Tác giả tiến hành đề tài nghiên cứu đánh giá thực trạng, xác định nguyên nhân và một số biện pháp kỹ thuật cho sản xuất rau ăn tươi an toàn tại Bắc Ninh. Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là những dẫn liệu khoa học quý làm cơ sở cho các nhà quản lý nhằm hoạch định kế hoạch, chính sách đồng thời cung cấp các biện pháp kỹ thuật cần thiết cho người sản xuất rau ăn tươi an toàn không chỉ riêng trên địa bàn Bắc Ninh mà còn cho những vùng có điều kiện tương tự.
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 CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG MÃ SỐ: 9620110 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÀ NỘI, 2019 Cơng trình hồn thành tại: HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM Ngƣời hƣớng dẫn: GS.TS NGUYỄN QUANG THẠCH PGS.TS ĐỖ TẤN DŨNG Phản biện 1: GS.TS HOÀNG MINH TẤN Hội Sinh lý thực vật Phản biện 2: PGS.TS NGUYỄN THỊ LÝ ANH Học viện Nông nghiệp Việt Nam Phản biện 3: PGS.TS LÊ QUỐC THANH Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Luận án đƣợc bảo vệ trƣớc Hội đồng đánh giá luận án cấp Học viện họp tại: Học viện Nông nghiệp Việt Nam Vào hồi giờ, ngày tháng năm 2019 Có thể tìm hiểu luận án thƣ viện: - Thƣ viện Quốc gia Việt Nam - Thƣ viện Học viện Nông nghiệp Việt Nam PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Rau xanh thực phẩm thiết yếu bữa ăn ngày gia đình Tuy nhiên, vấn nạn ngộ độc thực phẩm rau xanh ngày đáng lo ngại mà ngày phương tiện thông tin đại chúng ln có tin tức ca ngộ độc phải nhập viện cấp cứu Có nguyên nhân gây nên an tồn rau, tượng nhiễm thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), hàm lượng nitrat (NO3-), kim loại nặng diện vi sinh vật có hại sản phẩm rau vượt tiêu chuẩn cho phép (Pham Thi Thu Huong et al., 2013) Khi người sử dụng loại rau bị nhiễm gặp triệu chức nghiêm trọng (Tuan Anh Tran and Losanka Petrova Popova, 2013) Bắc Ninh địa phương có truyền thống sản xuất rau miền Bắc Việt Nam Ngoài phục vụ nội tỉnh, sản phẩm rau Bắc Ninh cung cấp cho thành phố Hà Nội tỉnh lân cận Bắc Ninh có suất rau vào loại cao 239,5 tạ/ha, Hà Nội 211,4 tạ/ha, Vĩnh Phúc 194,8 tạ/ha Quảng Ninh 156,9 tạ/ha (Cục Trồng trọt - Bộ NN&PTNN, 2017) Điều cho thấy trình độ thâm canh rau Bắc Ninh cao Tuy nhiên, dù có hệ thống sản xuất rau theo quy trình sản xuất an tồn VietGap triển khai số huyện Bắc Ninh số lượng cịn nhỏ lẻ Tồn tỉnh có sở cấp chứng nhận đủ điều kiện sản xuất rau an toàn với tổng diện tích 41,5ha, sở chứng nhận rau VietGAP với diện tích 23,1ha (Sở NN&PTNT Bắc Ninh, 2017) Cơng tác đánh giá chất lượng rau Bắc Ninh chưa thực đầy đủ nên chưa có số liệu chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm rau tỉnh Tình trạng an tồn rau ăn phổ biến chung, rau ăn tươi loại rau ăn trực tiếp không qua chế biến (rau sống) chắn nghiêm trọng Do việc nghiên cứu đánh giá thực trạng, nguyên nhân gây an toàn rau sản xuất Bắc Ninh xác định biện pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tươi an toàn cho Bắc Ninh việc làm xúc cần thiết 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nghiên cứu thực trạng an toàn rau ăn tươi sản xuất Bắc Ninh, xác định nguyên nhân gây an toàn rau giải pháp khắc phục để sản xuất rau ăn tươi an toàn Bắc Ninh 1.3 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1 Đối tƣợng nghiên cứu Các loại rau ăn tươi phổ biến (rau xà lách, rau mùi tàu, rau mùi ta hành hoa) Bắc Ninh 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu - Điều tra, phân tích trạng đất, nước tưới số vùng sản xuất rau Bắc Ninh, thực trạng an tồn đối tượng rau ăn tươi: xà lách, hành hoa, mùi tàu mùi ta Bước đầu xác định nguyên nhân gây an toàn sản xuất rau ăn tươi - Nghiên cứu xây dựng biện pháp kỹ thuật trồng rau ăn tươi an toàn xà lách, mùi ta, mùi tàu hành hoa - Xây dựng số mơ hình sản xuất rau ăn tươi (xà lách, mùi ta hành hoa) an tồn 1.4 NHỮNG ĐĨNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN - Cung cấp dẫn liệu điều kiện sản xuất rau an toàn số vùng sản xuất rau chính, thực trạng an toàn loại rau ăn tươi (xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta) Bắc Ninh Bước đầu xác định nguyên nhân gây an toàn sản xuất rau ăn tươi Bắc Ninh Dữ liệu làm sở khoa học để quy hoạch sản xuất đề xuất sách phát triển rau an toàn địa phương - Đề xuất số giải pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tươi an toàn cho xà lách, hành hoa, mùi tàu mùi ta Bắc Ninh vùng có điều kiện tương tự - Xây dựng mơ hình trồng rau an toàn cho loại rau ăn tươi gồm xà lách, hành hoa, mùi ta huyện Yên Phong, tỉnh Bắc Ninh cho hiệu tốt, áp dụng mở rộng tỉnh Bắc Ninh vùng có điều kiện sinh thái tương tự 1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ÐỀ TÀI 1.5.1 Ý nghĩa khoa học Đề tài cung cấp dẫn liệu khoa học nguyên nhân gây an toàn thực phẩm yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng rau ăn tươi Đây tài liệu sử dụng giảng dạy nghiên cứu khoa học rau 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn Kết đề tài cung cấp số biện pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tươi an toàn phục vụ sản xuất rau xà lách, mùi ta, mùi tàu, hành hoa áp dụng Bắc Ninh vùng có điều kiện sinh thái tương tự PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ RAU TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 2.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau giới Tổ chức Nông nghiệp Lương thực Liên hợp quốc (FAO, 2018) dự đoán dân số giới lên tới tám tỉ người vào năm 2030 Do đó, nhu cầu sản phẩm nơng nghiệp tăng lên đáng kể Theo báo cáo FAO (2018), sản lượng trồng dự kiến tăng 70% năm 2030 so với sản lượng tại, trái rau đóng vai trị quan trọng thức ăn nguồn chủ yếu cung cấp vitamin, khoáng chất chất xơ cần thiết cho người Cũng theo báo cáo này, nhu cầu rau tăng mạnh thập kỷ tới FAO (2018) ước tính sản xuất rau dự kiến tăng với tốc độ 3,2% năm rau 1,6% năm cho trái Châu Á nhà sản xuất rau hàng đầu với tổng sản lượng 61% tăng trưởng 51% năm 2.1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau Việt nam nói chung Bắc Ninh nói riêng Theo FAO (2018), giai đoạn từ 1994 đến 2011, diện tích trồng rau Việt Nam khoảng gần 300.000 ha, cho sản lượng xấp xỉ triệu tấn/năm Tuy nhiên, năm gần diện tích trồng rau sản lượng tăng mạnh Năm 2016, diện tích trồng rau tăng lên đến 907.771 ha, cho sản lượng rau 13,5 triệu Mặc dù Việt Nam nằm số nước có ngành rau phát triển với tốc độ nhanh có giá trị xuất cao Tuy nhiên, giá trị gia tăng sản phẩm hàng hố nơng nghiệp Việt Nam thấp Theo báo cáo Sở Nông nghiệp PTNT Bắc Ninh (2016) toàn tỉnh gieo trồng 15.000 rau màu công nghiệp loại, với 35 vùng sản xuất khoai tây, 36 vùng sản xuất rau xanh vùng sản xuất hoa, cảnh Trong đó, diện tích trồng cà rốt 1.257,7ha, chiếm 14,3% tổng diện tích thực phẩm, suất ổn định đạt 370 tạ/ha/năm, sản lượng đạt 46.919 Về bản, cà rốt rau màu sản xuất chủ yếu tiêu thụ tự do, số lượng sơ chế để xuất thấp chưa ổn định (UBND tỉnh Bắc Ninh, 2016) Đến năm 2017, tồn tỉnh có diện tích sản xuất rau 9.398,7 ha, giảm 240,8 ha; suất bình quân đạt 241,1 tạ/ha, tăng 29,8 tạ/ha; sản lượng 226.623,9 tấn, tăng 22.930 so với năm 2012 2.2 YÊU CẦU VỀ ĐỘ AN TOÀN CỦA RAU Theo Camelo (2004), trái rau phải có mùi vị hấp dẫn, tươi, có hàm lượng dinh dưỡng có ngoại hình tốt Bên cạnh đặc điểm này, rau phải đảm bảo không gây nguy hiểm cho sức khoẻ Người tiêu dùng khơng có cách để phát diện chất nguy hiểm thực phẩm hoàn toàn phụ thuộc vào trách nhiệm tất thành viên chuỗi sản xuất phân phối An tồn thực phẩm khơng chứa chất gây nguy hiểm cho sức khoẻ đặc biệt quan trọng trái rau Sự diện dư lượng thuốc trừ sâu sản phẩm mối quan tâm người tiêu dùng Tuy nhiên, có nhiều chất gây nhiễm khác nguy hiểm diện vi sinh vật gây bệnh, độc tố sinh vật chất độc hại, kim loại nặng, hàm lượng nitrate số chất khác 2.3 MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT TRONG SẢN XUẤT RAU AN TOÀN HIỆN NAY 2.3.1 Sử dụng phân hữu hợp lý sản xuất rau Hiện nay, sử dụng phân hữu giải pháp thay hữu hiệu để quản lý chất thải hữu nước phát triển tính đơn giản nhanh chóng Hơn nữa, ủ chất thải thành phân hữu có chi phí thấp so với lựa chọn khác (Taiwo, 2011) Phân tích chi phí - lợi ích cho việc chơn lấp với việc ủ phân sử dụng nông nghiệp giải pháp thay tốt chi phí mơi trường xã hội thấp Ngoài ra, số nghiên cứu báo cáo phân ủ tạo thay thân thiện với môi trường phương pháp xử lý chất thải hữu khác đốt chơn rác Hơn nữa, bón phân hữu tạo giá trị gia tăng sản phẩm, tạo sản phẩm an toàn hơn, đồng thời giải pháp an toàn để cải tạo đất Sử dụng phân hữu nhiều nhà nghiên cứu coi giải pháp cho canh tác nông nghiệp bền vững an toàn (Lim et al., 2016; JaraSamaniego et al., 2017; Koffi et al., 2018) Các nghiên cứu Việt Nam cho thấy, sử dụng phân hữu cho hiệu cao sản xuất loại rau ăn (Nguyễn Đình Thi, 2013) 2.3.2 Sử dụng phân đạm hợp lý sản xuất rau Các nghiên cứu Santamaria et al (2008) loại rau ăn cho thấy, hàm lượng nitrate rau có liên quan chặt đến kỹ thuật bón phân bao gồm dạng phân ni-tơ, thời điểm bón lượng phân bón Kết nghiên cứu tác giả cho thấy thay ¾ lượng N dạng phân nitrate phân bón ammonia khơng ảnh hưởng mức có ý nghĩa đến sinh trưởng rau diếp xà lách làm giảm đáng kể lượng nitrate tồn dư loại rau Tại Việt Nam, nghiên cứu Nguyễn Thị Lan Hương (2013) cho thấy có mối liên quan chặt lượng ni-tơ bón vào đất với hàm lượng nitrate tồn dư rau 2.3.3 Sử dụng chế phẩm vi sinh hữu hiệu (Effective MicroorganismEM) hợp lý sản xuất rau Higa (1995) đưa chứng vi sinh vật hữu hiệu (EM) sử dụng nơng nghiệp cịn phát triển lấn át vi sinh vật gây hại Đồng thời số vi sinh vật EM có khả cố định đạm, ức chế côn trùng, bệnh rau cải thiện đáng kể chất lượng suất rau Hiện nay, sản phẩm phân bón sinh học EM bán phổ biến thị trường Một số nghiên cứu báo cáo thay đổi tích cực đặc tính đất sinh trưởng rau áp dụng chế phẩm (Namasivayam, 2010; Chantal et al., 2013) Trong bối cảnh nay, việc sử dụng EM chiến lược quan trọng để sản suất bền vững 2.3.4 Sử dụng kỹ thuật thủy canh sản xuất rau Hệ thống thủy canh công nghệ canh tác mới, áp dụng giải pháp dinh dưỡng mà khơng có đất, có tham gia giá thể hỗ trợ nhân tạo (Bhattarai et al., 2008) Các nghiên cứu cho thấy, hệ thống thủy canh cung cấp điều kiện tối thích tăng trưởng thực vật, có khả tái sử dụng nước chất dinh dưỡng, dễ dàng kiểm soát biến đổi môi trường, cho suất cao thuận lợi phịng chống sâu, bệnh (Lommen, 2007) Chính vậy, hydroponics ngày phát triển ứng dụng phổ biến sản xuất hướng đến sản phẩm rau an toàn PHẦN VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 VẬT LIỆU, THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 3.1.1 Vật liệu nghiên cứu - Đối tượng tập trung loại rau ăn tươi (ăn sống): rau xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta - Các loại phân bón: Phân hữu cơ: Phân chuồng (phân gà phân lợn) hàm lượng chủ yếu gồm hữu tổng số (OM): 14,3%; N: 0,75%; K2O: 0,65%; P2O5: 0,65%.; phân Bokashi, phân vi sinh đa chức, phân Polyfa, phân Biof.Phân vô cơ: phân ure 46,3%N; phân kali (kali clorua 60% K2O, kali sulphate 50% K2O), phân super lân Lâm Thao.Chế phẩm sinh học EMINA (Effective microorganisms of Institute of Agrobiology) Viện Sinh học Nông nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam cung cấp 3.1.2 Thời gian địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu điều tra, phân tích thuộc tính đất, độ an tồn rau Bắc Ninh tiến hành 31 xã thuộc huyện, thành phố địa bàn tỉnh Bắc Ninh từ năm 2014 đến 2015; Các thí nghiệm xác định biện pháp canh tác rau ăn tươi an toàn thực vụ đông-xuân năm 2016 xã Thụy Hòa, huyện Yên Phong, tỉnh Bắc Ninh 3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1- Nghiên cứu thực trạng độ an toàn rau ăn tươi địa bàn tỉnh Bắc Ninh 2- Nghiên cứu số giải pháp kỹ thuật sản xuất rau an toàn (RAT) huyện Yên Phong, Bắc Ninh: + Nghiên cứu ảnh hưởng loại phân hữu đến suất, chất lượng, độ an toàn số rau ăn tươi + Nghiên cứu ảnh hưởng phân đạm đến suất, chất lượng, độ an toàn số rau ăn tươi + Nghiên cứu ảnh hưởng chế phẩm EMINA đến suất, chất lượng, độ an toàn số rau ăn tươi + Nghiên cứu sản xuất rau xà lách, mùi tàu kỹ thuật thủy canh 3.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Điều tra thu thập số liệu thứ cấp UBND huyện, thị địa bàn tỉnh Bắc Ninh: phương pháp vấn quan sát - Tại thời điểm thu hoạch, tiến hành mẫu theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9016:2011 ban hành ngày 13/12/2012 Mẫu lấy điều kiện trồng trọt, lấy theo đường chéo điểm, bảo quản túi nilon vơ trùng, làm mát q trình vận chuyển từ địa điểm nghiên cứu phịng thí nghiệm - Các thí nghiệm xác định ảnh hưởng biện pháp kỹ thuật bố trí theo phương pháp Gomez and Gomez (1984) đánh giá tiêu theo phương pháp AVRDC (2002) - Các tiêu vệ sinh an toàn thực phẩm, chất lượng rau phân tích theo TCVN 9016:2011 ban hành ngày 13/12/2012 - Số liệu thí nghiệm xử lý thống kê, phân tích phương sai (ANOVA) sử dụng phần mềm Excel 2013, Minitab 16 Các số liệu trình bày giá trị trung bình (Mean) ± SE (Standard Error); độ sai khác giá trị bảng, với mức độ tin cậy p = 0,05 p = 0,01 PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1 THỰC TRẠNG DƢ LƢỢNG NITRATE, KIM LOẠI NẶNG, VI SINH VẬT GÂY BỆNH VÀ DƢ LƢỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG RAU TẠI TỈNH BẮC NINH Phân tích dư lượng nitrate, tồn dư kim loại nặng, hàm lượng vi sinh vật gây bệnh dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (TBVTV) mẫu rau ăn tươi thể bảng 4.1 Kết cho thấy hàm lượng kim loại nặng loại rau thấp Ở xà lách phát thấy hàm lượng Pb dạng vết hàm lượng Cd chiếm 1,1 - 1,2 µg/kg Ở hành hoa, hàm lượng Pb Cd thấp QCVN 8-2:2011/BYT nhiều lần Kết khác với công bố Nguyễn Minh Trí cs (2015), Đoạn Chí Cường cs (2015), George et al (2000) Fytianos et al (2001) hàm lượng Pb Cd cao trồng xà lách nơi ô nhiễm bãi thải mỏ khai khoáng rác thải cơng nghiệp nơi đất có hàm lượng kim loại đạt tiêu chuẩn Tuy nhiên, kết tương đồng với nghiên cứu khác Việt Nam Nguyễn Thị Ngọc Ẩn Dương Thị Bích Huệ (2007) cho thấy, xà lách hành hoa khơng hấp thu tích lũy nhiều Cd Rất nghiên cứu chúng tơi, hàm lượng Pb, Cd đất khu vực điều tra thấp ngưỡng nhiều lần nên không gây tích lũy kim loại nặng xà lách Bảng 4.1 Dƣ lƣợng nitrate, tồn dƣ kim loại nặng thuốc bảo vệ thực vật rau ăn tƣơi Bắc Ninh TT Loại rau NO3(mg/kg) Xà lách Hành hoa Mùi ta Mùi tàu 94,2 - 2984,1 Số mẫu có NO3- vƣợt ngƣỡng/tổng số mẫu 12/30 221,5 - 1237,3 448,1 - 2128,1 224,4 - 1157,1 Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) Vết 1,1 - 1,2 32 - 45 22/30 19,3 - 20,8 5,1 - 6,2 45 - 65 17/30 11/30 10,5 - 11,7 6,5 - 7,0 11,1 - 20,9 4,7 - 6,7 30 - 51 37 - 50 - Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 0 - 0 Coliform Salmonella (CFU/g) (CFU/g) Kết phân tích vi sinh vật cho thấy mẫu khơng phát Samonella, đồng thời có mức độ nhiễm Coliform thấp nhiều so với quy định Bộ Y tế năm 2012 (QCVN 8-3:2012/BYT) Qua khảo sát chúng tơi, có nhiều hộ sử dụng phân chuồng từ phân gà phân ủ mục rắc vôi trước lúc ủ nên lượng vi sinh vật có hại khơng lây nhiễm vào rau Ngồi ra, phân tích dư lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng kít VPR10 kiểm tra nhanh thuốc trừ sâu nhóm lân hữu carbamate cho thấy mẫu không phát dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (bảng 4.1) Qua kết phân tích tiêu kim loại nặng, dư lượng thuốc BVTV vi sinh vật rau đảm bảo an toàn Tuy nhiên, dư lượng nitrat tiêu ô nhiễm đáng báo động Đặc biệt, đối tượng hành hoa có dư lượng nitrat vượt ngưỡng cao nhất, chiếm tới 73,3%, sau mùi ta 56,7% Rau mùi tàu xà lách có dư lượng nitrat vượt ngưỡng thấp hơn, chiếm 36,7 - 40% xà lách thấp 168.8 (mg/kg); đó, mức bón tấn/ha phân Biof có hàm lượng nitrate cao 327.2 (mg/kg), gấp lần so với lượng bón phân VSĐC tấn/ha Sử dụng phân chuồng tấn/ha gây tích luỹ hàm lượng nitrate rau xà lách 316.6 (mg/kg) cao gần tương đương so với dùng tấn/ha phân Bolyfa Đánh giá dư lượng Pb, Cd vi sinh vật gây bệnh (E.coli Salmonella) cho thấy rau xà lách trồng phân hữu khác ngưỡng cho phép theo quy chuẩn 4.2.1.2 Ảnh hưởng phân hữu hành hoa Kết thí nghiệm hành hoa (bảng 4.3) cho thấy, sử dụng phân vi sinh đa chức tấn/ha, suất cao (20.73 tấn/ha), tăng lượng phân lên tấn/ha suất thu đạt 18.38 Bảng 4.3 Ảnh hƣởng phân hữu đến suất độ an toàn hành hoa Loại phân P.chuồng Bokashi VSĐC Polyfa Biof Liều lƣợng Năng suất (tấn/ha) Cd (µg/kg) Số mẫu có dƣ Salmonella lƣợng (CFU/g) TBVTV (mẫu) KPH KPH Nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) T/ha 14,08a±1,28 T/ha 15,38a±1,28 T/ha 17,52a±1,45 T/ha 15,81a±1,96 1140a ± 169 1280a ± 189 24,9±0,4 25,5±0,2 1,5±0,2 1,5±0,3 0,5 × 102 0,6 × 102 426d ± 71 487cd ± 41 17,3±1,1 11,5±0,5 1,5±0,3 1,5±0,2 0,6 × 102 0,5 × 102 KPH KPH 0 T/ha 20,73a±3,86 T/ha 18,38a±1,96 T/ha 18,80a±0,74 T/ha 18,48a±0,67 683bc ± 16 754b ± 33 13,5±0,7 22,5±0,3 1,7±0,4 1,2±0,3 0,6 × 102 0,6 × 102 KPH KPH 0 620bcd ± 76 641bcd ± 76 24,3±0,5 17,3±0,5 1,2±0,5 1,3±0,5 0,6 × 102 0,6 × 102 KPH KPH 0 T/ha 17,20a±3,15 T/ha 17,52a±1,96 405d ± 51 515bcd ± 82 18,5±0,2 15,3±0,5 1,5±0,2 1,4±0,3 0,6 × 102 0,6 × 102 KPH KPH 0 E.coli (CFU/g) Điều nhận thấy xu hướng giảm suất tăng lượng phân hữu bón cho hành hoa mức với loại phân Dư lượng nitrate sử dụng loại phân hữu khác dao động từ 405 mg/kg đến 1280 mg/kg Việc sử dụng loại phân hữu có bổ sung chế phẩm vi sinh có dư lượng nitrate thấp hẳn so với việc sử dụng phân chuồng theo tập quán Tuy kết xử lí thống kê cho thấy sử dụng 11 loại phân bón hữu với mức bón khác dư lượng nitrate khơng khác nhau, sử dụng lượng bón tấn/ha dư lượng nitrate có xu hướng cao so với bón tấn/ha Khi sử dụng phân Biof với mức bón tấn/ha dư lượng nitrate thấp với 405 mg/kg Tuy nhiên việc sử dụng phân chuồng mức bón tấn/ha có dư lượng nitrate vượt ngưỡng cho phép theo TCVN Đánh giá dư lượng Pb, Cd phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử số liệu thu cho thấy rau hành hoa phân hữu khác khơng có tượng bị nhiễm 4.2.1.3 Ảnh hưởng phân hữu mùi tàu Năng suất mùi tàu biến động từ 4.52 tấn/ha đến 6.34 tấn/ha, khơng có khác biệt suất mùi tàu phân bón khác ngoại trừ việc sử dụng phân Bokashi lượng bón tấn/ha (bảng 4.4) Bảng 4.4 Ảnh hƣởng phân hữu đến suất độ an toàn rau mùi tàu Loại phân P.chuồng Bokashi VSĐC Polyfa Biof Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 4,15b±0,21 224,5a ± 122,7 23.9±0,3 2,5±1,2 0,5 × 102 KPH 5,12b±0,27 345,6a ± 92,7 3,5±0,2 0,6 × 102 KPH Liều lƣợng Năng suất (tấn/ha) T/ha T/ha b Nitrate (mg/kg) a 23.5±0,7 T/ha 4,79 ±0,12 247,3 ± 86,3 21,5±0,3 3,3±0,1 0,6 × 10 KPH T/ha 6,34a±0,37 383,9a ± 104,6 22,5±0,3 3,5±0,3 0,6 × 102 KPH T/ha 5,51b±0,27 247,3a ± 35,1 18,8±0,5 3,8±0,5 0,6 × 102 KPH T/ha 4,67b±0,18 380,5a ± 114,3 23,2±0,7 3,2±0,3 0,6 × 102 KPH b a T/ha 4,52 ±0,49 221,2 ± 64,2 22,2±0,8 2,9±0,5 0,6 × 10 KPH T/ha 4,88b±0,76 280,4a ± 81,3 21,3±0,5 2,3±0,5 0,5 × 102 KPH T/ha 5,22b±0,34 313,9a ± 81,1 22,5±0,5 2,5±0,2 0,6 × 102 KPH 2,2±0,3 KPH T/ha b 5,74 ±0,63 a 358,2 ± 85,9 21,3±0,4 0,6 × 10 Như vậy, với lượng bón Bokashi kết hợp 40 kg đạm, 60 kg lân 50 kg kali cho suất mùi tàu cao (80 ngày sau gieo hạt) Kết phân tích dư lượng nitrate rau mùi tàu dao động khoảng 200 đến 400 mg/kg Khi bón phân Polyfa mức tấn/ha tồn dư nitrate thấp nhất, khoảng 221.23 mg/kg Khi bón phân Bokashi mức 12 tấn/ha cho hàm lượng nitrate tích lũy cao nhất, đạt 383.95 mg/kg Với loại phân bón mức khác bón mức cao hơn, hàm lượng nitrate cao Khi bón phân Biof, mức tấn/ha, hàm lượng nitrate 313.94 mg/kg, bón mức tấn/ha 358.18 mg/kg Tuy nhiên, hàm lượng nitrate tồn dư rau khơng có sai khác có nghĩa mặt thống kê mức cho phép Đánh giá hàm lượng Pb, Cd cho thấy rau trồng phân hữu khác tượng bị nhiễm Pb Cd Như loại phân hữu gồm Bokashi, Biof, Polyfa, Vi sinh đa chức sử dụng sản xuất mùi tàu 4.2.1.4 Ảnh hưởng phân hữu mùi ta Kết bảng 4.5 cho thấy, bón Bokashi có suất cao nhất, tăng lượng bón Bokashi làm tăng suất (7 tấn/ha đạt 17.6 tấn, tấn/ha đạt 16.7 mùi ta/ha) Việc sử dụng phân Bokasi tấn/ha, vi sinh đa chức hàm lượng nitrate nằm gần ngưỡng cho phép Bảng 4.5 Ảnh hƣởng phân hữu đến suất độ an toàn rau mùi ta P.chuồng Bokashi VSĐC Polyfa Biof Liều lƣợng Năng suất (tấn/ha) T/ha T/ha T/ha Nitrate (mg/kg) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli Salmonella (CFU/g) (CFU/g) 13,9 0,09 348,20 ± 44,5fg 2,5±0,2 1,1±0,7 0,6 × 102 KPH 14,2 0,08 348,20 ± 44,5 fg 2,5±0,2 1,0±0,2 0,6 × 102 KPH 16,7 0,06 586,31 ± 14,9 cd 1,1±0,1 - KPH T/ha 17,6 0,12 596,49 ± 14,17 c 1,5±0,1 2,5±0,3 1,5±0,3 - KPH T/ha 14,5 0,01 526,40 ± 9,7cde 1.1±0,5 1,3±0,5 0,6 × 102 KPH T/ha 14,9 0,08 1058,80 ± 32,2a 3,5±0,3 1,2±0,3 0,6 × 102 KPH T/ha 14,2 0,1 459,30 ± 13,4ef 1,2±0,5 1,2±0,5 0,6 × 102 KPH T/ha 14,7 0,13 463,70 ± 61,6def 1,5±0,5 1,3±0,5 0,6 × 102 KPH KPH KPH T/ha 14,4 0,1 g 0,5±0,2 1,5±0,2 - T/ha 14,8 0,03 884,70 ± 70,8b 1.1±0,3 1,3±0,3 - 330,30 ± 38,0 Dư lượng Nitrate rau đạt tiêu chuẩn VSATTP sử dụng phân Polyfa Biof (5 tấn) Đánh giá dư lượng Pb, Cd mẫu phân tích cho thấy rau mùi ta trồng phân hữu khác khơng có tượng bị nhiễm độc 13 4.2.2 Ảnh hƣởng liều lƣợng phân đạm đến suất độ an toàn xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta Kết nghiên cứu cho thấy, tăng lượng N bón từ 0kg/ha đến 40kg/ha suất hàm lượng nitrate rau tăng theo Năng suất cao xà lách hành hoa thu mức bón 40kgN/ha, mùi tàu mùi ta mức 30kgN/ha Sự tích lũy NO3- rau khác mức bón khác nhau: xà lách mức 40kg N/ha chưa vượt ngưỡng cho phép, mùi tàu vượt ngưỡng mức >40kg N/ha, mùi ta mức >30kg N/ha hành hoa mức >20kg N/ha Ngồi ra, cơng thức bón 0, 20 kg N/ha, 30 kg N/ha, 40 kg N/ha 50 kg N/ha cho sản phẩm rau có tồn dư Pb, Cd hàm lượng vi sinh vật ngưỡng cho phép 4.2.3 Ảnh hƣởng chế phẩm vi sinh EMINA liều lƣợng đạm đến suất độ an toàn xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 4.2.3.1 Ảnh hưởng chế phẩm vi sinh EMINA xà lách Trên phân đạm kết hợp số lần phun EMINA khác cho suất khác nhau, dao động từ 18,2 -23,8 tấn/ha cho thấy Ở mức bón 40kg N/ha kết hợp lần phun EMINA, suất xà lách cao (23,8 tấn/ha) Các cơng thức cịn lại, suất xà lách khơng thể sai khác Bảng 4.6 Ảnh hƣởng chế phẩm EMINA đến suất độ an toàn rau xà lách Lƣợng phân N (kg/ha) số lần phun EMINA Năng suất (tấn/ha) Dƣ lƣợng nitrate (mg/kg) Pb Cd E.coli Salmonella (µg/kg) (µg/kg) (CFU/g) (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 20 N + 0EMINA 18,2b ± 0,7 336,2a ± 26,3 3,2±0,3 1,2±0,5 0,9 × 102 KPH 20 N + 1EMINA 18,5b ± 0,7 302,9a ± 24,0 1,5±0,5 1,5±0,3 1,1 × 102 KPH 20 N + 2EMINA 20,1b ± 0,9 222,4b ± 13,1 1,5±0,5 1,5±0,5 0,5 × 102 KPH b a 30 N + 0EMINA 18,4 ± 0,5 350,5 ± 21,0 2,5±0,5 2,5±0,5 0,8 × 10 KPH 30 N + 1EMINA 19,0b ± 0,6 338,0a ± 11,7 2,2±0,5 0,9±0,6 1,1 × 102 KPH 30 N + 2EMINA 20,3b ± 0,9 301,9a ± 21,3 1,3±0,5 1,5±0,5 1,0 × 102 KPH 40 N + 0EMINA 19,6b ± 0,4 364,7a ± 21,5 1,9±0,5 1,5±0,5 1,1 × 102 KPH 40 N + 1EMINA 20,4b ± 1,2 333,4a ± 13,1 1,2±0,5 1,5±0,6 0,8 × 102 KPH 40 N + 2EMINA 23,8a ± 1,1 308,2a ± 20,2 1,2±0,3 1,2±0,5 0,6 × 102 KPH 14 Trên xà lách, số liệu phân tích cho thấy mức bón 20kg N/ha kết hợp phun EMINA lần có dư lượng nitrate thấp 222,38 (mg/kg), thấp 142,32 mg/kg so với mức mức bón 40kg N/ha có hàm lượng nitrate cao 364,70 (mg/kg) Điều đáng ý tăng lượng đạm bón từ 20 - 40kg N/ha, cơng thức phun EMINA lần dư lượng nitrate thấp so với phun lần phun lần tích lũy nitrate rau thấp so với khơng phun EMINA Chế phẩm EMINA có hiệu làm giảm dư lượng nitrate sử dụng kết hợp đạm bón cho rau xà lách Trên mẫu rau xà lách phân tích khơng có tích lũy Pb Cd 4.2.3.2 Ảnh hưởng chế phẩm vi sinh EMINA hành hoa Kết bảng 4.7 cho thấy, phun lần EMINA suất tăng thêm 1,5 tấn/ha so với khơng dùng EMINA Với mức bón 40 kg N phun thêm lần EMINA suất đạt 16,45 tấn/ha gần với suất sử dụng 60 kg N/ha Bảng 4.7 Ảnh hƣởng chế phẩm EMINA đến suất độ an toàn hành hoa Lƣợng phân N (kg/ha) số lần phun EMINA Năng suất (tấn/ha) Dƣ lƣợng nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) 20 N + 0EMINA 20 N + 1EMINA 20 N + 2EMINA 30 N + 0EMINA 30 N + 1EMINA 30 N + 2EMINA 40 N + 0EMINA 40 N + 1EMINA 40 N + 2EMINA 13,03a ± 1,33 14,53a ± 2,67 14,00a ± 0,19 14,00a ± 2,32 15,60a ± 3,16 14,96a ± 0,74 16,03a ± 0,64 16,45a ± 1,33 15,49a ± 2,57 383abc ± 40 307bc ± 51 282c ± 59 340abc ± 35 399abc ± 26 346abc ± 37 301bc ± 35 379abc ± 68 420abc ± 46 21,5±0,3 12,5±0,5 16,3±0,5 18,5±0,5 20,3±0,5 15,3±0,5 14,5±0,7 19,3±0,5 12,5±0,3 1,5±0,3 1,5±0,7 1,5±0,5 1,5±0,5 1,2±0,5 1,5±0,5 1,5±0,5 1,7±0,5 1,5±0,3 1,1 × 102 0,5 × 102 1,1 × 102 0,5 × 102 0,9 × 102 1,1 × 102 0,5 × 102 0,8 × 102 0,8 × 102 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 0 0 0 0 Tuy nhiên phun EMINA lần thứ số lá, chiều cao suất hành bị giảm xuống Vì thế, sử dụng bổ sung thêm chế phẩm EMINA kích thích sinh trưởng hành hoa Tuy nhiên phun EMINA nhiều làm ức chế trình cố định nito vi sinh vật, làm cản trở sinh trưởng phát triển hành Ở thí nghiệm cho thấy, 15 phun EMINA lần/vụ làm tăng suất hành Như vậy, sản xuất hành hoa, khuyến cáo sử dụng 40 kg N/ha phun EMINA lần/vụ Trên hành hoa, có khơng sử dụng chế phẩm EMINA dư lượng nitrate dao động từ 282 mg/kg đến 420mg/kg Trong đó, khơng bón đạm kết hợp phun lần EMINA dư lượng nitrate thấp nhất, bón 40 kg N/ha khơng sử dụng EMINA dư lượng nitrate đạt cao Khi sử dụng đạm số lần phun EMINA tăng từ đến lần dư lượng nitrate có xu hướng giảm Cụ thể, mức bón 20 kg N/ha phun lần so với khơng sử dụng EMINA dư lượng nitrate giảm từ 399 mg/kg xuống 301 mg/kg thấp khơng bón đạm khơng dùng EMINA (383 mg/kg) 4.2.3.3 Ảnh hưởng chế phẩm vi sinh EMINA mùi tàu Năng suất trung bình rau mùi tàu thời điểm dao động khoảng - tấn/ha có khác điều kiện chăm sóc (bảng 4.8) Trong đó, 40 kg phân đạm phun chế phẩm EMINA lần cho suất cao nhất, khoảng 6,50 /ha, khơng bón đạm khơng phun chế phẩm EMINA, suất thu thấp nhất, đạt 4,93 tấn/ha Bảng 4.8 Ảnh hƣởng chế phẩm EMINA đến suất độ an toàn mùi tàu Lƣợng phân N Năng suất (kg/ha) số lần (tấn/ha) phun EMINA 20 N + 0EMINA 20 N + 1EMINA 20 N + 2EMINA 30 N + 0EMINA 30 N + 1EMINA 30 N + 2EMINA 40 N + 0EMINA 40 N + 1EMINA 40 N + 2EMINA 5,69a ± 0,27 5,93± 0,50 6,19a± 0,74 5,81a± 0,90 5,93a± 0,31 6,19a ± 0,16 6,24a± 0,48 6,46a± 0,28 6,50a± 0,44 Dƣ lƣợng nitrate (mg/kg) 222,8a ± 10,9 218,1a ± 42,0 215,3a ± 31,1 231,8a ± 49,7 227,9a ± 37,9 217,9a ± 49,7 266,2a ±0,1 232,8a ± 42,4 224,1a ± 67,0 Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli Salmonella (CFU/g) (CFU/g) 22,2±0,7 19,2±0,8 22,3±0,5 22,0±0,5 20,2±0,8 23,3±0,5 18,5±0,5 20,2±0,8 21,2±0,7 3,0±0,3 3,7±0,5 2,3±0,5 2,5±0,2 2,4±0,5 2,3±0,5 2,5±0,5 1,9±0,5 2,2±0,3 0,8 × 102 0,9 × 102 0,7 × 102 0,9 × 102 0,8 × 102 0,7 × 102 1,5 × 102 1,1 × 102 0,9 × 102 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 0 0 0 0 Tác dụng phun EMINA kết hợp với lượng đạm hợp lý giúp tăng khả sinh trưởng phát triển, suất rau Như vậy, 16 việc bón đạm kết hợp phun thêm chế phẩm sinh học EMINA đem lại hiệu sinh trưởng, phát triển suất tốt hơn, bón 40 kg đạm phun chế phẩm EMINA lần cho kết tốt Trên mùi tàu, phun chế phẩm sinh học EMINA phân đạm khác nhau, dư lượng nitrate rau có thay đổi khơng đáng kể, dao động quanh 200mg/kg thấp nhiều so với quy định tiêu chuẩn Trong mẫu rau mùi tàu sử dụng EMINA khơng có tích lũy Pb Cd 4.2.3.4 Ảnh hưởng chế phẩm vi sinh EMINA mùi ta Năng suất mùi ta có khác rõ rệt có xu hướng tăng tăng số lần phun EMINA, điển bón 40 kg N kết hợp phun lần EMINA đạt 18,3 tấn/ha (bảng 4.9) Bảng 4.9 Ảnh hƣởng chế phẩm EMINA đến suất độ an toàn mùi ta Lƣợng phân N (kg/ha) số lần phun EMINA Số mẫu có dƣ Năng suất Dƣ lƣợng Pb Cd E.coli Salmonella lƣợng TBVTV (tấn/ha) nitrate (mg/kg) (µg/kg) (µg/kg) (CFU/g) (CFU/g) (mẫu) 20 N + 0EMINA 14,70,22 542,2 ± 53,3ab 2,5±0,3 1,2±0,5 1,1 × 102 KPH 14,90,04 ab 2,5±0,5 1,5±0,5 0,7 × 102 KPH d 20 N + 1EMINA 525,1 ± 15,6 20 N + 2EMINA 15,90,16 282,6 ± 57,7 1,5±0,5 1,5±0,5 0,7 × 10 KPH 30 N + 0EMINA 15,50,06 591,5 ± 20,1a 1,5±0,2 1,5±0,5 1,0 × 102 KPH 30 N + 1EMINA 15,70,21 564,6 ± 30,8a 1,2±0,5 1,2±0,5 0,8 × 102 KPH 30 N + 2EMINA 16,30,08 383,1 ± 14,5cd 1,5±0,5 1,3±0,5 0,9 × 102 KPH 40 N + 0EMINA 40 N + 1EMINA 40 N + 2EMINA 17,6±0,16 17,8±0,06 18,3±0,06 589,3 ± 44,3a 567,8 ± 18,23a 441,7 ± 46,9bc 2.1±0,5 1,7±0,5 1,2 × 102 1,2±0,5 1,5±0,5 1,0 × 102 1,5±0,3 1,5±0,3 0,8 × 102 KPH KPH KPH 0 Phân tích ảnh hưởng chế phẩm EMINA đạm đến chất lượng VSATTP cho thấy sử dụng phân bón mức 40 kg N, 30 kg N 20 kg N kết hợp với phun lần EMINA đảm bảo an toàn nitrate Cùng bón 40 kg N khơng sử dụng EMINA (589,3 mg/kg) sử dụng EMINA - lần có khác rõ rệt (bảng 4.9) Sử dụng riêng đạm 40 kg N có bổ sung phun EMINA dư lượng nitrate không vượt ngưỡng cho phép giảm dần theo số lần phun Khi phun kết hợp lần EMINAdư lượng nitrate nhỏ 441,7 mg/kg Điều cho thấy việc kết hợp 17 EMINA với đạm cho hiệu sử dụng đạm tốt Trên mẫu phân tích khơng thấy tồn Pb Cd mùi ta 4.2.4 Ảnh hƣởng số yếu tố đến sinh trƣởng, suất độ an toàn xà lách mùi tàu trồng thủy canh 4.2.4.1 Ảnh hưởng số yếu tố xà lách trồng thủy canh Trồng rau an toàn phương pháp thủy canh biện pháp kỹ thuật lựa chọn phổ biến nay, đặc biệt sản xuất loại rau ăn tươi Ưu điểm phương pháp không sử dụng loại thuốc bảo vệ thực vật, thuốc trừ cỏ, dung dịch dinh dưỡng có nồng độ chất phù hợp với sinh trưởng loại rau Do đó, rau trồng hệ thống thủy canh có tính an tồn cao Phương pháp thủy canh phù hợp với việc trồng đa số loại rau ăn Tuy nhiên, qua số thí nghiệm khảo sát, rau mùi ta rau hành hoa tỏ sinh trưởng hệ thống thủy canh Do vậy, thí nghiệm bố trí hai đối tượng rau xà lách mùi tàu Ảnh hưởng loại dung dịch dinh dưỡng trồng thủy canh đến sinh trưởng suất xà lách cuộn trồng thủy canh Bảng 4.10 Ảnh hƣởng loại dung dịch dinh dƣỡng đến sinh trƣởng suất xà lách cuộn đƣợc trồng thủy canh Loại dung dịch Số trung bình/cây (lá) Chiều cao (cm) Năng suất (kg/m2) SH1 10,33ab 13,44a 3,16b SH5 8,33b 15,07b 2,40c a 3,89a SH3 12,76 CV% 6,34 a 12,85 3,40 14,60 Từ số liệu bảng 4.10 cho thấy dung dịch SH3 tỏ phù hợp cho sinh trưởng phát triển suất thu cao so với sử dụng dung dịch SH1 SH5 Ảnh hưởng độ EC đến sinh trưởng suất xà lách cuộn trồng thủy canh Ở thí nghiệm này, dung dịch dinh dưỡng SH3 sử dụng, độ EC điều chỉnh (các cơng thức thí nghiệm) Kết thí 18 nghiệm mức EC khác có ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển suất xà lách cuộn hệ thống thủy canh thể qua bảng 4.11 Kết cho thấy độ EC thấp (600µS/cm), sinh trưởng hơn, số trung bình ít, vống cao, cuộn dẫn đến suất thấp công thức thí nghiệm Ngược lại, độ EC cao (800µS/cm đến 1500µS/cm) xà lách cuộn có phát triển suất vượt trội Cùng với đặc điểm hình thái quan sát được, chúng tơi ghi nhận sử dụng độ EC mức 800µS/cm 1200µS/cm cho kết tốt Tuy nhiên, độ EC cao 1500µS/cm gây hao tốn hóa chất sử dụng không cần thiết Bảng 4.11 Ảnh hƣởng độ EC đến sinh trƣởng suất xà lách cuộn thủy canh Loại dung dịch Số trung bình/cây (lá) Chiều cao (cm) Năng suất (kg/m2) EC=600µS/cm 10,33b 15,83b 3,09b EC=800µS/cm 12,67ab 13,17ab 4,02a a a 4,12a EC=1200µS/cm 13,67 12,85 EC=1500µS/cm 13,33a 12,38a 3,65a CV% 6,04 3,81 6,93 Ảnh hưởng mật độ trồng đến sinh trưởng suất xà lách cuộn trồng thủy canh Bảng 4.12 Ảnh hƣởng mật độ trồng đến sinh trƣởng, phát triển suất xà lách cuộn trồng thủy canh Loại dung dịch Mật độ 10cm x10cm Mật độ 15cm x15cm Mật độ 20cm x20cm CV% Số trung bình/cây (lá) 12,80b 13,21a 13,53a 3,89 Chiều cao (cm) 14,15b 12,40a 12,21a 2,66 Năng suất (kg/m2) 3,13b 4,02a 3,46a 6,21 Trong thí nghiệm này, dung dịch SH3 có EC 1200µS/cm sử dụng Kết thể qua bảng 4.12 ảnh hưởng mật độ trồng rau xà lách cuộn hệ thống thủy canh Kết cho thấy mật độ trồng 15 cm × 15cm phù hợp với xà lách cuộn trồng hệ thống thủy canh hồi lưu 19 Đánh giá độ an toàn rau xà lách trồng thủy canh Bảng 4.13 Hàm lƣợng NO3-, số kim loại nặng vi sinh vật gây hại rau xà lách trồng thủy canh Chỉ tiêu Chỉ số đo đƣợc Giới hạn cho phép (mg/kg) 858 < 1500 - 1.82 0.0101