Đánh giá ảnh hưởng của mô hình sản xuất
nông nghiệp hữu cơ đến môi trường đất tại xã
Thanh Xuân, huyện Sóc Sơn, thành phố Hà
Nội

Dương Thị Huyền

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn Thạc sĩ ngành Khoa học Môi trường; Mã số: 60 85 02
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Kiều Băng Tâm
Năm bảo vệ: 2012

Abstract: Tìm hiểu về các phương thức sản xuất nông nghiệp hữu cơ trên thế giới,
Việt Nam và phân tích các lợi ích của hình thức sản xuất này. Phân tích tác động của
một mô hình sản xuất nông nghiệp cụ thể đối với môi trường đất tại xã Thanh Xuân –
Sóc Sơn – Hà Nội thông qua việc phân tích một số các chỉ tiêu về đất. Qua đó thấy
được vai trò, lợi ích của phương thức sản xuất nông nghiệp hữu cơ; góp phần quan
trọng trong việc cần thiết phải thay đổi hình thức canh tác theo hướng thân thiện với
môi trường, đảm bảo chất lượng sản phẩm và an ninh lương thực.

Keywords: Khoa học môi trường; Mô hình sản xuất; Môi trường đất; Hà Nội; Sản
xuất nông nghiệp

Content
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Áp lực dân số ngày càng gia tăng, quỹ đất dành cho sản xuất nông nghiệp liên tục bị
thu hẹp. Để đáp ứng được nhu cầu lương thực, thực phẩm cho con người và vật nuôi, thế giới
đã phát triển mạnh mẽ các phương pháp canh tác mới và kỹ thuật công nghệ hiện đại trong cả
chăn nuôi và trồng trọt, mang lại năng suất cao, tạm thời giải quyết được vấn đề an ninh
lương thực. Tuy nhiên, việc sử dụng các biện pháp tiên tiến, hiện đại kết hợp với việc sử dụng

tiêu chí cần thiết trên cả 3 phương diện kinh tế - xã hội – môi trường mà các hình thức sản
xuất khác không làm được.
Với tính cấp thiết trên, luận văn đã tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mô
hình sản xuất nông nghiệp hữu cơ đến môi trường đất tại xã Thanh Xuân, huyện Sóc Sơn,
thành phố Hà Nội”.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
- Tìm hiểu về các phương thức sản xuất nông nghiệp hữu cơ trên thế giới, Việt Nam và
phân tích các lợi ích của hình thức sản xuất này.
- Phân tích tác động của một mô hình sản xuất nông nghiệp cụ thể đối với môi trường
đất tại xã Thanh Xuân – Sóc Sơn – Hà Nội thông qua việc phân tích một số các chỉ tiêu về

3
đất.
1.3. Ý nghĩa của đề tài:
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cho thấy được vai trò, lợi ích của phương thức sản
xuất nông nghiệp hữu cơ; góp phần quan trọng trong việc cần thiết phải thay đổi hình thức
canh tác theo hướng thân thiện với môi trường, đảm bảo chất lượng sản phẩm và an ninh
lương thực.

4
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Khái niệm chung về nông nghiệp hữu cơ
Trong quá trình phát triển sản xuất nông nghiệp theo hướng hữu cơ, nhiều tổ chức quốc tế ở các
giai đoạn khác nhau đã đưa ra các khái niệm khác nhau về nông nghiệp hữu cơ.
Theo IFOAM, 2002: “Nông nghiệp hữu cơ là hệ thống đồng bộ hướng tới thực hiện
các quá trình với kết quả bảo đảm hệ sinh thái bền vững, thực phẩm an toàn, dinh dưỡng tốt,
nhân đạo với động vật và công bằng xã hội, không sử dụng các hóa chất nông nghiệp tổng
hợp và các chất sinh trưởng phi hữu cơ, tạo điều kiện cho sự chuyển hóa khép kín trong hệ
canh tác, chỉ được sử dụng các nguồn hiện có trong nông trại và các vật tư theo tiêu chuẩn của

 Nguyên tắc về sự chăm sóc
1.5. Thực trạng sản xuất NNHC trên thế giới và Việt Nam
1.5.1. Thế giới
Diện tích NNHC có xu hướng ngày càng tăng và phân bố không đồng đều giữa các
quốc gia trên thế giới.
Thị trường lớn nhất cho lương thực và đồ uống hữu cơ là Châu Âu, tiếp theo là
Mỹ và Nhật Bản. Thị trường dành cho các sản phẩm NNHC hiện nay tăng mạnh hàng năm
nhưng nó vẫn còn chiếm tỷ lệ nhỏ trong tổng số nhu cầu thực phẩm trên thị trường, thường là
khoảng 1% tổng số thực phẩm bán ra ở hầu hết các nước.
1.5.2. Việt Nam
Theo thống kê của Trung Ương Hội Nông dân Việt Nam, hiện tại, cả nước có 21.000
ha nông nghiệp hữu cơ, bằng 0,2% diện tích đất sản xuất nông nghiệp, trong đó diện tích nuôi
trồng thủy sản hữu cơ là 7.000 ha. Các sản phẩm hữu cơ của Việt Nam đang được xuất khẩu
là tôm, cá ba sa, chè, hoa quả, gia vị, với 13 tổ chức là nhóm nông dân sản xuất và doanh
nghiệp được quốc tế chứng nhận đạt chuẩn để xuất khẩu sản phẩm hữu cơ.
6
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Mô hình sản xuất rau hữu cơ tại xã Thanh Xuân, huyện Sóc Sơn, thành phố Hà Nội.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
Thu thập tài liệu thứ cấp
Điều tra, khảo sát thực địa
Bố trí thí nghiệm trên đồng ruộng
Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: Tiến hành phân tích các chỉ tiêu vật
lý, hóa học, sinh học tại phòng phân tích Bộ môn Nông hóa và Bộ môn Vi sinh vật – Khoa Tài
nguyên và Môi trường – Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội. Các mẫu đất được phân tích

Bước 2:Tạo vùng đệm cách ly
Bước 3: Làm phân ủ nóng
Bước 4: Chuẩn bị đất
Bước 5: Trồng và chăm sóc
Bước 6: Quản lý dịch hại
3.2. Ảnh hƣởng của mô hình sản xuất NNHC đến môi trƣờng đất
3.2.1. Tính chất sinh học của đất
3.3.1.1. Động vật đất
Giun đất là động vật hoại sinh, thuộc động vật trung bình (mezofauna). Theo vị trí cư
trú, có loài chuyên sống ở lớp đất mặt, có loài sống sâu dưới đất và có loài sống lưng chừng
giữa những loài trên.
Đơn vị: giun/8
dm
3

Hình 3.1. Ảnh hƣởng của hình thức canh tác đến số lƣợng giun đất tại Thanh Xuân
Qua hình 3.1 cho thấy, số lượng giun thay đổi rất lớn qua các giai đoạn phát triển khác
nhau của cây trồng.
Trước tiên, trong mô hình sản xuất hữu cơ đối với dưa chuột và bí đao có số lượng
giun trung bình khoảng gần 2 -3 giun/dm
3
. Tuy nhiên, đến giai đoạn hai và giai đoạn ba thì số
lượng giun đều giảm xuống bằng 0. Ngược lại, đối với rau cải thì số lượng giun lại tăng lên

8
tương ứng cùng với quá trình sinh trưởng của cây. Sự khác biệt này là do trong quá trình sản
xuất dưa chuột và bí đao, người dân đã sử dụng nilon phủ kín mặt luống để ngăn chặn sự phát
triển của cỏ dại. Quá trình này đã làm cho giun không có khả năng sinh sống và phát triển.
3.2.1.2. Vi sinh vật đất
Vi sinh vật là những cơ thể nhỏ bé dễ dàng phát tán nhờ gió, nước và sinh vật khác.

5

88.10
5

Vi khuẩn amon hóa
11.10
5

12.10
5

77.10
5

Vi khuẩn azotobacter
16.10
4

14.10
4

35.10
6

Vi sinh vật tổng số
29.10
6

22.10

6

10.10
6

4.10
6

Vi khuẩn azotobacter
16.10
5

13.10
5

10.10
5

Vi sinh vật tổng số
84.10
6

62.10
6

55.10
6


Vi khuẩn azotobacter
16.10
5

11.10
5

12.10
5

Vi sinh vật tổng số
51.10
6

30.10
6

45.10
69

Hình 3.2. Ảnh hƣởng của các hình thức canh tác dƣa chuột đến vi
sinh vật đất
Qua bảng 3.5 và hình 3.2 cho thấy, số lượng vi sinh vật biến đổi rất mạnh mẽ theo các
hình thức canh tác khác nhau và các giai đoạn phát triển khác nhau của cây dưa chuột. đặc
biệt là đối với hình thức canh tác hữu cơ, số lượng vi sinh vật tăng mạnh ở giai đoạn 2 và đến
giai đoạn 3 thì có xu hướng giảm dần. Điều này là do một lượng lớn chất hữu cơ và dinh

5

Vi khuẩn phân giải lân
91.10
5

78.10
5

88.10
5

Vi khuẩn amon hóa
101.10
5

48.10
5

77.10
5

Vi khuẩn azotobacter
55.10
4

45.10
4

35.10

5

12.10
6

Vi khuẩn amon hóa
92.10
5

45,5.10
5

4.10
6

Vi khuẩn azotobacter
91.10
4

38.10
4

10.10
5

Vi sinh vật tổng số
14.10
7

52.10

4

10.10
5

6.10
6

Vi khuẩn azotobacter
11,7.10
5

17.10
5

12.10
5

Vi sinh vật tổng số
130.10
6

47.10
6

45.10
611

5

Vi khuẩn amon hóa
38.10
5

77.10
5

Vi khuẩn azotobacter
20.10
5

35.10
6

Vi sinh vật tổng số
28.10
7

87.10
6
Giai đoạn 2
Vi khuẩn phân giải xenlulo
64.10
5

So sánh tác động của các hình thức canh tác khác nhau đến vi sinh vật đất trên ba loại
cây trồng: dưa chuột, bí đao và rau cải nhận thấy rằng: Số lượng vi sinh vật trong sản xuất dưa
chuột và bí đao có sự dao động mạnh nhưng thường có xu hướng giảm trong quá trình sinh
trưởng và phát triển của cây. Ngược lại, trong sản xuất rau cải, số lượng vi sinh vật cũng có sự
thay đổi rất lớn nhưng có xu hướng tăng số lượng vi sinh vật trong quá trình phát triển của rau
cải. Điểm khác biệt này cho thấy, số lượng vi sinh vật thay đổi không chỉ phụ thuộc chặt chẽ
vào hình thức canh tác mà còn bị chi phối bởi loại cây trồng.
3.2.2. Tính chất vật lý của đất
Thành phần cơ giới đất có ý nghĩa rất quan trọng, nó đặc trưng cho nguồn gốc phát
sinh của đất, các tính chất đất và độ phì của đất. Đối với dinh dưỡng của cây trồng thì thành
phần cơ giới đất lại càng có vai trò to lớn, đất có thành phần cơ giới nặng, giữ được nhiều chất
dinh dưỡng hơn. Nhiều tính chất vật lý của đất như độ xốp, độ trữ ẩm, tính thấm, khả năng
giữ khí, giữ nhiệt đều phụ thuộc vào thành phần cơ giới đất.
Bảng 3.8. Thành phần cơ giới của mẫu đất tại các khu thí nghiệm
Tên mẫu
Thành phần cơ giới (%)
Sét
Limon
Cát
Dưa chuột hữu cơ 1
3,3
22,3
74,4
Dưa chuột hữu cơ 2
5,2
23,7
71,1


2,4
9,9
87,7
Bí đao thông thường 2
1,0
10,4
88,6
Bí đao thông thường 3
1,7
11,2
87,1
Rau cải hữu cơ 1
5,3
22,6
72,1
Rau cải hữu cơ 2
4,3
19,3
76,4
Đối chứng 1
1,7
7,4
90,9
Đối chứng 2
2,4
8,5
89,1
Qua bảng 3.8 cho thấy, các khu đất sản xuất theo mô hình hữu cơ có tỷ lệ limon cao
hơn và hàm lượng cát thấp hơn so với các ruộng sản xuất thông thường. Tuy nhiên, tỷ lệ phần
trăm các cấp hạt cơ giới trong mẫu đất thay đổi khác nhau, phụ thuộc vào mô hình canh tác và

pháp Walkley – Black thì các khu vực sản xuất theo mô hình hữu cơ có hàm lượng chất hữu
cơ ở mức trung bình. Dưa chuột, bí đao sản xuất thông thường và khu đất đối chứng nghèo
hàm lượng chất hữu cơ.
3.2.3.3. NPK dễ tiêu
* N dễ tiêu: trong đất N tồn tại chủ yếu ở dạng N – hữu cơ. Tuy nhiên, cây trồng chỉ
sử dụng chúng dưới dạng N khoáng (NH
4
+
và NO
3
-
). Đây là N – dễ tiêu trực tiếp nhưng
thường có hàm lượng nhỏ trong đất. NH
4
+
chiếm ưu thế hơn NO
3
-
trong đất ngập nước, còn
NO
3
-
lại nhiều hơn ở đất khô có quá trình oxy hóa mạnh. Hàm lượng amon (NH
4
+
) và nitrat
(NO
3
-
) trong đất thấp và luôn biến động, thường được bổ sung do quá trình khoáng hóa các

Dưa chuột thông thường 3
5,56
Bí đao thông thường 3
9,15
Rau cải hữu cơ 1
12,46
Đối chứng 1
7,84
Rau cải hữu cơ 2
5,18
Đối chứng 2
6,23 Hình 3.6. Kết quả phân tích hàm lƣợng Ntp của các mẫu đất nghiên cứu
Theo kết quả phân tích, hàm lượng N – dễ tiêu ở các mô hình sản xuất hữu cơ cao hơn
so với mô hình sản xuất thông thường và khu đất đối chứng.
Đối chiếu với tiêu chuẩn phân loại đất trên thì hầu hết các mẫu đất nghiên cứu đều là
đất giàu đạm, chỉ có khu vực sản xuất dưa chuột thông thường và rau cải hữu cơ ở giai đoạn
sắp thu hoạch là có hàm lượng đạm ở mức trung bình.
* P – dễ tiêu: photpho (lân) là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng đối với cây trồng.
Trên thực tế, cây trồng không chỉ sử dụng P ở dạng hòa tan trong dung dịch đất mà còn có cả
những dạng P khó tan hơn. Vì vậy, P dễ tiêu trong đất được quan niệm bao gồm những dạng

17
hòa tan trong nước, trong axit hoặc bazo yếu, có thể cung cấp ngay cho thực vật.
Bảng 3.14. Kết quả phân tích P
2
O
5

38,64
Dưa chuột thông thường 2
64,13
Bí đao thông thường 2
47,14
Dưa chuột thông thường 3
49,75
Bí đao thông thường 3
37,18
Rau cải hữu cơ 1
47,99
Đối chứng 1
35,45
Rau cải hữu cơ 2
45,75
Đối chứng 2
34,56

Hình 3.7. Kết quả phân tích hàm lƣợng P
2
O
5
của các mẫu đất nghiên cứu
Theo kết quả phân tích, hàm lượng P – dễ tiêu ở các khu vực sản xuất hữu cơ cao hơn
so với khu vực sản xuất thông thường và khu đất đối chứng. Tuy nhiên, ở các khu vực sản
xuất hữu cơ, do cây trồng sử dụng một lượng lớn P – dễ tiêu trong quá trình sinh trưởng làm
cho hàm lượng của chúng bị giảm dần. Ở các khu vực sản xuất thông thường, hàm lượng P –

Bí đao hữu cơ 2
73,07
Dưa chuột hữu cơ 3
57,63
Bí đao hữu cơ 3
72,17
Dưa chuột thông thường 1
23,08
Bí đao thông thường 1
32,55
Dưa chuột thông thường 2
24,54
Bí đao thông thường 2
27,84
Dưa chuột thông thường 3
27,93
Bí đao thông thường 3
23,46
Rau cải hữu cơ 1
79,20
Đối chứng 1
34,91
Rau cải hữu cơ 2
91,45
Đối chứng 2
35,89 Hình 3.8. Kết quả phân tích hàm lƣợng K
2

Hình 3.11. Kết quả phân tích một số cation trao đổi của các mẫu đất nghiên cứu
Kết quả phân tích đã chỉ ra rằng, hàm lượng cation trao đổi riêng lẻ như: Ca, Na, Mg
trong các mẫu đất hữu cơ đều cao hơn mẫu đất sản xuất thông thường và mẫu đất đối chứng.
Như vậy, kết quả phân tích các tính chất lý, hóa, sinh học của đất đã cho thấy hệ thống
cây trồng cùng với các biện pháp kỹ thuật canh tác có tác động rất lớn đến tính chất đất. Trong
tất cả các mẫu đất nghiên cứu, mô hình canh tác hữu cơ thể hiện rất rõ ưu thế của nó trong việc
cải tạo đất: tăng hàm lượng chất hữu cơ, NPK – dễ tiêu, pH đất trung tính, hàm lượng limon
được cải thiện hơn, số lượng vi sinh vật có ích lớn Ngoài ra, chất lượng nông sản được đảm
bảo, đa dạng sinh học trên đồng ruộng được duy trì, an toàn cho người sản xuất và tiêu
dùng Mô hình sản xuất nông nghiệp hữu cơ cần phải được phát triển và nhân rộng diện tích,
thay thế cho các mô hình sản xuất thông thường (truyền thống) trong thời gian tới.
3.3. Hiệu quả kinh tế – xã hội
Bảng 3.21. Hiệu quả kinh tế một số loại rau thực nghiệm (đơn vị: 1000 đồng)
Loại rau
Chi phí
Doanh thu
Lợi
nhuận
Giống
Phân
chuồng
Làm
đất
Phân
vô cơ
Thuốc
trừ sâu
Tổng
Năng
suất

150
140
50
740
220
7
1540
800
Rau cải hữu cơ
100
1250
0
0
0
1 350
160
13
2 080
730

21
Dưa chuột thường
110
500
150
480
350
1590
620
5

3.4. Thuận lợi, khó khăn và các giải pháp khắc phục
3.4.1. Thuận lợi
- Có vị trí địa lý thuận lợi.
- Đất đai Thanh Xuân màu mỡ.

22
- Mô hình NNHC đã xây dựng được cho mình thương hiệu rau hữu cơ Thanh Xuân
dựa trên tiêu chuẩn PGS.
3.4.2. Những khó khăn
- Nông dân quen với sản xuất nông nghiệp truyền thống.
- Đất đai manh mún, năng suất thấp.
- Đầu tư ban đầu cho NNHC lớn, mất thời gian, tốn công lao động
- Phụ thuộc nhiều vào điệu kiện thời tiết.
- Thị trường tiêu thụ không ổn định.
3.4.3. Các giải pháp khắc phục
- Nhanh chóng hoàn tất chính sách dồn điền đổi thửa để bà con Thanh Xuân yên tâm
sản xuất.
- Gia tăng diện tích đất trồng NNHC để đa dạng hóa loại rau và sản lượng đáp ứng nhu
cầu của thị trường.
- Nhà nước cần xây dựng bộ tiêu chuẩn về rau hữu cơ tạo điều kiện cho các mô hình
sản xuất NNHC áp dụng.
- Xây dựng kế hoạch marketing thông qua hội nghị, giao lưu văn hóa, tour du lịch…
- Cần sự quan tâm của các cơ quan nhà nước, tổ chức nước ngoài cung cấp vốn đầu tư
cơ sở vật chất, trang thiết bị…
- Đào tạo đội ngũ cán bộ có kinh nghiệm trong thương mại.

References

Tài liệu Tiếng Việt
1. Nguyễn Đức Anh, (2009), Đánh giá hiệu quả của một số loại phân bón hữu cơ vi sinh vật

triển, năng suất và một số tính chất sinh hóa học của đất trồng thuốc lá tại huyện Lục
Nam tỉnh Bắc Giang.
Tài liệu Tiếng Anh
15. ATCWG Focal Point of Viet Nam, Ministry of agriculture and Rural development (2008),
“APEC regional development of organic agriculture in term of APEC food system and
market access”.
16. Clevo Wilson and Clern Tisdell 2001, “Why farmers continue to use pesticides despite
environmental, health and sustainable costs”, Ecological Economics, 39, pp.449 – 462.
17. Erniel B. Barrios and Genelyn Ma.F.Sarte, (2008), “monitoring sustainable agriculture in
Southeast Asia. Internaional journal of sustainable development”, 15, pp. 95 – 102.
18. Jules Pretty (2008), “Agricultural sustainablity: concepts, principles and evidence”,
Philosophical transactions of the royal society B, 363, pp. 447 – 465.
19. Nadia El-Hage Scialabba (2007), “organic agriculture and food security”, food and
agricultural organizantion of the United Nations, Italy.
20. Miguel A Altieri (2004), “linking ecologists and traditional farmers in the search for
sustainable agriculture”, Front Ecol Environ, 2(1), pp. 35 – 42.

24
21. M.Qadir, J.D.Oster (2004), “Crop and irrigation management strategies for saline – sodic
soils and waters aimed at environmentally sustainable agriculture”, science of the Total
Environment, 323, pp. 1 – 19.
22. Peter R. Hobbs, Ken Sayre and Rạ Gupta (2008), “The role of conservation agricultue in
sustainable agriculture”, 363, pp. 543 – 555.
23. United Nations (2008), “organic agriculture and food security in Africa”, United Nations,
New York and Geneva.

Một số trang web tham khảo:
24.
25. />91%2010%20-%202011/TGDL.pdf
26. ( )