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 rau an toàn

Chia sẻ: Huc Ninh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:193

Thêm vào BST

Báo xấu

58
lượt xem 13
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn với mục tiêu nhằm nghiên cứu thực trạng an toàn rau ăn tươi sản xuất tại Bắc Ninh, xác định được nguyên nhân gây mất an toàn rau và giải pháp khắc phục để sản xuất rau ăn tươi an toàn tại Bắc Ninh

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: 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 rau an toàn

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 TOÀN NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG 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 cây 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 đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chƣa từng dùng bảo vệ để lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã đƣợc cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận án Đặng Trần Trung i
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, tôi đã nhận đƣợc sự hƣớng dẫn tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình. Tôi xin trân thành cảm ơn PGS.TS. Đỗ Tấn Dũng đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Đặc biệt là tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến GS.TS.NGND. Nguyễn Quang Thạch đã dành nhiều tâm trí, thời gian, công sức hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Sinh lý thực vật, Khoa Nông học; Phòng thí nghiệm Trung tâm, Khoa Công nghệ thực phẩm, Viện Sinh học Nông hghiệp - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi về chuyên môn; các lãnh đạo và đồng nghiệp cơ quan Huyện Uỷ Yên Phong, Sở Nông nghiệp & PTNT tỉnh Bắc Ninh đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi về mọi mặt trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận án. Tôi xin cảm ơn các thành viên trong gia đình đã động viên, khích lệ và chia sẻ với tôi mọi khó khăn trong 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 các chữ viết tắt trong luận án vi Danh mục các bảng vii Danh mục đồ thị xi Danh mục hình xii Trích yếu luận án xiii Thesis abstract xv PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2. Mục tiêu của đề tài 3 1.3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3 1.4. Những đóng góp mới của đề tài 4 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 2.1. Vị trí và tầm quan trọng của cây rau 5 2.1.1. Giá trị dinh dƣỡng của cây rau 5 2.1.2. Giá trị kinh tế của cây rau 6 2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới và Việt Nam 7 2.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới 7 2.2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau ở Việt Nam 10 2.2.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau ở tỉnh Bắc Ninh 13 2.3. Một số yếu tố ảnh hƣởng đến giá trị dinh dƣỡng và độ an toàn thực phẩm của rau xanh 15 2.3.1. Yêu cầu về chất lƣợng và an toàn thực phẩm của rau 15 2.3.2. Giá trị dinh dƣỡng (Nutritive value) của rau và sự ảnh hƣởng của điều kiện canh tác 15 2.3.3. Độ an toàn (Safety) của cây rau và ảnh hƣởng của điều kiện canh tác 17 2.4. Một số giải pháp kỹ thuật trong sản xuất rau an toàn hiện nay 28 iii
2.4.1. Khái niệm rau an toàn 28 2.4.2. Một số cải tiến trong sản xuất rau an toàn hiện nay 29 2.5. Một số ý kiến sau tổng quan 41 PHẦN 3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP 43 3.1. Đối tƣợng và vật liệu nghiên cứu 43 3.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu 43 3.1.2. Thiết bị, dụng cụ và phân bón, hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 43 3.2. Nội dung, địa điểm và thời gian nghiên cứu 44 3.2.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng đất, nƣớc tƣới, phân bón và độ an toàn rau ăn tƣơi tại một số vùng trồng tỉnh Bắc Ninh 44 3.2.2. Nghiên cứu ảnh hƣởng của các biện pháp kỹ thuật đến năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của một số loại rau ăn tƣơi 45 3.2.3. Xây dựng mô hình phù hợp cho sản xuất rau tƣơi an toàn tại 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 và xử lý mẫu trên đồng ruộng 45 3.3.3. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm về ảnh hƣởng của các loại phân hữu cơ đến rau xà lách, hành hoa, mùi tàu và mùi ta 46 3.3.4. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm về ảnh hƣởng của phân đạm đến năng suất và chất lƣợng và độ an toàn của rau xà lách, hành hoa, mùi tàu và mùi ta 46 3.3.5. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm về ảnh hƣởng của chế phẩm sinh học EMINA đến năng suất, chất lƣợng và độ an toàn rau xà lách, hành hoa, mùi tàu và mùi ta 47 3.3.6. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm về kỹ thuật sản xuất rau xà lách và mùi tàu an toàn bằng phƣơng pháp thủy canh 49 3.3.7. Xây dựng mô hình trình diễn kỹ thuật cho các loại rau ăn tƣơi: xà lách, hành hoa, mùi ta 51 3.3.8. Các biện pháp kỹ thuật áp dụng cho các thí nghiệm đồng ruộng 51 3.3.9. Phƣơng pháp xác định sinh trƣởng và năng suất của rau 51 3.3.10. Phƣơng pháp theo dõi sâu, bệnh hại 52 3.3.11. Phƣơng pháp phân tích một số chỉ tiêu dinh dƣỡng và chất lƣợng vệ sinh an toàn thực phẩm 53 3.3.12. Phƣơng pháp đánh giá hiệu quả kinh tế sản xuất của các mô hình 54 iv
3.3.13. Phƣơng pháp phân tích và xử lý số liệu 55 PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 56 4.1. Thực trạng đất canh tác, nƣớc tƣới, bón phân, chất lƣợng và độ an toàn rau ăn tƣơi tại một số vùng trồng tỉnh Bắc Ninh 56 4.1.1. Phân tích kim loại nặng, Coliform trong đất canh tác, nƣớc tƣới các vùng trồng rau tại Bắc Ninh 56 4.1.2. Đánh giá hàm lƣợng dinh dƣỡng trong đất, thực trạng sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật trong canh tác xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 58 4.1.3. Thực trạng một số thành phần dinh dƣỡng trong rau ăn tƣơi tại Bắc Ninh 62 4.1.4. 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 64 4.2. Nghiên cứu kỹ thuật sản xuất rau ăn tƣơi an toàn tại Bắc Ninh 72 4.2.1. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến sinh trƣởng, năng suất, sâu bệnh hại, chất lƣợng và độ an toàn của xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 72 4.2.2. Nghiên cứu ảnh hƣởng của liều lƣợng đạm đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn rau xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 82 4.2.3. Nghiên cứu ảnh hƣởng của chế phẩm vi sinh EMINA và liều lƣợng đạm đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 91 4.2.4. Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tƣơi an toàn bằng phƣơng pháp thủy canh 101 4.3. Xây dựng mô hình trình diễn và đề xuất quy trình kỹ thuật sản xuất rau ăn tƣơi an toàn tại tỉnh Bắc Ninh 108 4.3.1. Xây dựng mô hình trồng xà lách an toàn 108 4.3.2. Xây dựng mô hình trồng hành hoa an toàn 109 4.3.3. Xây dựng mô hình trồng mùi ta an toàn 111 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 113 5.1. Kết luận 113 5.2. Kiến nghị 114 Các công trình đã công 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 của viện sinh học nông nghiệp FAO Food and Agriculture Organization of the United Nation Tổ chức Nông nghiệp và lƣơng thực liên hợp quốc HPLC Sắc ký lỏng hiệu năng cao KLN Kim loại nặng NN&PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn RAT Rau an toàn RHC Rau hữu cơ RTT Rau thông 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 của một số loại rau ăn tƣơi 5 2.2. Tình hình sản xuất rau ở 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 trong các thí nghiệm 43 4.1. Hàm lƣợng kim loại nặng trong đất canh tác tại địa điểm điều tra 56 4.2. Hàm lƣợng kim loại nặng và Coliform trong nƣớc tƣới tại địa điểm điều tra 57 4.3. Hàm lƣợng dinh dƣỡng trong đất canh tác xà lách, hành hoa, mùi ta và mùi tàu tại Bắc Ninh 58 4.4. Lƣợng phân đạm vô cơ bón cho một số loại rau ăn tƣơi 58 4.5. Lƣợng phân kali bón cho một số loại rau ăn tƣơi tại Bắc Ninh 59 4.6. Lƣợng phân lân bón cho một số loại rau ăn tƣơi tại Bắc Ninh 60 4.7. Lƣợng phân chuồng bón cho một số loại rau ăn tƣơi tại Bắc Ninh 61 4.8. Thời gian cách ly sau khi bón đạm lần cuối tại Bắc Ninh 62 4.9. Thực trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trên cây rau xà lách, hành hoa, mùi tàu và mùi ta tại Bắc Ninh 62 4.10. Thành phần dinh dƣỡng trong một số loại rau ăn tƣơi tại tỉnh Bắc Ninh 63 4.11. Dƣ lƣợng nitrate, tồn dƣ kim loại nặng và thuốc bảo vệ thực vật trong rau ăn tƣơi tại Bắc Ninh 64 4.12. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn rau xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 73 4.13. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến tỷ lệ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 74 4.14. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của hành hoa trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 75 4.15. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến tỷ lệ nhiễm sâu, bệnh hại trên hành hoa trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 77 4.16. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 78 vii
4.17. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 79 4.18. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 81 4.19. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 82 4.20. Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân đạm đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 84 4.21. Ảnh hƣởng của liều lƣợng đạm đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 85 4.22. Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân đạm đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của hành hoa trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 86 4.23. Ảnh hƣởng của liều lƣợng đạm đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên hành hoa trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 87 4.24. Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân đạm đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 88 4.25. Ảnh hƣởng của liều lƣợng đạm đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 89 4.26. Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân đạm đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn của mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 90 4.27. Ảnh hƣởng của liều lƣợng đạm đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 91 4.28. Ảnh hƣởng của liều lƣợng EMINA trên nền đạm khác nhau đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn rau xà lách trồng vụ đông- xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 92 4.29. Ảnh hƣởng của liều lƣợng EMINA trên các nền đạm khác nhau đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau xà lách trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 93 viii
4.30. Ảnh hƣởng của liều lƣợng EMINA trên nền đạm khác nhau đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn rau hành hoa trồng vụ đông- xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 95 4.31. Ảnh hƣởng của liều lƣợng EMINA trên các nền đạm khác nhau đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên hành hoa trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 96 4.32. Ảnh hƣởng của liều lƣợng EMINA trên nền đạm khác nhau đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 97 4.33. Ảnh hƣởng của liều lƣợng EMINA trên nền đạm khác nhau đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau mùi tàu trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 98 4.34. Ảnh hƣởng của liều lƣợng EMINA trên nền đạm khác nhau đến sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng và độ an toàn mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 99 4.35. Ảnh hƣởng của liều lƣợng EMINA trên nền đạm khác nhau đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại trên rau mùi ta trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Yên Phong- Bắc Ninh 100 4.36. Ảnh hƣởng của loại dung dịch dinh dƣỡng đến sinh trƣởng và năng suất của xà lách cuộn đƣợc trồng thủy canh vụ đông-xuân năm 2016 tại Viện Sinh học Nông nghiệp 101 4.37. Ảnh hƣởng của độ EC đến sự sinh trƣởng và năng suất của xà lách cuộn thủy canh trồng vụ đông-xuân năm 2016 tại Viện SHNN 102 4.38. Ảnh hƣởng của mật độ trồng đến sự sinh trƣởng, phát triển và năng suất của xà lách cuộn trồng thủy canh vụ đông-xuân năm 2016 tại Viện Sinh học Nông nghiệp 103 4.39. Hàm lƣợng NO3-, một số kim loại nặng và vi sinh vật gây hại trong rau xà lách trồng thủy canh vụ đông-xuân năm 2016 tại Viện SHNN 104 4.40. Sinh trƣởng và năng suất của rau m i tàu trồng thủy canh ở dung dịch dinh dƣỡng khác nhau vụ đông-xuân năm 2016 tại Viện SHNN 105 4.41. Sinh trƣởng và năng suất của rau m i tàu thủy canh trồng ở các mức EC khác nhau vụ đông-xuân năm 2016 tại Viện Sinh học Nông nghiệp 106 ix
4.42. Một số chỉ tiêu sinh trƣởng và năng suất của rau m i tàu ở các mật độ trồng khác nhau vụ đông-xuân năm 2016 tại Viện SHNN 106 - 4.43. Hàm lƣợng NO3 , một số kim loại nặng, vi sinh vật và trứng giun trong rau mùi tàu trồng thủy canh vụ đông-xuân năm 2016 tại Viện SHNN 107 4.44. Kết quả về sinh trƣởng, năng suất và độ an toàn và hiệu quả kinh tế của xà lách từ mô hình trồng vụ đông-xuân năm 2017 tại Yên Phong- Bắc Ninh 109 4.45. Kết quả về sinh trƣởng, năng suất và độ an toàn của hành hoa từ mô hình trồng vụ đông-xuân năm 2017 tại Yên Phong- Bắc Ninh 110 4.46. Kết quả về sinh trƣởng, năng suất và độ an toàn của mùi ta từ mô hình trồng vụ đông-xuân năm 2017 tại Yên Phong- Bắc Ninh 112 x
DANH MỤC ĐỒ THỊ STT Tên đồ thị Trang 3.1. Đồ thị chuẩn xác định hàm lƣợng đƣờng xylose 130 3.2. Đồ thị chuẩn xác định hàm lƣợng đƣờng fructose 130 3.3. Đồ thị chuẩn xác định hàm lƣợng đƣờng glucose 131 3.4. Đồ thị và phƣơng trình tƣơng quan giữa nồng độ NO3- và độ hấp thụ quang của dung dịch 132 xi
DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1. Diễn biến đất trồng và sản lƣợng rau quả tƣơi trên thế giới giai đoạn 1994-2016 8 2.2. Phân bố sản lƣợng rau tƣơi trung bình tính trong giai đoạn 2006-2016 ở các khu vực trên thế giới 9 2.3. Diện tích và sản lƣợng rau của Việt Nam giai đoạn 1994-2016 10 4.1. Tƣơng quan giữa liều lƣợng N tổng số (A), liều lƣợng phân urea (B), liều lƣợng phân chuồng (C) và số ngày cách ly (D) với hàm lƣợng nitrate trong rau xà lách (p
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN Tên tác giả: Đặng Trần Trung Tên luận án: 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: 9 62 01 10 Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu thực trạng an toàn rau ăn tƣơi sản xuất tại Bắc Ninh, xác định đƣợc nguyên nhân gây mất an toàn rau và giải pháp khắc phục để sản xuất rau ăn tƣơi an toàn tại Bắc Ninh. Phƣơng pháp nghiên cứu * Vật liệu nghiên cứu: - Tập trung trên 4 loại rau ăn tƣơi: rau xà lách, hành hoa, m i tàu, m i ta. - Các loại phân bón: Phân chuồng ủ hoai; 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 do Viện Sinh học Nông nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam cung cấp. * Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu thực trạng độ an toàn rau ăn tƣơi trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh - Nghiên cứu một số giải pháp kỹ thuật sản xuất rau an toàn (RAT) tại huyện Yên Phong, Bắc Ninh: + Nghiên cứu ảnh hƣởng của các loại phân hữu cơ đến một số cây rau ăn tƣơi + Nghiên cứu ảnh hƣởng của phân đạm đến một số cây rau ăn tƣơi + Nghiên cứu ảnh hƣởng của chế phẩm EMINA một số cây rau ăn tƣơi + Nghiên cứu sản xuất rau xà lách, mùi tàu sạch bằng kỹ thuật thủy canh * Phương pháp nghiên cứu  Sử dụng các phƣơng pháp điều tra, phƣơng pháp thu thập số liệu, phƣơng pháp lấy mẫu, phƣơng pháp phân tích chất lƣợng dinh dƣỡng và chất lƣợng vệ sinh an toàn thực phẩm mẫu rau xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta thí nghiệm.  Phƣơng pháp nghiên cứu ảnh hƣởng của biện pháp kỹ thuật bón các loại phân hữu cơ, phân đạm, phân bón lá, chế phẩm và số lần phun EMINA đến chất lƣợng rau  Phƣơng pháp sản xuất một số rau sạch bằng kỹ thuật thủy canh  Phƣơng pháp lấy mẫu, thu thập, phân tích chất lƣợng rau an toàn. Các số liệu thí nghiệm đƣợc xử lý thống kê bằng phần mềm Excel 2013, Minitab 16. Kết quả chính và kết luận 1. Đã điều tra, thu thập, phân tích 415 mẫu đất và nƣớc của vùng quy hoạch sản xiii
xuất rau an toàn ở 8 huyện, thị tại tỉnh Bắc Ninh. Kết quả cho thấy, hàm lƣợng kim loại nặng (Pb, Hg, Cd, Cu, As) và vi sinh vật gây bệnh (Coliform) đều dƣới ngƣỡng tiêu chuẩn theo QCVN 03:2008/BTNMT của Bộ Tài nguyên môi trƣờng. Tuy nhiên, có tỷ lệ cao mẫu rau với dƣ lƣợng NO3- vƣợt ngƣỡng từ 2 – 4 lần. Trong đó, loại rau ăn tƣơi điển hình là hành hoa có tỷ lệ vƣợt ngƣỡng chiếm tới 73,3%, tiếp theo là mùi ta (56,7%), xà lách (40%) và mùi tàu (36,7%). Có tƣơng quan thuận giữa hàm lƣợng nitrate tích lũy trong rau với lƣợng bón N (urea) và thời gian cách ly từ khi bón đến lúc thu hoạch càng ngắn. 2. Các loại phân hữu cơ sử dụng trong nghiên cứu: Phân chuồng, Bokashi, vi sinh đa chức (VSĐC), Polyfa, Biof ở lƣợng bón từ 5-7 tấn/ha cho xà lách, mùi tàu, mùi ta có xu hƣớng tác động chung là tăng lƣợng bón sẽ làm tăng năng suất rau nhƣng cũng làm tăng tích lũy nitrat. Tuy nhiên, hàm lƣợng nitrat trong sản phẩm chƣa vƣợt ngƣỡng quy định. Riêng cây hành hoa khi bón phân chuồng ngay ở mức bón 5 tấn/ha lƣợng nitrat đã vƣợt ngƣỡng quy định.. Ở mức bón trên, các dạng phân hữu cơ nghiên cứu đều chƣa gây tích lũy dƣ lƣợng kim loại nặng Pb, Cd và vi sinh vật gây bệnh (E.coli, Salmonella). 3. Biện pháp phun Emina (nồng độ 0,1%, lƣợng phun 600 lít/ha) cho cây xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta có tác dụng làm giảm rõ rệt hàm lƣợng nitrat tích lũy. Phun EMINA bổ sung còn làm tăng năng suất rau trồng. Năng suất xà lách , mùi tàu, m i ta đều cao nhất ở mức bón 40N và phun EMINA 2 lần (riêng hành hoa cùng mức 40N nhƣng chỉ phun EMINA 1 lần). Các công thức bón này đều cho sản phẩm có dƣ lƣợng nitrat và hàm lƣợng kim loại nặng chƣa vƣợt ngƣỡng.. 4. Có thể sản xuất rau xà lách và mùi tàu an toàn bằng phƣơng pháp thủy canh. - Xà lách cuộn VA80 trồng thích hợp nhất trên hệ thống thủy canh hồi lƣu với dung dịch dinh dƣỡng SH3 có độ dẫn điện EC từ 800µS/cm - 1200µS/cm, khoảng cách trồng 15 cm × 15 cm là phù hợp cho sự sinh trƣởng, phát triển và đạt năng suất tối ƣu. - Rau mùi tàu cao sản: trồng thích hợp nhất trên hệ thống thủy canh tĩnh với dung dịch dinh dƣỡng SH5 có độ EC 1500 µS/cm, mật độ trồng 270 cây/m2 là thích hợp cho sự sinh trƣởng, phát triển và đạt năng suất cao nhất. - Có thể sử dụng kỹ thuật bón phân trong sản xuất rau ăn tƣơi an toàn tại Bắc Ninh nhƣ sau: + Đối với xà lách: bón lót 7 tấn VSĐC + 50 kg K2O + 60 kg P2O5, bón thúc 40 kg N/ha, phun EMINA (0,1%) 2 lần, 5 ngày phun 1 lần (600 lít/ha). + Đối với mùi ta: bón lót 7 tấn Bokashi + 50 kg K2O + 60 kg P2O5, bón thúc 20 kg N/ha, phun EMINA (0,1%) 2 lần, 5 ngày phun 1 lần (600 lít/ha). + Đối với hành hoa: bón lót 5 tấn VSĐC + 50 kg K2O + 60 kg P2O5, bón thúc 30 kg N/ha, phun EMINA (0,1%) 1 lần (600 lít/ha). Các công thức phân bón này đã đƣợc kiểm chứng thành công qua 06 mô hình tại Yên Phong, Bắc Ninh. xiv
THESIS ABSTRACT PhD candidate: Dang Tran Trung Thesis title: Determination of causes of unsafety of eating-raw vegetables produced in Bac Ninh and research on cultivation technique for safe eating-raw vegetables production. Major: Crop Science Code: 9 62 01 10 Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research objectives Study on the safety status of eating-raw vegetables produced in Bac Ninh, determination of the causes of unsafe state and cultivation technique for safe eating-raw vegetables production. Materials and Methods * Materials - 4 eating raw vegetables: lettuce (Lactuca sativa), scallions (Allium sativum), culantro (Eryngium foetidum) and coriander (Coriandrum sativum). - Fertilizers: Organic fertilize: Compost made from manure (OM): 14,3%; N: 0,75%; K2O: 0,65%; P2O5: 0,65%); Bokashi, VSĐC, Polyfa, Biof, Inorganic fertilizer (urea (46,3%N), KCl (60% K2O), super phosphate LamThao and product EMINA. * Research content  Assessment of the status of safety of vegetables produced in Bac Ninh province  Research on cultivation technique for safe eating-raw vegetables in Yen Phong - Determination of effects of organic fertilizers on eating-raw vegetables - Determination of effects of N fertilizers (urea) on eating-raw vegetables - Determination of effects of product EMINA on eating-raw vegetables - Determination of effects of some factors in hydroponics on lettuce and culantro * Methods Investigation and analysis of the status of safety of vegetables produced in Bac Ninh; Collection of fresh vegetables; Analysis of nutrition contents and safety of lettuce, scallions, culantro and coriander: - The experiment setups were arranged according to RCBD (Randomized Complete Block Design) and CRD (Completely Randomized Design) methods. - Nutrition contents in vegetables were analyzed according to the methods issued by Vietnam Mintry of Agriculture and Rural Development (TCVN) - Statistic analysis was performed according to ANOVA methos using Excel 2013, Minitab 16. Main findings and conclusions 1. Properties of 415 samples of soil and water and safety of eating raw xv
vegetables produced in 8 districts of Bac Ninh province were analyzed. The results showed that the contents of heavy metals (Pb, Hg, Cd, Cu, As) and microorganism (E.coli, Salmonella and coliform) in soil, water and collected vegetables were lower than the regulation in the standard of QCVN 03: 2008/BTNMT (issued by Ministry of Natural Resources and Environment). However, there was some vegetable samples with the high nitrate residues at 2-4 times compared to the regulation of QCVN 03:2008/BTNMT (“the standard”). The nitrate content in these scallions, coriander, lettuce, cilantro samples were excessed 73.3%, 56.7%, 40%, 36.7% compared to “the standard”, respectively. The results showed that, nitrate content in vegetables had a positive correlation with the urea amount application and had a negative correlation with the interval-time of last urea-application. 2. There was no difference about yields when application 7 tons/ha or 5 tons/ha of composts (manure, Bokashi, VSĐC, Polyfa, Biof). A high application of compost might increase nitrate contents in vegetables, although nitrate contents at application of 5-7 tons/ha were lower than “the standard” (exception in scallions). 3. The increase of N-fertilizer from 0 – 40 kg/ha led the increase of yield and nitrate content. The yields were highest at N-application of 40 kg/ha in scallions, and at 30 kg/ha in culantro and coriander. The accumulations of NO3- were different in different vegetables at different N-application; The nitrate contents in lettuce was highest (over "the standard") at N-application of 40kg/ha; While nitrate contents in culantro, coriander and scallions were highest (below "the standard") at N-applications of >40 kg/ha, >30 kg/ha >20 kg/ha, respectively. Simultaneous application of urea and EMINA had no effects on yield increase but might had effects on decrease of nitrate content in vegetables. 4. The most appropriate hydroponic techniques for safe vegetable production might be: For lettuce (var. VA80): Using of continuous-flow solution culture; nutrition was SH3 (EC from 800µS/cm to 1200µS/cm); distance of plant × plant of 15 cm × cm. For culantro (var. Cao San): Ussing of static culture; nutrition was SH5 (EC 1500µS/cm), density was 270 plant/m2 5. For production of safe eating raw vegetables in Bac Ninh, the below cultivation techniques should be used: For lettuce: basal fertilizing of 7 tons/ha VSĐC + 50 kg K2O + 60 kg P2O5, top dressing of 40 kg N/ha, spraying of EMINA (0,1%) 2 times with an interval of 5 days (amount of 600 L/ha). For coriander: basal fertilizing of 7 tons/ha Bokashi + 50 kg K2O + 60 kg P2O5, top dressing of 20 kg N/ha, spraying of EMINA (0,1%) 2 times with an interval of 5 days (amount of 600 L/ha). For scallions: basal fertilizing of 5 tons/ha VSĐC + 50 kg K2O + 60 kg P2O5, top dressing of 30 kg N/ha, spraying of EMINA (0,1%) 1 (amount of 600 L/ha). xvi
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Rau xanh là thực phẩm thiết yếu trong bữa ăn hằng ngày của mỗi gia đình. Tuy nhiên, vấn nạn ngộ độc thực phẩm do rau xanh đang ngày càng đáng lo ngại khi mà mỗi ngày trên các phƣơng tiện thông tin đại chúng luôn có tin tức về những ca ngộ độc phải nhập viện cấp cứu, đặc biệt là tại các thành phố lớn nhƣ Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh… và kể cả ở Bắc Ninh. Có thể nói, vấn đề rau sạch, rau an toàn hay rau nhiễm độc đang là vấn đề rất bức xúc trong sản xuất nông nghiệp, trong đời sống xã hội hiện nay. Theo quy định của Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn (2012), rau quả an toàn đƣợc định nghĩa nhƣ sau: “Rau, quả an toàn là sản phẩm rau, quả tƣơi đƣợc sản xuất, sơ chế, chế biến phù hợp quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về điều kiện đảm bảo an toàn thực phẩm hoặc phù hợp với quy trình kỹ thuật sản xuất, sơ chế rau, quả an toàn đƣợc Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn phê duyệt hoặc phù hợp với các quy định liên quan đến đảm bảo an toàn thực phẩm có trong quy trình thực hành sản xuất nông nghiệp tốt cho rau, quả tƣơi an toàn VietGAP, các tiêu chuẩn GAP khác và mẫu điển hình đạt các chỉ tiêu an toàn thực phẩm theo quy định”. Việc đánh giá rau sạch, rau an toàn dựa trên 4 tiêu chí – cũng là 4 nguyên nhân chính gây nên sự mất an toàn. Đó là hiện tƣợng nhiễm thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), hàm lƣợng nitrat (NO3-), kim loại nặng và sự hiện diện của vi sinh vật có hại trong sản phẩm rau vƣợt tiêu chuẩn cho phép (Pham et al., 2013). Dƣ lƣợng thuốc BVTV là lƣợng thuốc BVTV còn lại trong rau sau khi thu hoạch do ngƣời trồng sử dụng với liều lƣợng quá cao, không đảm bảo thời gian cách ly là nguyên nhân gây ngộ độc phổ biến và nghiêm trọng nhất. Nguyên nhân gây độc thứ hai là rau bị nhiễm các ký sinh trùng và vi sinh vật gây bệnh nhƣ Salmonella, E. coli, trứng giun sán do việc bón phân tƣơi chƣa ủ hoai mục hay trồng gần hoặc sử dụng nguồn nƣớc tƣới không đảm bảo (từ nƣớc thải sinh hoạt, bệnh viện....). Ngƣời ăn rau nếu không nấu chín, đặc biệt là đối với các loại rau ăn tƣơi (rau ăn sống) sẽ dễ bị nhiễm các bệnh do ký sinh trùng và vi sinh vật gây ra nhƣ tiêu chảy, thƣơng hàn, nhiễm giun sán các loại… Nguyên nhân gây mất an toàn thứ ba là dƣ lƣợng nitrat trong rau quá cao do việc sử dụng mất cân đối các loại phân bón đa lƣợng hay bón phân nitơ quá mức hoặc quá gần ngày 1
thu hoạch đã làm tăng dƣ lƣợng nitrat trong nhiều loại rau. Sự dƣ thừa nitrate trong máu do hấp thu từ thức ăn, nhất là từ rau tƣơi có thể gây ra các hậu quả nghiêm trọng. Các nghiên cứu cho thấy, trong cơ thể con ngƣời nitrate (NO3-) dễ dàng chuyển hóa thành dạng nitrite (NO2-) và là nguyên nhân gây hiện tƣợng phì tuyến thƣợng thận, gây rối loạn tiêu hóa và gây ung thƣ dạ dày (Craun et al., 1981; Til and Kuper, 1995). Sự dƣ thừa nitrate còn làm thiếu hụt vitamin A và làm thai nhi phát triển chậm (WHO, 1996). Trong khi đó theo khuyến cáo của WHO (2005), mỗi ngƣời trƣởng thành cần ăn tối thiểu 400 gram rau xanh và quả mỗi ngày để đảm bảo đƣợc cung cấp đủ vitamin và khoáng chất nên sự hấp thu nitrate không mong muốn từ rau quả tƣơi là khó tránh khỏi. Nguyên nhân thứ tƣ đó là dƣ lƣợng các kim loại nặng có khối lƣợng riêng lớn hơn 5g/cm3 và có tính độc nhƣ thủy ngân (Hg), arsenic (As), chì (Pb) và cadmium (Cd) dễ dàng đƣợc rau xanh hấp thu từ đất và phân bón ô nhiễm, khi xâm nhập vào cơ thể có thể gây các chứng bệnh về thận, xƣơng, bàng quang và ung thƣ… (Tuan Anh Tran and Losanka Petrova Popova, 2013). Bắc Ninh là một trong những địa phƣơng có truyền thống sản xuất rau ở miền Bắc Việt Nam. Ngoài phục vụ nội tỉnh, sản phẩm rau Bắc Ninh còn cung cấp cho thành phố Hà Nội và các tỉnh lân cận. Trong đó, Hà Nội là một thị trƣờng tiêu thụ lớn với 7,5 triệu ngƣời (2016) nhƣng sản lƣợng rau an toàn tự sản xuất chỉ đáp ứng đƣợc 14% nhu cầu tiêu thụ (Lê Mỹ Dung, 2017). Là một tỉnh ở đồng bằng sông Hồng, Bắc Ninh có diện tích trồng rau khá lớn 9,4 nghìn ha, tổng sản lƣợng đạt 225,1 nghìn tấn. So với các tỉnh lân cận, Bắc Ninh có năng suất rau vào loại cao nhất 239,5 tạ/ha, trong khi Hà Nội là 211,4 tạ/ha, Vĩnh Phúc 194,8 tạ/ha và Quảng Ninh là 156,9 tạ/ha (Cục Trồng trọt – Bộ NN&PTNN, 2017). Điều này cho thấy trình độ thâm canh rau ở Bắc Ninh rất cao. Tuy nhiên, d đã có những hệ thống sản xuất rau theo quy trình sản xuất an toàn của VietGap triển khai tại một số huyện ở Bắc Ninh nhƣng số lƣợng còn rất nhỏ lẻ. Toàn tỉnh mới có 5 cơ sở đƣợc cấp chứng nhận đủ điều kiện sản xuất rau an toàn với tổng diện tích 41,5ha, 8 cơ sở đƣợc chứng nhận rau VietGAP với diện tích 23,1ha (Sở NN&PTNT Bắc Ninh, 2017). Công tác đánh giá chất lƣợng rau ở Bắc Ninh vẫn chƣa đƣợc thực hiện đầy đủ nên chƣa có các số liệu về chất lƣợng vệ sinh an toàn thực phẩm rau tại tỉnh. Tình trạng mất an toàn trên rau ăn lá là phổ biến chung, trên rau ăn tƣơi là loại rau ăn trực tiếp không qua chế biến (rau sống) chắc chắn còn nghiêm trọng hơn. Do đó việc nghiên cứu đánh giá thực trạng, nguyên nhân gây mất 2