Khóa luận tốt nghiệp Nông học: Nghiên cứu tạo dung dịch hữu cơ từ thân chuối và đánh giá hiệu quả thử nghiệm sản phẩm trên đậu cove (Phaseolus vulgaris L.) tại thành phố Thủ Đức

Mục tiêu của đề tài nhằm xác định công thức ủ dịch chuối phù hợp dé tạo ra dung dịch hữu cơ bằng phương pháp lên men yếm khí, đánh giá chất lượng sảnphẩm thu được qua việc kiểm tra độc t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

KHOA NÔNG HỌC

3k 2s 3É 2s 3k dc s

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU TẠO DUNG DỊCH HỮU CƠ TỪ THÂN CHUOI

VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUÁ THU NGHIỆM SAN PHAM

TREN DAU COVE (Phaseolus vulgaris L.)

NGHIÊN CỨU TAO DUNG DỊCH HỮU CƠ TỪ THÂN CHUOI

VA DANH GIÁ HIỆU QUÁ THỨ NGHIEM SAN PHAM

TREN DAU COVE (Phaseolus vulgaris L.)

TAI THANH PHO THU DUC

Tac gia

NGUYEN THI HONG NGHI

Khóa luận được dé trình dé đáp ứng yêu cầu

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thành phố

Hồ Chí Minh cùng Ban chủ nhiệm khoa Nông học đã tạo nhiều điều kiện dé em có théđược học tập, tiếp cận những kiến thức thực tiễn cũng như môi trường nghiên cứu tạigiảng đường Đại học liên quan đến chuyên ngành

Em xin cảm ơn quý Thầy Cô khoa Nông học, cảm ơn Thầy Cô vì sự tận tâm,nhiệt huyết cũng như những tình cảm yêu thương được truyền đạt qua các bài giảng đãcho em kiến thức từ nhiều lĩnh vực khác nhau, giúp em tích lũy nhiều kiến thức cũngnhư những kỹ năng cần thiết làm hành trang cho chặng đường phía trước

Đặc biệt, em xin gửi một lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Thanh Bình Thầyvừa là một người hướng dẫn vừa là một người đồng hành cùng em trong khoảng thờigian thực hiện nghiên cứu này, Thầy luôn hỗ trợ và sẵn sàng giải đáp những thắc mắccủa em trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu

Con cảm ơn gia đình, cảm ơn Mẹ và anh trai đã luôn bên cạnh, động viên và giúp

đỡ con trong suốt quãng đường Đại học

Cảm ơn các bạn, các em khoa Nông học, cùng các thành viên tại khu vực nghiêncứu Compost đã quan tâm và dành nhiều thời gian hỗ trợ mỗi khi tôi cần sự trợ giúp

Sinh viên thực hiện

Mongol’ 28

“ấp

~~

#

TÓM TẮT

Đề tài “Nghiên cứu tạo dung dịch hữu cơ từ thân chuối và đánh giá hiệu quả thửnghiệm sản phẩm trên đậu cove (Phaseolus vulgaris L.) tai Thành phố Thủ Đức” được thực

hiện từ tháng 02 - 08/2023 tại Trại Thực Nghiệm khoa Nông học, Trường Đại học Nông

Lâm Tp Hồ Chí Minh Mục tiêu của đề tài nhằm xác định công thức ủ dịch chuối phù hợp

dé tạo ra dung dịch hữu cơ bằng phương pháp lên men yếm khí, đánh giá chất lượng sảnphẩm thu được qua việc kiểm tra độc tính và phun thử nghiệm trên cây đậu cove

Nguyên liệu ủ dịch chuối bao gồm thân chuối (TC), thân mía (TM), mật ri đường(MRD) và men vi sinh được phối trộn theo 04 công thức khác nhau (gọi tắt là CT: - đốichứng, CT›, CT; va CTs) Hỗn hợp (5~6 kg) được ngâm ủ yếm khí với 15 L nước sạchtrong thời gian bảy ngày Tiến hành thu dung dịch từ ngày thứ tám và thí nghiệm đượclặp lại tổng cộng bốn mẻ trong khoảng thời gian từ tháng 02 - 05/2023 Sản phẩm sau ủđược kiểm tra độc tính dựa trên chỉ số nảy mầm (GJ) của hạt giống đậu cove với nămnồng độ pha loãng 5%, 10%, 20%, 40% và 100% Kết quả từ hai thí nghiệm chọn ra baloại dung dịch (ký hiệu A, B và C) dé phun thử nghiệm cho cây dau cove Thi nghiệmđồng ruộng được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nhiên (RCBD) đơn yếu tố, gồm nămnghiệm thức va ba lần lặp lại Các nghiệm thức gồm: NT) (nước 14), NT: (phân bón lá

FowerFeed), NT3 (dung dịch A), NT: (B) va NTs (C) Ngoại trừ NTì, các nghiệm thức

đều nhận được cùng một lượng bón kali hữu hiệu như nhau

Kết quả thí nghiệm cho thay ba công thức (CT2 - CTs) được bổ sung TM và MRDđều cho sản phẩm tốt hơn về các chỉ tiêu chất lượng cũng như cảm quan so với công thứcđối chứng CT) Thành phần dinh dưỡng đa lượng của sản phẩm từ CTs chứa 80 mg Ni/L,

115 mg PzOsw/L, 1.650 mg K2Onn/L và có giá trị pH, EC, độ mặn phù hợp để sử dụng nhưmột loại phân bón hữu cơ dạng lỏng Kết quả kiểm tra độc tính của sản phẩm cho thấy chỉ

số GI đều được cải thiện rõ rệt khi pha loãng ở nồng độ từ 5% - 40% Nhìn chung CT2, CT3

và CTà có mức độ độc tính thấp hơn so với CT} Dau cove khi được bón dung dịch A hoặc

C có chiều cao, số lá, số nhánh, trọng lượng thân lá, rễ cao hơn so với dung dịch B và khácbiệt ý nghĩa so với đối chứng nước lã Năng suất cá thé sau khi phun dung dich A và C từ

26,4 - 27,1 g/cây, tương đương phân bón lá (27,4 g/cây), cao hơn so với dung dịch C (22,4

ø/cây) và khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng nước lã (21,1 g/cây) Tuy nhiên năng suấtthực thu trong nghiên cứu này khá thấp và sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê

MỤC LỤC

Trang

(0000 OE i

eC | eee iiTYEINT TẤT qunnngtenuattirptttiiititggtholgigssoilig02340403000031800%00100108850808860100030800000028500488 itiDANH SÁCH CHU VIET TAT ooi cececesceeeeee cece eseee este teense eeesneeeseeneeesiees vii

1;1;5,1 ;BiqSlHlyasesesesssaesseossicbotiosligitaili vSN- 3gỳ naghọgĐUPRSSSIRSETGSSI2-SELSSMRERENIBSIDMGNSEDREVEAR 3

1.1.3.2 Dung dich thực vật lên Meth :.cccncecnninesnendncedenntinenoctcbcinns domuamendenedeeseees 4

1.1.2.3 Dung địch trái cây 161 THEHssssseisseessssssssesesedsiz3900113645335559503308308339355586 4

12 Tổng quan về quá trình lên men yếm khí -. - -5s5++s+s+++s+: 5L241 Khái guảtvề quã trinhl§nmenryễm kHÍsseeesesepssoseesesseaeesssosoe 51.2.2 Bản chất của các quá trình lên men - + 252+++s+S+>+>z+++zxsxsse2 >1.2.3 Các yêu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men ki khí - -: 6

ieee ella Ne Goce do) eee ee ee ee er a ee ees 6

126352) INDICE 6 nay gnditg tniigi 588 0008056ã89588EUISGR2GBàSG2À4899Ø8N98804850EĐRINÀ3S8Đ2/A8B8H0IĐ)4038380EG584 7

LÍ "HH Hsusessesendesnndeidneitddtibsoioadtioietkcioiildtioguiibidilcl2ig680883.0.ã8 13

xa ha 13

1.6.3 Mat ri đường HH vi 14

MP IN AM S100 besten recreate tein cea orc CSC Seo 14

Ly Một số nghiên cứu về sử dụng dung dịch hữu cơ trên cây trồng 14Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CUU 172.1 _ Thời gian và địa điểm thí nghiệm -2 2 +2+2+2+2£zz+z+z+zzzc+2 172.2 Điều kiện khu thí nghiệm - 2222 S+222 E222 E2E25E2E25E2E21 2221222 2xe2 1ÿ

2.3 Nguy n, vật WEI CHÍ TÌẾ HH TH sanaandngnndaitolsotlisgilEnigSSAGU8030I80/,3I9SGBIBERRSMIGI.0688 18

25x Np wy Sn HIỆU:peeedaseervitsssobntregeebdl2htrElobvgaglodbdbsovoaptod2ovias/gssadslsgdeogbzagledonl 18

22.5221 MiA LÍ nines scsss.aoninnseiswuincsomatensinominnnirootniienet onion ib nioobtityoitsinonpintelnnia 18

2.4 Phương pháp thí nghi¢M isc nsssse nase enemas 19

2.4.1 Thí nghiệm 1: Anh hưởng của thành phần nguyên liệu ủ dịch chuối đếnchat lwong sam pham Ẽ Ả 19

2.4.2 Thí nghiệm 2: Kiểm tra độc tính dịch chuối sau ủ dua trên chỉ số nảymam của hạt giống đậu cove (Phaseolus vulgaris L.) - 5-5: 212.4.3 Thí nghiệm 3: Đánh giá ảnh hưởng của dich chuối đến sinh trưởng, năngsuất đậu cove (Phaseolus vul HN! Las) cxesuswsssunseenmoearaenseereracaxeussememmnansacexmmanes 22Chương 3 KET QUA VÀ THẢO LUẬN <-<c<s<<ses=ses=se 253.1 Ảnh hưởng của thành phan nguyên liệu ủ dịch chuối đến chất lượng sản pham 253.1.1 DiễnbiếnEC, pH độ mặn và nồng độ cồn của dịch chuối trong quá trình ủ 25One r0 0o 25

CN EU 09/a:iiẠVVV 263.1.1.3 Diễn biến độ mặn + 2 221221 S1 E1 211211 51 51 E1 1111111 1 ray 263.1.1.4 Diễn biến nồng độ côn + ¿2 22 22122221252512121121511212122151 2222152 273.1.2 Đặc điểm lý hóa của dịch chuối sau Ủ - ¿252 +2 2+2z2+z>z=zszxz+2 283.2 Kết quả kiểm tra độc tinh địch chuối sau ủ dựa trên chỉ số nảy mam củahạt giống đầu cove (Phaseolus vulgaris La.) sai k6030555166i64631g88543033gg833833gg858gg5ã& 283.3 Ảnh hưởng của dịch chuối đến sinh trưởng và năng suất đậu cove 313.3.1 Anh hưởng của dich chuối đến chiều cao cây đậu cove tại các thời điểm theo dõi 3 l3.3.2 Ảnh hưởng của dich chuối đến số lá và số nhánh đậu cove tại các thời điểm theo dõi 323.3.3 Anh hưởng của dich chuối đến thời điểm ra hoa đậu cove 333.3.4 Ảnh hưởng của dịch chuối đến trọng lượng tươi thân lá và trọng lượngtươi rễ của cây đậu COVe - ¿5 + St 231322 1121231317111 131111113 2x 333.3.5 Ảnh hưởng của dịch chuối đến tỷ lệ sâu bệnh trên cây đậu cove 343.3.6 Ảnh hưởng của dịch chuối đến các chỉ tiêu năng suất đậu cove 36KẾT EUEY V4 TH NGHĨ saaaeeeeeeaordotdoioraoboskdngitiieaGĐGUAGEAGHMEE 38

EE 5900100020.0ngEãngSE- 43

DANH SÁCH CHU VIET TAT

Dung dịch trái cây lên men

Dung dịch thực vật lên menĐối chứng

Germination Index (Chỉ số nảy mam)Lan lặp lại

Phân bón lá hữu cơ thương mại

Randomized Complete Block Design

DANH SÁCH BANG

Trang

Bảng 2.1 Điều kiện thời tiết từ 05/2023 - 07/2023 tại khu vực thí nghiém 17

Bang 2.2 Đặc điểm nguồn nguyên liệu đầu vào -2 2252222z+22z+zzzcsc2 18 Bang 2.3 Thông tin về các nghiệm thức trong thí nghiệm 2-2522 19 Bang 2.4 Thông tin về các nghiệm thức trong thí nghiệm - -2-5- 23 Bảng 3.1 Chỉ tiêu chất lượng, cảm quan và thành phần dinh dưỡng sản phẩm sau ủ 28

Bang 3.2 Tỷ lệ nay mầm, chiều dài rễ và chỉ số G7 tai thời điểm 120 giờ sau ủ 29

Bảng 3.3 Ảnh hưởng của dịch chuối đến chiều cao cây đậu cove 31

Bang 3.4 Anh hưởng của dịch chuối đến số lá và nhánh/cây đậu cove 32

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của dịch chuối đến số ngày ra hoa trên cây đậu cove 33

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của các loại dịch chuối đến trọng lượng tươi thân lá và trọng lượng TT TẾ bo gnsensonEinukgntriEngisidigiientertgtrigcscenräerlldiuigi gbif0ming20i0ản801800X092Zgpg0220uegiMgagmsmpossl lý Bảng 3.7 Ảnh hưởng của các loại dịch chuối đến tỉ lệ sâu bệnh hại trên đậu cove 34

Bảng 3.8 Ảnh hưởng của các loại dịch chuối đến số quả, năng suất cá thể, năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của cây đậu cove -2 2¿22z22z+22+22xzzzzzzxczxx 37 Bảng PL1 Thông tin EC, độ mặn và pH các loại dịch chuối sau pha loãng 49

Bảng PL2 Các chỉ tiêu pH, EC, độ mặn của dịch chuối sau pha loãng ở các lần tưới 51

DANH SÁCH HÌNH

Trang

Hình 1.1 Mối tương quan của các đường hướng chuyền hoá cơ chất lên men 6Hình 2.1 Cấu tạo thùng ủ 2-22 ©2222222E22EE22322E122122112212211211221 211221212 xe 19Hình 2.2 Khu vực ủ dịch chuối - 2 2©52+S22E2E2E2E2EE2E22E2222232212222222222 22.2 20Hình 2.3 Sư đồ WO trí THÍ AB soeseesseseeeekeonoSEsstrosEsdost9580105001002.085000031000/50m 25

Hình 2.4 Toàn cảnh khu thí nghiệm eee 22 222 E221 #2 S2 re, 23

Hình 3.1 Diễn biến EC trong quá trình ủ -2¿2222222E22E22E£2E2E22E22E2z2zzzzzxe2 25Hình 3.2 Diễn biến pH trong quá trình ủ 2- 22 ©22222222+22+2EEz2EE+EEzzzzzzzzrsee 26Hình 3.3 Diễn biến độ mặn trong quá trình ủ -2- 2z22++2+++czxzrxezzrez 27Hình 3.4 Diễn biến độ cồn trong quá trình ủ -252+222++2+++2x+zxzzzxzzrxz 27Hình 3.5 Tương quan giữa chiều dai rễ và chỉ số Gï -2©-2-55z55+52+55+2 30Hình 3.6 Sâu hại xuất hiện trên vườn đậu cove 2 2- s+22+E££x+EzEz£xzEzxerxrrx 35Hình 3.7 Một số bệnh hại xuất hiện trên đậu cove -ccccc+rcceccee 36

GIỚI THIỆU

Đặt van dé

Chuối (Musa spp.) được trồng rộng rãi trong các trang trại lớn ở các nước nhiệtđới và cận nhiệt đới; khoảng 106,54 triệu tấn chuối được sản xuất hàng năm, đóng góp16% tổng sản lượng lương thực trên thế giới (D Mohapatra và cs., 2010) Các sản phẩmphụ từ chuối bao gồm thân, lá, cụm hoa, cuống quả (cuống hoa), thân rễ và vỏ chuối(Clarke và cs., 2008) Thân chuối là sản phẩm phụ chính, thân cây cung cấp chất dinhdưỡng từ đất cho quả và trở thành phế phẩm sau khi thu hoạch Ước tính có khoảng 220tan phế phẩm sinh khối được tạo ra trong mỗi hecta trồng chuối (M P Shah và cs., 2005).Thông thường, thân chuối được dé mục nát trên đất, bố sung chất dinh dưỡng cho sựphát triển của thé hệ chuối tiếp theo Tuy nhiên, cách xử lý này gây ra sự hao hụt lớn vềkhối lượng sinh học và tạo ra một lượng lớn carbon dioxide cũng như mùi khó chịu gây

ra vẫn đề môi trường nghiêm trọng (Mohapatra và cs., 2010; Padam và cs., 2012)

Tuy là phụ phẩm nhưng thân chuối là một nguồn phân bón hữu cơ tiềm năng(Syawal và cs., 2018) và hàm lượng hóa học của nó đã được báo cáo trong nhiều nghiêncứu cho thay sự phong phú của các chất dinh dưỡng đa lượng và các hop chất thúc đây

tăng trưởng (Sugiarti, 2011; Fernando và Brintha, 2020) Theo FAOSTAT (2021), diện

tích trồng chuối tại Việt Nam năm 2021 là 138.348 ha, vì vậy nguồn phế phụ phẩm từcây chuối của nước ta đồi dào Vấn đề hiện nay làm thế nào giải quyết triệt để việc tái

sử dụng phế phẩm đó tạo thu nhập cho người nông dân đồng thời hạn chế mức độ anhhưởng tới môi trường được đặt ra Tuy nhiên, hiện nay tại nước ta tiềm năng của thânchuối làm dung dịch hữu cơ chưa được nghiên cứu rộng rãi, đặc biệt là các công nghệtái sử dụng bằng các kỹ thuật đơn giản còn hạn chế và chưa tiếp cận được với ngườinông dân Vì vậy, việc sử dụng thân chuối làm nguyên liệu cho chế biến dung dịch hữu

cơ cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng là cần thiết

Trong nhóm cây lấy hạt, đậu đỗ là nguồn bổ sung protein và các khoáng chấtquan trọng nhất Diện tích gieo trồng của cây đậu đỗ chiếm khoảng 1/10 diện tích gieotrồng cây lay hạt nói chung Dau cove (Phaseolus vulgaris L.) có vai trò quan trong

trong phát triển nông nghiệp bền vững và là cây trồng có khả năng cố định đạm (Schmutz

và cs., 2014) Đậu cove là cây trồng quan trọng ở nhiều quốc gia, là cây lương thực củagần 300 triệu người, đặc biệt ở các nước dang phat triển, bởi vì nó được coi như là “thịtcủa người nghèo” Ở Việt Nam, cây đậu cove cũng được trồng khá rộng rãi tại hầu khắpcác vùng, là loại cây rau có thê trồng luân canh với lúa, đem lại giá trị kinh tế cao cho

người trông.

Xuất phát từ các vấn đề trên, đề tài “Nghiên cứu tạo dung dịch hữu cơ từ thânchuối và đánh giá hiệu quả thử nghiệm sản phẩm trên đậu cove (Phaseolus vulgaris L.)tại Thành phố Thủ Đức” đã được thực hiện

Mục tiêu

- _ Xác định công thức ủ dịch chuối phù hợp dé tạo dung dịch hữu cơ bằng phươngpháp lên men yếm khí bé sung dinh dưỡng cho cây trồng

- Đánh giá chất lượng sản phẩm dịch chuối thu được qua việc kiểm tra độc tính

và phun thử nghiệm trên cây đậu cove (Phaseolus vulgaris L.).

05 - 07/2023 trong thời tiết bất lợi mưa nhiều, âm độ cao tạo điều kiện sâu bệnh hại tấncông ảnh hưởng đến một số chỉ tiêu theo dõi, đặc biệt là năng suất thực thu

Chương 1

TỎNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tổng quan về phân hữu cơ dạng lỏng

1.1.1 Giới thiệu về phân hữu cơ dạng lỏng

Phân bón hữu cơ dạng lỏng là sản phẩm từ quá trình lên men sinh học của rau, củ,quả và chất thải động vật lên men với đường và vi sinh có ích Những vi sinh này giúpphá vỡ các chất dinh dưỡng trong thực vật làm cho chúng trở thành một nguồn phân bónhữu cơ giàu dinh dưỡng có giá trị tiềm năng Khi mà sản phẩm thô được chế biến bởi vikhuẩn hoặc vi sinh vật, các chất được giải phóng chẳng hạn như protein, axit amin, axithữu co, chat dinh dưỡng da vi lượng, thúc day tăng trưởng hormone, vitamin và enzym,tất cả đều có tiềm năng hữu ích cho sự phát triển hiệu quả của thực vật (Apai và

Thongdeethae, 2001).

Phân hữu cơ dang lỏng bao gồm các chất dinh dưỡng thiết yếu cho cây trồng vàcác vi sinh vật có lợi, giúp tái tạo chất hữu cơ Các chất dinh dưỡng hòa tan trong phânbón lỏng mang lại lợi ích cho sự phát triển của cây trồng thông qua việc cải thiện hiệuquả sử dụng chất dinh dưỡng và giảm thiểu thất thoát chất dinh dưỡng làm cho năngsuất cao hơn (Toonsiri và cs., 2016)

1.1.2 Một số phương pháp sản xuất phân hữu cơ dạng lỏng từ thực vật

1.1.2.1 Bokashi

Bokashi là một từ tiếng Nhật có nghĩa là vật liệu hữu cơ lên men Bokashi đượclàm bằng cách lên men các vật liệu hữu cơ như trấu, rơm rạ, mùn cưa hoặc rác thảichợ, để tạo ra một loại phân ủ giàu chất dinh dưỡng nhanh chóng dé sử dụng trongvườn, sản phẩm thu được gồm dịch trích và chất khô Bokashi chứa rất nhiều các vikhuẩn có lợi giúp phân giải các chất dinh dưỡng và khoáng chat trong đất Có thé dùngtrực tiếp vi khuẩn trong Bokashi sẽ thúc đây nhanh quá trình ủ phân hữu cơ

Phân bón Bokashi có thé cải thiện các đặc tính vật lý, hóa học và sinh học củađất, tăng sản lượng cây trồng và duy trì sự ôn định của sản xuất cây trồng, đồng thời tạo

ra chất lượng và số lượng sản phẩm nông nghiệp phù hợp với môi trường (Cahyani,

2003) Ngày nay, Bokashi đã trở thành một phương pháp ứng dụng trong xử lý rác thai

hữu cơ được sử dụng rộng rãi, người ta sử dụng phương pháp này trong nhà, bằng cách

sử dụng thùng Bokashi để tạo ra dịch trích phân bón Bokashi

1.1.2.2 Dung dịch thực vật lên men

Dung dịch thực vật lên men (DTVLM) là một loại phân bón dạng lỏng được sản

xuất thông qua quá trình lên men của các bộ phận khác nhau của thực vật như lá, chồi

và thân của các loại cây trồng khác nhau như ca cao, đậu xanh, chùm ngây, khoai lang

và các loại khác dưới sự hỗ trợ của đường nâu trong khoảng 7 ngày Đường nâu hútnước ra khỏi nguyên liệu thực vật thông qua thầm thấu và cũng là nguồn thức ăn cho vikhuẩn thực hiện quá trình lên men Rượu chủ yêu được tạo ra trong quá trình lên menchiết xuất chất diệp lục (hòa tan trong ethanol) và các thành phần thực vật khác Nó

không độc hại và ăn được (Miller và cs., 2013).

Đây là một trong những phương pháp được sử dụng trong nông nghiệp tự nhiên

của Hàn Quốc và đã cho thấy kết quả tốt trong các hoạt động nông nghiệp (Somasekhar

và cs., 2013; Bautista, 2014) Những lợi ích của việc sử dụng nó bao gồm cung cấp cácchất dinh dưỡng cho cây trồng, giúp chúng có sức sống và khả năng chống lại sâu bệnh;thúc đầy hoạt động của vi sinh vật có ích trong đắt, cải thiện chất lượng và độ phì nhiêucủa đất (Fe L Porciuncula và Ellen S Romero)

1.1.2.3 Dung dịch trái cây lên men

Dung dịch trai cây lên men (DTCLM) được làm từ trái cây chín ngọt, rau ăn quả

và cây lấy củ Nguyên liệu được trộn kỹ với đường thô hoặc mật mía và bảo quản trongthời gian ngắn, dịch trích lên men được bón cho cây trồng đề kích thích ra hoa và đậu trái

Đây là một loại men kích hoạt đinh đưỡng và rất hiệu quả trong canh tac tự nhiên

Nó được sử dụng dé phục hồi cây trồng, vật nuôi và con người Có thé sử dụng chuối, đu

đủ, xoài, nho, dưa, tao, dé làm nguyên liệu trai cây chín DTCLM có thể được sử dụng

dé tăng quá trình đậu quả của cây trồng cũng như tăng năng suất Nó có thé được sử dụng

như một loại phân phun qua lá cũng như một ứng dụng gián tiếp vào đất, nơi nó nuôidưỡng hệ vi sinh vật và tăng cường sức khỏe của đất (Reickenberg và Pritts, 1996).

1.2 Tổng quan về quá trình lên men yếm khí

1.2.1 Khái quát về quá trình lên men yếm khí

Lên men là quá trình trao đôi chất dưới tác dụng của enzym tương ứng gọi là chấtxúc tác sinh học Tùy theo sản phẩm tích tụ sau quá trình lên men mà người ta chia làmnhiều kiểu lên men khác nhau Tuy nhiên, có hai hình thức lên men chính: lên men yếmkhí và lên men hiếu khí

Sự lên men trong điều kiện không có sự tham gia của oxy phân tử gọi là lên menyếm khí (ví dụ: lên men rượu, lên men lactic, aceton, butanol ) Trong quá trình này,chất nhận H cuối cùng là các hợp chất hữu cơ Quá trình lên men yếm khí có nhiều ứngdụng Nó có thé được sử dụng dé sản xuất các hóa chat công nghiệp khác nhau, chang

hạn như ethanol, rượu butyl, axit lactic, axit axetic, khí hydro và các phân tử dinh dưỡng

hoặc kháng sinh Quá trình này cũng có thé phân hủy các loại sinh khối khác nhau

Lên men ethanol là quá trình lên men yếm khí với sự có mặt của nắm men, chúng

sẽ chuyên hóa đường lên men thành ethanol và CO¿

1.2.2 Ban chat của các quá trình lên men

Về bản chất, lên men là quá trình oxy hoá khử sinh học được tiến hành do hoạtđộng sống của vi sinh vật đưới sự xúc tác của enzym nhằm cung cấp năng lượng và cáchợp chất trung gian cần thiết cho chúng Sơ đồ tóm tắt chuyển hóa của các hợp chấttrong tế bào vi sinh vật được thé hiện trên Hình 1.1 Cũng như trong quá trình oxy hoákhử sinh học ở mọi cơ thé khác, các mạch phản ứng của sự đường phân, chu trình Krebs,chu trình Pentosophosphate là những phản ứng hoá sinh cơ bản nhất của các quá trìnhlên men ở tế bào vi sinh vật

Khác với các quá trình hô hấp, trong quá trình lên men, hydro (gồm e và H” )tách khỏi cơ chất được chuyên tới chất nhận cuối cùng là các hợp chất hữu cơ khác nhautạo thành các sản phẩm tích tụ trong môi trường Năng lượng giải phóng ra từ sự phângiải các hợp chất hữu cơ trong quá trình sản xuất lên men tuy không nhiều, song đóchính là nguồn năng lượng đáp ứng nhu cầu về năng lượng cần cho hoạt động sống của

vi sinh vật trong các quá trình lên men tương ứng Khí CO› ức chế quá trình lên men,nhưng trong quá trình thoát khí CO làm tăng khả năng lên men của nam men Kíchthước, vật liệu chế tạo của thiết bị lên men, các chất hòa tan mang điện tích các vật lơlửng khác hiện diện trong dịch lên men khi lên men đều ảnh hưởng đến quá trình thoátkhí CO: nên cũng ảnh hưởng đến quá trình lên men.

CO;

Chu trình

Hexosose Pentoso P

Amino acid Acid béo Glycerine Hexoso P

` | |Oxaloacetic acid

acid pyruvic pl Lactate

V_» 2H Fx CoQ Cyt b Cyt €¡ Cyt ¢ —»Cyta —>Cyt a; + | m

Hình 1.1 Mối tương quan của các đường hướng chuyên hoá cơ chất lên men1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men ki khí

1.2.3.1 Không khí

Oxy là thành phần không thê thiếu được ở giai đoạn phát triển sinh khối Tuynhiên nó lại là nguyên nhân gây hư hỏng cho dung địch trong các giai đoạn chế biến cònlại Mặc dù quá trình lên men rượu là một quá trình lên men yém khí, nhưng khi lên mennhất thiết trong giai đoạn đầu phải cho dịch lên men tiếp xúc với oxy không khí dé chonâm men sinh trưởng và phát triển Tuy nhiên oxy chỉ có ít trong giai đoạn đầu, khi sốlượng tế bào nắm men tăng đến mức độ thích hợp thì phải ngăn cản dịch lên men tiếp

xúc với oxy không khí dé nắm men có thé chuyền hóa đường có trong môi trường thànhsản phẩm Tượu.

1.2.3.2 Nhiệt độ

Nhiệt độ là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng của visinh vật Các đặc tính của vi sinh vật được sử dụng đã bi ảnh hưởng bởi nhiệt độ tối đa

mà tại đó tốc độ tăng trưởng là cao nhất Trong khi đó nếu nhiệt độ tối ưu cao hơn hoặc

vượt quá giới hạn nhiệt độ cần thiết cho một số vi khuẩn, cuối cùng chúng sẽ chết hoặc

giảm hoạt động của vi sinh vật (Tango và Ghaly, 1999).

Nhiệt độ có ảnh hưởng rõ rệt đến hoạt động sống của nắm men, nam men pháttriển tốt nhất ở nhiệt độ 30 - 33°C, nhiệt độ tối đa 38°C, tối thiểu là 5°C Nắm men đượcnuôi cấy ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tối ưu, thường ở 17 - 22°C có hoạt lực lên men rấtlớn Đối với quá trình lên men thì nắm men sẽ chịu được nhiệt độ khá rộng từ 1 - 45°C,nếu nhiệt độ quá 50°C thì nắm men sẽ chết

1.2.3.3 Nong độ cồn

Quá trình nuôi cây nắm men chủ yếu là tạo môi trường thích hợp cho nắm menphát triển sinh khối, đạt số lượng theo yêu cầu Song nắm men cũng thực hiện một quátrình lên men rượu đáng ké (còn phụ thuộc vào không khí) Thường trong dịch nam men

có khoảng 4 - 6% ethanol Nồng độ cồn sinh ra có ảnh hưởng đến tốc độ và khả năngphát triển của nắm men Điều này còn phụ thuộc vào thời gian, môi trường nuôi cấy, sốlượng tế bao nam men và nguyên liệu chuan bị môi trường nuôi cấy Cùng một môitrường nuôi cấy, số lượng tế bào nắm men cho vào bằng nhau, điều kiện nuôi cấy giốngnhau thì nồng độ ethanol ban đầu 1% có ánh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển

của nam men, từ 4 - 6% có ảnh hưởng xâu đên sự phát triên cua nam men.

1.2.3.4 Tác nhân vi sinh vật lên men

Vi sinh vật (VSV) là tác nhân quan trọng đối với quá trình lên men Tế bao VSV

có khả năng tổng hợp phức hệ gồm nhiều enzym khác nhau tùy loại VSV Vì vậy, trongsản xuất lên men cần chú trọng chon chủng VSV thích hợp cho việc sản xuất từng loại

sản phẩm Yêu cầu chung là chủng VSV được sử dụng phải có hoạt lực lớn, ồn định, có

khả năng chống chịu cao với sự tạp nhiễm và điều kiện không thích hợp của môi trường

Số lượng tế bào nắm men cho vào dịch lên men cũng ảnh hưởng rất lớn đến quátrình lên men Nếu số lượng tế bào nấm men cho vào thích hợp thì quá trình lên mendiễn ra tốt và hiệu suất thu hồi cao, chất lượng sản pham cũng tốt hơn Nếu lượng tế baonam men cho vào quá ít thì tốc độ lên men chậm, sinh khối tế bao nắm men quá nhiềuthì môi trường dịch lên men không đủ cho nắm men phát triển, tế bào nắm men sẽ chếtdan, sản phẩm sinh ra mùi lạ, vị lạ đồng thời phí đi một lượng đáng kế men không có

ích.

1.2.3.5 pH

Nồng độ ion H' trong môi trường có ảnh hưởng lớn tới hoạt động của nắm men

Sự có mặt của ion H có khả năng làm thay đôi điện tích của các chất trong vỏ tế bào.Điều này dẫn đến làm làm tăng hoặc giảm mức độ thẩm thấu các chất dinh dưỡng Khi

đó, sự sinh trưởng, phát triển của nắm men bị tác động và do đó ảnh hưởng tới chiều

hướng của quá trình lên men.

Đối với quá trình lên men, pH tối ưu là 4,5 - 5,0 Nếu tăng độ pH, quá trình lênmen sẽ dé bị nhiễm khuẩn hơn Bên cạnh đó, lên men ở pH cao sẽ sinh ra nhiều sảnphâm phụ hơn và do đó làm giảm hiệu suất lên men tạo rượu Quá trình lên men diễn raởpH thấp hơn 4,2 sẽ làm giảm hoạt động của nam men Tuy nhiên, ở điều kiện pH này,các tạp khuẩn hầu như không phát triển Do vậy, tùy thuộc vào mục đích của quá trìnhlên men mà có thể điều chỉnh pH cho phù hợp

1.3 Tổng quan về phân bón lá

1.3.1 Vai trò của phân bón lá đến cây trồng

Phân bón lá cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng một cách nhanh chóng, ngoàiviệc cây hap thụ đinh dưỡng qua rễ thì việc hap thu phân qua lá làm cho đinh dưỡngđược chuyền đến các bộ phận của cây nhanh chóng, qua đó đáp ứng được nhu cầu dinhdưỡng của cây qua các thời kỳ phát triển Bón phân qua lá phát huy được hiệu lực nhanh,hiệu quả, cây sử dụng chất dinh dưỡng thường đạt mức cao đến 90% chất dinh dưỡngbón qua lá, trong đó khi bón qua đất, cây chỉ sử dụng được 45 - 50% (Jakab và cs.,

2014).

Phân bón lá ngoài việc cung câp các nguyên tô đa lượng còn cung câp các nguyên

tô trung và vi lượng cân cho cây, có ảnh hưởng tot dén năng suat va chat lượng nông

sản đặc biệt là những nhóm cây rau quả (Rusu và cs., 2001; Marghitas và cs., 2005).

1.3.2 Co chế hấp thu dinh dưỡng qua lá của cây trồng

Đề làm các nhiệm vụ bên trong lá hoặc vận chuyền các chất dinh dưỡng khoáng

ra khỏi lá đến các bộ phận khác của cây trồng, một quy trình hấp thụ thông qua màng tếbao, từ các không bào bên trong lá vào bên trong tế bào sẽ xảy ra Theo Romheld và EI-Fouly (1999), sự hap thu dinh dưỡng qua lá có 5 bước như sau:

- Bước 1: Làm ướt bề mặt lá bằng dung dịch phân bón Vách ngoài của những tếbao lá được bao phủ bởi lớp cutin và một lớp sáp có đặc tính chống thấm nước rất mạnh,

dé việc hấp thu các chất dinh dưỡng dễ dàng, ta có thé bỏ thêm các chất phụ gia vàophân bón qua lá dé giảm sức căng bề mặt

- Bước 2: Khi phun phân bón lá lên bề mặt của lá cây, sự hấp thu có thể xảy ra

theo 3 cách sau:

+ Cách 1: qua các lỗ nhỏ li ti trên bề mặt lớp ngoại bì và vách tế bào

+ Cách 2: qua các thủy không ở giữa các vách tiếp giáp các tế bào

+ Cách 3: qua khí không giữa các tế bào bảo vệ Sự xâm nhập của chất lỏng xuyênqua bề mặt có sức căng cao và các khí khổng có thể xảy ra dưới một số điều kiện Mộttrong những điều kiện này là tạo các giọt nhỏ liên kết với sự bốc hơi Khi sự bốc hơi xảy

ra, mức độ xâm nhập đạt cao nhất và sự hấp thu liên tục xảy ra với các phần chất ran

còn lại.

- Bước 3: Sự xâm nhập chất dinh dưỡng vào các không bào bên trong lá cây, cáckhông bào rất quan trọng dé chứa các chất dinh dưỡng trước khi chúng được hap thuvào bên trong từng tế bao Các chất đinh dưỡng sẽ vào những không bao này sau khixâm nhập từ bên ngoài qua lớp biểu bi lá cũng như được hap thu từ rễ mao mạch trong

thân cây.

- Bước 4: Sự hấp thu chất dinh dưỡng vào bên trong tế bào: những nguyên tắcchung về việc hap thu chất dinh dưỡng khoảng từ các không bên trong từng tế bao lácũng giống như sự hấp thu từ rễ Sự hấp thụ qua các tế bào là có thể được điều khiển

qua tình trạng dinh dưỡng của cây, nhưng đây không phải là quy luật chung mặc dù hiện

tượng này đã được khám phá đối với sự hấp thu lân Việc hấp thu lân qua lá và vậnchuyền xuống rễ xảy ra nhanh hơn đối với cây đang thiếu lân Khi áp dụng những chấtdinh dưỡng lưu động cho các lá non, lá còn đang phát triển thì sự chuyên dịch xuống rễchậm hơn, điều này kích thích sự hấp thụ dinh dưỡng gây ra do sự hấp thu không đủ của

bộ rễ Các chất dinh dưỡng bất động áp dụng trên cả lá già và lá non sẽ chuyên dịchchậm xuống rễ, như vậy không gây nên sự thay đổi nào hoặc có thể làm gia tăng lượngdinh dưỡng hấp thụ từ rễ

Bước 5: Sự phân bố chất dinh dưỡng trong lá và chuyền dịch chúng ra ngoài Sựphân bé từng chất đinh dưỡng riêng biệt bên trong và chuyền dich chúng ra ngoài là saukhi phun phân bón thì tùy thuộc vào từng tính cơ động của hệ mao dẫn

1.4 Tổng quan về kali

1.4.1 Giới thiệu về phan kali

Kali (K) là nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, quan trọng thiết yếu thứ ba sau nitơ(N), photpho (P) và là nguyên tố được cây trồng hấp thu nhiều nhất Ngoài vai trò giúpcây trồng trao đối chất tốt, K còn cải thiện chất lượng cây trồng vì giúp thân cây cứngchắc, chống đồ ngã, tăng khả năng kháng bệnh và cũng giúp cây trồng chống chịu với

stress từ môi trường (Hùng & Chinh, 2017).

Kali có vai trò then chốt trong quá trình hoạt hóa hơn 60 loại enzym khác nhau,nhằm tăng cường, thúc day quá trình quang hợp Kali có trong dịch tế bào, do có tính diđộng cao nên kali có thể di chuyển nhanh từ tế bào này sang tế bào khác, từ mô thực vậtgià đến mô thực vật non đang phát triển và cơ quan dự trữ Khi thiếu kali các bộ phậncủa cây giảm sự tăng trưởng dẫn đến tình trạng cây bị nhiễm bệnh, thân cành dé gãy varất mẫn cảm với điều kiện ngoại cảnh (Phạm Thế Cường, 2008)

Cây hút kali dưới dạng K", kali là một nguyên tổ linh động và thường tập trung

ở bộ phận non K chứa nhiều ở những bộ phận giàu glucid như hạt, thân cũ và rễ K cònchứa nhiều trong các mô dau, nơi xảy ra quá trình glucid mạnh Ở những bộ phận già có

rat it kali, vì nó được di chuyên đên các bộ phận non.

1.4.2 Vai trò của kali đối với cây trồng

Cây trồng phụ thuộc vào kali dé điều chỉnh sự đóng mở của khí không Các lỗ khíkhổng trên lá trao đổi CO›, hơi nước và O2 với không khí Khi cung cấp đủ kali cho cây

nó tham gia trong quá trình mở khí không dé cho khí CO› từ không khí di chuyển vào

lá nhiều hơn và cho khí O2 từ trong lá di ra ngoài dé dàng, từ đó, quá trình quang hợpxảy ra nhiều hơn Theo Prajapati (2012), hoạt động của khí khổng rất cần thiết cho quátrình quang hợp, vận chuyên nước, đinh dưỡng và làm mát cây Tích lũy kali trong rễcây tạo một áp suất thẩm thấu hút nước vào rễ, từ đó làm tăng hiệu quả sử dụng nước,giúp bộ rễ phát triển khỏe, gia tăng kích thước và lan rộng Do đó, khi thiếu kali cây sẽ

giảm khả năng hút nước.

Theo Prajapati (2012), kali còn tham gia vào việc tổng hợp protein và tinh bột Khicây trồng thiếu kali, protein không được tông hợp mặc di có nhiều N sẵn có Thay vào

đó, protein tiền chất như các acid amin và nitrat sẽ bị tích tụ Kali có khả năng kích hoạt

và tổng hợp enzym xúc tác hình thành protein Tương tự như protein, kali cũng kíchhoạt enzym tông hợp tinh bột Do đó, thiếu kali, hàm lượng tinh bột sẽ giảm, cáccacbonhydrat hòa tan và các hợp chất chứa N tích tụ Hoạt động quang hợp cũng ảnhhưởng đến tốc độ hình thành đường dé tạo ra tinh bột cuối cùng Dưới mức kali cao,

tinh bột được vận chuyên một cách hiệu quả từ nơi sản xuât đên cơ quan lưu trữ.

Các triệu chứng thiếu hụt kali được phân loại là mức độ nhẹ, sự thiếu hụt thườngkhông có dấu hiệu rõ ràng va mức độ nặng, mép lá có thé bị cháy xém Kali có thé bịrửa trôi ở đất cát, đất sỏi và bị cố định trong đất sét (Steve, 2014) Khi thiếu kali, các bộphận của cây giảm sự tăng trưởng dẫn đến tình trạng cây dễ bị nhiễm bệnh, thân cảnh

dé gãy và rat man cảm với các điều kiện ngoại cảnh khác (Phạm Thế Cường, 2008)

Kali có vai trò rất quan trọng trong đời sông của cây trồng Việc cung cấp kali chocây trồng cần dựa vào các yếu tố như khả năng cung cấp kali dễ tiêu trong đất, nhu cầucủa cây và các điều kiện môi trường nơi cây sinh trưởng phát triển Trong đời sống cây,nhu cầu kali trong giai đoạn đầu khi cây còn nhỏ ít hơn giai đoạn cây sinh trưởng sinhthực Vì vậy, cần lựa chọn đúng loại phân và lượng phân, đáp ứng các nhu cầu dinhdưỡng với từng thời kì dé cây có thé sinh trưởng, phát triển bình thường mang lại năng

suất và hiệu quả kinh tế mong muốn, đồng thời không ảnh hưởng đến chất lượng và bảodam an toàn thực phẩm.

1.5 Tổng quan cây đậu cove

Đậu cove có tên khoa học là Phaseolus vulgaris L., thuộc học Đậu (Fabaceae), có

nguồn gốc từ Trung Mỹ và được trồng cách đây 600 năm

Đặc điểm thực vật học đậu cove lùn:

- Rễ: sự phân bố của bộ rễ hạn hẹp, phân bố chủ yếu 0 tang dat sau 20 - 30 cm,trong bán kính 50 - 70 cm Ré chính ngắn, nhưng nếu được sinh trưởng trên dat tơi xốpthì có thé ăn sâu tới Im Rễ phụ ăn nông, cạn Vi khuẩn nốt san (Rhizobium bacteria)phát triển nhiều trên rễ phụ, hệ rễ đậu cô ve không chịu ngập úng

- Thân: cây hằng niên, thân thảo, dạng bụi, có chiều cao trung bình 50 - 60 cm

- Lá: thuộc đạng lá kép lông chim gồm 3 lá chét hình tam giác, lá mọc cách trênthân Màu sắc lá thay đổi theo giống từ màu vàng đến xanh Mặt lá thường bằng phẳng,hơi nhám Những giống có bộ lá nhỏ có thé tăng mật độ dé tăng năng suất Độ lớn của

lá có liên quan đến kích cỡ quả, những giống lá nhỏ thường cho quả nhỏ Vì vậy nhữnggiống này năng suất thường không cao

- Hoa: chùm hoa gồm nhiều hoa có màu trắng, được cấu tạo hoàn chỉnh, hoa có 10

nhị, 9 trong số này bao quanh nhụy, còn 1 cái cao hơn, riêng rẽ Hoa tự thụ phan là chủyêu, còn 1 số ít thụ phấn chéo nhờ ong

- Quả: quả dai, det có màu xanh đậm chứa nhiều hạt hình than, hạt trắng, chiều daiqua từ 8 - 20cm, chiều rộng quả từ 1 - 1,5 cm tùy giống Đầu mút quả có thé là tròn,nhọn đài hoặc hình kim Màu sắc quả khi non có thé là xanh, xanh thẫm, vàng

Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh:

- Nhiệt độ: đậu cô ve ưa thích khí hậu ấm áp ôn hòa, không chịu nhiệt độ cao vàcũng không chịu rét Hạt có thể nảy mam ở nhiệt độ 8 - 10°C, nhiệt độ thích hợp cho

quá trình nảy mầm 25 - 30°C Nhiệt độ cho cây sinh trưởng, phát triển thích hợp nhất

20 - 25°C Nhiệt độ đất thích hợp cho quá trình sinh trưởng, phát triển 18 - 30°C

- Anh sáng: đa số các giống gieo trồng hiện nay hoàn thành các giai đoạn sinhtrưởng, phát triển trong điều kiện chiếu sáng 10 - 13 giờ/ngày

- Độ âm không khí thích hợp khoảng 65 - 75%

- Đất: cây đậu cove có khả năng thích nghi với nhiều loại đất Đất nhẹ, tơi xốp,

thông thoáng, giàu chất dinh dưỡng cho năng suất cao, chat lượng tốt pH thích hợp cho

và được thu hoạch vì cây chuối không sử dụng được cho vụ thu hoạch tiếp theo

Nhìn chung, thân chuối là một nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú ở vùngcận nhiệt đới và vùng nhiệt đới; có tiềm năng cung cấp các sản phẩm có lợi nhuận như

phân bón (Ultra và cs., 2005), thức ăn chăn nuôi (Ulloa và cs., 2004), do đó đòi hỏi các

kỹ thuật và quy trình thực tế để khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên này

Thân chuối là một nguồn phân bón hữu cơ tiềm năng (Syawal và cs., 2018) vàhàm lượng hóa học của nó đã được báo cáo trong nhiều nghiên cứu cho thay sự phongphú của các chất dinh dưỡng đa lượng va các hợp chất chất thúc day tăng trưởng(Sugiarti, 2011; Fernando và Brintha, 2020) và các hợp chất như vậy có đặc tính tuyệtvời cho cây trồng phát triển mô

Bahtiar và cs., (2016) báo cáo nồng độ các chất dinh dưỡng đa lượng có trongthân chuối bao gồm 3.087 ppm NOs, 1.120 ppm NH¿}, 439 ppm PzOs và 574 ppm K20.Kết quả tương tự được báo cáo bởi Suprihatin (2011) khi nghiên cứu sự tồn tại của Ca,

P và K trong thân cây chuối

1.6.2 Than mía

Ở cây mía, thân là đối tượng thu hoạch, là nơi dự trữ đường được dùng làm nguyênliệu chính dé chế biến đường ăn Trong thân cây mía có Sacaroza 1-10%; protein 0,22%;chất béo 0,5%; tro 0,5% Thành phan tro gồm chủ yếu là CaOx 14%; MgO3 53%; Fe203

0,11%; KzO 36,61%; Na2O 0,88%; SiOz 27,97%; SO3 17,38%; PzOs 4,76%; Cl 0,99%.

Các chat men có trong thân mía bao gôm lacaza, tyrozinaza và oxydaza, ba loại men nay chi có trong nước mía non Ngoài ra còn glyxin, asparagin, glutamine, lơxin,

guanine, xylan, arabinoza và tannin.

1.6.3 Mật rỉ đường

Ri đường là một sản phẩm phụ có màu sam, ngọt và giống như siro của quá trìnhtinh chế đường Thanh phan của rỉ đường là hỗn hợp nhiều loại đường và một lượng nhỏvitamin, khoáng chất có thể tận dụng làm nguyên liệu cho các ngành sản xuất khác và

nó là một nguôn carbon quan trọng cho sự phát triên của vi sinh vật.

Rỉ đường được sản xuất tại hơn 45 quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam.Nền công nghiệp mía đường ở nước ta phát triển khá mạnh trong thời gian qua nênnguồn nguyên liệu rỉ đường khá phong phú và rẻ hơn so với các nguồn nguyên liệu khácđược sử dụng trong sản xuất ethanol cũng như không gây ảnh hưởng đến nguồn cung

Loài Saccharomyces sp có hoạt tính enzym invertase - là một enzym thủy

phân sacharose thành glucose và fructose Nguồn dinh dưỡng chủ yếu của chúng là

đường glucose, galactose, saccharose, maltose Chúng sử dụng các đường này như nguon cacbon, chúng sử dụng axit amin và muôi amon như nguồn nito.

1.7 Một sô nghiên cứu về sử dụng dung dịch hữu cơ trên cây trong

Theo nghiên cứu của De Matos Mattos và cs., (2021) về đánh giá hiệu quả sửdụng DTVLM trong trang trại trồng chuối Kết quả sơ bộ cho thấy sự cải thiện tronghoạt động vi sinh vật đất, chất lượng đất đã được cải thiện một tháng sau khi sử dụng

dung dịch thực vật trong các trang trại trồng chuối, thể hiện hoạt động vi sinh vật trong

đât và sự hài hòa giữa các khu vực.

Siti Zaharah Sakimin và cs., (2017) cũng báo cáo rằng các cây được xử lý bằng

DTVLM và DTCLM ra hoa và quả sớm so với các cây không được xử lý do tang cường

sản xuất auxin và các chất dinh dưỡng thiết yếu Tổng chất rắn hòa tan cũng tăng lênsau 10 tuần sử dụng DTVLM và DTCLM

Pangnakorn và cs., 2009 đã báo cáo kết quả nghiên cứu cho thấy năng suất vàcác yếu tố cầu thành năng suất khi bón giấm gỗ và phân bón sinh học lên men dang phunqua lá đậu tương không có sự khác biệt đáng kể giữa các nghiệm thức Tuy nhiên,phương pháp xử lý phun giấm gỗ lên men đã cho thấy khuynh hướng đóng góp giá tricao hơn đối với một số yếu tố cấu thành năng suất và cho thấy mức độ ức chế sâu bệnhtốt nhất trên cây đậu tương so với các phương pháp xử lý khác

Nghiên cứu của Racoma và cs., (2017) chỉ ra rằng năng suất của hai giống ớt cayđược đánh giá trong nghiên cứu bị ảnh hưởng bởi các nguyên liệu thực vật lên men khác

nhau được sử dụng làm phân bón lá Cây được bón bằng thân chuối và lá Sài đất(Wedelia trilobata) làm dung dịch thực vật lên men cho năng suất cây ớt cao nhất vềđường kính thân và với sự tương tác giữa giống và phân bón về trọng lượng quả trêncây, năng suất tính toán trên ha và trong số các nguyên liệu thực vật lên men được đánhgiá thì gia hành chuối và lá sài đất có tiềm năng tốt nhất dé làm nguồn dinh dưỡng cho

sản xuât ớt cay hữu cơ.

Pagluanan và cs., (2010) đã báo cáo rằng không có ảnh hưởng đáng ké nào đượcghi nhận giữa các loại phân bón hữu cơ khác nhau về chiều cao ban đầu, chiều cao câykhi ra hoa và số ngày thu hoạch trên cà chua, đậu xanh, đậu đũa, hồ tiêu và cà tím Tuynhiên, phân tích thống kê cho thấy kết quả rất có ý nghĩa về số ngày đậu trái của hồ tiêuđược áp dụng với dung dịch thực vật lên men so với các phương pháp xử lý khác Đốivới Cà tím cho thấy rằng những cây được bón bằng dung dịch thực vật lên men đã tạo

ra số lượng lớn nhất và khối lượng nặng nhất

Nasution (2014) đã nghiên cứu bón phân hữu cơ dạng rắn và lỏng từ vỏ chuốitrên cây xà lách (Brassica juncea L.) với các liều lượng 15, 25, 35, 45 và 55 mL phân

lỏng Kết quả là liều lượng tối ưu cho sự phát triển của cây rau diếp là 25 mL mỗi cây.Các chất dinh dưỡng hòa tan trong phân bón lỏng mang lại lợi ích cho sự phát triển củacây trồng thông qua việc cải thiện hiệu quả sử dụng chất dinh dưỡng và giảm thiéu thấtthoát chất dinh dưỡng dẫn đến năng suất cao hơn (Toonsiri và cs., 2016).

Chương 2

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm

Thời gian thực hiện thí nghiệm từ 02 - 07/2023, trong đó:

2.2 Điều kiện khu thí nghiệm

Thời tiết là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sinhtrưởng, phát triển và năng suất của cây trồng

Bảng 2.1 Điều kiện thời tiết từ 05 - 07/2023 tại khu vực thí nghiệm

Thăng Nhiệt độ Độ âm không khí Lượng mưa

(°C) (%) (mm)

05/2023 30,1 78,0 124.4

06/2023 283 80,5 342.0

07/2023 29,1 83,3 199,3

(Nguồn: Viện Khoa hoc Khí tượng Thuy văn và Biên đôi khí hậu, 2023)

Theo Bang 2.1 cho thấy trong khoảng thời gian thực hiện thí nghiệm đồng ruộngnhiệt độ trung bình các tháng dao động từ 28,3 - 30,1°C, am độ trung bình dao động từ78,0 - 83,3%, tổng lượng mưa dao động từ 124,4 - 342,0 mm Điều kiện nhiệt độ nàycao hơn khoảng nhiệt độ tối ưu và độ âm cũng cao hơn độ am tối ưu dé cây đậu covesinh trưởng và phát triển Tuy nhiên, cây đậu cove trong thí nghiệm vẫn có thê sinhtrưởng và phát triển dưới điều kiện thời tiết này

2.3 Nguyên, vật liệu thí nghiệm

2.3.1 Nguyên liệu

Thân chuối thu thập tại Trung tâm quản lý nước và biến đồi khí hậu (WACC), Linh

Trung, Thủ Đức, Tp HCM Thân mía thu tại vựa mía Nông lâm, Thủ Đức, Tp HCM,

phần thân sử dụng làm nguyên liệu là phần phế phẩm từ cây mía không được dùng đề

ép lấy nước Mật ri đường với các thành phần chính bao gồm 20% nước, 35% sucroza,7% glucza, 9% fructoza và một số chất khoáng khác như Fe, AI, Mg, P, K, Đặc điểmcủa các nguồn nguyên liệu sử dụng được mô tả trong Bảng 2.2

Bảng 2.2 Đặc điểm nguồn nguyên liệu đầu vào

Đặc điểm Thân chuối Thân mía Mật rỉ đường Nước

- Phân ủcompost có hàm lượng 1,87% Nts là sản phẩm kế thừa từ nội dung thực

tập cơ sở của sinh viên (Mai Thị Thảo, 2023).

- Phân bón lá hữu cơ PowerFeed thành phần gồm 14% Nis, 9% K2O có nguồnsốc xuất xứ tại Úc

- Phân bón Đầu trâu NPK 20-20-15 + TE do Công ty cô phan phân bón BinhĐiền sản xuất

Chế phẩm vi sinh EM.HK (Công ty TNHH Nông dược Hoàng Kim) gồm 108 CFU/g

Trichoderma harzianum, 10? CFU/g Bacillus sp., 10? CFU/g Lactobacillus acidophilus và

10° CFU/g Saccharomyces cerevisiae.

Thuốc BVTV: thuốc trừ sâu sinh học Rồng lửa, thuốc trừ bệnh Anvil 5SC

Vật liệu khác: bút đo pH/EC/TDS/Nhiét độ EZ-9908, thiết bị đo độ cồn, cân tiểu

ly điện tử, cân móc 50 kg, thùng phuy nhựa 100 L dùng dé chứa dung dịch, ống đong,ray lọc, giấy lọc, dia petri, pipet, bút, vở ghi

Bảng 2.3.

Bảng 2.3 Thông tin về các nghiệm thức trong thí nghiệm

Nishibe tủa Thân chuối Than mia Mậtri đường Nước

(kg) (kg) (L) (L)CT) (đối chứng) 5,0 : : 15,0

tât cả các nghiệm thức.

Dung dịch được ủ trong điều kiện yếm khí trong 07 ngày Dịch chuối được thuhồi thông qua vòi thu dịch gắn ở đáy thùng (Hình 2.1) Quy trình được lặp lại theo mẻđến khi thu được đủ lượng cho các thí nghiệm sau Tổng thể tích thu được là 384 L.

Quy mô thí nghiệm:

Tổng số lượng thùng ủ: 4 nghiệm thức x 2 lần lặp lại = 8 thùng

Thé tích thùng ủ: 30 L

VỊ trí nền của thùng ủ cao hơn mặt đất 50 cm, không tiếp xúc với ánh sáng mặt trời

Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi, phân tích:

pH, EC (mS/cm), độ mặn (%) và nong độ cồn (%): sử dụng bút đo pH/Độmặn/EC/TDS/Nhiệt độ EZ-9909 và khúc xạ kế cồn TC Được đo tại thời điểm ban đầu,sau đó đo định kỳ 01 ngày/lần cho đến thời điểm thu hoạch sản phẩm

Đánh giá cảm quan: tại thời điểm thu sản phẩm, đánh giá mùi trong 20 giây ngaykhi mở van xả khí của thùng ủ theo thang điểm đánh giá cường độ mùi của dịch chuối:

-: không mùi

+: mùi thơm yếu

++: mùi thơm trung bình

+++: mùi thơm mạnh

Sản phẩm được phân tích các chỉ tiêu: Nts (TCVN 8557:2010), PzOsm (TCVN

8559:2010) và K2Onn (TCVN 8560:2010).

2.4.2 Thí nghiệm 2: Kiểm tra độc tính dịch chuối sau ủ dựa trên chỉ số nảy mầmcủa hạt giống đậu cove (Phaseolus vulgaris L.)

Mô tả: thí nghiệm kiểm tra độc tính dịch chuối dựa trên chỉ số nảy mam của hạtgiống được thực hiện theo phương pháp mô tả bởi Zucconi và cs., (1981)

Các mẫu dịch chuối lấy từ 04 công thức ủ ở thí nghiệm 1 Các dung dịch đượcpha loãng với nước cất theo 5 nồng độ khác nhau (không pha loãng (100%), pha loãng40%, 20%, 10% và 5%), thông tin về các nồng độ pha loãng được trình bày trong BảngPL1 Nước cat và phân bón lá hữu cơ thương mại được sử dụng dé đối chứng 5 mL dichchuối được cho vào đĩa petri (ø = 10 mm) lót sẵn 02 lớp giấy lọc loại Whatman #2 Phân

bổ 07 hạt đậu cove trên mặt của giấy lọc và theo dõi trong thời gian 120 giờ Tiếp tụcthêm 2 mL dung dich lọc vào mỗi dia petri sau khi đã ủ được 24, 48, 72 và 86 giờ Tổngthé tích dung dịch thêm vào mỗi dia petri sau 120 giờ ủ là 13 mL Tất cả các đĩa petriđược thêm vào với một lượng thể tích là như nhau

Quy mô thí nghiệm:

Số nghiệm thức: 4 công thức x 5 nồng độ + 2 DC = 22 nghiệm thức

Tổng số lượng đĩa petri: 22 nghiệm thức x 3 lần lặp lại = 66 đĩa

Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi:

- Chiều dai rễ (mm): dùng thước có vạch kẻ mm do từ đầu của rễ đến phần đuôicủa rễ Ghi số liệu và tính giá trị trung bình Chiều dài rễ được đo tại các thời điểm 24

giờ, 36 giờ, 48 giờ, 72 giờ, 86 giờ và 120 giờ.

- Tỷ lệ nảy mầm (%): TLNM = (số hạt nảy mam/ tong số hạt trên dia) x 100

- _ Chỉ số nảy mầm (G7,%) được tính toán theo công thức đề xuất bởi Zucconi vàcs., (1981).

Tỷ lệ nay mầm (%) x Chiều dai rễ (mẫu có dich chuối)

GI (%)=—— x A (ek 2Ñ, 4Á? Ae FE —=ra

Ty lệ nảy mâm (%) x Chiêu dài ré (mau đôi chứng với nước cat)

2.4.3 Thí nghiệm 3: Đánh giá ảnh hưởng của dịch chuối đến sinh trưởng, năngsuất đậu cove (Phaseolus vulgaris L.)

Mô ta: Thí nghiệm đơn yếu tố được bố tri theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên

(Randomized Complete Block Design - RCBD) gom 05 nghiệm thức với 03 lần lặp lại,

cụ thé:

NT) (ĐC): phun nước lã

NI: (ĐC): phun phan bón lá FowerFeed

NT3: phun dịch chuối loại ANT¿: phun dịch chuối loại BNTs: phun dịch chuối loại C

Trong đó: A, B, C lân lượt là 03 sản phâm dich chuôi từ CT2, CTs, CT thí nghiệm 1.

Lượng dịch chuối sử dụng thay thế 1⁄4 nhu cầu dinh dưỡng của cây Đậu cove vanồng độ phun dựa trên kết quả của thí nghiệm 2 và giai đoạn của cây trồng

Cây được bón phân và chăm sóc dựa trên quy trình canh tác đậu cove (Ba vàThủy, 2019) Nền phân bón chung các nghiệm thức: bón lót 5 tan phân hữu co/ha va

bón thúc 2/, lượng NPK chia thành ba đợt 12 NSG, 25 NSG và 40 NSG Toàn bộ lượng

dịch chuối và phân bón lá thương mại được chia đều thành sáu đợt tưới thúc qua lá vàocác thời điểm 20, 25, 30, 35, 40 và 45 NSG Tắt cả các nghiệm thức (ngoại trừ NT¡) đềunhận được một lượng KzO bằng nhau Lượng phân bón thực tế cho từng ô cơ sở và hàmlượng dinh dưỡng nguyên chất quy chuyên trên đơn vị 1000 m? được tông hợp trong

Bảng 2.4 Thông tin lượng tưới và chi số pH, EC va NaCl của dung dịch sau pha loãngqua các đợt tưới ở các nghiệm thức được tóm tắt ở Bảng PL2.

Bảng 2.4 Thông tin về các nghiệm thức trong thí nghiệm

Lượng dung dịch gốc Thể tích dung Lượng nguyên chất

^ 2 : 2

Ngiiệm thie (L/6 cơ sở) aa ee (kg/1000 m“)

DC PBTM (L/é cơ sở) Nts PaOsnn K2Onh

NT: (ĐC) - - 120 0,0 0,0 0,0 NI: (ĐC2) - 0,53 120 4,64 - 2,99 NT3 (A) 29,0 - 120 0,15 0,28 2,99

NT, (B) 290 - 120 0,15 0,28 2,99 NTs (C) 29,0 - 120 0,15 0,28 2,99

Trong đó: DC: dịch chuối, PBTM: phân bón lá hữu cơ thương mai, A, B, C lan lượt là 03 sản phẩm dich

chuôi từ CT›, CT, CT; thí nghiệm 1.

Quy mô thí nghiệm:

- Số ô cơ sở: 5 nghiệm thức x 3 lần lặp lại = 15 ô cơ sở

- Diện tích mỗi ô cơ sở: 1,5 mx 14m = 21 m?

- Khoảng cách giữa 02 ô cơ sở kế tiếp: 0,5 m

- Khoảng cách giữa 02 lần lặp lại kế tiếp: 1 m

- Diện tích khu thí nghiệm (chưa tinh hàng bảo vệ): 11,5 m x 44 m = 506 m?

Hình 2.4 Toàn cảnh khu thí nghiệm

Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi:

Chọn ngẫu nhiên 10 cây ở giữa của mỗi ô cơ sở để theo dõi các chỉ tiêu sinhtrưởng và phát triển, bắt đầu từ thời điểm 14NSG

- Chiều cao cây (cm): dùng thước thắng đo từ đốt lá mầm đến đỉnh ngọn củathân chính của cây, đo 5 lần, định kỳ 7 ngày/lần bắt đầu từ 14 NSG