Khóa luận tốt nghiệp Công nghệ sinh học: Sự ảnh hưởng của chất thải ruồi lính đen (Hemertia illucent) đến sự phát triển của cây xà lách (Lactuca sativa)

Kết quả cho thấy rằng, nghiệm thức sử dụng phân au trùng rudi lính den trong quy mô phòng thí nghiệm với liều lượng bón bé sung 5%cho độ nảy mầm của hạt và phát triển chiều cao cây đồng

; BỘ GIÁO DỤC VADAOTAOTRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

SỰ ANH HUONG CUA CHAT THAI RUỎI LÍNH DEN

(Hemertia illucent) BEN SU PHAT TRIEN CUA CAY XA LACH

(Lactuca Sativa)

Nganh hoc : CONG NGHE SINH HOC

Sinh viên thực hiện : CAO BAO TRAN

Mã số sinh viên : 19126189

Niên khóa : 2019 - 2023

TP Thủ Đức, 03/2024

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP

SỰ ANH HUONG CUA CHAT THAI RUỎI LÍNH DEN

(Hemertia illucent) BEN SU PHAT TRIEN CUA CAY XA LACH

(Lactuca Sativa)

Hướng dẫn khoa hoc Sinh viên thực hiện

TS Nguyễn Ngọc Hà Cao Bảo Trân

TP Hồ Chi Minh, 03/2024

LỜI CẢM ƠN

Em xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tất cả những người đã hỗ trợ vàđộng viên em trong suốt quá trình nghiên cứu và viết khóa luận này

Đầu tiên, em muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô TS.Nguyễn Ngọc Hà - người

đã dành thời gian và tâm huyết dé hướng dẫn, cung cấp sự chỉ dao và phản hồi quý báugiúp tôi hoàn thành khóa luận này Sự am hiểu, kiến thức và sự khích lệ của côNguyễn Ngọc Hà đã đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển ý tưởng và nâng caochất lượng của em trong suốt quá trình thực hiện đề tài này

Không thé không kể đến sự ủng hộ của gia đình và bạn bè trong suốt quá trìnhnày, đặc biệt chị Nguyễn Thị Thùy Dung và chị Thái Thị Thanh Thủy, các bạn K19,các em K20 và K2I Lời động viên và niềm tin từ họ đã là nguồn động viên lớn laogiúp em vượt qua những thử thách.

Cuối cùng, em muốn bày tỏ lòng biết ơn đến tất cả những người đã đóng gópbằng cách cung cấp thông tin, hỗ trợ kỹ thuật và động viên trong quá trình nghiên cứu

Em hy vọng rang dé tài này sẽ đóng góp ich lợi vào lĩnh vực nghiên cứu củachúng ta và em sẽ luôn nhớ đến sự giúp đỡ mà em đã nhận được trong suốt quá trình

Xin chân thành cảm ơn.

XÁC NHẬN VÀ CAM ĐOAN

Tôi tên: Cao Bảo Trân Mssv: 19126189 Lớp: DH19SM thuộc ngành Công nghệ

Sinh học Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh, xin cam đoan: Đây là Khóa

luận tốt nghiệp do bản thân tôi trực tiếp thực hiện, các số liệu và thông tin trong nghiên

cứu là hoàn toàn trung thực và khách quan Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước

Hội đồng về những cam kết này

Tp Hô Chí Minh, ngày tháng năm

Người viết cam đoan

(Ký và ghi rõ họ tên)

TÓM TẮT

Nghiên cứu liều lượng chat thải nuôi Rudi Lính Den (Hermetia illucens) dùnglàm phân bón ảnh hưởng đến sự nảy mam và sinh trưởng đến cây xà lách (Lactucasativa) bằng phương pháp bố trí thí nghiệm nhằm đánh giá độ nảy mầm và sự pháttriều cao cây và chiều dài rễ Để khảo sát liều lượng phù hợp của chất thải ấu trùngrudi lính đen tác động lên sự nảy mam và phát triển chiều cao cây, chiều dài rễ Mỗichỉ tiêu sẽ bố trí thí nghiệm gồm 4 nghiệm thức và 1 đối chứng, các nội dung đều bốtrí thí nghiệm hoàn toàn ngẫu nhiên Dé đánh giá sự nảy mam của hạt tiến hành theodõi thí nghiệm trong vòng 14 ngày Để đánh giá sự phát triển chiều cao theo dõi trong

35 ngày Cả hai thí nghiêm được trồng trong quy mô phòng thí nghiệm với đối chứngkhông bổ sung phân bón, NT1, NT2, NT3 và NT4 được bổ sung phân bón ấu trùngruôi lính đen lần lượt là 5%,10%,15% va 20% Sau khi khảo sát được liều lượng phùhợp tiến hành trồng thực nghiệm so sánh hiệu lực nông học của phân ấu trùng ruôi línhđen và phân bò ủ hoai bố trí gồm 5 nghiệm thức, 5 lần lặp lại và theo đõi cây xà láchtrong 35 ngày NT1 và NT3 bón bé sung phân bò, NT2 và NT4 bón bồ sung phân ấutrùng ruồi lính den, NT1 và NT2 canh tác theo hướng VietGap, NT3 và NT4 bón liều

lượng theo canh tác hữu cơ của Huỳnh Thị Kim Cúc (2005) So sánh nghiệm thức naocho cây xà lách phát triển tốt nhất Kết quả cho thấy rằng, nghiệm thức sử dụng phân

au trùng rudi lính den trong quy mô phòng thí nghiệm với liều lượng bón bé sung 5%cho độ nảy mầm của hạt và phát triển chiều cao cây đồng đều, tốt nhất Liều lượngkhiến hạt không nảy mầm hoặc nảy mầm phát triển chậm rồi chết là trên 15% Và ởngoài thực nghiệm nghiệm thức bé sung c bón theo canh tác hữu cơ cho được hiệu lựcnông học của cây xà lách tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại

Từ khóa: Phân bón ấu trùng ruôi lính đen, Hermetia illucens, Lactuca Sativa

Research on the dosage of Black Soldier Fly waste (Hermetia illucens) used as fertilizer to affect the germination and growth of lettuce plants (Lactuca sativa) using the experimental method to evaluate the germination and growth of lettuce (Lactuca sativa) tree height and root length To investigate the appropriate dosage of black soldier fly larvae waste impact on germination and development of plant height and root length For each indicator, the experiment will be arranged with 4 treatments and

1 control All contents will be completely randomized To evaluate seed germination, monitor the experiment within 14 days To evaluate height growth, monitor for 35 days Both experiments were grown on a laboratory scale with the control not supplemented with fertilizer, NT1, NT2, NT3 and NT4 were supplemented with fertilizer for black soldier fly larvae at 5%, 10%, 15%, respectively 20% After surveying the appropriate dosage, experimental planting was carried out to compare the agronomic effectiveness of black soldier fly larvae manure and composted cow manure, arranged in 5 treatments, 5 repetitions and monitored for lettuce growth 35 days NT1 and NT3 supplemented with cow manure, NT2 and NT4 supplemented with black soldier fly larvae fertilizer, NT1 and NI2 cultivated according to VietGap direction, NT3 and NT4 applied dosage according to organic farming by Huynh Thi Kim Cue (2005) Compare which treatment gives the best lettuce growth The results showed that the treatment using black soldier fly larvae fertilizer on a laboratory scale with an additional fertilizer dose of 5% had the best and most uniform seed germination and plant height development The dose that causes seeds to not germinate or grow slowly and then die is over 15% And in the experiment, the addition of black soldier fly larvae fertilizer applied according to organic farming gave the best agronomic effect of lettuce compared to the remaining treatments.

Keysword: black soldier fly larvae fertilizer, Hermetia illucens, Lactuca Sativa

co)! 5 ee i

XÁC NHAN VA CAM DOAN csssessssessseessseessseseseessueeesesesseeesueessneeseneeseessseeseneesneess ii

0502 iv

MIC TOG iöscsxtseneeiatdsisdiontsioiidg3i184.0L15n336:368506786G1:5530E0SUSGE8.4020U138.0U80413401100038/07%36,2GU100g000g05i8000g00-E V

DANH SÁCH CÁC TỪ VIET TẮTT -2¿222+222++2£ExtretExrrrrrtrrrrrrrrrrrrrrrreg viiiHẠNH RỆTH A a acne perc rane ners meeatne ceed ixDANH RÃH DIÁP BA ccareinnraununirssave carer prine tence eeniniseuuiinncanec bennett x

OO ae |1.1.Đặt vấn đề 2c c T1 E121 21121211151 2111121115111 2EEE1EE11E.Errrrerree |

1.22: MUG LIỀU,HPHTETT(GETUsoyxzszxseysoE9i600nE56l509B05.HpiAgDSu2094090918690950/00803G00156034GBES8-.-HLRG.0502403598124 2

L25 NI GUTS TB IS CU cc: soe anaiesoncestisnas snetiiuiennashawannstivinedbe itaneanasbanionshtinedthainannesdanaaneadeaane l5

CHUONG 2 TONG QUAN TÀI LIỆU 2-52 ©22S22E2£E+££ErEerzrrssrszrrserscee.Ö

2.1 Tổng quan về ruồi lính đen (Hermetia illucens) - 2: ©22252+22+z2z+zzz+zzz+z2 32.1.1 Nghiên cứu về thành phan dinh dưỡng của phân ấu trùng ruồi lính đen 42.1.2 Nghiên cứu về phân bón hữu cơ của ấu trùng ruồi lính đen -. 62.2 Tổng quan về các phương pháp canh tác rau -¿22©+++2+++2x++zrxzzzrez 82.2.1 Canh tác truyền TH G0 access icrcsonvenas unrenwvenussnvotacensreesnnounecenuenvenceenesneseusveseeasennvenencs 8

22D (ah HIẾN Wlsiosisosbssutinisgbisbgsbsitgriudiogsposbiliasalilgptsaibigspisditprslisgasscbatioab 9

22.3: Canh tae thé: (uy thifih Viet GaP TS “ha canh 10

2.3 Sơ lược về cây xà lách (Lactuca Sativa) c ccccccccesssessessesssesseessessestiessesstssseesiesvees 11

2,31, PHẩNi loại CHRO MẬ s»esaneoasieiiisdBkediearksiordBkisdpulpuedrsstgeendboglcuiotrslkiocuân in a400,0 11

2.3.2 Nguồn gốc phân B6 cccccccccecsesssessesssessessuessesseesuesseesiessessuessessessussieesessesseesseens 11

2.3.4 Tinh hình nghiên cứu cây xa lách ở Việt Nam - 5+ 5< Scs+cssceerreree 11

2.4 Tình hình nghiên cứu chat thải ATRLĐ ở Việt Nam và trên thé giới 122.4.1 Tình hình nghiên cứu chất thai ấu trùng ruôi lính đen tại Việt Nam 122.4.2 Tình hình nghiên cứu chat thai ấu trùng ruôi lính đen trên thé giới 13CHƯƠNG 3 VAT LIEU VÀ PHƯƠNG PHÁP -©22©52222222E2E2zzzz2s+2 14

5.1, Thôi wlan xã địa điểm nghiền GỮNsoceaeeoieBidinkdtEouihdognioifEigtu.101g1800g0003088000000186 14

3.2 Vật liệu nghiên cứu ¿- 2¿+222+2222EE22E12221222122212212112112112211221121112111 21c 14

(Chie CHE (Genet eee eee ee ee me 15

3.3.3 Xác định liều lượng chat thải ruồi lính den phù hợp đến sự phát triển của cây xà

H4 Osea s-szs051665006524552048642.0331010g06-.100g88<a8Eii30kaeSu3011ang:3g08,2.033E0Áu.5003805,.51.885.6358.3ug-31G1360012:0482u 58-225 19

3.3 Các phương pháp phân tich s‹s:ss:ccsccscozckci6i2510032421123161338456533580585081401550EE138348123835E 22

3.3.1 Các phương pháp phân tích mẫu đất 2-2 22+22+222E22E22E+22xzzEzzzxeex 22

3.3.2 Các phương pháp phân tích mẫu phân của ATRLĐ . -2 2-555 22

3.4 Phương pháp xử lý số liệu - 2-2 25S+2E+2E+2E+EE2EE22E22E22E21212212212122122 2e, 22CHƯƠNG 4 KET QUA VÀ THẢO LUẬN 2-2-2 ©2<cECESCExCzcrcrrrerree 23

4.1 Anh hưởng của liều lượng phân ấu trùng rudi lính đen đến các chỉ tiêu đinh dưỡngcủa đất trước, sau khi tiến hành thí nghiệm 2-2 2 S2E22E+2E+2E+2E22E+ZE22E2zz222e2 234.2 Anh hưởng của phân ấu trùng ruồi lính đen đến sự nảy mam của cây xà lách 264.2.1 Tỉ lệ nảy mầm của cây ở các thí nghiệm - 2 2¿22222++2x+2zzzzxzzzzzxez 26

4.2.3 Số lượng cây sông sau mỗi thí nghiệm ở các nghiệm thức - 274.2.4 Nồng độ ức chế 50% sự nảy mam của hạt xà lách thí nghiệm (EC50) 284.3 Quá trình sinh trưởng, phát triển của cây xà lách -¿ 2¿©2+22zz2sz+zzzc+¿ 294.3.1 Chiều cao cây hằng ngày, - 2-22 22222212221222122312231221122112211211 221222 xe 294.3.2 Chiều cao cây và chiều đài rễ sau thu hoạch 25-55-52s2cSccksrcerrree 304.3 Hiệu lực nông học của chất thải ruồi lính đen (Hermetia Illucens) theo canh tác

hữu el crn |

4.3.1 Quá trình sinh trưởng và phát triển của rau xà lách khi sử dụng phân ATRLĐ và

0008990)8/17000177 31

4.3.2 Các chỉ tiêu của cây xà lách sau khi thu hoạch - -.32

ASS Wein suất Ay Sã TÁCH «che HH Hàn 1 400130 x031g0102301100214041.30 0 34CHƯƠNG 5 KET LUẬN VÀ DE NGHỊ - 2-22 ©2222222E222E2EE2EESExrrrrrrrees 375.1 CS + 52 s21 2 1E21212121211111121121 1111111121111 1211211212112 E1 re 375.2 DG 1 37TÀI LIEU THAM KHẢO 2: 22<+SE22E22EE22E£2EE22E22EE223222122122212712221221222222 e2 38

PHU LLỤC 2 +52 52222SE8EE2E22E8212522122125121221211212121121121211211212212121112112121121 1 xe, 40

DANH SACH CAC TU VIET TAT

: Âu trùng ruồi lính den: An toàn vệ sinh thực phẩm: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc

: Bảo vệ thực vật : Kali

: Nito : Nghiệm thức

: Nông nghiệp phát triển nông thôn

: Phospho

: Tiêu chuẩn Việt Nam

DANH SÁCH CÁC BANG

Trang

Bảng 3.1 Mô tả các nghiệm thức thí nghiệm 1 gồm khối lượng đất và phân RLĐ cho

VAO v70 16

Bảng 3.2 Mô tả các nghiệm thức thí nghiệm 2 gồm khối lượng đất và phân RLĐ cho

VAO CAC NT oii ee.cc cc ccccccccsssssssseseeeeeceeccececcccccccccccceceeucucuusssssssssesseceecececeececcccceseseesssnausanenesens 18

Bang 3.3 Mô tả các nghiệm thức thi nghiệm 3 gồm khối lượng đất và phân bò, phân

RED cho vào: các (NT qáacsscbsesssboctri tia800804575555560805512685.0855:g536 L845.8406.g805.80.280à.001021EkELgSuiediiiagsú 20

Bảng 4.1 Thanh phan đất trước thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2 - 23Bang 4.2 So sánh thành phần dinh dưỡng dat trước và sau thí nghiệm 25

Bảng 4.3 Chiều cao cây và chiều dài rễ sau thu hoạch của từng nghiệm thức có cây

ÕI SOT rc eee ee cee ee ee sere 30

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang HìñẲh.2.1: CPA BT TÀI ÌuusssnsaubicbiatkodiioBR 3À Ga Dhsg43Gi01L200/ĐL1A130043GG35 4086iL40U1540L36836g88.3ã430a8kgi-.7 THình;2.2 atfitit: HDD, cece areca ai ce Rt ATER TR TOT 4030 11

Hình 3.2 Vật liệu thí nghiệm (a) Hat giống rau cải; (b) Phân bò ủ hoai 14Hình 3.3 Hình ảnh bố trí thí nghiệm l -2-22¿©2222+22E++EE+2EE+zEEzzzxzzrxrze 16Hình 3.4 Hình ảnh bố trí thí nghiệm 2.00.0 cccecc eee eeceesseeeeessesseesesseesteseeeneeeeess 18Hình 5:5 Hinh Goh bố trí thí mehtGi 9 secrccccscrssrnesncrmentomanunnnnacumnanmmansaaee 21Hình 4.1 Biểu đồ tỉ lệ nảy mầm(%) gia tăng hằng ngày của các nghiệm thức 27Hình 4.2 Biéu đồ biểu thị số lượng cây còn sống (cây) sau mỗi ngày của các nghiệm

HT tac oe ntact mt icntna aon met aro eee raat irae ica biel asinine 28

Hình 4.3 Hình anh nay mầm đại diện của từng nghiệm thức 2-52: 29Hình 4.4 Biéu đồ sự phát triển chiều cao hằng ngày (cm) của cây xà lách 29

Hình 4.5 Hình ảnh rau sau thu hoạch đại diện cho từng nghiệm thức 31

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt van đề

Hiện nay,việc nghiên cứu và tìm giải pháp "biến rác thải thành giá trị" ngày càng

được công nhận Giai quyết thách thức của biến đổi khí hậu đã thu hút sự quan tâm của

nhiều quốc gia trên thế giới nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu và gia tăng dân số.Hermetia illucens(L., 1758) là một loài ruồi thuộc họ Stratiomyidae thường được tìmthấy ở các vùng nhiệt đới Giai đoạn ấu trùng ăn chất hữu cơ và cung cấp nguồnprotein phong phú cho động vật tiêu thụ tự nhiên Việc sử dụng ấu trùng ruồi lính den

dé xử lý chat thải hữu cơ tạo thành phân bón đang gia tăng trên khắp thế giới vi phân

từ sự phân hủy của ấu trừng ruồi lính đen được xem như một loại phân hữu cơ cóthành phần dinh dưỡng cao, nhiều lợi khuẩn có thé bón cho cây trồng, cải tạo đất bạcmàu và phân bón hữu cơ có giá thành rẻ so với các loại phân bón hóa học Điều nàyđặc biệt đúng đối với các quốc gia có thu nhập thấp và trung bình chẳng hạn như ViệtNam với điều kiện khí hậu thuận lợi ở vùng nhiệt đới

Việt Nam là một trong những quốc gia có mức độ đa dạng sinh học cao bởi vìđiều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng am, là nơi có môi trường thuận lợi cho sựphát triển của các loại rau ăn lá Rau xanh là thực phẩm không thê thiếu trong các bữa

ăn dinh dưỡng hằng ngày của con người hay các loài sinh vật khác Hau hết người ViệtNam từ xa xưa đã tồn tại và duy trì sức khỏe phần lớn nhờ vào việc hấp thu các loạicây rau xanh Khi các lương thực thực phầm giàu chất dam, chất béo luôn xuất hiệntrong mỗi bữa ăn hàng ngày thì rau xanh như một nhân tố giúp cân bằng lại dinhdưỡng Xà lách là thực phẩm rất giàu vitamin, khoáng chất và chất xơ, ít calo LoàiLactuca Sativa có thé giúp kiểm soát cân nặng, giảm nguy cơ mac một số bệnh ungthư, bệnh tim Ngoài ra, xà lách còn rất tốt cho chức năng của não bộ và làm chậm lại

chứng suy giảm trí nhớ ở người già.

Hiện nay, xã hội ngày càng phát triển nên việc sử dụng các kỹ thuật tiên tiếntrong công nghiệp và nông nghiệp không còn là điều xa lạ, sử dụng phân bón vô cơ vàthuốc bảo vệ thực vật trong nông nghiệp dẫn đến hậu quả gây ô nhiễm môi trường vàđộc tố trong lương thực, thực phẩm gây ngộ độc cho người sử dụng, làm thoái hóanguồn nước, đất canh tác Dé khắc phục những hậu quả trên, đáp ứng nhu cầu sống

của người dân về nâng cao mức sống, an toàn thực phẩm, nhu cầu sinh thái và các khíacạnh khác, đảm bảo sức khỏe con người, phát triển nông nghiệp bền vững, phát triểnlợi thế nông nghiệp hữu cơ là xu hướng chung của Việt Nam và thậm chí cả thế giới.Trong quá trình chuyên đổi nông nghiệp sang sản xuất an toàn, việc sử dụng phân bón

hữu cơ trong canh tác nông nghiệp trở nên quan trọng hơn Do đó, việc sử dụng phânbón hữu cơ thay thé phân bón hóa học là xu hướng tất yếu hiện nay, cần sự chú ý của

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu liều lượng Chat thải nuôi Rudi Lính Den (Hermetia illucens) dùnglàm phân bón ảnh hưởng đến sự nảy mam và sinh trưởng đến cây xà lách (Lactucasativa) Từ đó đề xuất được nồng độ gây chết và nồng độ hiệu quả của chat thải nuôiRudi Linh Den lên các loại rau xanh

1.3 Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1: Đánh giá liều lượng chất thai Rudi Linh Den ảnh hưởng đến sựnảy mầm của cây xà lách và nồng độ gây chết

Nội dung 2: Xác định liều lượng chất thải ruồi lính đen phù hợp đến sự pháttriển của cây xà lách (Lactuca Sativa)

Nội dung 3: So sánh hiệu lực nông học cua chất thải ruồi Linh đen (HermetiaIllucens) và phân bón chất hữu cơ

CHƯƠNG 2 TONG QUAN TÀI LIEU

2.1 Tống quan về ruồi lính đen (Hermetia illucens)

Ruồi lính đen có tên khoa học là Hermetia illucient

Lớp (Class) Insecta

Bộ (Order) Diptera

Ho (Family) Strationmyidae

Chi (Genus) Hermetia

Loài (Species) H i/lucens

Rudi lính đen (Hermitia illucens) thuộc họ Strationmyidae và có nguồn sốc từcác vùng nhiệt đới và ôn đới ấm của lục địa Mỹ (Newton và ctv, 2005) Mô tả sớmnhất về loài côn trùng này là ở Florida, Hoa Kỳ vào năm 1881 (Marshall và ctv, 2015).Biến đổi khí hậu và các hoạt động của con người thúc day sự lây lan của nó sang cácchâu lục khác như châu Âu, châu Á và Úc (Olivier, 2009) Do đó, ruồi đen có mặt ởgan 80% thé giới giữa vĩ độ 46°Bắc và 42°Nam (Martinez-Sanchez và ctv, 2011)

Ruồi lính đen là một loài côn trùng được nghiên cứu kỹ lưỡng Rudi lính denthường được tìm thấy trong môi trường ngoài trời gần vật nuôi thối rữa hoặc các chấthữu cơ (bao gồm cả phân động vật) (Newton va ctv, 2005) Au trung ruồi đen(ATRLĐ) được sử dụng rộng rãi trong quản lý chất thải chăn nuôi, kiểm soát ruồi nhà

và các san phẩm hữu ích như chuyên đổi chat thải hữu cơ thành phân bón hữu cơ Dohàm lượng canxi cao, những ấu trùng này cũng được bán như một nguồn thực phẩm

quan trọng cho cá và các loài lưỡng cư (Kroeckel và ctv, 2012) Sự phát triển sinh học

của ruồi lính đen là tự nhiên, thân thiện và giúp cải thiện ô nhiễm môi trường do chất

thải hữu cơ gây ra.

Hiện nay việc tăng gia Sản xuất hàng loạt và cung cấp nguồn lương thực, thựcphẩm cho con người đã thải ra môi trường rất nhiều chất thải gây ảnh hưởng xấu đếnmôi trường Do chi phi xử lý và các van đề liên quan đến sức khỏe và bệnh tật, nhiều

sản phẩm phụ của sản xuất thực phẩm hiện đại được coi là "chất thải" hoặc các mặt

hàng có giá trị thấp Nhiều chất thải này cũng chứa nhiều chất dinh dưỡng có giá trị cóthé được chuyền đổi thành thực phẩm giàu protein, năng lượng cao bằng cách chuyênđổi các chất hữu cơ thành năng lượng của RLĐ

Bang cach sử dụng các chất dinh dưỡng có giá trị thấp, au trùng RLD có thé nângcấp các chất dinh dưỡng này thành thực phẩm giàu protein có giá trị cao hơn nhiều sovới chất thải RLĐ rất hữu ích trong việc quản lý một lượng lớn chất rắn sinh học (ví

dụ như bột cà phê, bã đậu nành hoặc chất thải chế biến rau quả và nhiều loại chất thải

hữu cơ khác).

Ngoài việc chuyên hóa các chất thải hữu cơ có hàm lượng dinh dưỡng thấp thànhsinh khối giàu protein và lipit trong cơ thé của ATRLD, thì sản pham mà sau khiATRLD chuyển hóa và thải ra có hàm lượng NPK cao thích hợp dùng làm phân bóncho cây trồng

2.1.1 Nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng của phân ấu trùng ruồi lính đen

Theo Lương Thị Thùy Vân (2023), có rất ít nghiên cứu về thành phần và tínhchất của chất thải ruồi lính đen Tuy nhiên Green và Popa (2012) đã chứng minh khảnăng của ấu trùng ruồi lính den dé chuyền đổi nitơ hữu cơ thành amoni Green và Popa(2012) quan sát và chỉ ra rằng ruồi lính đen ăn thực vật và thức ăn thừa để giúp đỡ,tăng cường đáng kể khoáng hóa nito, trong đó nồng độ amoni trong nước rác thải tănglên 5 đến 6 lần, độ pH của cặn thường nam trong khoảng từ 7 đến 8, nằm trong phạm

vi phù hợp nhất cho sự phát triển của thực vật Độ âm của bùn cũng phụ thuộc vào độ

âm ban đầu của chất thải Đối với chất thải thực phẩm, Cheng et al (2017) quan sátthấy rằng khi hàm lượng nước ban đầu là 70% - 75%, độ âm của cặn khi kết thúc cho

ăn đã giảm xuống còn khoảng 50%; độ âm ban dau là 80% và không giảm và duy trìtrên 80% trong suốt quá trình xử lý chat thải ruồi lính den

Theo Lương Thị Thùy Vân (2023), mức độ cho ăn và môi trường thuận lợi cho

sự tăng trưởng và phát triển của ruồi lính đen này Công thức thử nghiệm được thiết kếnhư một khối hoàn toàn ngẫu nhiên, bao gồm 5 công thức như sau: công thức 1 sửdụng rau, củ, quả; công thức 2 sử dụng phân bò, công thức 3 sử dụng bã sắn và công

Công thức 4 sử dụng bã đậu và công thức 5 sử dụng phân ga va vịt.

Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của phân ATRLĐ theo từng công thức khác

nhau (Lương Thị Thùy Vân, 2023)

Sản pham Công thúc 1 Côngthúc2 Công thức3 Công thúc4 Công thức 5

Nito (%) 1,764+0,00 1,42+0,00 1,26*+0,02 1,64°+0,03 1,82°+0,00Mun (%) 47,67° + 44,769 + 31 A2? + 39,45° + 41.46°+

Sử dụng ấu trùng Rudi lính đen xử lý chất thải hữu cơ là giải pháp hoàn toàn khảthi và dễ thực hiện Phân hữu cơ từ ấu trùng ruồi lính đen có chứa đầy đủ các thànhphần dinh dưỡng thiết yếu cho cây trồng như N, min, PzOs và KzO Tuy nhiên,nguyên liệu sau khi xử lý từ rau, củ, qua, bã đậu, bã sắn cần được bổ sung dinh dưỡnghợp lý để đảm bảo quy chuẩn Việt Nam về chất lượng phân bón hữu cơ

Việc sử dụng phân bón từ quá trình phân giải chất hữu cơ của ATRLĐ có ảnhhưởng tích cực đến sự phát triển của cây do sự gia tăng hàm lượng nito, phospho vàchất hữu cơ trong đất (Frost và Hunter, 2007)

2.1.2 Nghiên cứu về phân bón hữu cơ của ấu trùng ruồi lính đen

Phân của ATRLD là phân bón hữu cơ vi sinh chất lượng cao được chuyên hóa từ

nguyên liệu thực phẩm, rau, bã đậu nành và các chất hữu cơ khác Nó được sản xuất

bởi hệ thống tiêu hóa của nhộng ruôi lính đen và các vi sinh vật cộng sinh trong đường

tiêu hóa của ấu trùng nay Phân của ATRLD có hàm lượng nito cao và chứa nhiều visinh vật có lợi Tại thị trường Mỹ, phân ATRLĐ được phân loại là phân bón chấtlượng cao Phân bón hữu cơ hiệu quả hơn về chỉ phí so với phân bón hóa học, vì việc

sử dụng rộng rãi chất thải hữu cơ được hưởng lợi từ một lượng lớn chất thải hữu cơ,một nguồn phong phú của chế biến gia đình gây 6 nhiễm (Zhu và ctv., 2012) Phân củaATRLD có thể được áp dụng vào đất trước khi gieo trong ít nhất một tuần Cây trồng

có thê là ngô, lúa miễn, thuốc lá, củ cải đường, đậu, rau, rau điếp, bắp cải trắng, khoai

tây

Theo Dương Nguyên Khang (2017), bởi vì vi khuẩn và nam trước tiên phải phá

vỡ phân bón hữu cơ trước khi thực vật có thể hấp thụ chúng, chất đinh dưỡng đượcgiải phóng chậm hơn, đặc biệt là trong thời tiết lạnh và khi vi khuẩn đất ít hoạt độnghơn Tuy nhiên, phân bón hữu cơ đi kèm với rất nhiều lợi ích Phân hữu cơ làm tăng

độ xốp của lớp đất mặt Chất hữu cơ có thể làm tăng lượng nước được đất hấp thụ, làmtăng cấu trúc mùn của đất theo thời gian Chất hữu cơ cung cấp thức ăn cho các vi sinhvật có lợi, do đó làm cho đất dé canh tác hơn Phân hữu cơ có thé đắt hơn phân bón

hóa học hoặc vô cơ vì nồng độ dinh dưỡng thấp nhưng hàm lượng mùn cao Nhiều loại

phân bón hóa học / vô cơ chứa nồng độ chất dinh dưỡng cao và dễ hòa tan, khiếnchúng dễ bị bón quá mức và gây hại cho cây trồng Đồng thời, nếu chúng ta bón phânhữu cơ tươi, phân bón không phân hủy có thê có tác động tiêu cực đến cây trồng, bởi

vì một số loại phân bón không phân hủy có chứa hàm lượng muối độc hại ngoài cácchất dinh dưỡng thực vật Ngoài ra, phân không ủ có thé chứa cỏ dại

Theo Ferreras (2006), phân bón có nguồn gốc từ ruồi lính đen có tiềm năng lớntrong cải thiện độ phì nhiêu của đất bằng cách tăng nồng độ chất hữu cơ có trong đất

Hệ vi sinh vật trong ruột au trùng, đặc biệt là các vi khuan từ đường tiêu hóa góp phangia tăng hệ vi sinh trong đất, phân giải hữu cơ và cung cấp dinh dưỡng cho cây Các vi

sinh vật có lợi trong phân ATRLĐ cải thiện sự tăng trưởng và năng suất cây trồngbằng cách tăng quang hợp, tạo ra các hoạt chất như hormone và enzyme, kiểm soátbệnh dat và day nhanh quá trình phân hủy lignin trong đất Nhiều thí nghiệm trên cácloại cây trồng khác nhau ở nhiều nơi trên thế giới đã chỉ ra rằng những vi sinh vật cólợi này có tiềm năng ứng dụng thực tế trong việc tăng năng suất cây trồng và cải thiện

độ phì nhiêu của đất Nói chung, nó sẽ cải thiện các tính chất vật lý và hóa học của đất

và tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật cộng sinh như vi khuẩn nam rễ cố địnhđạm và nấm rễ cộng sinh Phân của ATRLĐ cho thấy nhiều tác động tích cực đến sựtăng trưởng va phát triển của thực vật Phân của ATRLD có thể được sử dụng làmphân bón hoặc phụ gia đất Phân của ATRLĐ cũng chứa các chất có hiệu quả chốnglại mầm bệnh thực vật Nó cũng được sử dụng để giảm thiểu hoặc ngăn chặn sự phântách sâu bệnh trong các loại cây trồng nhạy cam Vi dụ, dé giảm hoặc ngăn chặn các

tác hại gây ra bởi sâu ăn lá.

Theo Vickerson (2013) Trong các thí nghiệm sinh học có kiểm soát, phân củaATRLD có tac dụng diệt côn trùng: khi trộn với đất, ba loại sâu ăn lá bị tiêu diệt,chang hạn như A /neafus, A obscurus và L Canus.Vi du, trong một thử nghiệm mẫu,8% nhộng RLĐ trong đất (trọng lượng khô của phân/trọng lượng khô của phân ủ) đãgiết chết 90 -100% A lineatus chỉ trong 1- 6 ngày, với nồng độ thấp hơn dẫn đến tỷ lệgiết chết nhỏ hơn Nhìn chung, 8% nhộng RLD đã giết chết một số lượng lớn sâu ăn látrong vòng 4 ngày Tương tự như vậy, 10% nhộng RLD giết chết 100% A obscurus và80% L Canus trong vòng 24 giờ Các thử nghiệm cho thấy có tới 20% au trùng bọcánh cứng da (so với tiêu chuẩn) đã bị giết sau 20 ngày tiếp xúc với 8% phân của

ATRLĐ Tương tự như vậy, các thí nghiệm đã chứng minh hiệu quả của phân của

ATRLD chống lại sâu bướm rễ, giết chết chúng trong giai đoạn ấu trùng và nhộng valàm giảm đáng kề số lượng sâu bướm trưởng thành

Theo Diener (2009), chitin trong phân của ATRLĐ cũng góp phần cải thiện khảnăng bảo vệ cây trồng chống lại bệnh tật và mầm bệnh Tuy nhiên, nồng độ ion NH,*cao trong phân bón có nguồn gốc từ ATRLĐ cũng có nguy cơ làm giảm sự phát triểncủa thực vật Ngoài ra, trong trường hợp ammoniac (NH3) qua cao cũng khiến cây bịcháy rễ và chết Phân ATRLĐ chứa hàm lượng nitơ cao và nhiều vi sinh vật có lợi.Hàm lượng chat hữu cơ có trong phân cũng rất cao Hàm lượng axit humic và fulviccũng rất đáng kể, hai loại axit này giúp thúc đây các hoạt động hoocmon tích cực và

giúp cây trồng có thé hấp thụ dinh dưỡng từ đất hiệu qua hơn Các thử nghiệm tiếnhành trên nhiều loại cây trồng khác nhau ở nhiều nơi trên thế giới đều cho thấy tiềmnăng ứng dụng thực tế những vi sinh vật có lợi này vào việc tăng năng suất cây trồng,cải thiện độ phì của đất Ngoài tác dụng này, phân ấu trùng còn có đặc tính kiểm soátsâu bệnh, giúp chống lại mầm bệnh thực vật hoặc côn trùng

2.2 Tông quan về các phương pháp canh tác rau

2.2.1 Canh tác truyền thống

Sản xuất rau truyền thống chủ yếu dựa trên nhiều năm kinh nghiệm trồng rau,người dân vẫn sử dụng quá nhiều phân bón và thuốc trừ sâu, không sử dụng thuốc cóđộc tính cao theo quy định, những loại thuốc này cần thời gian cách ly lâu hơn, do đó

dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) trong rau rất cao Hơn nữa, đất, nước và cácđiều kiện sản xuất khác không sạch, chứa nhiều kim loại nặng, một số nông dân trựctiếp tưới rau bằng phân tươi, dẫn đến mất vệ sinh an toàn thực phẩm, là nguyên nhânchính gây ngộ độc Nhận thức đã được nâng cao trong những năm gần đây, nhưng một

số cá nhân vẫn phục vụ mục đích kinh tế, do đó sản xuất rau vẫn không an toàn(Nguyễn Đình Dũng, 2009)

Ngày nay, kỹ thuật trồng rau truyền thống đã gây ra nhiều vấn đề ô nhiễm môitrường và mất an ninh lương thực Việc sử dụng không hợp lý, không chính xác cáchóa chất như phân bón, thuốc trừ sâu làm tăng hàm lượng hóa chất độc hại trong đất,nước và rau quả, đe dọa sức khỏe của người tiêu dùng Về lâu dài, các kỹ thuật trồngrau truyền thống có nguy cơ gây ô nhiễm đất và nguồn nước, dẫn đến suy thoái và đôimàu đất canh tác ( Phí Thị Hải Ninh, 2013)

Theo Phạm Anh Cường và Nguyễn Mạnh Cường (2008), tổng lượng phân bónrau quy mô | ha là phân hữu cơ ủ 15 -20 tan, nitơ 80 -100 kg, PzOs 40 -50 kg, KzO 30

- 40 kg, được áp dụng theo thời gian bón phân khác nhau Thanh Trung (2017), trồngrau theo cách truyền thống đòi hỏi ít nỗ lực và chi phí đầu tư hơn, nông dân sử dụngphân bón và thuốc trừ sâu theo thói quen, không được kiểm soát, có thé áp dụng theo ý

họ, không có quy trình cụ thể, không có tiêu chuẩn, không giám sát quản lý, do đókhông thê kiểm soát ô nhiễm phân bón và thuốc trừ sâu được lưu trữ trong đất Do đó,trong xu hướng hội nhập hiện nay, dé nang cao chat luong va gia tri rau, dam bao an

toan vé sinh thuc pham (ATVSTP), Bộ Nông nghiệp va Phát triển Nông thôn đã ban

hành nhiều hướng dẫn trồng trọt cho nông dân Quá trình trồng rau theo hướng

VietGap là một trong những bộ tiêu chuẩn nông nghiệp được ban hành nhằm hướngdẫn người dân trồng trọt, bon phân, chăm sóc và đảm bảo ATVSTP.

2.2.2 Canh tác hữu cơ

Nông nghiệp hữu cơ (NNHC) là một hệ thống sản xuất phụ thuộc vào các quátrình sinh thái, chang hạn như tái chế chat thải, phân bón hữu cơ như phân bón, phânxanh và thuốc trừ sâu tự nhiên như động vật ăn thịt, thay vì đầu vào tổng hợp như phânbón hóa học và thuốc trừ sâu Sử dụng kháng sinh và các sản phẩm liên quan đến sứckhỏe khác đề điều trị bệnh động vật, cũng như tăng năng suất, bị hạn chế hoặc khôngđược phép (ví dụ, kháng sinh không được phép trong các sản phẩm vật nuôi được dán

nhãn hữu cơ ở Hoa Kỳ).

Canh tác hữu cơ là một phương pháp canh tác không sử dụng phân bón; Thuốctrừ sâu, phân bón hóa học Phân bón sử dụng cũng là phân hữu cơ; Giúp cung cấp tất

cả các yếu tô cần thiết cho sự phát triển của cây Do đó, sản phẩm được tạo ra cóhương vị thơm ngon và màu sắc tự nhiên; Giàu chất dinh dưỡng có lợi cho sức khỏengười dùng Duy trì và bảo tồn độ phì nhiêu của đất Nguồn nước ít ô nhiễm hơn(nước ngầm, sông, hồ) Bảo vệ động vật hoang dã (chim, ếch, côn trùng, v.v.), đa dạngsinh học cao Tiêu thụ năng lượng thấp và đầu vào bên ngoài không thể tái chế Trongthực pham du luong thuốc trừ sâu rất ít Không có hormone hoặc kháng sinh trong cácsản phẩm động vật Chất lượng sản phẩm tốt hơn (hương vị, đặc tính tích lũy)

Nguyên tắc cơ bản của nông nghiệp hữu cơ: không sử dung các giống biến đôigen, không phân bón hóa học, không thuốc trừ sâu và chất bảo quản Khu vực trồngtrọt không sử dụng hóa chất trong ít nhất 3 năm liên tiếp và phải có tài liệu xác minhhoặc đã qua giai đoạn chuyển tiếp dưới sự giám sát của cơ quan chứng nhận Phải cóhàng rào sinh học dé cô lập khu vực trồng trọt khỏi khu vực xung quanh và tránh ônhiễm hóa chất từ khu vực xung quanh cũng như từ các hộ gia đình xung quanh.Nguồn nước không bị ô nhiễm và việc tưới tiêu bị cắm sử dụng nước thải công nghiệp,nước thải y tế, nước thải khu dân cư, nước thải chăn nuôi, lò giết m6, nước thải tươi

chưa qua xử lý (Bộ NNPTNT, 2013).

Theo Huỳnh Thị Kim Cúc (2005) tổng lượng phân hữu cơ bón cho rau với quy

mô 1 ha là 15 tan/ha va ưu tiên sử dung phân bò nhằm dam bao an toàn cho sản phẩm

Phương pháp canh tác truyền thống đã có từ lâu, nhưng do hàm lượng phân bónhóa học cao trong rau, dẫn đến hàm lượng nitrat cao hơn trong rau, không phù hợp với

yêu cầu thị trường và ảnh hưởng đến sức khỏe con người, vì vậy phương pháp canh táctruyền thống không phù hợp đề sử dụng trong môi trường hiện tại Từ nhu cầu cơ bảnnày, rau sạch được sản xuất theo canh tác hữu cơ sẽ giành được sự tin tưởng của nhiềungười dùng hơn.

2.2.3 Canh tác theo quy trình VietGap

VietGAP (Vietnamese Good Agric tultural Practice) là quy định về thực hành sảnxuất nông nghiệp tốt cho các sản pham nông nghiệp, thủy sản ở Việt Nam VietGAPbao gồm các quy tắc, thủ tục, trình tự hướng dẫn tô chức, cá nhân, sản xuất thu hoạch,

sơ chế, đảm bảo an toàn, nâng cao chất lượng sản phẩm, dam bảo phúc lợi xã hôi, sức

khỏe nười sản xuất và người tiêu dung, bảo vệ môi trường và truy nguyên nguồn gốc

sản phẩm

VietGAP cho rau, quả tươi an toàn dựa trên cơ sở AseanGAP, GlobalGAP và

Freshcare, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho rau, quả Việt Nam tham gia thị trường khuvực Asean và thế giới, hướng đến sản xuất nông nghiệp bền vững (Bộ Nông nghiệp và

PTNT, 2008).

Theo Phạm Thị Thùy và Phạm Kim Oanh (2015), VietGAP chính là áp dụng các

biện pháp kĩ thuật đề sản xuất, nhằm tạo ra sản phẩm sạch và an toàn đem lại sức khỏecho người tiêu dung, đồng thời giảm chi phí về phân bón và thuốc BVTV Sử dụnggiống có trong danh mục giống cây trồng được phép sản xuất, kinh doanh, giống cây

trồng bản địa đã được sản xuất, tiêu dung, không gây độc hại cho người Phải biết rõ

nguồn gốc, lý lịch của giống Giống nhập nội phải qua kiểm dịch của hai quan Hạtgiống trước khi trồng phải được xử lý hóa chất hoặc nhiệt dé tiêu diệt nguồn sâu bệnh

Sử dụng phân bón có tên trong danh mục phân bón được phép sản xuất, kinh doanh và

sử dụng ở Việt Nam do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (NNPTNT) ban hành,

đang có hiệu lực Không sử dụng trực tiếp phân tươi trong canh tác Trường hợp sửdụng phân tươi phải qua xử lý hoai mục và đảm bảo vệ sinh môi trường Có bề hoặc

dụng cụ chứa vỏ bao vì thuốc BVTV Bề phải có đáy, máu che, đảm bảo không cho

thuốc hóa học, BVTV còn tồn dư phát tán ra bên ngoài Sử dụng phân hóa học bón

thúc vừa đủ theo yêu câu của từng loại rau.

2.3 Sơ lược về cây xà lách (Lactuca Sativa)

2.3.1 Phân loại thực vật

Xà lách (danh pháp khoa học là Lactuca Sativa) hay được gọi là cải tai bèo là

loài thực vật thuộc họ Cúc Thường được trồng làm rau ăn lá

Rau xà lách có nhiều giống loài khác nhau, loài xà lách cuốn và loại xà láchkhông cuốn, thuộc loại cây trồng ngắn ngày Thân thuộc loại thân thảo dùng dé ăn lá,thân thăng hình trụ có thể phân cành, có bộ rễ chùm và nhanh phát triển Lá mọcquanh thân, các lá phía gốc mọc chụm lại với nhau, có cuống còn các lá phía trênkhông có cuống, có 2 lá Phía mép lá hơi nhăn nheo và quăn, phiến lá hình hơi tròn,cuống lá có mủ trắng Xà lách là loại rau có chưa rất nhiều vitamin A và các khoáng

chất Ca, Fe và xá lách là loại rau có thể ăn sống.

2.3.4 Tình hình nghiên cứu cây xà lách ở Việt Nam

Tại Việt Nam, không ai không biết đến cây xà lách, một loại rau được trồng khá

là sớm và phô biến Hiện nay nhiều vùng trồng thường xuyên như Bắc Ninh, Đà Lạt,Hải Phòng với nhiều giống từ nước ngoài được nhập Trước 1960 chủ yếu các giống

xà lách trồng có xuất xứ từ Pháp Những giống xà lách được sử dụng trong sản xuất từnăm 1990 phổ biến là Lettuce Mini Star, Full Heart NR65 có nguồn gốc từ Nhật va

Mỹ Từ năm 1988 có nhiều giống xà lách mới được nhập nội và gieo trồng theophương thức sản xuất rau chất lượng cao với nhiều màu sắc khác nhau (Nguyễn Ngọc

Thanh Trang, 2019)

Trần Thị Quý và cộng sự (2023) đã đánh giá ảnh hưởng của các loại dung dịchdinh dưỡng cơ chiết xuất từ phế thải nông nghiệp (phụ phẩm cá, phân bò ủ hoai) và 4nồng độ dung dịch hữu cơ từ phir phụ ph âm cá (1, 2, 4 và 8) % đến sinh trưởng vànăng suất rau cải xanh và xà lách trồng trên hệ thống khí canh Thí nghiệm sử dụngthiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD) và được lặp lại 3 lần trong nhà kính Kết quả chothấy các giải pháp hữu cơ cho các sản phẩm phụ của cá hoạt động tốt nhất cho sự tăngtrưởng và sản xuất bông cải xanh và rau diép của hệ thống khí canh, nồng độ dungdịch tối ưu là 2%, năng suất bông cải xanh và rau xà lách lần lượt là (3,55 và 2,67)kg/m?; Tăng lần lượt 72,75% và 75,85% so với các giải pháp vô cơ Hoagland Ngoài

ra, khi sử dụng chất lỏng dinh dưỡng hữu cơ, lượng NO: trong bông cải xanh và rau

xà lách thấp hơn so với khi trồng với chất lỏng vô cơ Hoagland và đáp ứng các tiêu

chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm.

2.4 Tình hình nghiên cứu chất thải ấu trùng ruồi lính đen ở Việt Nam và trên thế

giới

2.4.1 Tình hình nghiên cứu chất thải ấu trùng ruồi lính đen tại Việt Nam

Dương Nguyên Khang (2017) nghiên cứu va chỉ ra rằng phân của ấu trùng ruồilính đen có chứa cả axit fulvic, giúp tăng khả năng huy động các chất dinh dưỡng,khiến chúng dé dàng hấp thụ hơn Nó đồng thời cũng cho phép tái tạo các chất khoáng

và kéo dài thời gian lưu trú của các chất dinh đưỡng thiết yếu Phân nhộng Entobelchuẩn bị chất dinh duéng dé phản ứng với tế bào Nó cho phép các chất dinh dưỡng tựtương tác với nhau, phá vỡ chúng thành các dang ion đơn giản nhất dé kết hợp với chat

điện phân axit fulvic.

Theo Dương Nguyên Khang (2017), phân được sử dụng cho cả cây trồng và rau

củ Trong quá trình phát triển cây trồng, chất thải ATRLĐ có thé giúp nông dân ViệtNam tăng năng suất đồng thời giúp hạn chế hawojc ngừng sử dụng phân bón hóa học

và thuốc trừ sâu Loại phân này vừa giúp nông dân Việt Nam tăng năng suất đồng thờigiúp hạn chế hoặc ngừng sử dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu Loại phân nàyvừa giúp nông dân trồng rau quả sạch đảm bảo sức khỏe cộng đồng, vừa giúp tăng thu

nhập cho gia đình nông dân.

2.4.2 Tình hình nghiên cứu chất thải ấu trùng ruồi lính đen trên thế giới

Theo Nils Holger Zahn (2017), phân bón ATRLD ảnh hưởng tích cực đến sựtăng trưởng của cây so với cây không sử dụng phân bón (Green và Popa 2012) Chấtthải của ATRLĐ và phân hữu cơ ảnh hưởng đáng kế đến mức có thé gây ngộ độc ởthực vật cũng như làm giảm sự phát triển của thực vật nếu áp dụng không đúng cách.Chat thải của ATRLD có thé ảnh hưởng tích cực đên sự phát triển của cây bằng cáchtăng OM, N và P trong đất bảo vệ thực vật chống lại các tác nhân gây bệnh thông qua

sự hiện diện cua chitin hon phân N,P,K Không có sự khác biệt rõ rệt được quan satthấy giữa phân ATRLD va phân hữu co ảnh hưởng đến độ phì nhiêu của đất Vì NHa*

cao được tìm thấy trong nước rỉ rác ra khỏi chất rắn Nghiên cứu này đã chỉ ra rằng tỷ

lệ sử dụng tương đối nhỏ 5 tan/ha phân bón ATRLĐ có thé mang lại lợi nhuận caonhất về năng suất cây trồng so với chỉ tiêu và do đó có thể giúp tạo điều kiện thuận lợicho việc ứng dụng phân ruồi trong nông nghiệp Hơn nữa, phân có thé cho thấy tiềmnăng lớn trong việc giảm thuốc trừ sâu cũng như một số vi khuẩn gây bệnh từ chất nềncôn trùng, do đó giúp giảm bớt mối lo ngại về sức khỏe con người (Lalander và

ctv,2013)

CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

3.2.2 Thiết bị

Cân phân tích, máy lắc, máy quang phô UV, máy quang kế ngọn lửa, tủ say, lò vi

sóng, máy chạy đạm.

3.2.3 Dụng cụ

Pipet các loại, bình tam giác, cốc thủy tinh, ống đong, ống falcon, bình Kjeldal,

bình định mức, thước đo, cối, chảy, ray, buret, giấy lọc.

3.2.4 Hóa chất

Sử dụng các loại hóa chất tinh khiết như: Sunfuric acid, Kali dichromat, Kali

clorua, Hydrochloric acid

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Chuẩn bị chất thải của ấu trùng RLĐ

Chất thải của ấu trùng lính đen được sử dụng sau khi thu được đem phơi khô.Mẫu đất: Mẫu đất được sàng lọc qua ray 2 mm và được trộn đều kỹ Bảo quảntrong bóng tối ở 4°C + 2°C cho đến khi thử nghiệm (theo ISO 10381-6) Tốt hon, baoquản không quá ba tháng nhưng nếu cần bảo quản kéo dài, nó phải được bảo quản ở -

nước trước khi thử nghiệm.

3.3.2 Đánh giá liều lượng chat thai Rudi Linh Den ảnh hưởng đến sự nay mầm

của cây xà lách.

Đánh giả anh hưởng của chat thải ruồi Lính đen đến cây xà lách, đối với sự nảymam của hạt theo ISO 17126:2005, sử dung hạt rau xà lách Hạt giống được gieo trồngtrong chậu đối chứng và trong chậu có chứa đất đã được bón chất thải ruồi Lính đenthử nghiệm Khi kết thúc thử nghiệm số lượng cây con có thé nhìn thấy trên chậuđược dém và ghi lại Sử dụng giống cây xà lách trên chậu 2 kg đất với 10 lần lặp lại

3.3.2.1 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí gồm 5 nhiệm thức, gồm nghiệm thức đối chứng khôngphân bón (DC) và nghiệm thức phân bón từ ruồi Lính đen (RLĐ) với các tỷ lệ 5, 10,

15 và 20%, mỗi nghiệm thức 5 lần lặp lại, kéo dai là 14 ngày

Chậu trồng cây: Tiến hành cân chất nền cho vào mỗi chậu cây Sau đó, đếm bốnmươi hạt giống xà lách được rải đều trên bề mặt của đất và phủ một lớp mỏng khô cát.Các chậu cây được ủ trong 48 giờ trong bóng tối, ở 20 + 2°C, và sau đó chịu chu kỳquang kỳ 16:8 giờ sáng/tối, ở cùng nhiệt độ, trong 72 giờ nữa Vào ngày cuối (14ngày), tiến hành đếm số lượng hạt nay mam và so với đất đối chứng

Bảng 3.1 Mô tả các nghiệm thức thí nghiệm 1 gồm khối lượng đất và phân RLĐ cho

TLNM(%) =—Ó CỬ nảy mầm _ _ ¡ọo a) = Tổng số hat dem gieo

3.3.2.2 Chăm sóc cây sau khi bố trí thí nghiệm

Tưới nước mỗi ngày vào buổi sáng lúc 8 giờ Không sử dụng thuốc BVTV, phânbón vô cơ, thuốc trừ sâu hóa học, sinh học trong thí nghiệm

3.3.2.3 Các chỉ tiêu theo dõi

Xác định EC50: Xác định ảnh hưởng đến sự nảy mầm của cây con được tínhtoán từ số lượng cây con mọc lên trong chậu đối chứng (môi trường sinh trưởng thuần)

và trong chậu có chứa CTRLD.

Xác định nồng độ ức chế 50% số hạt nảy mầm của hạt xà lách (EC50) tại thờiđiểm 14 ngày bằng phương pháp Probit, sử dụng phần mềm thống kê Minitab

3.3.3 Xác định liều lượng chất thải ruồi lính đen phù hợp đến sự phát triển của

cây xà lách

Đánh giá sự phát triển của chiều cao cây và chiều dài rễ trồng trong môi trường

và nhiệt độ theo thí nghiệm 1 Phương pháp này giúp so sánh sự kéo dài rễ, sự phát

triển chiều cao của cây trong đất thử nghiệm và / hoặc một loạt các độ pha loãng vớiđất đối chứng Hạt nảy mam được tiếp xúc với vật liệu thử nghiệm trong các điều kiệnđược kiểm soát Sau thời gian sinh trưởng, độ dài của rễ của cây thử nghiệm được sosánh với chiều dài của rễ của cây đối chứng Sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về độdài rễ của cây con được trồng trong bất kỳ môi trường thử nghiệm nào so với đốichứng là dấu hiệu của sự ảnh hưởng Sử dụng giống cây xà lách trên chậu 2 kg đất với

5 lần lặp lại

3.3.3.1 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí gồm 5 nhiệm thức, gồm nghiệm thức đối chứng khôngphân bón (DC) và nghiệm thức phân bón từ ruồi Linh Den (RLD) với các tỷ lệ 5, 10,

15 và 20%, mỗi nghiệm thức 5 lần lặp lại, kéo dài thường là 35 ngày

Chậu trồng cây: Tiến hành cân chất nền cho vào mỗi chậu cây Sau đó, đếm bahạt giống xà lách được rải đều trên bề mặt của đất Các chậu cây được ủ trong 48 giờtrong bóng tối, ở 20 + 2°C, và sau đó chịu chu kỳ quang kỳ 16:§ giờ sáng/tối, ở cùng

nhiệt độ, trong 72 gid nữa.

Bảng 3.2 Mô tả các nghiệm thức thí nghiệm 2 gồm khối lượng đất và chất thải RLĐ

Kết thúc thử nghiệm sau 35 ngày, đo chiều dài rễ, chiều cao của cây thử nghiệm

ở các nghiệm thức, sau đó so sánh với chiều dài rễ, chiều cao cây ở các nghiệm thứcđối chứng Sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về độ dài rễ, chiều cao của cây con sự

ảnh hưởng của phân thải RLĐ lên cây xà lách.

Chiều cao cây (cm): Chiều cao cây được tính từ cỗ rễ đến chop đỉnh của lá caonhất

Chiều dài rễ (em): Chiều dài rễ được tính từ cỗ rễ đến hết bộ rễ

3.3.3.2 Chăm sóc cây sau khi bố trí thí nghiệm

Tưới nước mỗi ngày vào buổi sáng lúc 8 giờ Không sử dụng thuốc BVTV, phânbón vô cơ, thuôc trừ sâu hóa học, sinh học trong thí nghiệm.

3.3.4 Hiệu lực nông học của chat thải ruồi lính đen (Hermetia Illucens) theo canh

tác hữu cơ

3.3.4.1 Chuẩn bị đất

Trước khi tiến hành thí nghiệm, đất trồng được làm sạch cỏ, xới và đảo trộn đều.

Đồng thời, đất cũng nhặt bỏ rác thải như chai nhựa, túi nilon, mảnh thủy tinh va xà

`

Ầ

bân.

3.3.4.2 Xử lý hạt giống

Xử lý hạt giống trước khi gieo: Ngâm hạt giống rau cải xanh trong nước ấm (tỉ lệ

2 nước sôi 3 nước lạnh) trong 5 giờ rồi đem hạt đi ủ trong khan ẩm trong 12 giờ Sauthời gian ủ, hạt bắt đầu nứt vỏ, hạt được đem gieo trê khay xốp gieo hạt 84 lỗ

3.3.4.3 Chuẩn bị cây con

Sau khi được xử lý, hạt giống được đeo gieo trên khay xốp 84 lỗ Sau khi gieolên khay, thường xuyên tưới âm khay để đảm bảo điều kiện cho hạt nảy mầm và pháttriển đồng đều Sau 15 ngày, khi cây có trung bình 3-4 lá thật, cây được đem trồngxuống các chậu thí nghiệm

3.3.4.4 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, bao gồm 5 nghiệm thức, mỗinghiệm thức lặp lại 5 lần

Nghiệm thức đối chứng không bổ sung phân bón Nghiệm thức 1 và nghiệm thức

2 được bố trí theo hướng canh tác VietGap, sử dụng phân bón hữu cơ và vô cơ theoliều lượng của người nông dân NT1 có phân bò và phân vô co, NT2 sẽ thay thé phân

bò thành phân RLĐ ( Liều lượng phân phân bón theo Trung tâm Khuyến nông QuảngNam) NT3 và NT4 sử dụng liều lượng phân bò và phân RLĐ theo canh tác hữu cơ

Huỳnh Thị Kim Cúc (2005).

Diện tích mỗi ô thí nghiệm 0,27 m? (0,63x0,42) Mỗi chậu 12 cây Khoảng cách

giữa các hàng 12 cm, giữa các cây 12 cm.

Bảng 3.3 Mô tả các nghiệm thức thí nghiệm 3 gồm khối lượng đất và phân bò, phân

RLD lượng phân bón cho 1 NT

Nghiệm thức Ký hiệu Dat Phan hữu co Phan vé co

Đối chứng

ĐC 15 Kg 0 0 (không phan bón)

Nghiệm thức 1 1,62g N + 1,62g

NTI 15 Kg 270 g pb (pb + pvc) P20s5 + 0,54g KaO

Nghiệm thức 2 1,622 N + 1,62g

NT2 1SKg 270gpRLĐ (pATRLD + pvc) P20s + 0,54g KaO

NTI và NT2 được bố trí theo canh tác VietGap, NT3 và NT4 được bồ tri theocanh tác hữu co; pb: phân bò ủ hoai, pvc: phân vô cơ, pATRLĐ: phân Au trùng Rudi

lính đen.

Cac chậu thí nghiệm của NT1, NT2, NT3 và NT4 được bón lót phân bò và phan

Au trùng Rudi lính đen trước 1 tuần khi cây con được trồng xuống chậu (ngày thứ 7).Sau đó các chậu của NT1 và NT2 tiếp tục được bón lót các loại phân vô cơ vào ngàythứ 13 Xà lách được bón thúc vào ngày thứ 20 (5 ngày sau khi cây được trồng xuống

NT4 405 g pATRLD 0 0

Pb: Phân bò ủ hoai, pATRLĐ: Phân au trùng ruôi lính den

3.3.4.5 Chăm sóc cây sau khi bố trí thí nghiệm

Các chậu thí nghiệm được tưới nước 2 lần mỗi ngày vào buổi sang 8 giờ và buổichiều 17 giờ, thí nghiệm không sử dụng thuốc BVTV, phân bón vô cơ, thuốc trừ sâuhóa học, sinh học Khi tiến hành thí nghiệm dé phòng trừ sâu hại bằng cách bắt sâu thủcông bằng tay

3.3.4.6 Các chỉ tiêu theo dõi

Sau khi kết thúc thời gian thí nghiệm, các chỉ tiêu được tiến hành theo dõi trên

cây xà lách như

Chiều cao cây (cm): Chiều cao cây được tính từ cô rễ đến chóp đỉnh của lá caonhất

Chiều dài rễ (cm): Chiều dài rễ tính từ cỗ rễ đến hết bộ rễ

Chiều dài lá cây (cm): Lấy lá đài nhất của cây

Chiều rộng của lá (cm): Lấy chiều rộng của lá cây dài nhất

Số lá: Số lá được đếm và chỉ tính những lá đã thấy cuống lá

Khối lượng tươi (g): được xác định bằng phương pháp cân

Các chỉ tiêu về năng suất

Năng suất thực thu (g/m?) = tổng khối lượng cây thu được trong ô thí nghiệm

Trọng lượng trung bình cây (g/cây) = trung bình trọng lượng của các cây