Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật sản xuất cải xanh an toàn theo hướng vietgap ở tỉnh quảng bình

Ảnh hưởng liều lượng đạm và thời gian bón đến khả năng sinh trưởng,năng suất và hàm lượng nitrat của rau cải xanh mỡ số 6 .... Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả nghiên cứu của đề tài áp dụng v

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Minh Hiếu

PGS.TS Nguyễn Đăng Hòa

HUẾ, NĂM 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu,kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳcông trình nào khác

Nghiên cứu sinh

Nguyễn Cẩm Long

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám đốc Đại học Huế, Ban đào tạo sau đạihọc, Ban Giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Huế, Phòng Quản lý đào tạo SauĐại học, quý thầy cô khoa Nông học, đã hết sức giúp đỡ và tạo điều kiện để tôihoàn thành công trình nghiên cứu

Xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn khoa học tận tình của PGS.TS.Nguyễn Minh Hiếu, PGS.TS Trần Đăng Hòa, quý thầy đã đóng góp nhiều ý kiếnquý báu trong quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận án

Tôi xin gửi cảm ơn chân thành tới Huyện ủy, UBND huyện Bố Trạch, PhòngNông nghiệp, Trạm Khuyến Nông, Chi cục Thống Kê đã giúp đỡ và tạo điềukiện cho tôi tiến hành nghiên cứu

Tôi xin chân thành cảm ơn các hộ nông dân tại các địa phương: xã ĐồngTrạch (huyện Bố Trạch); Phường Đức Ninh (thành phố Đồng Hới); xã Võ Ninh(huyện Quảng Ninh); xã Hồng Thuỷ (huyện Lệ Thuỷ); xã Quảng Long (huyệnQuảng Trạch) đã nhiệt tình giúp đỡ và công tác với tôi trong quá trình nghiên cứu

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 2

2.1 Mục tiêu tổng quát 2

2.2 Mục tiêu cụ thể 2

3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 2

3.1 Ý nghĩa khoa học 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

4 GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 3

4.1 Giới hạn về không gian 3

4.2 Giới hạn về thời gian 3

4.3 Giới hạn về nội dung 3

5 CÁC ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 4

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5

1.1.1 Nguồn gốc, phân loại của rau cải 5

1.1.2 Đặc điểm thực vật học cây rau cải 6

1.1.3 Yêu cầu ngoại cảnh 6

1.1.4 Đất và dinh dưỡng 6

1.1.5 Vai trò của rau cải xanh 7

1.1.6 Khái niệm về rau an toàn và VietGAP 8

1.1.7 Thực trạng ô nhiễm nitrat và hóa chất bảo vệ thực vật trên rau cải 10

1.1.8 Tác động của dư lượng hóa chất tới sức khỏe con người 12

1.1.9 Cơ sở khoa học của biện pháp làm giảm nitrat và hóa chất bảo vệ thực vật 15

1.2 CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 18

1.3 NHỮNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 21

1.3.1 Kết quả nghiên cứu về giống cải xanh 21

1.3.2 Kết quả nghiên cứu về mật độ 24

1.3.3 Kết quả nghiên cứu về liều lượng đạm và thời gian bón 27

1.3.4 Kết quả nghiên cứu về phân bón sinh học 32

1.3.5 Kết quả nghiên cứu về thuốc bảo vệ thực vật sinh học 35

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 42

2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 42

2.1.1 Giống rau cải xanh thí nghiệm 42

2.1.2 Phân bón 42

2.1.3 Thuốc bảo vệ thực vật 43

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 43

2.2.1 Nghiên cứu hiện trạng sản xuất rau trên địa bàn tỉnh Quảng Bình 43

2.2.2 Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật sản xuất cải xanh an toàn theo hướng VietGAP 43

2.2.3 Xây dựng mô hình trình diễn và đề xuất quy trình kỹ thuật sản xuất rau cải xanh an toàn theo hướng VietGAP tại tỉnh Quảng Bình 43

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43

2.3.1 Phương pháp điều tra thực trạng sản xuất rau 43

2.3.2 Phương pháp bố trí các thí nghiệm 44

2.3.3 Xây dựng mô hình trình diễn và đề xuất quy trình kỹ thuật sản xuất rau cải xanh an toàn theo hướng VietGAP tại tỉnh Quảng Bình 47

2.3.4 Các biện pháp kỹ thuật áp dụng 49

2.3.5 Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu 50

2.3.6 Phương pháp xử lý số liệu 55

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 56

3.1 THỰC TRẠNG SẢN XUẤT RAU TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH QUẢNG BÌNH 56 3.1.1 Quy mô diện tích rau nông hộ tại các điểm nghiên cứu 56

3.1.2 Các loại rau được trồng phổ biến tại các điểm nghiên cứu 57

3.1.3 Tình hình sử dụng phân bón cho rau 59

3.1.4 Tình hình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trên rau tại các điểm nghiên cứu 61

3.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT SẢN XUẤT CẢI XANH AN TOÀN THEO HƯỚNG VIETGAP TẠI TỈNH QUẢNG BÌNH 66

3.2.1 Xác định một số giống rau cải xanh (Brasica juncea L.) thích hợp cho sản xuất rau an toàn 66

3.2.1.1 Tình hình sinh trưởng và phát triển của các giống rau cải xanh 66

3.2.1.2 Tình hình sâu bệnh hại trên các giống rau cải xanh thí nghiệm 72

3.2.1.3 Năng suất của các giống cải xanh thí nghiệm 83

3.2.1.4 Một số chỉ tiêu chất lượng của các giống cải xanh 86

3.2.2 Ảnh hưởng mật độ trồng đến sinh trưởng, năng suất và hàm lượng nitratcủa cải xanh mỡ số 6 (Brasica juncea L.) 883.2.2.1 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triểncủa giống cải xanh mỡ số 6 893.2.2.2 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến tình hình phát triển sâu bệnh hại cảixanh mỡ số 6 923.2.2.3 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến khối lượng tươi và năng suất của cảixanh mỡ số 6 953.2.2.4 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến hàm lượng nitrat trong rau cải xanh mỡ

số 6 983.2.2.5 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến hiệu quả kinh tế 1013.2.3 Ảnh hưởng liều lượng đạm và thời gian bón đến khả năng sinh trưởng,năng suất và hàm lượng nitrat của rau cải xanh mỡ số 6 1033.2.3.1 Ảnh hưởng của liều lượng đạm đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của cảixanh mỡ số 6 1033.2.3.2 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và thời gian bón đến tình hình sâu, bệnhhại trên cải xanh mỡ số 6 1083.2.3.3 Ảnh hưởng của liều lượng đạm, thời gian bón đến khối lượng tươi vànăng suất cải xanh mỡ số 6 1103.2.3.4 Ảnh hưởng của liều lượng đạm, thời gian bón tới hàm lượng nitrat trongcải xanh mỡ số 6 và đất trồng 1153.2.3.5 Ảnh hưởng của liều lượng đạm, thời gian bón đến hiệu quả kinh tế 1183.2.4 Kết quả nghiên cứu khả năng thay thế một phần phân đạm vô cơ bằng chếphẩm sinh học Wehg 1203.2.4.1 Ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Wehg đến các chỉ tiêu sinh trưởngcủa cải xanh mỡ số 6 1203.2.4.2 Ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Wehg đến tình hình phát triển sâu,bệnh hại của cải xanh mỡ số 6 1223.2.4.3 Ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Wehg tới khối lượng tươi, khô vànăng suất của cải xanh mỡ số 6 1253.2.4.4 Ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Wehg đến hàm lượng nitrat trong cảixanh mỡ số 6 và trong đất thí nghiệm 1283.2.4.5 Hiệu quả kinh tế của việc sử dụng phân bón Wehg 129

3.2.5 Hiệu lực của một số thuốc trừ sâu sinh học và thảo mộc đối với một số loài

sâu hại rau cải xanh mỡ số 6 131

3.2.5.1 Hiệu lực của các loại thuốc sinh học và thảo mộc đối với sâu tơ 131

3.2.5.2 Hiệu lực của các loại thuốc sinh học và thảo mộc đối với bọ nhảy 133

3.2.5.3 Hiệu lực của các loại thuốc sinh học và thảo mộc đối với sâu xanh bướm trắng 135

3.2.5.4 Hiệu lực của các loại thuốc sinh học và thảo mộc đối với rệp muội 136

3.3 XÂY DỰNG MÔ HÌNH TRÌNH DIỄN VÀ ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH KỸ THUẬT SẢN XUẤT RAU CẢI XANH AN TOÀN THEO HƯỚNG VIETGAP TẠI TỈNH QUẢNG BÌNH 138

3.3.1 Kết quả trình diễn mô hình sản xuất rau cải xanh an toàn theo hướng VietGAP trong vụ Đông Xuân 2013 tại tỉnh Quảng Bình 138

3.3.2 Đề xuất quy trình kỹ thuật sản xuất rau an toàn theo hướng VietGAP trên giống cải xanh mỡ số 6 145

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 147

1 KẾT LUẬN 147

2 ĐỀ NGHỊ 148

TÀI LIỆU THAM KHẢO 149

PHỤ LỤC 172

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100 g phần ăn được của một số loại rau

cải ở Việt Nam 7

Bảng 1.2 Số lượng vụ ngộ độc thực phẩm và rau trong giai đoạn 2006 - 2010 14 Bảng 1.3 Diện tích, năng suất, sản lượng rau ở tỉnh Quảng Bình năm 2009 18

Bảng 1.4 Kết quả kiểm tra chất lượng rau trên địa bàn Quảng Bình 19

Bảng 1.5 Đánh giá tồn dư thuốc bảo vệ thực vật trên một số loại rau ở tỉnh Quảng Bình 20

Bảng 2.1 Các giống cải xanh thí nghiệm 42

Bảng 3.1 Diện tích trồng rau của các hộ tại các điểm nghiên cứu 56

Bảng 3.2 Những loại rau được trồng phổ biến tại các điểm nghiên cứu 57

Bảng 3.3 Nguồn giống, mật độ, thời vụ, năng suất một số loại rau 58

Bảng 3.4 Tình hình sử dụng phân bón trên một số loại rau 59

Bảng 3.5 Tồn dư nitrat trên một số loại rau 61

Bảng 3.6 Những loại thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng trên cây rau 62

Bảng 3.7 Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trên một số loại rau 64

Bảng 3.8 Thời gian sinh và phát triển của các giống rau cải xanh qua các giai đoạn (ngày) 67

Bảng 3.9 Chiều cao (cm) của các giống rau cải xanh ở các giai đoạn (ngày) sau bén rễ hồi xanh 68

Bảng 3.10 Số lá của các giống rau cải xanh qua các giai đoạn (ngày) sau bén rễ hồi xanh 70

Bảng 3.11 Đường kính tán (cm) của các giống rau cải xanh ở các giai đoạn (ngày) sau bén rễ hồi xanh 71

Bảng 3.12 Tình hình sâu bệnh gây hại trên các giống rau cải xanh 73

Bảng 3.13 Ảnh hưởng của các giống cải xanh đến vòng đời, thời gian phát dục (ngày) qua các giai đoạn của rệp (Brevicoryne brasicae) 77

Bảng 3.14 Ảnh hưởng của các giống cải xanh đến tỷ lệ sống sót (%) của rệp (Brevicoryne brasicae) qua các giai đoạn phát dục 79

Bảng 3.15 Ảnh hưởng của các giống cải xanh đến thời gian sống và khả năng sinh sản của rệp (Brevicoryne brasicae) trưởng thành 80

Bảng 3.16 Ảnh hưởng của các giống cải xanh đến tỷ lệ phát triển quần thể của rệp (Brevicoryne brasicae) 81

Bảng 3.17 Sự lựa chọn thức ăn của rệp (Brevicoryne brasicae) trên các giốngrau cải 82Bảng 3.19 Độ đắng và độ dòn của các giống rau cải xanh 86Bảng 3.20 Hàm lượng NO3- trong sản phẩm của các giống rau cải xanh 87Bảng 3.21 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng của cải xanh mỡ số 6 90Bảng 3.22 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến tỷ lệ sâu bệnh hại cải xanh mỡ số 6 94Bảng 3.23 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất cải xanh cải xanh mỡ số 6 96Bảng 3.24 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến dư lượng nitrat (N03-) của cải xanh

mỡ số 6 99Bảng 3.25 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến hiệu quả kinh tế của cải xanh mỡ số 6 101Bảng 3.26 Ảnh hưởng của các mức đạm tới một số chỉ tiêu sinh trưởng của cảixanh mỡ số 6 104Bảng 3.27 Ảnh hưởng của thời gian bón tới một số chỉ tiêu sinh trưởng của raucải xanh 105Bảng 3.28 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và thời gian bón đến một số chỉ tiêusinh trưởng của cải xanh mỡ số 6 106Bảng 3.29 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và thời gian bón đến tình hình sâu,bệnh đối với cải xanh mỡ số 6 109Bảng 3.30 Ảnh hưởng của liều lượng đạm tới khối lượng tươi và năng suất củacải xanh mỡ số 6 111Bảng 3.31 Ảnh hưởng của thời gian bón tới khối lượng tươi và năng suất của cảixanh mỡ số 6 112Bảng 3.32 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và thời gian bón tới khối lượng tươi

và năng suất của cải xanh mỡ số 6 114Bảng 3.33 Ảnh hưởng của liều lượng đạm, thời gian bón tới hàm lượng nitrattrong cải xanh mỡ số 6 và đất trồng 117Bảng 3.34 Ảnh hưởng của liều lượng đạm, thời gian bón đến hiệu quả kinh tếtrồng cải xanh mỡ số 6 119Bảng 3.35 Ảnh hưởng của các mức bón chế phẩm Wehg khác nhau tới các chỉtiêu sinh trưởng và phát triển của cải xanh mỡ số 6 121Bảng 3.36 Ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Wehg đến tình hình sâu, bệnh hạitrên cải xanh mỡ số 6 124Bảng 3.37 Ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Wehg đến khối lượng tươi, khô

và năng suất của cải xanh mỡ số 6 126

Bảng 3.38 Ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Wehg đến hàm lượng nitrat trong

cải xanh mỡ số 6 và trong đất thí nghiệm 128

Bảng 3.39 Hiệu quả kinh tế của các công thức xử lý chế phẩm sinh học Wehg 130

Bảng 3.40 Hiệu lực của các loại thuốc đối với sâu tơ hại cải 132

Bảng 3.41 Hiệu lực của các loại thuốc đối với bọ nhảy 134

Bảng 3.42 Hiệu lực (%) của các loại thuốc đối với sâu xanh bướm trắng 135

Bảng 3.43 Hiệu lực của các công thức thí nghiệm đối với rệp muội 137

Bảng 3.44 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của mô hình giống cải xanh mỡ số 6 139 Bảng 3.45 Tình hình sâu bệnh gây hại trên mô hình giống rau cải xanh mỡ số 6 140

Bảng 3.46 Năng suất của mô hình giống cải xanh mỡ số 6 142

Bảng 3.47 Kết quả phân tích dư lượng nitrat và thuốc BVTV trên mô hình giống cải xanh mỡ số 6 142

Bảng 3.48 Hiệu quả kinh tế của mô hình giống cải xanh số 6 144

Bảng 2.2 Một số chỉ tiêu hóa tính trong đất thí nghiệm 185

Bảng 2.3 Hàm lượng kim loại nặng và NO3- trong đất thí nghiệm 185

Bảng 2.4 Hàm lượng kim loại nặng và NO3- trong nước tưới 185

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 3.1 Cơ cấu quy mô diện tích sản xuất rau tại các điểm điều tra (%) 56Hình 3.2 Thời gian cách ly sau khi bón đạm lần cuối 60Hình 3.3 Số lần sử dụng thuốc BVTV trong một vụ đối với các loại rau 63Hình 3.4 Thời gian cách ly thuốc bảo vệ thực vật trên một số loại rau chính 64Hình 3.5 Năng suất kinh tế của các công thức trong vụ Đông Xuân 85Hình 3.6 Năng suất kinh tế của các công thức trong vụ Xuân Hè 85Hình 3.7 Tương quan giữa mật độ và dư lượng nitrat của cải xanh mỡ số 6 trong

vụ Đông Xuân 100Hình 3.8 Tương quan giữa mật độ và dư lượng nitrat của cải xanh mỡ số 6 trong

vụ Xuân Hè 100

MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Rau họ Cải (Brassicaceae) gồm bắp cải, súp lơ, su hào, củ cải, các loại cải

không cuốn… là một trong những loài rau được trồng nhiều nhất ở Việt Nam,

trong đó cải xanh (Brassica juncea L.) được trồng khá phổ biến do nhóm cải này

có khả năng thích ứng rộng, hiệu quả kinh tế cao Vai trò của rau xanh nói chung

và rau cải nói riêng đối với sức khỏe con người được ví như “cơm không raunhư đau không thuốc” Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã cảnh báo hằng năm trêntoàn thế giới có khoảng 2,7 triệu ca tử vong do ăn thiếu rau xanh (Lê Hồng Phúc,

2010 [51])

Vệ sinh an toàn thực phẩm hiện nay đang là chủ đề nổi cộm rất được xãhội quan tâm vì có liên quan đến sức khỏe cộng đồng Theo Cục vệ sinh an toànthực phẩm chỉ có khoảng 14% rau xanh có mặt trên thị trường được coi là rau antoàn Việc sử dụng rau không an toàn sẽ ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người,sức khỏe cộng đồng, chi phí cho điều trị, chăm sóc sức khỏe và các dịch vụ kháctăng cao (Nguyễn Thị Thanh Hương, 2012 [32]) Trong giai đoạn năm 2000 -

2007 trên toàn quốc trung bình mỗi năm có 181 vụ ngộ độc với hơn 211 nghìnngười mắc, trong đó có 48 trường hợp tử vong, tăng 61 trường hợp so với 5 nămtrước (1994 - 1998) (Trung tâm Khuyến Nông Quốc Gia, 2010 [64])

Chú trọng đến vệ sinh an toàn thực phẩm và kiểm soát dư lượng hóa chấttrong rau quả là điều cần thiết đối với toàn xã hội, đồng thời là điểm mấu chốttrên con đường hội nhập vào thị trường rau quả thế giới của nông nghiệp ViệtNam Hiện nay, Việt Nam đã ban hành tiêu chuẩn VietGAP trên rau quả Đây làtiêu chuẩn mà người sản xuất, người cung ứng phải hướng đến vệ sinh an toànthực phẩm, thay đổi phương thức canh tác, chăm sóc, sử dụng thuốc bảo vệ thựcvật cho cây trồng theo hướng an toàn không để lại dư lượng, không để vi sinh vật

có hại hiện diện trên rau quả, làm cho rau quả đạt chất lượng và an toàn vớingười tiêu dùng

Tại tỉnh Quảng Bình diện tích trồng rau biến động từ 5.500 đến 6.000 ha,trong cơ cấu các loại rau, diện tích rau ăn lá chiếm khoảng 60%, phần lớn trong

số đó là các loại rau họ cải Giống với thực trạng chung cả nước, sản xuất rau ở

tỉnh Quảng Bình vẫn còn nhiều bất cập, điều đáng lo ngại nhất là nhiều hộ sảnxuất rau mới chỉ quan tâm đến năng suất và sản lượng, ít quan tâm đến chấtlượng vệ sinh an toàn thực phẩm Tình trạng lạm dụng phân bón hóa học, thuốcbảo vệ thực vật vẫn còn khá phổ biến.

Trước thực trạng đó, để thúc đẩy sản xuất rau an toàn trên địa bàn tỉnhQuảng Bình, góp phần bảo đảm an toàn vệ sinh thực phẩm, bảo vệ sức khỏe nhândân, phát triển kinh tế xã hội, Ủy ban nhân dân tỉnh đã ban hành Quyết định557/QĐ-UBND ngày 30 tháng 03 năm 2009 về việc ban hành kế hoạch hỗ trợ pháttriển sản xuất, chế biến, tiêu thụ rau, quả an toàn trên địa bàn tỉnh Quảng Bình giaiđoạn 2009 - 2015 Tuy nhiên, đến nay mức độ phát triển rau an toàn trên địa bàncủa tỉnh vẫn còn chậm, chưa mang tính đột phá Có nhiều nguyên nhân hạn chế tốc

độ và quy mô sản xuất rau an toàn ở tỉnh Quảng Bình, trong đó có những hạn chế

về mặt quy trình kỹ thuật Nhiều quy trình sản xuất rau an toàn còn khó áp dụng,một số quy trình chưa phù hợp với đặc điểm sinh thái, điều kiện đất đai, thổnhưỡng, tập quán canh tác của địa phương Đặc biệt các quy trình sản xuất rau antoàn trên họ hoa thập tự còn ít và chưa hoàn thiện Với yêu cầu thực tiễn đó chúng

tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật sản xuất cải xanh an toàn theo hướng VietGAP ở tỉnh Quảng Bình”.

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

Quảng Bình làm căn cứ để xây dựng các giải pháp khắc phục.

- Làm rõ mối quan hệ giữa các yếu tố canh tác với mức độ an toàn sảnphẩm rau, đóng góp vào cơ sở lý luận trong sản xuất rau theo hướng thực hànhnông nghiệp tốt (GAP) ở nước ta

- Góp phần hoàn thiện quy trình sản xuất cải xanh an toàn theo hướngVietGAP, có hiệu quả trong điều kiện tỉnh Quảng Bình

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Kết quả nghiên cứu của đề tài áp dụng vào sản xuất sẽ góp phần làmtăng năng suất, chất lượng, hiệu quả kinh tế trong sản xuất cải xanh ở tỉnh QuảngBình, hướng đến sản xuất bền vững và nâng cao thu nhập cho người dân

- Cung cấp cơ sở khoa học và góp phần hoàn thiện quy trình sản xuất raucải xanh theo tiêu chuẩn VietGAP tại Quảng Bình

4 GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

4.1 Giới hạn về không gian

Đề tài được thực hiện tại tỉnh Quảng Bình Điều tra thực trạng sản xuấtrau được tiến hành tại 5 điểm gồm: xã Đồng Trạch (huyện Bố Trạch); PhườngĐức Ninh (thành phố Đồng Hới); xã Võ Ninh (huyện Quảng Ninh); xã HồngThủy (huyện Lệ Thủy); xã Quảng Long (huyện Quảng Trạch) Các thí nghiệm vàxây dựng mô hình trình diễn được thực hiện tại xã Đồng Trạch huyện Bố Trạch

và phường Đức Ninh thành phố Đồng Hới

4.2 Giới hạn về thời gian

- Số liệu thứ cấp: Thu thập trong giai đoạn 2000 - 2013

- Số liệu sơ cấp: Thu thập thông tin về tình hình sản xuất rau của các nông

hộ được điều tra trong giai đoạn 2010 - 2011

- Các số liệu thí nghiệm và mô hình được thu thập trong giai đoạn 2010 - 2013

4.3 Giới hạn về nội dung

- Xác định một số hạn chế trong sản xuất rau trên địa bàn tỉnh Quảng Bình

- Nghiên cứu một số biện pháp pháp kỹ thuật nhằm hạn chế dư lượngnitrat và thuốc bảo vệ thực vật trên rau cải xanh

5 CÁC ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

- Cung cấp những dẫn liệu khoa học về hạn chế sản xuất rau ở tỉnh Quảng Bình

- Luận án đã xác định được giống cải xanh mỡ số 6 có nhiều ưu điểm,thích hợp với điều kiện trồng ở Quảng Bình và phù hợp với sản xuất rau an toàn

- Từ kết quả thu được hiệu quả của một số biện pháp kỹ thuật canh tácnhư mật độ trồng; lượng bón, thời điểm bón đạm; liều lượng thay thế của phânbón sinh học Wegh đối với phân đạm; sử dụng các loại thuốc BVTV sinh học;cùng với sự kế thừa nghiên cứu đã công bố trong nước và nước ngoài đã xâydựng được quy trình kỹ thuật sản xuất rau an toàn theo hướng VietGAP trêngiống cải xanh mỡ số 6

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1.1 Nguồn gốc, phân loại của rau cải

- Nguồn gốc

Theo Viện sĩ N.I Vavilop các loại củ cải trắng nhiệt đới, cải bắc thảo, cảitrắng, cải xanh phát sinh từ Trung Quốc Cải bắp, cải bông, củ cải đỏ, củ cảitrắng có nguồn gốc phát sinh từ Trung tâm Địa Trung Hải (Trần Văn Minh và cs,

2006 [47])

- Phân loại

Họ cải (Brassicaceae) có khoảng 375 chi và 3200 loài Chi Brassica chứa

khoảng 100 loài bao gồm cải dầu, cải bắp, súp lơ, bông cải xanh, cải bruxen, củcải, cải mù tạt Số nhiễm sắc thể trong họ cải dao động từ 2n = 8 đến 2n = 256(Lysak và cs, 2005, dẫn theo Abdul và cs, 2012 [70]) Ở nước ta họ cải có 6 chi

và độ 20 loài [54] Căn cứ vào đặc điểm của cuống lá, phiến lá (kích thước, hìnhdạng, màu sắc các giống rau cải của nước ta hiện nay được phân thành 3 nhóm:

* Nhóm cải bẹ (Brassica campesris L.)

Nhóm cải bẹ còn gọi là nhóm cải dưa (chủ yếu để muối dưa) Nhóm cảinày ưa nhiệt độ thấp, chịu lạnh Nhiệt độ thích hợp 15 - 220C do đó trồng thíchhợp trong vụ Đông Xuân Đặc điểm nhóm cải bẹ là có bẹ lá to, dày, dòn, lá lớn.Năng suất của 1 cây có thể 2 - 4 kg, thời gian sinh trưởng từ lúc gieo đến thuhoạch từ 120 - 160 ngày

* Nhóm cải xanh/cải cay/cải canh (Brassica juncea L.)

Nhóm cải xanh có khả năng chịu được nóng và mưa to, nhóm cải này cókhả năng thích nghi rộng, thường được trồng quanh năm đặc biệt trong vụ Xuân

Hè và vụ Thu Đông Cải xanh có cuống hơi tròn, nhỏ, ngắn Phiến lá nhỏ và hẹp,bản lá mỏng, cây thấp, nhỏ, lá có màu xanh vàng đến xanh đậm ăn có vị cay nêngọi là cải cay, dễ để giống

* Nhóm cải thìa/ cải trắng (Brassica chinensis L.)

Nhóm cải thìa có đặc điểm dễ phân biệt đó là hình lóng máng, màu trắng,phiến lá hơi tròn, cây mọc gọn, có khả năng thích ứng rộng (10 - 270C) nên cóthể trồng được quanh năm Nhóm này có thời gian sinh trưởng ngắn sau trồng 30

- 50 ngày có thể thu hoạch, dễ để giống, có thể trồng xen, gieo lẫn các loại raukhác và cải xanh chống giáp vụ rau (Lê Thị Khánh, 2008 [36])

1.1.2 Đặc điểm thực vật học cây rau cải

Cây cải thuộc rễ chùm, phân nhánh Bộ rễ ăn nông trên tầng đất màu, tậptrung nhiều nhất ở tầng đất 0 - 20 cm Lá cải mọc đơn, không có lá kèm Những

lá dưới thường tập trung, bẹ lá to, lá rất lớn Bộ lá khá phát triển, lá to nhưngmỏng nên chịu hạn kém và dễ bị sâu bệnh phá hại Hoa cải có dạng chùm, không

có lá bắc Hoa nhỏ, đều , mẫu 2 Đài hoa và tràng hoa đều 4, xếp xen kẻ nhau Có

6 nhị trong đó 2 nhị ngoài có chỉ nhị ngắn hơn 4 cái trong Bộ nhị gồm 2 noãndính bầu trên, một ô về sau có một vách ngăn giả chia bầu thành 2 ô, mỗi ô có 2hoặc nhiều noãn Quả thuộc loại quả giác, hạt có phôi lớn và cong, nghèo nội nhủ(Lê Thị Khánh, 2008 [36])

1.1.3 Yêu cầu ngoại cảnh

Cải có nguồn gốc ôn đới nên yêu cầu ánh sáng thích hợp với thời gianchiếu sáng ngày dài, cường độ ánh sáng yếu Nhiệt độ cho sinh trưởng và pháttriển là từ 15 - 22oC Lượng nước trong cây rất cao chiếm từ 75 - 95% do đó cảicần nhiều nước để sinh trưởng phát triển Tuy nhiên, nếu mưa kéo dài hay đấtúng nước cũng ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng, phát triển của cây cải (Lê ThịKhánh, 2008 [36])

1.1.4 Đất và dinh dưỡng

Cây cải không kén đất, nó có thể sinh trưởng và phát triển, cho năng suấtcao ở các loại đất khác nhau, từ đất cát pha đến đất thịt nặng Nhưng thích hợpnhất là đất giàu dinh dưỡng, khả năng giữ ẩm tốt Cải cần nhiều đạm, lân, kali,trong đó đạm được sử dụng nhiều nhất Theo số liệu của viện nghiên cứu rauGross Beerenhe (Đức) thì các chất dinh dưỡng chính mà các cây họ thập tự cần là

N, P, K Phân hữu cơ có tác dụng rất lớn trong quá trình sinh trưởng phát triển

Tuy nhiên, do cải có thời gian sinh trưởng ngắn nên cần các loại phân dễ tiêu, dễphân giải, cung cấp dần những yếu tố dinh dưỡng cần thiết cho cây.

1.1.5 Vai trò của rau cải xanh

- Vai trò dinh dưỡng

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100 g phần ăn được

của một số loại rau cải ở Việt Nam

Nguồn: (Trần Khắc Thi, Nguyễn Công Hoan, 2007) [60].

Hiện nay trên thế giới rau là một loại thực phẩm không thể thiếu đối vớingười tiêu dùng Theo đề xuất của các chuyên gia dinh dưỡng FAO/WHO, 2004[82] thì nhu cầu rau quả của mỗi người cần tới 400 g/ngày Theo Tổ chức Y tếthế giới (WHO, 2002), ước tính rằng việc tiêu thụ ít rau quả gây ra 19% các bệnhung thư đường tiêu hóa, 31% các bệnh tim thiếu máu cục bộ và 11% nguy cơ độtqụy trên toàn cầu (dẫn theo Steven và cs, 2011 [114])

Bảng 1.1 cho thấy, rau cải có năng lượng calo/100 g đạt trung bình từ 16

-30 calo, hàm lượng protein thấp, không chứa các chất béo Hàm lượng glucid daođộng từ 2,1 - 5,4 g, hàm lượng cellulose dao động từ 0,9 - 1,8 g Trong các loạirau cải, cải bẹ có hàm lượng Ca cao nhất đạt 89 mg, Fe đạt 1,9 mg, cải bông giàu

P nhất đạt 51 mg Rau cải chứa đầy đủ các vitamin B1, B2, PP, C, đặc biệt cảibông hàm lượng các vitamin này cao hơn so với các loại cải còn lại

- Vai trò kinh tế

Trồng rau ở Việt Nam là nguồn thu nhập quan trọng của nông thôn, ướctính chiếm khoảng 9% trong tổng số thu nhập từ nông nghiệp bao gồm cả trồnglúa (Phạm Văn Chương và cs, 2008 [11]) Theo Châu Hữu Hiền Philippe và cs(2001) [50] đầu tư cho sản xuất rau nói chung cao hơn so với trồng lúa và cáccây lương thực khác Tuy vậy, lợi nhuận trồng rau cao hơn so với trồng lúahoặc bắp gấp 3 - 5 lần Ngoài ra, rau còn là cây dễ trồng xen, trồng gối vì vậytrồng rau tạo điều kiện tận dụng đất đai, nâng cao hệ số sử dụng đất (NguyễnĐình Dũng, 2009 [15])

- Vai trò dược liệu

Về mặt y học, theo Võ Văn Chi (1998) [8] các loại rau cải có tác dụng lợitiểu Rau cải bắp có thể trị giun, chữa đau dạ dày Theo Đỗ Tất Lợi (2000) [46] raucải xanh dùng làm thuốc chữa ho, viêm khí quản, ra mồ hôi, dùng ngoài dưới dạngcao dán để gây đỏ da và kích thích da tại chỗ, trị đau dây thần kinh

1.1.6 Khái niệm về rau an toàn và VietGAP

- Khái niệm về rau an toàn

Rau an toàn (RAT) là khái niệm xuất hiện ở nước ta trong thời gian gầnđây trước tình hình một số sản phẩm rau xanh được tiêu thụ trên thị trường đãgây ngộ độc thực phẩm cho người sử dụng Khái niệm rau an toàn đã được một

số tác giả đưa ra như sau:

+ Sạch, hấp dẫn về hình thức: tươi, sạch bụi bẩn, tạp chất, thu đúng độchín (khi có chất lượng cao nhất), không có triệu chứng bệnh, có bao bì, hợp vệsinh, hấp dẫn

+ Sạch, an toàn về chất lượng: khi sản phẩm rau có chứa dư lượng thuốcbảo vệ thực vật, dư lượng nitrat, dư lượng kim loại nặng và lượng vi sinh vật gâyhại không vượt quá ngưỡng cho phép của WHO và Việt Nam (Bộ Khoa học vàCông nghệ, 2011 [3])

Theo Nguyễn Mạnh Chinh (2011) [9], những sản phẩm không chứa hoặc

có chứa dư lượng các yếu tố độc hại nhưng dưới mức dư lượng cho phép đượccoi là rau an toàn với sức khỏe người, nếu trên mức dư lượng cho phép là raukhông an toàn

Theo quyết định số 99/2008/QĐ-BNN [5], rau quả an toàn là sản phẩmrau quả tươi được sản xuất, sơ chế phù hợp với các quy định về đảm bảo an toàn

vệ sinh thực phẩm có trong VietGAP

- Khái niệm về VietGAP

Các khái niệm về thực hành nông nghiệp tốt (GAP) đã phát triển trongnhững năm gần đây trong bối cảnh thị trường thực phẩm thay đổi nhanh chóng

và toàn cầu hóa đồng thời là kết quả của nhiều mối quan tâm về đảm bảo an ninhlương thực, chất lượng và an toàn thực phẩm, tính bền vững xã hội và môi trườngtrong nông nghiệp Thuật ngữ GAP chính thức được sử dụng trong khuôn khổpháp lý quốc tế gắn với quy trình để giảm thiểu và ngăn chặn sự ô nhiễm thựcphẩm, do đó tăng cường sự an toàn thực phẩm trong sản xuất nông nghiệp(United Nations, 2007 [117])

VietGAP (Vietnamese Good Agricultural Practices) có nghĩa là thực hànhnông nghiệp tốt cho rau quả tươi của Việt Nam, là những nguyên tắc, thủ tục,trình tự hướng dẫn tổ chức, cá nhân, sản xuất thu hoạch, sơ chế bảo đảm an toàn,nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo phúc lợi xã hội, sức khỏe người sản xuất

và người tiêu dùng, 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 thịtrường khu vực Asean và thế giới, hướng tới sản xuất nông nghiệp bền vững (BộNông nghiệp và PTNT, 2008 [6])

Như vậy, VietGAP là quy trình áp dụng để sản xuất rau, quả tươi antoàn nhằm ngăn ngừa và hạn chế rủi ro từ các mối nguy cơ ô nhiễm ảnh hưởngđến sự an toàn, chất lượng sản phẩm rau, quả, môi trường, sức khỏe, an toànlao động và phúc lợi xã hội của người lao động trong sản xuất, thu hoạch và

xử lý sau thu hoạch

Theo tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm đối với rau cải xanh, khi ápdụng sản xuất theo tiêu chuẩn VietGAP phải đảm bảo quy định hàm lượng nitrat

≤ 500 mg/kg, hàm lượng vi sinh vật, kim loại nặng và thuốc bảo vệ thực vật phảinằm dưới ngưỡng theo quy định của Bộ Y tế

1.1.7 Thực trạng ô nhiễm nitrat và hóa chất bảo vệ thực vật trên rau cải

Có nhiều nguyên nhân gây ô nhiễm trên rau trong đó có 4 nguyên nhânchính: hóa chất bảo vệ thực vật, hàm lượng nitrat, kim loại nặng và vi sinh vật.Trong các nguyên nhân trên thì nguyên nhân ô nhiễm do hóa chất bảo vệ thực vật

và nitrat là phổ biến hơn cả bởi vì rau xanh có thời gian sinh trưởng ngắn, khốilượng sinh khối lớn nên là đối tượng sử dụng phân bón, thuốc BVTV cao hơn sovới các cây trồng khác Mặt khác, lượng phân hóa học, thuốc BVTV sử dụng trêncây rau ít được tuân thủ nghiêm ngặt theo các quy trình đã được khuyến cáo

Theo Đặng Thu An (1998) khi khảo sát chất lượng rau ở các chợ nội thành

Hà Nội cho thấy 30 trong 35 loại rau phổ biến có tồn dư NO3- vượt trên 500mg/kg Các loại rau như cải xanh, cải Đông Dư, rau đay, rau dền, củ cải…không

có mẫu nào có tồn dư NO3- dưới 500 mg/kg (dẫn theo Trần Khắc Thi, 2011 [62])

Kết quả nghiên cứu tồn dư NO3- trong rau ở các huyện ngoại thành HàNội của Vũ Thị Đào (1999) [17] cho thấy: hàm lượng NO3- trên rau ăn lá họ thập

tự cao nhất, vượt ngưỡng cho phép từ 4 - 8 lần

Nguyễn Văn Hiền và Trần Văn Dinh (1996) [25] khi phân tích hàm lượng

NO3- trong rau xanh được sản xuất tự do tại Nam Hồng - Đông Anh và một sốđiểm khác cho thấy: mẫu cải xanh tại Nam Hồng có hàm lượng NO3- vượtngưỡng 4,4 lần, cải ngọt vượt ngưỡng 3,7 lần Mẫu cải bao lấy từ Quảng Ninh cóhàm lượng NO3- vượt ngưỡng tới 6,2 lần

Bùi Cách Tuyến và cs (1998) phân tích các mẫu rau phổ biến trên thị

trường các tỉnh phía Nam cho thấy: nhóm rau ăn lá: bắp cải, cải thảo có tồn dư

NO3 vượt quá tiêu chuẩn quy định, chiếm tỷ lệ lớn nhất (58 - 61%) (dẫn theoTrần Khắc Thi và cs, 2009 [61])

Trần Văn Hai (2000) cho biết: một trong 2 mẫu cải xanh của 40 hộ trồngrau ở thành phố Cần Thơ vào thời điểm tháng 3 - 4/1998, có hàm lượng NO3- gấp2,4 lần ngưỡng cho phép (dẫn theo Trần Khắc Thi, 2011 [62])

Theo Phan Thị Thu Hằng (2008) [22] khi phân tích NO3- trong 6 loại rauphổ biến trên địa bàn thành phố Thái Nguyên thì nhận thấy hàm lượng NO3- đềurất cao, chỉ khoảng 10% số mẫu được kiểm tra có hàm lượng đạt tiêu chuẩn chophép, còn lại đều gấp từ 2 - 8 lần tiêu chuẩn cho phép Trong đó 55% mẫu củ cải,cải xanh có hàm lượng NO3- gấp 2 - 2,5 lần

- Ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật

Lượng thuốc hóa học sử dụng trên tất cả các loại cây trồng ở nước ta bìnhquân 0,2 - 0,24 kg a.i/ha/năm Song ở các loại rau, lượng này là 0,4 - 0,5 kg a.i

Cá biệt, tại vùng rau Đà Lạt, xã Tây Tựu (Từ Liêm, Hà Nội) theo số liệu điều tracủa Viện Bảo vệ thực vật, lượng thuốc bảo vệ thực vật cho cây rau đạt tới 1,2 -1,5 kg a.i (Trần Khắc Thi và cs, 2007 [60])

Năm 2002, Chi cục Bảo vệ thực vật T.P Hồ Chí Minh kiểm tra 538 mẫu rau

ở các chợ trong thành phố phát hiện 67 mẫu (12,45%) có dư lượng thuốc BVTVcao quá mức cho phép có thể gây ngộ độc cho người ăn (Lê Thị Khánh, 2008[36]) Tại Hà Nội Chi cục BVTV Hà Nội kiểm tra các mẫu rau xanh trong vụĐông Xuân hơn 60% mẫu rau có dư lượng thuốc BVTV nhóm Carbamat và vượtngưỡng cho phép (Trần Khắc Thi và cs, 2009 [61])

Nguyễn Duy Trang (1995) cho biết trung bình một chu kỳ cải bắp, ngườinông dân phải phun từ 7 - 15 lần với lượng thuốc từ 4 - 5 kg/ha trong một vụ từ

75 - 90 ngày (dẫn theo Trần Khắc Thi, 2009 [61])

Nông dân ở vùng đồng bằng sông Hồng trồng rau họ hoa thập tự thườngphun 3 - 19 lần/vụ, đa số (58,5%) phun 7 - 10 lần/vụ Tại ngoại ô thành phố HồChí Minh có 17,4% số nông dân được hỏi phun 13 - 19 lần/vụ Đa số (70,2%) đãphun 20 - 30 lần/vụ và có 12,4% số nông dân phun hơn 30 lần/vụ (dẫn theo Phạm

Văn Lầm, 2009 [40]).

Kết quả nghiên cứu của Phan Thị Thu Hằng (2008) [22] cho biết tạiThành phố Thái Nguyên người trồng rau thường sử dụng thuốc BVTV có liềulượng cao gấp từ 1,5 - 2,0 lần so với quy định, tính trên một lứa rau tổng số lầnphun từ 3 - 10 lần tùy theo loại rau, thời gian cách ly hầu hết chỉ từ 2 - 8 ngày.Một số loại rau có số lần phun cao như: bắp cải 12 - 18 lần phun/vụ, thời giancách ly 3 - 7 ngày; đậu cô ve 10 - 12 lần phun/vụ, thời gian cách ly 2 - 4 ngày;cải xanh 8 - 11 lần phun/vụ, thời gian cách ly 4 - 6 ngày

Theo điều tra của Tô Thị Thu Hà và Hubert de Bon (2002) [21] cho biếttrong vụ Hè tại hai xã Yên Viên và Hà Hồi thuộc Hà Nội, các cây đậu đũa, bíxanh, mùng tơi được phun thuốc BVTV với số lượng lớn lần lượt là 11,1; 9,7 và6,8 kg a.i/ha Cải ngọt mặc dù là rau ngắn ngày nhưng lượng thuốc phun cũngđáng kể với 6,1 và 5,3 kg a.i trong vụ Hè và vụ Đông

Tại Vĩnh Long, Lê Văn Liêm (2009) cho biết vẫn còn một số nông dân ởcác hợp tác xã sản xuất rau an toàn sử dụng thuốc trừ sâu gốc lân hữu cơ gốcCarbofuran, Chlorpyrifos Ethyl, Diazinon, Dimethoate, Profenofos để trừ sâuhại trên rau (dẫn theo Nguyễn Thị Hai, 2011 [23])

1.1.8 Tác động của dư lượng hóa chất tới sức khỏe con người

Sử dụng rau có dư lượng nitrat và dư lượng thuốc bảo vệ thực vật cao đều

có ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe thậm chí tính mạng con người

- Tác động của dư lượng nitrat tới sức khỏe con người

Có hơn 97% thực phẩm bị nhiễm nitrat từ việc tiêu thụ các loại rau, đónggóp đáng kể nhất là khoai tây (32%) và xà lách (29%), với sự đóng góp nhỏ hơn:bắp cải (8,9%), cải xoong (5,6%), cải bó xôi trắng (5,4%) (Santamaria, 2006;Thomson và cs, 2007, dẫn theo Hmelak Gorenjak và Cencic, 2013 [92])

Dư lượng nitrat (NO3-) trong rau được quan tâm vì chúng có tiềm năngchuyển đổi thành nitrit sau khi hấp thụ Mặc dù những rủi ro hấp thụ nitrat nhưmột chất tự nhiên trong rau chưa được đánh giá và chính bản thân nitrat không

có tác dụng độc hại đối với trao đổi chất của con người hoặc động vật, nhưngnitrit có thể gây hại (Sunlarp Sanguandeekul, 1999 [115]) Trong hệ thống tiêu

hóa nitrat (NO3-) bị khử thành nitrit (NO2-):

2H+ + 2e = H2O

NO3- + 2e + 2H+ = NO2- + NAD+ + H2OTrong dạ dày con người, do tác dụng của hệ vi sinh vật, các loại enzym và

do các quá trình hóa sinh mà NO2- dễ dàng tác dụng với các acid amin tự do tạothành nitrosamine gây nên ung thư, đặc biệt là ung thư dạ dày (Bùi Quang Xuân

và cs, 1996; Ramos, 1994, dẫn theo Phan Thị Thu Hằng, 2008 [22]) Các acidamin trong môi trường acid yếu (pH = 3 - 6), đặc biệt với sự có mặt của NO2- sẽ

dễ dàng bị phân hủy thành andehyt và acid amin bậc 2 từ đó tiếp tục chuyểnthành nitrosamine

Trong máu, ảnh hưởng tiêu biểu nhất của nitrit là khả năng phản ứng vớihemoglobin (oxy Hb) để tạo thành methaemoglobin (met Hb) và nitrat:

NO2- + OxyHgb (Fe2+) metHgb (Fe3+) + NO3

-Kết quả của sự hình thành meHb là việc cung cấp oxy cho các mô bị suyyếu gây ra hội chứng trẻ xanh ở trẻ em Nồng độ methaemoglobin lớn hơn 50%

có thể nhanh chóng dẫn đến hôn mê và tử vong

Nitrat (NO3-) có thể gây độc cho con người ở liều lượng 4 g/ngày, ở liềulượng 8 g/ngày có thể gây chết, 13 - 18 g/ngày gây chết hoàn toàn (Fao/WHO,

1993, dẫn theo Đặng Thu Hòa, 2002 [29])

Tổ chức Y tế thế giới (WHO) và Ủy ban châu Âu (EC) giới hạn hàmlượng nitrat trong nước uống là dưới 50 mg/lít Trẻ em thường xuyên uống nước

có hàm lượng NO3- cao hơn 45 mg/lít sẽ bị bệnh rối loạn trao đổi chất, giảm khảnăng kháng bệnh của cơ thể Trẻ em ăn xúp rau có hàm lượng NO3-: 80 - 1300mg/kg sẽ bị ngộ độc Theo tổ chức Y tế thế giới khuyến cáo hàm lượng NO3-trong rau không được quá 300 mg/kg tươi

- Tác động của dư lượng thuốc bảo vệ thực vật tới sức khỏe con người

Thuốc trừ sâu xâm nhập vào cơ thể qua phổi, hệ tiêu hóa hoặc da tùythuộc vào nồng độ của thuốc trừ sâu, ảnh hưởng sức khỏe có thể ngay lập tức(cấp tính) hoặc chúng có thể xảy ra sau nhiều năm tiếp xúc ở mức độ thấp

Các triệu chứng của ngộ độc cấp tính có thể bao gồm đau đầu, mờ mắt và

buồn nôn, thay đổi trong nhịp tim, yếu cơ, liệt hô hấp, tâm thần, co giật, hôn mê

Theo Nguyễn Thị Hai (2011) [23] các nhóm thuộc nhóm độc tích lũy nhưcác hợp chất Chlor, các hợp chất chứa Arsen, chì, thủy ngân…có khả năng tíchlũy lâu trong cơ thể gây nên biến đổi sinh lý có hại, thậm chí có loại gây rối loạn

di truyền và các triệu chứng nguy hiểm khác

Tác giả Oh (2000) đặc biệt lưu ý thận trọng về dư lượng các chất ô nhiễmhữu cơ bền vững (POP) và các thuốc phá vỡ tuyến nội tiết (Endocrine disrupter).Các hợp chất này có thể kích thích hoặc ức chế hiệu quả của hormone nhưestrogen, testosterone, insulin, melatonin hoặc hoạt động như là một hệ thốngtuyến nội tiết Chúng còn có thể gây ra những vấn đề về sự phát triển cơ thể vàsinh sản Các thuốc có tính chất nguy hiểm là DDT, PCB, Lindane, Zineb,Maneb, Endo sulfan, Antrazine, một số thuốc Pyrethroid tổng hợp (dẫn theoHoàng Hà, 2009 [20])

Bảng 1.2 Số lượng vụ ngộ độc thực phẩm và rau trong giai đoạn 2006 - 2010

Chưa

xác định 5(13,9) 5(9,1) 3(8,1) 5(8,1) 3(17,6) 4(12,9) 4(11,8) 5(9,8)Chung 36(100) 55(100) 37(100) 62(100) 17(100) 31(100) 34(100) 51(100)

Nguồn: (Viện dinh dưỡng, 2011) [67].

Kết quả xét nghiệm sữa của 47 bà mẹ đang cho con bú tại một huyệnngoại thành Hà Nội thì có 4 trường hợp có dư lượng hóa chất BVTV nhóm lânhữu cơ từ 0,2 - 0,5 mg/lít (Trần Khắc Thi và cs, 2007 [61], 2009 [62]).

Như vậy, việc sử dụng rau quả có dư lượng nitrat và thuốc BVTV vượtquá ngưỡng an toàn là một trong những nguyên nhân gây ra các vụ ngộ độc trênđịa bàn cả nước

Bộ Y tế cho biết, trong hai năm 2001 - 2002 tại các tỉnh phía nam có hơn

600 trường hợp ngộ độc do ăn rau có hóa chất BVTV phải đi cấp cứu, ngoài ralượng tồn dư không gây ngộ độc cấp tính còn khá phổ biến Giai đoạn 2006 -

2010, bình quân hàng năm có 189 vụ ngộ độc thực phẩm với 6.633 người mắc và

52 người tử vong Đặc biệt trong giai đoạn 2006 - 2010 số vụ và số người bị ngộđộc do nhiễm hóa chất có xu hướng tăng lên (Bảng 1.2)

1.1.9 Cơ sở khoa học của biện pháp làm giảm nitrat và hóa chất bảo vệ thực vật

- Cơ sở khoa học của biện pháp làm giảm nitrat

Đạm (N) là yếu tố đóng vai trò chủ đạo trong sản xuất rau, được ngườitrồng ưu tiên sử dụng hơn lân (P) và kali (K) Khi bón đạm (N) vào đất chúng bịnitrat hóa thành amoniac (NH3) NH3 là nguồn nguyên liệu được cây sử dụng đểtổng hợp các hợp chất quan trọng như: axit amin, protein và các vật chất có đạmkhác Vì vậy, có thể nói không có đạm thì không có sự sống Phương trình tổnghợp khái quát quá trình khử nitrat như sau:

NO3- Mo NO2- Cu, Fe, Mg N2O2 Cu,Fe,Mn NH2OH Mg,Mn NH3Quá trình khử nitrat (NO3-) được thực hiện chủ yếu tại hệ rễ thực vật Donhiều nguyên nhân dẫn đến làm cho quá trình này không thực hiện được mộtcách triệt để làm cho nitrat và sản phẩm của nó (NO2) tồn tại ở môi trường xungquanh: đất, nước, khí quyển và thực vật (Tạ Thu Cúc, 2005 [13)]

Theo các nhà khoa học có tới 20 yếu tố dẫn đến dư lượng nitrat tăng caotrong cây rau và môi trường xung quanh (Tạ Thu Cúc, 2005 [13], Trần Khắc Thi

và cs, 2007 [61], 2009 [62])

Tamme và cs (2006) cho rằng hàm lượng nitrat trong rau phụ thuộc vàođặc tính sinh học cây trồng, cường độ ánh sáng, loại đất, nhiệt độ, độ ẩm, mật độgieo trồng, sự trưởng thành thực vật, giai đoạn sinh trưởng, thời điểm thu hoạch,kích thước của các bộ phận trên cây, thời gian lưu trữ, và nguồn nitơ (dẫn theo

Hmelak Gorenjak [92]).

Để giảm dư lượng nitrat trong rau, theo Tạ Thị Cúc (2005) [13], nhữngyếu tố gây trở ngại cho quá trình nitrat hóa có thể điều chỉnh thông qua nhiềubiện pháp:

+ Phân bón: là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến dư lượng NO3- tăng caotrong sản phẩm Chủng loại phân bón (phân hữu cơ và phân vô cơ), liều lượngdùng, bón phân không cân đối giữa các nguyên tố N, P, K; phương pháp bón.Đặc biệt quá lạm dụng phân đạm vô cơ trong sản xuất rau, bón dạng đạm gốc

NO3- sẽ làm cho dư lượng NO3- tăng lên rõ rệt

Phương pháp bón phân: bón rãi đều ở độ sâu 15 - 20 cm, trộn đều đất vớiphân bón, tưới phân thúc làm nhiều lần (4 - 5 lần) sẽ thuận lợi cho quá trìnhnitrat hóa

+ Điều kiện thời tiết khí hậu cũng ảnh hưởng đến quá trình nitrat hóa:nhiệt độ dao động quá lớn, thời gian chiếu sáng trong ngày ngắn, ánh sáng yếu sẽlàm tăng NO3- trong cây

+ Độ ẩm thừa hoặc thiếu đều ảnh hưởng không tốt đến quá trình nitrat hóa.+ Đất đai: gieo trồng trên đất nhẹ, tơi xốp (đất cát pha, đất thịt nhẹ) thì sẽlàm giảm dư lượng nitrat trong cây

+ Giống: chủng loại khác nhau thì sự tích tụ dư lượng NO3- trong câycũng khác nhau Điều này phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính của giống Ví dụ:những cây rau trong họ thập tự, họ hòa thảo, họ cà, họ rau dền, rau bi na và thân

lá quả họ bầu bí thường tích lũy nhiều NO3- Vì vậy, khi đưa ra giống mới cầnphải đánh giá dư lượng NO3-

+ Diện tích dinh dưỡng: khi tăng khoảng cách hàng, khoảng cách cây vàdiện tích dinh dưỡng cho mỗi cá thể và giảm mật độ gieo trồng trên đơn vị diệntích sẽ hạn chế sự tích tụ dư lượng NO3- trong cây

+ Phương pháp thu hoạch: muối độc hại thường tích tụ nhiều ở gốc cây,khi thu hoạch phải cắt cao, cắt xa gốc thì dư lượng NO3- sẽ ít hơn

+ Phương pháp bảo quản và chế biến: bảo quản và chế biến ở nhiệt độ 0oCđến 1oC, dư lượng NO3- giảm đi từ 30 - 67% so với thời gian đầu mới bảo quản

+ Vệ sinh thực phẩm và kỹ thuật nấu nướng: rau rửa sạch trước khi chếbiến, thức ăn nấu nướng bằng áp suất cao thì dư lượng nitrat giảm 3 lần

- Cơ sở khoa học của biện pháp làm giảm dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật

Sau khi phun rãi thuốc BVTV một thời gian, lượng hoạt chất bám lên cây

và tồn tại bên trong cây sẽ giảm dần do tác động của nhiều yếu tố: do thời tiết(nắng, mưa), do hoạt động phân hủy thuốc của các men thực vật, do sự tăngtrưởng của cây Và lúc này lượng thuốc (hoạt chất) vẫn còn lưu tồn bên ngoài vàbên trong các bộ phận của cây được gọi là dư lượng thuốc BVTV trên thân, lá, củcủa cây trồng, càng xa ngày phun rãi thuốc thì dư lượng của thuốc bên ngoài vàbên trong càng giảm thấp (Nguyễn Xuân Giao, 2010 [18])

Nguyên nhân làm cho dư lượng thuốc BVTV trên rau cao chủ yếu do:

- Sử dụng các loại thuốc có độ độc cao và chậm phân hủy, kể cả một sốthuốc đã bị cấm sử dụng

- Phun thuốc nhiều lần không cần thiết và phun với nồng độ cao quá mứcquy định

- Phun thuốc quá gần ngày thu hoạch, thuốc chưa đủ thời gian để phânhủy hết (Nguyễn Mạnh Chinh, 2011 [9])

Vì vậy, để hạn chế dư lượng thuốc BVTV trong sản xuất rau an toàn theohướng GAP cần phải tuân thủ các biện pháp sau:

- Không phun, rãi các loại thuốc ngoài danh mục các loại thuốc được phép

sử dụng ở Việt Nam Đặc biệt đối với rau an toàn không được sử dụng thuốcnhóm độc I do các loại thuốc này có độ độc cấp tính cao, thời gian lưu tồn lâu,một số thuốc gây độc mãn tính rất nguy hiểm cho sức khỏe người và môi trường

- Hạn chế sử dụng thuốc nhóm độc II, là những loại thuốc có độ độc cấptính tương đối cao và cũng chậm phân hủy trong môi trường

- Nên dùng các loại thuốc nhóm độc III, thuốc có hàm lượng hoạt chấtthấp, đặc biệt ưu tiên sử dụng các thuốc có nguồn gốc sinh học như thuốc vi sinh,thuốc thảo mộc Trong đó các thuốc nguồn gốc sinh học là thích hợp nhất đối vớirau an toàn do rất ít độc hại với người, mau phân hủy, ít hại thiên địch

- Cần đảm bảo sử dụng thuốc cho rau an toàn theo nguyên tắc 4 đúng, đó

là đúng thuốc, đúng lúc, đúng nồng độ, liều lượng và đúng cách Đặc biệt chú ýđảm bảo thời gian cách ly

- Sử dụng giống sạch bệnh, giống mang gen chống chịu dịch hại hoặc chịu

dịch hại nhằm hạn chế hoặc ngăn ngừa sự phát triển của dịch hại.

- Sử dụng các biện pháp cơ giới như làm đất, thời vụ, mật độ, luân canh,xen canh, bón phân, nước tưới, để tạo điều kiện sinh thái thuận lợi cho sinhtrưởng và phát triển của cây trồng cũng như thiên địch tự nhiên của dịch hại vàkhông thuận lợi cho sự phát sinh, phát triển, tích lũy và lây lan của dịch hại(Phạm Văn Lầm, 2009 [40])

1.2 CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Diện tích trồng rau ở tỉnh Quảng Bình những năm gần đây có biến độngkhông lớn, năng suất rau khoảng 95 đến 100 tạ/ha Rau được sản xuất trên địabàn bao gồm các nhóm là rau ăn lá, rau ăn củ và rau gia vị, trong đó diện tíchtrồng các loại rau ăn lá chiếm tỷ lệ cao nhất khoảng 60% (Phan Thanh Nghiệm,

2013 [48])

Qua Bảng 1.3 ta thấy diện tích trồng rau chủ yếu tập trung ở các huyện BốTrạch, Quảng Trạch, Lệ Thủy, Quảng Ninh Năm 2009 diện tích trồng rau cácloại của tỉnh Quảng Bình đạt 5.772 ha, sản lượng là 81.060,5 tạ và năng suất14,04 tạ/ha Trong các huyện, thành phố của tỉnh thì Bố Trạch là huyện có diệntích trồng rau lớn nhất (1728 ha), nhưng sản lượng và năng suất của huyện LệThủy đạt cao nhất, trung bình 74,7 tạ/ha Nhìn chung, năng suất rau của tỉnhQuảng Bình còn thấp so với năng suất bình quân chung của cả nước

Bảng 1.3 Diện tích, năng suất, sản lượng rau ở tỉnh Quảng Bình năm 2009

Các loại rau ăn lá phổ biến ở các vùng trồng rau ở tỉnh Quảng Bình chủyếu là: cải xanh, xà lách, rau muống, rau cần, rau dền…tập trung ở các vùng canhtác truyền thống Đặc biệt, đối với rau cải xanh, với ưu điểm dễ làm, thời gian sinhtrưởng ngắn, quay vòng nhanh, sinh khối lớn nên được người trồng rau chú trọngđầu tư thâm canh, nhằm tăng năng suất, tăng sản lượng để thu lại lợi nhuận cao tuynhiên chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm chưa được quan tâm đúng mức.

Bảng 1.4 Kết quả kiểm tra chất lượng rau trên địa bàn Quảng Bình

Trong giới hạn cho phép

Vượt giới hạn cho phép

E.coli S.aureus Fenvalerate AS Pb Nitrat Cypermet

dư lượng thì có 3 mẫu vượt dư lượng nitrat

Theo khảo sát của Phan Thanh Nghiệm (2013) [48], nông dân Quảng Bìnhthường phun thuốc bảo vệ thực vật trên các loại rau cải, hành lá, mướp đắng, dưahấu, dưa chuột, đậu cô ve, rau cần, su hào Trong đó, cải là loại rau được phunthuốc BVTV nhiều nhất, thậm chí cả trước khi thu hoạch

Qua kết quả phân tích Bảng 1.5 cho thấy rau cải có số mẫu bị nhiễm thuốcBVTV cao nhất Trong thời điểm chính vụ có 24/25 mẫu cải bị nhiễm hóa chấtBVTV chiếm 96%, vào thời điểm trái vụ có 8/25 mẫu bị nhiễm chiếm 32%.Nồng độ dư lượng thuốc BVTV ở hành lá và cải trong chính vụ đạt khá cao so

với các loại rau còn lại Hành lá đạt 33,0 µg/kg, rau cải đạt 23,9 µg/kg.

Như vậy, ô nhiễm hóa chất trên rau xanh là thực trạng đang diễn ra ở cácvùng trồng rau trên địa bàn tỉnh Quảng Bình, mặc dù ở những mức độ khác nhaunhưng đã gây lo ngại cho nhiều người tiêu dùng Đây cũng chính là trở ngại lớn nhấttrong việc nâng cao chất lượng cũng như nâng cao giá trị gia tăng cho cây rau

Bảng 1.5 Đánh giá tồn dư thuốc bảo vệ thực vật trên một số loại rau

ở tỉnh Quảng Bình

Loại

sản phẩm

Thời gian lấy

Tổng số mẫu

Số mẫu nhiễm

Kết quả (µg/kg)

Nguồn: Báo cáo kết quả nghiên cứu và đánh giá dư lượng thuốc BVTV trong sản

phẩm rau, củ quả trên địa bàn Quảng Bình [48].

Để giải quyết bài toán rau sạch, hiện nay nhiều địa phương trong tỉnh đãtiến hành quy hoạch sản xuất rau an toàn đặc biệt kể từ khi Ủy ban nhân dân tỉnhQuảng Bình ra Quyết định số 557/QĐ-UBND về việc ban hành kế hoạch hỗ trợphát triển sản xuất, chế biến, tiêu thụ rau quả an toàn trên địa bàn Quảng Bìnhgiai đoạn 2009 - 2015 Theo đó quy hoạch diện tích sản xuất rau an toàn tỉnh có192,5 ha, từ 20 - 25 ha đối với các huyện Lệ Thủy, Quảng Ninh, Bố Trạch,Quảng Trạch và từ 10 - 15 ha đối với các huyện Tuyên Hóa, Minh Hóa và thànhphố Đồng Hới Mục tiêu đến năm 2015, có 100% diện tích rau, quả tại các vùngđược quy hoạch đáp ứng được yêu cầu sản xuất an toàn theo VietGAP; 100%tổng sản phẩm rau, quả sản xuất trong vùng quy hoạch được chứng nhận và công

bố sản xuất và chế biến theo quy trình sản xuất an toàn theo VietGAP (Ủy Ban

nhân dân tỉnh Quảng Bình, 2009 [66]) Tuy nhiên, những hạn chế về quy trình kỹthuật, tập quán canh tác, hiệu quả kinh tế…đã hạn chế không nhỏ đến việc pháttriển và mở rộng diện tích sản xuất rau an toàn theo VietGAP trên địa bàn tỉnh.

1.3 NHỮNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Hiện nay các nghiên cứu về cây rau đã được nhiều nhà khoa học trongnước và trên thế giới quan tâm, nhiều đề tài đã được ứng dụng thực tiễn mang lạihiệu quả và có giá trị tham khảo cao Tuy nhiên đối với rau cải xanh đặc biệt làcác đề tài nghiên cứu về giống, mật độ, phân bón, thuốc trừ sâu sinh học trên cảixanh theo hướng an toàn chưa nhiều

1.3.1 Kết quả nghiên cứu về giống cải xanh

Năng suất của các giống khác nhau trong môi trường Môi trường thiết lậpkiểu gen xác định năng suất trong giới hạn di truyền của nó Do đó, sự kết hợpgiữa kiểu gen với môi trường có thể dẫn đến làm tăng sản lượng Sự khác biệt vềnăng suất của kiển gen là do quá trình phức tạp xảy ra trong các bộ phận khácnhau của cây trồng liên quan nhiều đến sự thay đổi sinh lý Những thay đổi sinh

lý bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường phổ biến ở các giai đoạn phát triểnkhác nhau của cây trồng (Venkaraddi, 2008 [119])

Khehra và Singh (1980) đã nghiên cứu 29 kiểu gen của Brassica napus L.

đã cho biết có sự khác biệt đáng kể về sản lượng, chiều cao (dẫn theo Fathy vàAhmed, 2009 [84])

Theo Richardson (2012) [94] khi tiến hành đánh giá 5 loại rau xanh gồm:cải xanh, cải xoăn đỏ Nga, cải đỏ, cải đỏ Thụy Sĩ, cải vàng Thụy Sĩ, kết quả chothấy giống cải xoăn đỏ Nga nổi bật nhất trong 5 loại rau xanh Sự khác nhau đáng

kể giữa năng suất 5 loại rau ăn lá có thể là do đặc điểm sinh trưởng khác nhaucủa các giống

Reddy và Avikumar (1997) nhận thấy giống cải GM-2 (145 cm) có chiềucao cây cao hơn giống TM-21 (125 cm) Yadav và cộng sự (1994) tiến hành thínghiệm ở Kanpur và cho rằng chiều cao cây đạt được ở giống Vaibhav (167 cm)cao hơn so với giống Varuna (158 cm) (dẫn theo Venkaraddi, 2008 [119])

Ở Jodhpur, Rajsingh và cs (2001) nhận thấy giống cải địa phương cao hơn

giống T59 (158 cm) Ở New Delhi, Rana và Pachuari (2001) đã tiến hành thínghiệm và nhận thấy chiều cao cây của giống TERI(OE) M21 (177 cm) cao hơn

so với giống TERI(OE) R15 (129 cm) (dẫn theo Venkaraddi, 2008 [119])

Weerakoon và Soonartne (2011) [122] khi nghiên cứu ảnh hưởng của thời

vụ tới sinh trưởng và năng suất của các giống cải xanh: AC501, 515, 580, 790,

1099, 1811, 2122, 5088, 7788 và 8831 đã nhận thấy các giống AC580, AC5088,AC7788 đạt năng suất cao hơn các giống khác trong vụ Maha và AC7788 đạtnăng suất cao nhất trong vụ Yaha

Ở New Delli, Rana và Pachauri (2001) đã tiến hành thí nghiệm đồngruộng trên đất sét pha cát và đưa ra giống Bio 902 được ghi nhận có năng suấtsinh học 72,5 tạ/ha cao hơn so với giống TERI(OE) M21 (68,5 tạ/ha) Ở Hisa RajSigh và ctv (2002) quan sát thấy rằng năng suất sinh học được ghi nhận giốngLaxmi (13,7 tạ/ha) cao hơn có ý nghĩa so với giống BTH-1 (11,9 tạ/ha) (dẫn theoVenkaraddi, 2008 [119])

Giống đóng vai trò có ý nghĩa trong dư lượng nitrat Nồng độ nitrat trong

mô được chứng minh là khác nhau giữa các loài và giữa các giống cùng loài Tuynhiên, trong một nghiên cứu khác, nồng độ nitrat trong 2 giống rau bina trồng vớiphân bón hữu cơ không khác nhau đáng kể (Haly, 2010 [87]) Trong một nghiêncứu tương tự, không có sự khác biệt nồng độ nitrat trong mô ở 3 giống rau diếpđược trồng ở phân bón tổng hợp và phân hữu cơ (Stopes và cộng sự, 1989, dẫntheo Haly, 2010 [87])

Tuy nhiên, theo Brown và Smith (1966) [75] không có sự khác biệt đáng

kể trong sự tích lũy nitrat khi so sánh giữa các giống của cùng một loài Khi bóncùng một lượng phân đạm, các giống chín sớm có xu hướng tích lũy nitrat nhiềuhơn so với các giống chín muộn

Theo Korus và Lisiewska (2009) [95] các giống khác biệt đáng kể trongviệc chứa nitrat Mức độ trung bình cao nhất trong các thời điểm thu hoạch đãđược tìm thấy trong các giống cải Redbor F1 - 1276mg (2006) và 939mg (2007)trong 1000g chất tươi quá 54% và 13% các giá trị tương ứng được ghi nhận ởgiống Średnio Wysoki Zielony Kędzierzawy và 61%, 18% ở giống Winterbor F1

Trong so sánh các loại rau Amr và Hadidi (2000) đã nhận xét ảnh hưởngcủa giống không có ý nghĩa với nitrat và nitrit chứa trong rau (dẫn theo MaryamBoroujerdnia và cs, 2007 [98]).

Tuy nhiên theo Maryam Boroujerdnia và cs (2007) [98] có sự sai khácđáng kể về lượng nitrat giữa các giống rau Giống có vai trò quan trọng và quyếtđịnh tới dư lượng nitrat qua nhiều nghiên cứu (Munzert, 1989; Rostamforoudy,1999; Shahbazie, 2005, dẫn theo Maryam Boroujerdnia và cs, 2007 [98])

Ngoài việc lựa chọn giống có năng suất và phẩm chất tốt, tính kháng sâubệnh đặc biệt là tính kháng rệp trên các giống rau cải cũng được nhiều tác giảquan tâm nghiên cứu

Theo kết quả nghiên cứu về tính kháng rệp của Ellis và cs (1995) [81] trên

6 giống cải: Brassica fruiticulosa, Brassica spinescens, Brassica insularis, bắp

cải “Derby Day”, cải xanh lá xoắn “Green Glaze Glossy”, cải dầu “Rangi” Hai

giống cải Brassica fruiticulosa, Brassica spinescens trong điều kiện thí nghiệm ở

nhà kín biểu thị tính kháng kháng sinh với mật độ rệp, thể hiện ở khả năng rệpnon sinh ra thấp Trong điều kiện bên ngoài đồng rất ít rệp cư trú trên hai giốngnày điều này được lý giải do có cơ chế kháng atixenosis cao (atixenosis: khảnăng thực vật chống lại sự xâm nhập của sâu bệnh)

Muhammad Asalam và cs (2005) [102] khi nghiên cứu tính kháng rệp trên

10 giống cải Canola (Brassica napus L.) đã nhận thấy không có giống nào miễn hoàn toàn với sự phá hoại của rệp (Brevicoryne brassicae L.) Trong số các giống

nghiên cứu, giống KS75 có số lượng rệp tương đối thấp (30,7 con/10 cm cụmhoa) và do đó được coi là tương đối kháng rệp so với các giống khác

Tại Việt Nam, kết quả nghiên cứu tuyển chọn và phát triển một số giốngrau cải cho vùng miền núi phía Bắc, Nguyễn Phi Hùng và cs (2009) [30] đã thuthập được 9 giống rau cải gồm: cải làn, cải xanh lùn, Ngồng ngọt Lạng Sơn, MèoThanh Sơn, Mèo lá tím, Ngọt bông GCTMN, cải bẹ lá vàng, cải mào gà, MèoSơn La Qua khảo nghiệm cho thấy giống cải mèo Sơn La có khả năng sinhtrưởng phát triển tốt với điều kiện vùng trung du miền núi Năng suất thực thuđạt 26,6 tấn/ha, năng suất lý thuyết đạt 51,40 tấn/ha, khối lượng trung bình câyđạt 594,96 gam

Nguyễn Minh Chung (2012) [10] đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng côngnghệ thủy canh tuần hoàn để sản xuất rau ăn lá trái vụ trong hai năm từ năm 2007

- 2008 với 4 loài rau (11 giống xà lách, 3 giống rau cải, 3 giống cần tây và 3giống rau muống) Kết quả thu được các giống rau phù hợp trồng trái vụ trongdung dịch thủy canh tuần hoàn trong đó có 2 giống cải xanh BM và Tosakan Cácrau ăn lá này khi trồng trái vụ bằng kỹ thuật thủy canh tuần hoàn đạt tiêu chuẩn

an toàn vệ sinh thực phẩm

Nhiều đề tài khảo nghiệm trên các giống ở nước ta chủ yếu nhằm lựa chọn

ra giống có năng suất cao, phẩm chất tốt Trên cây rau cải rất ít đề tài nghiên cứu

về mối liên quan giữa giống tới hàm lượng nitrat cũng như đánh giá tính khángsâu bệnh

Ở Việt Nam, việc đánh giá tính kháng của một giống được thực hiện nhiềunhất trên cây lúa như khả năng kháng rầy nâu, kháng đạo ôn, kháng bạc lá Trêncây bông là khả năng kháng rầy xanh hai chấm Theo Phạm Văn Lầm (2009)[40] tính kháng sâu hại là đặc tính của giống cây trồng có khả năng chống lại sựtấn công của một loài sâu hại nào đó hoặc làm giảm tác hại do sâu hại gây ra Sửdụng giống kháng sâu bệnh phù hợp với nguyên lý IPM, góp phần làm giảm đáng

kể việc sử dụng thuốc hóa học BVTV, tránh ô nhiễm môi trường, bảo vệ thiênđịch, góp phần xây dựng nông nghiệp bền vững và sản xuất nông sản an toàn

1.3.2 Kết quả nghiên cứu về mật độ

Tác động chủ yếu của mật độ cây trồng chủ yếu là do sự khác biệt trongphân bố năng lượng bức xạ mặt trời và tăng hấp thụ bức xạ mặt trời sẽ dẫn đếntăng hiệu suất Khi mật độ vượt quá sẽ tạo ra các vi khí hậu không phù hợp và do

đó gây ra các nguy cơ sâu bệnh và làm giảm năng suất (Mostafa Naghizaded và

cs, 2012 [101])

Theo NeSmith (1998) [103] ảnh hưởng của mật độ đối với năng suất kinh

tế, chất lượng không cùng một hướng Khi mật độ cây trồng tăng, năng suất sinhhọc trên 1 đơn vị diện tích tăng đến một giới hạn nào đó, sau đó khi mật độ tăngnữa thì năng suất sẽ tương đương hoặc thấp hơn

Theo nghiên cứu của Champiri và Bagheri (2013) [108] trên các giống cải

(Brassica napus L.) với các khoảng cách 15 cm, 25 cm, 35 cm cho biết khoảng

cách 15 cm cải cho năng suất cao nhất

Meitei và cs (2001) đã cho rằng khoảng cách 25 x 25 cm thì cải xanh cóchiều cao lớn hơn các công thức khác 48,4 cm và nhấn mạnh khoảng cách 25 cm

x 25 cm có chỉ số diện tích lá cao hơn ở 30, 50, 65 ngày sau cấy lần lượt là 1,74,1,86, 2,25 (dẫn theo Venkaraddi, 2008 [119])

Ở một nghiên cứu khác, chiều cao cải xanh ở khoảng cách 20 x 15 cm(166 cm) cao hơn so với khoảng cách 45 x 15 cm (153 cm) Năng suất sinhhọc đạt được ở khoảng cách dưới 20 x 10 cm (70,1 tạ/ha) cao hơn so vớikhoảng cách 45cm x 15 cm (62,7 tạ/ha) (Rana và Pachauri, 2001, dẫn theoVenkaraddi, 2008 [119])

Khoảng cách (cây x cây) hợp lý nhất làm giảm mật độ bọ nhảy, đối với

Brassica napus L là 14 cm và đối với Brassiaca rapa L là 30 cm (Dosdal và cs,

1990, dẫn theo Chen và Lee, 1990 [79])

Mật độ cây trồng ảnh hưởng đến dư lượng cây trồng một cách rõ ràng(Schleicher, 2003, dẫn theo Samith, 2010 [109]) Cantlife (1972) [78] cho rằng,khi trồng dày lượng nitrat sẽ tăng lên do điều kiện chiếu sáng yếu Thời gianchiếu sáng trong ngày dài thì hàm lượng nitrat trong cây sẽ giảm, nếu giảm mứcchiếu sáng 20% thì hàm lượng nitrat trong quả dưa chuột tăng lên 2,5 lần

Các nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ tới dư lượng nitrat trên cây cảixanh ít được tìm thấy Tuy nhiên trên cây dưa chuột ở các mật độ cây cách cây(15, 20, 30, 35, 40 và 45 cm) với khoảng cách hàng 45 cm cho thấy, ở trong đất

dư lượng nitrat cao nhất đạt 21,3 ppm được ghi nhận ở các khoảng cách câytrồng lớn hơn (40, 45 cm) Trong khi đó ở những khoảng cách nhỏ nhất (15,

20 cm) thì dư lượng đạt ở mức thấp nhất: 14,3 và 15 ppm Tuy nhiên trên quảkhi mật độ càng cao thì dư lượng nitrat càng lớn với sự sai khác có ý nghĩavới quả có kích thước nhỏ, trung bình và lớn Lý giải cho điều này SamithAbubaker và cộng sự cho rằng ở khoảng cách nhỏ hơn thì khả năng phân bốánh sáng yếu, quá trình tổng hợp các aminoaxit và các protein ở cây trồng íthơn (Samith, 2010 [109]

Mỗi giống cây trồng có một mật độ, khoảng cách hợp lý để đạt năng suất

cao Mật độ này cũng còn phụ thuộc vào đất tốt hay xấu Gieo trồng dày quáhoặc thưa quá đều ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất cây trồng đồng thờicũng ảnh hưởng đến phát sinh phát triển của sâu bệnh, cỏ dại (Võ Văn Á và cs,

1998 [1], Phạm Văn Lầm, 2009 [40])

Thông thường, tất cả các cây trồng có xu hướng làm tăng năng suất trênmột đơn vị diện tích khi tăng mật độ cây trồng nhưng chỉ tăng tới giới hạn nhấtđịnh (Trung tâm Khuyến Nông TP Hồ Chí Minh, 2009 [65]) Nếu trồng quá dàythì có hại, song trồng quá thưa thì nhiều ánh sáng lọt xuống mặt đất, lãng phíquang năng Đi đôi với tăng số cá thể trên đơn vị diện tích (tức tăng mật độ) năngsuất cá thể giảm, song ở trồng dày thì sự tăng năng suất quần thể lớn hơn sự giảmtổng cộng của năng suất các cá thể (Hoàng Đức Phương, 2000 [52])

Nguyễn Thanh Hải (2009) [24] cho rằng ở các mật độ rau cải khác nhauthì cho khối lượng cây và năng suất khác nhau Trong đó, mật độ 15 x 20 cm chonăng suất lý thuyết và năng suất thực tế đạt cao nhất, lần lượt là 41,6 tấn/ha và37,5 tấn/ha; tiếp đó là mật độ 20 x 20 cm đạt 38,7 tấn/ha và 33,4 tấn/ha

Nguyễn Phi Hùng và cs (2008) [30] khi nghiên cứu về mật độ trên giốngCải Mèo Sơn La với khoảng cách trồng 25 x 25 cm, 30 x 25 cm, 30 x 30 cm chothấy năng suất thực thu đạt cao nhất ở công thức 30 x 30 cm, thấp nhất là côngthức 25 x 25 cm

Theo kết quả nghiên cứu của Ngô Hồng Bình và cs (2011) [2] khối lượngtrung bình cây và năng suất thực thu của các công thức cải làn có ảnh hưởngđáng kể khi gieo trồng theo các khoảng cách 15 x 15 cm, 15 x 20 cm, 20 x 20

cm Khoảng cách 15 x 15 cm cải làn có khối lượng trung bình cây nhỏ nhất 64,23g/cây nhưng lại cho năng suất cao nhất đạt 19,88 tấn/ha Trong khi công thức cókhối lượng trung bình cây cao nhất ở khoảng cách 20 x 20 cm đạt 81,5 g/câynhưng lại cho năng suất thấp nhất đạt 16,58 tấn/ha

Hiện nay cũng đã có nhiều khuyến cáo mật độ trong sản xuất rau an toàntheo tiêu chuẩn VietGAP Theo tài liệu của Trung tâm Khuyến Nông Quốc gia(2010) [64] khuyến cáo nên trồng khoảng cách 20 x 20 cm Trung tâm KhuyếnNông Thành phố Hồ Chí Minh (2009) [65] khuyến cáo nên trồng với khoảng

1.3.3 Kết quả nghiên cứu về liều lượng đạm và thời gian bón

Nitơ là một trong những nhân tố cần thiết cho sự tăng trưởng, phát triểncủa cây trồng (Cash và cs, 2002, dẫn theo Maryam, 2007 [98]) Đồng thời cũng

là một trong những dinh dưỡng quan trọng nhất hạn chế năng suất cây trồng Tuynhiên thừa đạm có thể làm giảm năng suất và chất lượng giống đáng kể (Al-Barrak, 2000, dẫn theo Fathy, 2009 [84]) Bón quá nhiều đạm cũng là nguyênnhân làm cho thân cây mềm, thành tế bào mỏng làm cho sâu bệnh dễ dàng tấncông (Plaster, 2003, dẫn theo Tshikalange, 2006 [116])

Cây trồng hấp thụ nitơ từ đất dưới dạng nitrat, sau đó được biến đổi thànhcác protein và các chất chứa nitơ khác Nitrat chứa trong cây trồng là kết quả của

sự cân bằng động giữa tốc độ hấp thu, đồng hóa, di chuyển Trong điều kiện nhất

định sự cân bằng này có thể bị gián đoạn dẫn đến việc rễ tích lũy nitrat nhanh hơn

so với cây trồng chuyển đổi nitrat thành protein (Maryam, 2007[98])

Nhu cầu bón đạm của các loại rau được phân thành 4 nhóm sau:

+ Rất cao (200 - 400 kg N/ha): súp lơ, cải bắp đỏ, cải bắp sớm

+ Cao (150 - 180 kg N/ha): cải thìa, bí đỏ, cà rốt muộn, cải bắp

+ Trung bình (80 - 100 kg N/ha): cải bao, dưa chuột, su hào, đậu rau, càrốt sớm, cải bẹ xanh

+ Thấp (40 - 80 kg N/ha): đậu trắng, đậu Hà Lan, hành ta (P Kundlo,

1975, dẫn theo Nguyễn Như Hà, 2006 [19])

Khi nghiên cứu mức đạm từ 0 - 300 kg N/ha trên giống cải Brassica rapa L.subsp.chinensis, Tshikalange (2006) [116] nhận thấy rằng khi bón 50 kg N/ha

cải phát triển tốt hơn so với không bón tuy nhiên không bằng các công thức 100 kg

N - 250 kg N/ha Nhưng khi bón với lượng 300kg N/ha thì chiều cao phát triểnkém hơn so với lượng bón từ 100 kg N - 250 kg N/ha, lá có màu xanh tối hơn

Nhiều nghiên cứu ngoài nước đã cho thấy phân đạm đã làm tăng NO3trong nông sản

-Theo WangZHao - Hui (2004) [121] trong một giới hạn nhất định năngsuất rau tăng tỷ lệ thuận với lượng phân đạm Tuy nhiên, hàm lượng nitrat trongrau cũng tăng theo lượng phân đạm bón hay nói cách khác bón phân đạm cho cây

là nguyên nhân chính làm tăng hàm lượng nitrat trong rau

Theo Maereka và cs (2007) [96] khi nghiên cứu 4 mức đạm 0 kg N, 34,5

kg N, 69 kg N và 103,5 kg N/ha trên giống cải xanh đã nhận thấy kích thước vànăng suất lá tăng lên khi tăng liều lượng đạm trong cả 2 vụ Mức đạm từ 34,5 -103,5 kg N/ha làm tăng số lá khi thu hoạch so với đối chứng Nitrat trong lá cũngtăng từ 0,42 mg/kg ở đối chứng đến 0,575 mg/kg đối với lượng bón 103,5 kgN/ha Vị đắng cũng tăng lên với việc bón nhiều phân đạm

Tại Iranian khi nghiên cứu về ảnh hưởng của các mức bón đạm khác nhautới năng suất, sự tích lũy nitrat và chất lượng của cây rau cải bó xôi, HemmatAhmadi và cs (2010) [91] nhận thấy: khi bón đạm cho cây ở các mức 0, 50, 100,

150, 200 kg N/ha thì mức bón 200 kg N/ha cho năng suất cao nhất 2299,3 g/m2nhưng sự tích lũy hàm lượng nitrat lại vượt quá mức cho phép (5353,3 mg/kg rautươi), công thức bón 150 kg N/ha cho năng suất 2066 g/m2 và hàm lượng nitrattích lũy trong cây là 2183,3 mg/kg rau tươi, đảm bảo năng suất và dư lượng nitrat

ở ngưỡng an toàn

M.E Yarvan (1980) đã tiến hành nghiên cứu tăng lượng đạm bón từ 30

-180 kg N/ha làm tăng tương ứng hàm lượng NO3- trong củ cà rốt và cải củ từ 21,7lên 40,6 mg/kg và 263 lên 473 mg/kg (dẫn theo Bùi Quang Xuân, 1998 [68])

Các nghiên cứu ngoài nước cũng cho thấy: khi các dạng phân đạm (NH4+,

NO3) được bón ở thời kỳ bón thúc lần cuối cũng làm ảnh hưởng lớn đến tích lũy

NO3- trong cây Để hạn chế hàm lượng NO3- trong rau, trong cỏ chăn nuôi, saubón ít nhất 3 tuần mới được thu hoạch (D.L Grunes, W.H Allaway, 1985, dẫn