3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1.1.Đánh giá điều kiện sản xuất của dự án
1. Đất trồng
Vùng sản xuất là vùng đất phù sa cổ, đã trồng rau màu trong nhiều năm, nằm trong quy hoạch trồng rau màu được Ủy ban nhân dân thành phố phê duyệt [23]. Khu trồng rau thí điểm không bị ảnh hưởng trực tiếp bởi các chất thải công nghiệp, chất thải sinh hoạt từ các khu dân cư, bệnh viện, các lò giết mổ gia súc tập trung, nghĩa trang, đường giao thông lớn.
Kết quả phân tích đất trồng tại địa điểm nghiên cứu trồng thể hiện ở
Bbảng 7.
a) pHKCl
pH của đất là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong quá trình đánh giá độ phì nhiêu đất. pH gây ảnh hưởng đến đời sống của hệ sinh vật đất và đặc biệt
có ảnh hưởng mạnh đến quá trình lý, hoá, sinh học của đất, tác động trực tiếp đến quá trình hút thu chất dinh dưỡng của cây trồng. Theo Trần Khắc Hiệp (2009) [9], Khoảng pH từ 6 - 7 là tốt nhất cho việc đồng hoá các chất dinh
dưỡng.Đất trồng ở vùng nghiên cứu có giá trị pHKCl trong khoảng từ 6,78 đến
7,12. Các mẫu đất tương đối thích hợp cho việc canh tác rau.
Bảng 7. Kết quả phân tích chất lượng đất trồng tại địa điểm thí điểm
Chỉ tiêu Đơn vị MĐ1 MĐ2 MĐ3 MĐ4 MĐ5 Trung
bình BNN 2008 QCVN 03:2008 pH KCl 6,78 7,12 6,75 6,45 6,87 6,79 Arsen (As) mg/kg đất khô 3,23 2,95 3,54 1.322 ,32 2,75 2,96 12 12 Cadimi (Cd) mg/kg đất khô 0,43 0,54 0,29 0,4 0,29 0,39 2 2 Chì (Pb) mg/kg đất khô 28,25 31,43 34,05 27,86 25,5 29,42 70 70 Đồng (Cu) mg/kg đất khô 29,24 32,60 34,78 26,02 25,04 29,53 50 50 Kẽm (Zn) mg/kg đất khô 67,85 64,42 71,25 59,63 45,09 61,65 200 200
BNN 2008: Là mức giới hạn tối đa cho phép của một số kim loại nặng trong
đất, đối với vùng sản xuất RAT (Ban hành kèm theo Quyết định số
99/2008/QĐ-BNN ngày 15/ 10/2008 của Bộ trưởng BNN&PTNT), và cũng là mức giới hạn cho phép theo QCVN 03:2008/BTNMT (QCVN về giới hạn cho phép kim loại nặng trong đất nông nghiệp.
Hình 6. Biểu đồ giá trị pH trong mẫu đất Hình 7. Biểu đồ giá trị As trong mẫu đất
Hình 8. Biểu đồ giá trị Cd trong mẫu đất Hình 9. Biểu đồ giá trị Pb trong mẫu đất
mg/kg
mg/kg mg/kg mg/kg
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 MĐ1 MĐ2 MĐ3 MĐ4 MĐ5 Cu Hình. Biểu đồ giá trị Cu trong mẫu đất b) Kim loại nặng
Đất bị ô nhiễm kim loại nặng là vấn đề đã và đang được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu bởi đây là vấn đề quan trọng. Vì từ đất các kim loại độc hại có thể xâm nhập vào cơ thể con người qua tiếp xúc trực tiếp và chuỗi dinh dưỡng, gây nên nhiều bệnh hiểm nghèo.
Đồng, kẽm là các nguyên tố vi lượng, có vai trò sinh lý đối với cây trồng. Chì, Cadimi và Asen thuộc nhóm các nguyên tố không cần thiết cho cây trồng. Các nguyên tố này trở thành những chất gây ô nhiễm môi trường nếu tồn tại ở nồng độ vượt quá mức nhu cầu sử dụng của sinh vật.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 MĐ1 MĐ2 MĐ3 MĐ4 MĐ5 Zn
Hình. Biểu đồ giá trị Zn trong mẫu đất
So sánh kết quả phân tích với các chỉ tiêu quy định của BNN 2008 về chất lượng đất với sản xuất rau an toàn, cũng như QCVN 03:2008 về chất
lượng đất cho nông nghiệp cho thấy::
Nguyên tố As có hàm lượng trung bình là 2,96 mg/kg, mẫu thấp nhất có giá trị 2,32 mg/kg (MĐ4), mẫu cao nhất có giá trị 3,23 mg/kg (MĐ3). Tất cả các mẫu rất thấp so với mức quy định (12 mg/kg).
Nguyên tố Pb có hàm lượng trung bình 29,42 mg/kg, mẫu cao nhất (MĐ3) có giá trị 34,05 mg/kg và mẫu thấp nhất có giá trị 25,5 mg/kg (MĐ5).
Nguyên tố Cd có hàm lượng trung bình là 0,39 mg/kg, mẫu thấp nhất có giá trị 0,29 mg/kg (MĐ3, MĐ5), mẫu cao nhất có giá trị 0,54 mg/kg (MĐ2). Năm mẫu phân tích đều dưới ngưỡng cho phép (2 mg/kg).
Hàm lượng đồng (Cu) của mẫu đất khu vực nghiên cứu có giá trị trung bình là 29,53 mg/kg. Mẫu cao nhất là MĐ3 (34,78 mg/kg), mẫu thấp nhất là MĐ5 (25,04 mg/kg), dưới ngưỡng cho phép 50 mg/kg
Nguyên tố Zn có hàm lượng trung bình là 61,65 mg/kg, mẫu thấp nhất có giá trị 45,09 mg/kg (MĐ5), mẫu cao nhất có giá trị 71,25 mg/kg (MĐ3). Tất cả các mẫu đều thấp so với mức cho phép (200 mg/kg).
Như vậy, tất cả các chỉ tiêu kim loại nặng trong đất đều đạt yêu cầu về chất lượng đất nông nghiệp (theo QCVN 03:2008) cũng như quy định đối với vùng sản xuất rau an toàn.
Trong quy định đối với vùng sản xuất rau an toàn, mới chỉ có ngưỡng giới hạn đối với kim loại nặng mà chưa có ngưỡng quy định với các độc tố khác, như thuốc bảo vệ thực vật, các chỉ tiêu sinh học (coliform, E.Coli,…). QCVN 15:2008 có quy định về dư lượng thuốc BVTV trong đất nói chung chứ chưa có riêng đối với đất nông nghiệp.
2. Nước tưới
Giá trị trung bình của hai mẫu nước tưới thể hiện ở bảng 8
Bảng 8. Kết quả phân tích nước tưới
Ghi chú:
- BNN 2008: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số kim loại nặng trong
nước tưới đối với vùng sản xuất RAT (Ban hành kèm theo Quyết định số
99/2008/QĐ-BNN ngày 15/10/2008 của Bộ trưởng BNN&PTNT)
- QCVN 08:2008: QCVN về giới hạn cho phép kim loại nặng trong nước sử dụng cho mục đích tưới tiêu
Chỉ tiêu Giá trị trung bình BNN 2008 QCVN 08:2008 Đơn vị pH 6,54 5,5 - 9 Cadimi (Cd) 0,008 0,01 0,01 mg/l Arsen (As) 0,110 0,1 0,05 mg/l Chì (Pb) 0,075 0,1 0,05 mg/l
a) pH của nước tưới
Giá trị pH của nước tưới có ý nghĩa quan trọng, nó góp phần quyết định các đặc tính khác của nước như độ nhớt, có thể làm phân tán hoặc keo tụ các hạt rắn lơ lửng, làm thay đổi hàm lượng chất hữu cơ và hoạt động của hệ vi sinh vật trong nước. pH của nước tưới có giá trị trung bình 6,54 phù hợp đối với nước tưới nông nghiệp theo QCVN 08:2008.
b) Kim loại nặng 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 Cadimi (Cd) Arsen (As) Chì (Pb)
Kết quả phân tích cho thấy, thông số Cd (0,008 mg/l) đạt yêu cầu về chất lượng nước tưới theo quy định của BNN về sản xuất rau an toàn theo VietGap (0,01 mg/l) cũng như theo QCVN 08:2008. Thông số Pb (0,075 mg/l) không đạt quy chuẩn QCVN 08:2008 (0,05 mg/l) nhưng vẫn đạt yêu cầu theo BNN 2008 (0,1 mg/l). Riêng thông số As (0.12 mg/l) thì có biểu hiện ô nhiễm, cao hơn tiêu chuẩn cho phép (0.1 mg/l) của BNN 2008 và (0.05 mg/ kg) theo QCVN 08:2008. Để khắc phục điều này, dự án đã cho xây dựng bể lọc cát vàng, nước sau lọc có giá trị As trung bình 0.07 (mg/kg) đạt tiêu chuẩn của BNN 2008. Hiệu quả xử lý As của bể lọc thể hiện trên hình 13.
Hình 12. Biểu đồ phân tích kim loại nặng trong nước tưới
BNN 2008 (As, Pb)
BNN 2008 ( Cd)
mg/l
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
nước thô nước sau lọc
As
Bể lọc cát hoạt động dựa trên hai cơ chế là: cơ chế lọc lưu giữ (lớp vật liệu lọc hoạt động theo nguyên lý cái rây bột: hạt cặn nhỏ đi qua, hạt lớn bị giữ lại) và cơ chế bám dính (do các lực bề mặt như lực hút tĩnh điện và lực Van dec Val,…gây ra sự bám dính các hạt cặn trên bề mặt vật liệu lọc). Asen được loại bỏ khỏi nước trong bể lọc cát là nhờ sự đồng kết tủa với Fe(III) trên bề mặt của các hạt cát và không gian giữa các lỗ rỗng trong lớp cát. Fe(II) ở dạng hòa tan trong nước, sẽ bị oxi hóa bởi oxi của không khí để tạo thành Fe(III). Hidroxit Fe(III) sẽ được hấp phụ trên bề mặt các hạt cát và tạo thành một lớp hấp phụ mỏng. Asen (V) và Asen (III) trong nước sẽ hấp phụ vào lớp
Fe(OH)3 đó và bị giữ lại ở lớp vật liệu lọc (Nguyễn Ngọc Mai, 2009 [11]).
Kết quả, nước ra khỏi bể lọc đã được loại bỏ một phần Asen.
Như vậy, Xét theo điều kiện cấp chứng chỉ hiện nay, vùng sản xuất đạt tiêu chuẩn về kim loại nặng trong đất và nước, đủ điều kiện để sản xuất rau an toàn theo VietGap.
Tuy nhiên, vùng sản xuất vẫn còn các mối nguy có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm trong quá trình sản xuất, đó là:
- Ô nhiễm không khí: Tuy ở Việt Nam chưa có công trình nghiên cứu nào về mối quan hệ giữa ô nhiễm không khí với chất lượng rau, song theo
Rajesh Kumar Sharma và cộng sự năm 2008 trong một nghiên cứu về sự
nhiễm bẩn rau ở vùng ngoại ô Ấn Độ [34] thì có mối tương quan giữa ô nhiễm kim loại nặng trong không khí (Cu, Pb, Zn, Cd) và kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Cd) trong rau.
- Ô nhiễm từ phân bón: Nguồn phân bón có nguy cơ gây ô nhiễm đối với các chỉ tiêu kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh tuy nhiên chưa được phân tích đánh giá.
- Ô nhiễm từ vùng sản xuất ngoài mô hình dự án: Vùng đất dự án hình chữ U, nằm trong cánh đồng trồng rau màu của xã. Mặt trước là con đường nhỏ dẫn vào cánh đồng, ít người qua lại, nên gần như không bị ảnh hưởng bởi hoạt động giao thông. Ba mặt còn lại tiếp giáp với vùng đất trồng rau ngoài mô hình nên dễ bị ảnh hưởng bởi các hoạt động canh tác như thuốc trừ sâu, phân bón và các hóa chất khác. Để khắc phục ảnh hưởng này, dự án đã tiến hành trồng cây xung quanh và giăng hàng rào nilon chống chuột bọ cũng như loại trừ ảnh hưởng từ vùng canh tác xung quanh.
- Hoạt động phá hoại từ bên ngoài: Tác động này có thể do kẻ xấu muốn phá hoại dự án, ném hóa chất, thuốc BVTV…vào vùng trồng rau. Để hạn chế nguy cơ này, dự án đã cử một người (là thành viên của một hộ tham gia dự án đã được tập huấn kiến thức về VietGap – đồng thời là tổ trưởng nhóm lao động) thường trực, vừa làm thủ kho, ghi chép nhật ký đồng ruộng và bảo vệ.
3. Quản lý phân bón
Theo quan điểm trồng rau sinh thái vẫn có thể sử dụng các loại phân bón hóa học, tuy nhiên phải là những loại phân bón có nguồn gốc và trong danh mục cho phép. Để xem xét ảnh hưởng của phân bón đến chất lượng nông sản, việc phân tích chất lượng phân bón liên quan là cần thiết. Tuy nhiên, phân bón sử dụng cho sản xuất là nhiều loại của nhiều hãng sản xuất
khác nhau, mua theo nhiều đợt khác nhau. Vì vậy, bên cạnh vấn đề kinh phí, thời gian, việc kiểm tra chất lượng phân bón trước khi sử dụng được cho là không khả thi và không được thực hiện.
Để giải quyết vấn đề này, nhà sản xuất phân bón phải có trách nhiệm công bố chất lượng sản phẩm mình. Điều này đã được quy định trong thông tư số 36/2010/TT-BNNPTNT về quản lý kinh doanh, sản xuất và sử dụng phân bón. Theo thông tư, các tổ chức, cá nhân sản xuất, nhập khẩu, kinh doanh phân bón phải tự công bố các chỉ tiêu chất lượng, các đặc tính cơ bản, thông tin cảnh báo, số hiệu tiêu chuẩn của loại phân bón do mình sản xuất,
nhập khẩu, kinh doanh trên một trong các phương tiện là bao bì phân bón,
nhãn hàng hóa hoặc tài liệu gắn kèm theo bao bì phân bón. Bên cạnh việc công bố các chỉ tiêu chất lượng về hàm lượng dinh dưỡng (N - P - K), nhà sản xuất phải công bố các chỉ tiêu chất lượng liên quan đến vệ sinh an toàn thực phẩm như hàm lượng kim loại nặng, vi sinh vật. Tuy nhiên thông tư lại chưa đưa ra ngưỡng cho phép đối với các chỉ tiêu liên quan đến vệ sinh an toàn thực phẩm đó.
Khi việc kinh doanh, sản xuất, chất lượng phân bón được quản lý chặt chẽ, người sử dụng chỉ cần mua phân bón ở các đại lý được phép kinh doanh và có nguồn gốc xuất xứ hàng hóa rõ ràng là có thể quản lý được tác nhân gây ô nhiễm rau trồng từ phân bón. Trong trường hợp người sử dụng tự ủ phân hữu cơ thì cần ủ theo đúng quy trình và phân tích phân ủ trước khi sử dụng. Khu vực ủ phân bón cần được xây dựng ở vị trí thấp, có tường bao quanh để ngăn ngừa sự phát tán của phân ra vùng sản xuất và xâm nhập vào sản phẩm qua gió và nước mưa.
Trong dự án nghiên cứu, phân bón được mua ở các đại lý có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng, có hướng dẫn sử dụng và hạn sử dụng.
4. Quản lý hóa chất
Cũng như trường hợp phân bón, các hóa chất vẫn được sử dụng trong mô hình thí điểm nhưng phải mua tại cửa hàng, đại lý chính thức, có giấy phép kinh doanh và có nguồn gốc. Về quản lý hóa chất, các công việc sau đây đã được thực hiện:
- Kho chứa hóa chất được thiết kế riêng biệt với các loại vật tư khác, có nội quy ra vào kho hóa chất và có biển cảnh báo nguy hiểm;
- Quy trình sử dụng thuốc được thực hiện theo quy trình nghiêm ngặt dưới sự hướng dẫn của cán bộ giám sát;
- Sau sử dụng có biển cảnh báo nguy hiểm và biển cảnh báo thời gian cách ly cho từng lô sản xuất để tránh rủi ro;
- Giảm thiểu việc sử dụng hóa chất đến mức tối đa có thể;
- Kết hợp sử dụng hoá chất với các biện pháp quản lý sâu bệnh tổng hợp (IPM).
5. Quản lý rác thải
Rác thải trong quá trình sản xuất được thu gom, đựng trong thùng kín. Các vỏ chai, vỏ bao bì thuốc BVTV được cho vào bể xi măng xây riêng, có nắp đậy. Bên ngoài có biển cảnh báo rác thải nguy hại.
6 . Quản lý kỹ thuật sản xuất
Quy trình trồng rau của dự án được thực hiện theo quy trình trồng RAT do Sở NN&PTNT thành phố Hà Nội ban hành.
Dự án đã thuê một cán bộ kỹ thuật của chi cục BVTV hướng dẫn và thường xuyên giám sát việc thực hiện quy trình và sử dụng vật tư, đặc biệt là phân bón và thuốc BVTV.