Luận án tiến sĩ nông nghiệp đánh giá thực trạng độ an toàn rau ăn tƣơi sản xuất tại bắc ninh, xác định nguyên nhân, nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật sản xuất ra

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐẶNG TRẦN TRUNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ĐỘ AN TOÀN RAU ĂN TƯƠI SẢN XUẤT TẠI BẮC NINH, XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN, NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT SẢN XUẤT RAU AN TỒN NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP - 2019 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐẶNG TRẦN TRUNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ĐỘ AN TOÀN RAU ĂN TƢƠI SẢN XUẤT TẠI BẮC NINH, XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN, NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT SẢN XUẤT RAU AN TOÀN Ngành : Khoa học trồng Mã số : 9.62.01.10 Ngƣời hƣớng dẫn: GS.TS Nguyễn Quang Thạch PGS.TS Đỗ Tấn Dũng HÀ NỘI - 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, kết nghiên cứu đƣợc trình bày luận án trung thực, khách quan chƣa dùng bảo vệ để lấy học vị Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận án đƣợc cảm ơn, thơng tin trích dẫn luận án đƣợc rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận án Đặng Trần Trung i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành luận án này, tơi nhận đƣợc hƣớng dẫn tận tình thầy cô giáo, giúp đỡ, động viên bạn bè, đồng nghiệp gia đình Tơi xin trân thành cảm ơn PGS.TS Đỗ Tấn Dũng giúp đỡ suốt trình thực đề tài Đặc biệt tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến GS.TS.NGND Nguyễn Quang Thạch dành nhiều tâm trí, thời gian, cơng sức hƣớng dẫn tơi suốt trình học tập thực đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Sinh lý thực vật, Khoa Nơng học; Phịng thí nghiệm Trung tâm, Khoa Cơng nghệ thực phẩm, Viện Sinh học Nông hghiệp - Học viện Nông nghiệp Việt Nam hƣớng dẫn giúp đỡ chuyên môn; lãnh đạo đồng nghiệp quan Huyện Uỷ Yên Phong, Sở Nông nghiệp & PTNT tỉnh Bắc Ninh tạo điều kiện giúp đỡ tơi mặt q trình học tập, thực đề tài hoàn thành luận án Tơi xin cảm ơn thành viên gia đình động viên, khích lệ chia sẻ với tơi khó khăn thời gian qua Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận án Đặng Trần Trung ii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt luận án vi Danh mục bảng vii Danh mục đồ thị xi Danh mục hình xii Trích yếu luận án xiii Thesis abstract xv PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 1.4 Những đóng góp đề tài 1.5 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Vị trí tầm quan trọng rau 2.1.1 Giá trị dinh dƣỡng rau 2.1.2 Giá trị kinh tế rau 2.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau giới Việt Nam 2.2.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau giới 2.2.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau Việt Nam 10 2.2.3 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau tỉnh Bắc Ninh 13 2.3 Một số yếu tố ảnh hƣởng đến giá trị dinh dƣỡng độ an toàn thực phẩm rau xanh 15 2.3.1 Yêu cầu chất lƣợng an toàn thực phẩm rau 15 2.3.2 Giá trị dinh dƣỡng (Nutritive value) rau ảnh hƣởng điều kiện canh tác 15 2.3.3 Độ an toàn (Safety) rau ảnh hƣởng điều kiện canh tác 17 2.4 Một số giải pháp kỹ thuật sản xuất rau an toàn 28 iii 2.4.1 Khái niệm rau an toàn 28 2.4.2 Một số cải tiến sản xuất rau an toàn 29 2.5 Một số ý kiến sau tổng quan 41 PHẦN VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP 43 3.1 Đối tƣợng vật liệu nghiên cứu 43 3.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu 43 3.1.2 Thiết bị, dụng cụ phân bón, hóa chất sử dụng nghiên cứu 43 3.2 Nội dung, địa điểm thời gian nghiên cứu 44 3.2.1 Nghiên cứu thực trạng sử dụng đất, nƣớc tƣới, phân bón độ an tồn rau ăn tƣơi số vùng trồng tỉnh Bắc Ninh 3.2.2 44 Nghiên cứu ảnh hƣởng biện pháp kỹ thuật đến suất, chất lƣợng độ an toàn số loại rau ăn tƣơi 45 3.2.3 Xây dựng mơ hình phù hợp cho sản xuất rau tƣơi an toàn Bắc Ninh 45 3.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 45 3.3.1 Phƣơng pháp điều tra 45 3.3.2 Phƣơng pháp lấy mẫu xử lý mẫu đồng ruộng 45 3.3.3 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm ảnh hƣởng loại phân hữu đến rau xà lách, hành hoa, mùi tàu mùi ta 3.3.4 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm ảnh hƣởng phân đạm đến suất chất lƣợng độ an toàn rau xà lách, hành hoa, mùi tàu mùi ta 3.3.5 46 46 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm ảnh hƣởng chế phẩm sinh học EMINA đến suất, chất lƣợng độ an toàn rau xà lách, hành hoa, mùi tàu mùi ta 3.3.6 47 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm kỹ thuật sản xuất rau xà lách mùi tàu an toàn phƣơng pháp thủy canh 3.3.7 49 Xây dựng mơ hình trình diễn kỹ thuật cho loại rau ăn tƣơi: xà lách, hành hoa, mùi ta 51 3.3.8 Các biện pháp kỹ thuật áp dụng cho thí nghiệm đồng ruộng 51 3.3.9 Phƣơng pháp xác định sinh trƣởng suất rau 51 3.3.10 Phƣơng pháp theo dõi sâu, bệnh hại 52 3.3.11 Phƣơng pháp phân tích số tiêu dinh dƣỡng chất lƣợng vệ sinh an toàn thực phẩm 53 3.3.12 Phƣơng pháp đánh giá hiệu kinh tế sản xuất mơ hình iv 54 3.3.13 Phƣơng pháp phân tích xử lý số liệu 55 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 56 4.1 Thực trạng đất canh tác, nƣớc tƣới, bón phân, chất lƣợng độ an toàn rau ăn tƣơi số vùng trồng tỉnh Bắc Ninh 4.1.1 Phân tích kim loại nặng, Coliform đất canh tác, nƣớc tƣới vùng trồng rau Bắc Ninh 4.1.2 56 56 Đánh giá hàm lƣợng dinh dƣỡng đất, thực trạng sử dụng phân bón thuốc bảo vệ thực vật canh tác xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 58 4.1.3 Thực trạng số thành phần dinh dƣỡng rau ăn tƣơi Bắc Ninh 62 4.1.4 Thực trạng dƣ lƣợng nitrate, kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh dƣ lƣợng thuốc bảo vệ thực vật rau tỉnh Bắc Ninh 64 4.2 Nghiên cứu kỹ thuật sản xuất rau ăn tƣơi an toàn Bắc Ninh 72 4.2.1 Ảnh hƣởng phân hữu đến sinh trƣởng, suất, sâu bệnh hại, chất lƣợng độ an toàn xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 4.2.2 Nghiên cứu ảnh hƣởng liều lƣợng đạm đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an toàn rau xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 4.2.3 72 82 Nghiên cứu ảnh hƣởng chế phẩm vi sinh EMINA liều lƣợng đạm đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an toàn xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 4.2.4 91 Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tƣơi an toàn phƣơng pháp thủy canh 4.3 101 Xây dựng mơ hình trình diễn đề xuất quy trình kỹ thuật sản xuất rau ăn tƣơi an tồn tỉnh Bắc Ninh 108 4.3.1 Xây dựng mơ hình trồng xà lách an tồn 108 4.3.2 Xây dựng mơ hình trồng hành hoa an tồn 109 4.3.3 Xây dựng mơ hình trồng mùi ta an tồn 111 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 113 5.1 Kết luận 113 5.2 Kiến nghị 114 Các cơng trình cơng bố có liên quan đến luận án 115 Tài liệu tham khảo 116 Phụ lục 129 v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt BVTV Bảo vệ thực vật CT Công thức ĐC Đối chứng EM Effective microorganism Vi sinh vật hữu hiệu EMINA Effective microorganism of Institute of Agrobiology Vi sinh vật hữu hiệu viện sinh học nông nghiệp FAO Food and Agriculture Organization of the United Nation Tổ chức Nông nghiệp lƣơng thực liên hợp quốc HPLC Sắc ký lỏng hiệu cao KLN Kim loại nặng NN&PTNT Nông nghiệp phát triển nông thôn RAT Rau an tồn RHC Rau hữu RTT Rau thơng thƣờng TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam VSATTP Vệ sinh an toàn thực phẩm VSV Vi sinh vật VTM Vitamin vi DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Thành phần dinh dƣỡng số loại rau ăn tƣơi 2.2 Tình hình sản xuất rau tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2012-2017 13 2.3 Phân loại rau dựa theo hàm lƣợng nitrate 26 3.1 Các giống rau đƣợc sử dụng thí nghiệm 43 4.1 Hàm lƣợng kim loại nặng đất canh tác địa điểm điều tra 56 4.2 Hàm lƣợng kim loại nặng Coliform nƣớc tƣới địa điểm điều tra 57 4.3 Hàm lƣợng dinh dƣỡng đất canh tác xà lách, hành hoa, mùi ta mùi tàu Bắc Ninh 58 4.4 Lƣợng phân đạm vơ bón cho số loại rau ăn tƣơi 58 4.5 Lƣợng phân kali bón cho số loại rau ăn tƣơi Bắc Ninh 59 4.6 Lƣợng phân lân bón cho số loại rau ăn tƣơi Bắc Ninh 60 4.7 Lƣợng phân chuồng bón cho số loại rau ăn tƣơi Bắc Ninh 61 4.8 Thời gian cách ly sau bón đạm lần cuối Bắc Ninh 62 4.9 Thực trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật rau xà lách, hành hoa, mùi tàu mùi ta Bắc Ninh 62 4.10 Thành phần dinh dƣỡng số loại rau ăn tƣơi tỉnh Bắc Ninh 63 4.11 Dƣ lƣợng nitrate, tồn dƣ kim loại nặng thuốc bảo vệ thực vật rau ăn tƣơi Bắc Ninh 64 4.12 Ảnh hƣởng phân hữu đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an tồn rau xà lách trồng vụ đơng-xn năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 73 4.13 Ảnh hƣởng phân hữu đến tỷ lệ nhiễm sâu, bệnh hại rau xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 74 4.14 Ảnh hƣởng phân hữu đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an tồn hành hoa trồng vụ đơng-xn năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 75 4.15 Ảnh hƣởng phân hữu đến tỷ lệ nhiễm sâu, bệnh hại hành hoa trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 77 4.16 Ảnh hƣởng phân hữu đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an tồn mùi tàu trồng vụ đơng-xn năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh vii 78 4.17 Ảnh hƣởng phân hữu đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại rau mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 79 4.18 Ảnh hƣởng phân hữu đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an toàn mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 81 4.19 Ảnh hƣởng phân hữu đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại rau mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 82 4.20 Ảnh hƣởng liều lƣợng phân đạm đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an toàn xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 84 4.21 Ảnh hƣởng liều lƣợng đạm đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại rau xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 85 4.22 Ảnh hƣởng liều lƣợng phân đạm đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an toàn hành hoa trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên PhongBắc Ninh 86 4.23 Ảnh hƣởng liều lƣợng đạm đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại hành hoa trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 87 4.24 Ảnh hƣởng liều lƣợng phân đạm đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an toàn mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 88 4.25 Ảnh hƣởng liều lƣợng đạm đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại rau mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 89 4.26 Ảnh hƣởng liều lƣợng phân đạm đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an tồn mùi ta trồng vụ đơng-xn năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 90 4.27 Ảnh hƣởng liều lƣợng đạm đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại rau mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 91 4.28 Ảnh hƣởng liều lƣợng EMINA đạm khác đến sinh trƣởng, suất, chất lƣợng độ an toàn rau xà lách trồng vụ đôngxuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 92 4.29 Ảnh hƣởng liều lƣợng EMINA đạm khác đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại rau xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 Yên Phong- Bắc Ninh 93 viii ... TRONG SẢN XUẤT RAU AN TOÀN HIỆN NAY 2.4.1 Khái niệm rau an toàn Theo quy định Bộ Nông nghiệp phát triển Nông thôn (2012), rau an toàn đƣợc định nghĩa nhƣ sau: ? ?Rau, an toàn sản phẩm rau, tƣơi đƣợc... (Kachenko and Singh, 2006) 2.3.3.4 Dư lượng nitrate (NO3-) yếu tố ảnh hưởng đến dư lượng rau Hàm lƣợng nitrate (NO3-) đặc tính chất lƣợng quan trọng rau Hàm lƣợng nitrat rau mối quan tâm phủ quan quản... lƣợng nitrate: mg NO3-/kg rau tƣơi Củ cần tây Cải thảo Rau cúc đắng Escarola Tiểu hồi (Fennel) Su hào Lá chicory Tỏi tây Rau Parsley Hàm lƣợng NO3rất cao (>2500) Rau Chervil Rau Cress Rau Lamb’s