưa chuột: không bón là 153mg/kg, sau bón thì hàmlượng NO- 3 lên tới 527~39mg/kg.

b Tình hình nghiên cứu trong nước

Cuối thập niên 80 đặc biệt sau năm 1988 khi đất nước ta có chính sáchđổi mới đến nay nền kinh tế phát triển nhanh, đời sống người dân ngày càngđược cải thiện, khoa học nông nghiệp đã thêm những bước đi mới ngoàiphương hướng nghiên cứu làm tăng năng suất cây trồng, vấn đề chất lượngnông sản và bảo vệ môi trường ngày càng được đặc biệt chú trọng

Theo phân tích của viện nghiên cứu rau quả trong những năm gần đây ởmột số vùng sản xuất rau chuyên canh ven thành phố và ven khu công nghiệpmột số loại rau có hàm lượng NO- 3 tồn dư cao, một số vượt qua ngưỡng chophép Theo Vũ Thị Đào (2004), khi tìm hiểu tồn dư NO- 3 trong rau của vùngtrọng điểm của huyện Gia Lâm, Từ Liêm, Thanh Trì cho thấy: tồn dư NO-

3trong rau thương phẩm ở cả 4 nhóm rau ăn lá, ăn quả, ăn thân và ăn cử và raugia vị đều rất cao, vượt ngưỡng cho phép nhiều lần (từ 1,5 – 9) Các mẫu raunghiên cứu tại Gia Lâm và Từ Liêm tưới bằng nước sông Hồng và sông Nhuệ

có chất lượng rau tương đối đảm bảo, còn khu Thịnh Liệt, Thanh Liệt, HoàngLiệt tưới bằng nước thải sông Tô Lịch là nguồn nước thải của thành phố đã bị

ô nhiễm đều vượt xa ngưỡng cho phép theo tiêu chuẩn quy định rất nghiều lần(từ 1 – 8 lần)

Kết quả phân tích các mẫu rau thu thập từ các vùng sản xuất khác nhautrong 3 năm (2000 – 2003) cho thấy rằng hàm lượng NO- 3 trong su hào, bắpcải trung bình từ 645,11 – 108,81 mg/kg (lượng cho phép chỉ là 500mg/kg),hành tây có hàm lượng NO- 3 trung bình 180 – 210mg/kg (lượng cho phép là80mg/kg) các loại rau khác có biểu hiện tương tự (Trần Khắc Thi, 2004) Khiphân tích hàm lượng NO- 3 trong rau xanh được sả xuất tự do tại Nam Hồng –Đông Anh và một số điểm khác (Nguyễn Văn Hiền và cộng sự,2004) chothấy: Mẫu cải xanh tại Nam Hồng có hàm lượng NO- 3 vượt ngưỡng cho phép

4,4 lần, cải ngọt vượt ngưỡng cho phép 6,2 lần so với tiêu chuẩn.dưa chuột làmẫu có chứa hàm lượng NO3- thấp nhất 62-82ml/mg

Theo thống kê của Sở Khoa học – công nghệ Hà Nội vào các năm

2003-2004 tại các chợ nội thành Hà Nội và một số cơ sở sản xuất cho thấy tồn dư

NO3- trong bắp cải, su hào, hành tây, súp lơ, củ cải, đậu ăn quả, ớt ngọt, càchua, sà lách, dưa chuột… dều vượt mức cho phép

Nguyễn Văn Hiền và cộng sự 2006 khi nghiên cứu tồn dư NO3- trong cácnhóm rau trồng ở các vùng rau ngoại thành Hà Nội đều phatrs hiện thấy tồn

dư NO3- trong rau người dân sản xuất vượt ngưỡng quy định và cao hơn nhiềulần so với trồng rau theo quy trình sản xuất rau sạch của Sở Khoa học côngnghệ vá Môi Trường Hà Nội đã ban hành

Theo kết quả kiểm tra thực hiện các quy định về quản lý và chứng nhậnrau an toàn tại Hà Nội của Cục bảo vệ Hà Nội trong tháng 10 năm 2007 raucải xanh và cải ngọt là hai loại rau có dư lượng nitrat vượt ngưỡng cho phépkhá cao: rau cải xanh 559.59mg/kg, rau cải ngọt 655.92mg/kg (dư lượngnitorat cho phép là dưới 500mg/kg)

Nguyên nhân làm cho lượng nitrat tích lũy trong rau như: giống, phânbón, nhiệt độ, ánh sáng, đất đai, phương pháp thu hoạch, thời gian thu hoạch,phương pháp bảo quản trong đó nguyên nhân chủ yếu được nhiều nhà khoahọc nhận định là phân bón nhưng mỗi loại phân bón khác nhau cũng gây nên

sự tích lũy nitrat khác nhau trong mỗi loại cây Phân nitnat làm tích trữ nitratnhiều hơn phân amon Qua những thí nghiêm cho thấy khi lượng phân đạmbón tăng lên làm hàm lượng nitrat tích lũy trong cây cũng tăng theo Ở các bộphận khác nhau của cây cũng tích luỹ Nitrat khác nhau: ở gốc, thân cây vàcuống lá thường tập trung Nitrat nhiều hơn Cường độ, nhiệt độ và ánh sángthích hợp cho khả năng biến đổi N cung cấp cho cây sinh trưởng và phát triển

sẽ làm giảm bớt sự tích lũy Nitrat trong rau

Việc bón quá liều lượng và phương pháp bón không đúng do chạy theolợi nhuận đã sử dụng phân bón đến sát ngày thu hoạch, sử dụng nước tưới cóhàm lượng NO- 3 cao Và tại thành phố Hồ Chí Minh dư lượng Nitrat trên cácloại rau phổ biến ở các mức phân bón khác nhau: đối với cây cải bông, cây cảibắp khi bón < 400 N/ha hàm lượng Nitrat tồn dư dưới ngưỡng cho phép Đốivới cây dưa leo lượng phân đạm nguyên chất được sử dụng biến đổi từ 100-

300 N/ha và hàm lượng Nitrat trong dưa chuột đều dưới ngưỡng chophép(Bùi Cách Tuyến, 1997)

Xuất phát từ thực tế trên việc quan tâm và xem xét tới các loại phân vàliều lượng phân cho cây là rất cần thiết nhằm bảo vệ môi trường và sức khỏecủa con người ngày 19/1/2007 Bộ trưởng bộ Nông Nghiệp và Phát triểnNông Thôn đã ra quyết định số 3 – 2007/QD –BNN về việc ban hành “quyđịnh về việc quản lý sản xuất và chứng nhận rau an toàn” để thực hiện chungcho cả nước

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu

3.1.1 vật liệu nghiên cứu

- Giống tham gia thí nghiệm: cải xanh

- Phân đạm: sử dụng đạm Ure 46% N, phân vi sinh, phân chuồng hoai mục

- Dụng cụ: bình ôdoa, bình phun thuốc…

3.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm nghiên cứu: tại khu công nghệ cao khoa Nông Học trườngĐại Học Nông Lâm Thái Nghiệp

- Thời gian nghiên cứu: tháng 7 đến tháng 12 năm 2011

- Thời gian tiến hành thí nghiêm: từ ngày

3.1.3 Đặc điểm đất đai thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí trên đất canh tác tại khu công nghệ cao khoaNông Học, trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên Địa hình bằng phẳngnền đất cao đồng đều, giữ ẩm, đất thịt nhẹ giàu dinh dưỡng

3.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng đạm đến năng suất và dư lượng

NO- 3 trong rau cải xanh.

3.3 Phương pháp nghiên cứu.

CT4 : 100 N + nền

CT5 : 120 N + nền

Quy mô thí nghiệm

- Sơ đồ thí nghiệm: thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiênhoàn chỉnh, 3 lần nhắc lại

+ Giống phải được xử lý trước khi gieo bằng cách: ngâm trong nước ấm

từ 25 đến 30 phút Sau đó vớt ra để ráo nước, trôn với đất nhỏ mịn rồi gieo.Sau khi gieo phủ một lớp đất mịn rồi phủ rơm, rạ lên trên

+ Tưới nước để giữ ẩm

- Sau 25 ngày gieo tiến hành đánh cây giống ra trồng với khoảng cách15cm x 20cm

- Bón phân

Bảng 3.1: Khối lượng phân bón

Loại phân

Tổng lượng phân bón (kg/sào)

Bón lót (%)

Bón thúc (kg) Lần I

(%)

Lần II (%)

Lần III (%)

Lần IV (%)

Đợt 2: khi cây sinh trưởng mạnh, bón 30% lượng phân đạm + 25% lượngphân kali

Đợt 3: Bón trước thu hoạch 10 ngày 15% lượng phân đạm + 20% lượngphân kali

- Theo dõi sâu bệnh hại: xuất hiện sâu xanh và sâu tơ sử dụng phươngpháp bắt băng tay

- Nước tưới: cải xanh là cây cần khá nhiều nước nên sau khi gieo phảitưới ngay, ngày tưới 1-2 lần vào sáng sớm và chiều mát (tùy vào điều kiệnthời tiết) cho đến khi cây mọc mầm Sau đó thường xuyên giữ ẩm khoảng 80-85%, đặc biệt là thời kì sinh trưởng mạnh Các đợt bón thúc, kết hợp làm cỏ,xới xáo

3.4 Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi.

3.4.1 Các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển.

Chọn cây đại diện một cách ngẫu nhiên, mỗi công thức lấy 5 cây/1 lầnnhắc lại, với 3 lần nhắc lại là 15 cây, 5 ngày theo dõi 1 lần

- Động thái tăng trưởng chiều cao cây: đo từ gốc cho đến hết chiều dài lá,sau đó tính trung bình

- Động thái ra lá và số lá trên cây: đếm số lá thật trên cây và đánh dấutheo dõi từ khi xuất hiên lá thứ nhất đến khi thu hoạch (những lá nhỏ nhất

* Đối với bệnh thối nhũn

- Phương pháp điều tra: Điều tra 5 điểm chéo gốc, mỗi điểm 5 cây,không lặp lại diện tích lần trước đã điều tra Đếm tất cả số cây bị bệnh ở cácđiểm điều tra, sau đó tính tỉ lệ hại

Tỉ lệ hại(%) = tổng số kí hiệu:

0%: Không gây hại