I HC THI NGUYấN
TRNG I HC NễNG LM

NGUYN TRNG PHNG

Nghiên cứu ảnh hởng của việc bón phân
đến sinh trởng và năng suất cải xoong
tại thái nguyên

LUN VN THC S
Chuyờn ngnh: Trng trt

Thỏi Nguyờn, nm 2010


I HC THI NGUYấN
TRNG I HC NễNG LM

NGUYN TRNG PHNG

Nghiên cứu ảnh hởng của việc bón phân
đến sinh trởng và năng suất cải xoong
tại thái nguyên

Chuyờn ngnh: Trng trt
Mó s: 60 62 01

LUN VN THC S NGNH TRNG TRT

NGI HNG DN KHOA HC



5

Mục lục
Trang
MỞ ĐẦU

1

1. Đặt vấn đề

1

2. Mục tiêu của đề tài

2

3. Yêu cầu của đề tài

2

4. Ý nghĩa của đề tài

3

4.1. Ý nghĩa khoa học

3

4.2. Ý nghĩa thực tiễn


1.2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau xanh

15

1.3. Nitrat và một số vấn đề liên quan
1.3.1. Ảnh hưởng của rau không an toàn đến sức khoẻ con người
và động vật

22

1.3.2. Ảnh hưởng của nitrat đến sức khoẻ con người

24

1.3.3. Tình trạng tồn dư nitrat trong rau
1.3.4. Ảnh hưởng của phân bón và liều lượng phân bón đến hàm
lượng nitrat trong rau

25

22


6

26
1.3.5. Tiêu chuẩn về hàm lượng nitrat trong rau quả trên thế giới
và Việt Nam


1.5.3. Các chỉ tiêu chính của đất và nước trồng cải xoong

46

Chương 2
VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

49

2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

49

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu

49

2.1.2. Phạm vi nghiên cứu

49

2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu

49

2.3. Nội dung nghiên cứu và các chỉ tiêu theo dõi

49

2.3.1. Nội dung nghiên cứu


3.1. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến sự sinh trưởng, năng suất và
hàm lượng nitrat trong cải xoong

59

3.1.1. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến các chỉ tiêu sinh trưởng
của cải xoong

59

3.1.2. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến năng suất của cải xoong

61

3.1.3. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến hàm lượng nitrat trong cải
xoong

64

3.1.4. Sơ bộ hạch toán kinh tế của việc bón đạm cho cải xoong

71

3.2. Ảnh hưởng của lượng lân bón đến sự sinh trưởng, năng suất
và hàm lượng nitrat trong cải xoong

72

3.2.1. Ảnh hưởng của lượng lân bón đến các chỉ tiêu sinh trưởng

81

3.3.3. Ảnh hưởng của lượng kali bón đến hàm lượng nitrat trong
cải xoong

83


8

3.3.4. Sơ bộ hạch toán kinh tế của việc bón kali clorua cho cải
xoong

85

3.4. Ảnh hưởng của loại phân vi sinh bón đến sự sinh trưởng và
năng suất của cải xoong

86

3.4.1. Ảnh hưởng của loại phân vi sinh bón đến các chỉ tiêu sinh
trưởng của cải xoong

86

3.4.2. Ảnh hưởng của loại phân vi sinh bón đến năng suất cải
xoong

89


104


9

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1. Ngưỡng hàm lượng nitrat cho phép trong một số loại rau
quả

29

Bảng 1.2. Một số chỉ tiêu chính của đất và nước trồng cải xoong

47

Bảng 3.1. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến các chỉ tiêu sinh trưởng
của cải xoong

59

Bảng 3.2. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến năng suất của các lứa
thu hoạch cải xoong

62



77

Bảng 3.10. Hiệu quả kinh tế của việc bón lân cho cải xoong

78

Bảng 3.11. Ảnh hưởng của lượng kali bón đến các chỉ tiêu sinh trưởng

79


10

của cải xoong
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của lượng kali bón đến năng suất cải xoong

81

Bảng 3.13. Ảnh hưởng của lượng kali bón đến hàm lượng nitrat
trong cải xoong

84

Bảng 3.14. Hiệu quả kinh tế của việc bón kali clorua cho cải xoong

85

Bảng 3.15. Ảnh hưởng của loại phân vi sinh bón đến các chỉ tiêu sinh
trưởng của cải xoong

69

Hình 3.4. Ảnh hưởng của lượng lân bón đến năng suất của cải xoong

76

Hình 3.5. Ảnh hưởng của lượng kali bón đến năng suất cải xoong

83

Hình 3.6. Ảnh hưởng của loại phân vi sinh bón đến năng suất cải xoong

90

Hình 3.7. Ảnh hưởng của phương pháp bón phân bón đến năng suất
cải xoong

96


11

DANH MỤC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
BVTV: bảo vệ thực vật
CT: công thức
đ/c: đối chứng
ĐHNL - TN: Đại học Nông lâm Thái Nguyên
FAO/WHO: Tổ chức Nông lương/Y tế thế giới
H.lượng: hàm lượng
N.suất: năng suất

nói chung và sản xuất rau nói riêng đang dần bị thu hẹp do quá trình đô thị
hoá và công nghiệp hóa. Cùng với quá trình đó, nhu cầu sử dụng rau xanh,
an toàn, có giá trị dinh dưỡng cao của người dân ngày càng tăng, nhất là ở
thành phố Thái Nguyên. Để góp phần giải quyết những hạn chế và đáp ứng
nhu cầu chính đáng, cấp bách nêu trên, trong những năm qua, tỉnh Thái


13

Nguyên đã có nhiều đầu tư nghiên cứu và tổ chức sản xuất. Trong đó, có
những nghiên cứu về kỹ thuật trồng các loại rau bản địa. Tuy nhiên, kết quả
vẫn còn nhiều hạn chế, chưa đáp ứng được đầy đủ nguồn rau xanh đảm bảo
an toàn vệ sinh thực phẩm cho người tiêu dùng.
Nghiên cứu quy trình trồng và phát triển các loại rau bản địa là phù hợp
với xu thế chung hiện nay của thế giới cũng như Việt Nam.
Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu
ảnh hưởng của việc bón phân đến sinh trưởng và năng suất cải xoong tại
Thái Nguyên"
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỂ TÀI
- Mục tiêu tổng quát: Đề tài nhằm xác định được lượng đạm, lân, kali,
loại phân vi sinh và phương pháp bón phân thích hợp cho cải xoong tại Thái
Nguyên.
- Mục tiêu cụ thể: Đề tài nhằm 5 mục tiêu cụ thể sau:
+ Xác định được ảnh hưởng của lượng đạm bón đến sinh trưởng, năng
suất và hàm lượng nitrat trong cải xoong.
+ Xác định được ảnh hưởng của lượng lân bón đến sinh trưởng, năng
suất và hàm lượng nitrat trong cải xoong.
+ Xác định được ảnh hưởng của lượng kali bón đến sinh trưởng, năng
suất và hàm lượng nitrat trong cải xoong.
+ Xác định được ảnh hưởng của một số loại phân vi sinh đến sinh trưởng

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
1.1.1. Cơ sở lí luận
Cải xoong là một loại thực vật thủy sinh hay bán thủy sinh, sống lâu năm
và lớn nhanh, có nguồn gốc từ châu Âu tới Trung Á đây là nơi có điều kiện
nhiệt độ thấp gần giống với miền núi phía bắc Việt Nam.
Xu thế phát triển ngành sản xuất rau xanh trên thế giới hiện nay là tăng
tỷ trọng, sản lượng và chất lượng rau bản địa để đáp ứng nhu cầu ngày càng
cao của người tiêu dùng.
Xây dựng quy trình sản xuất cải xoong để bổ sung vào hệ thống các
phương pháp sản xuất rau đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, góp phần bảo
tồn và phát triển giống rau bản địa tại Thái Nguyên.
Nitrat là một ion không có lợi cho con người cũng như động vật. Nó
được tích lũy nhiều trong rau quả, hàm lượng nitrat tích lũy nhiều hay ít là
phụ thuộc vào việc sử dụng phân đạm bón cho cây. Sự có mặt của nitrat với
hàm lượng lớn sẽ gây tác động xấu đến sức khoẻ. Sự tạo thành
methemoglobinemia làm mất khả năng vận chuyển oxi của hemoglobin. Bón
phân hoá học, đặc biệt là bón đạm liều lượng quá cao ảnh hưởng đến chất
lượng nông sản, trong đó được quan tâm nhiều nhất là làm tăng hàm lượng
nitrat trong rau, quả.
Vì vậy, nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón đến sự tích lũy
hàm lượng nitrat trong cải xoong có ý nghĩa cực kì quan trọng đối với người
sản xuất và người tiêu dùng rau. Đặc biệt, trong bối cảnh hiện nay người sản
xuất đang quá lạm dụng phân bón hoá học, thuốc bảo vệ thực vật trong sản
xuất nông nghiệp nói chung và rau xanh nói riêng.


16



- Nghị định số 163/2004/NĐ-CP ngày 07/9/2004 của Chính phủ quy
định chi tiết thi hành một số điều của Pháp lệnh Vệ sinh an toàn thực phẩm số
12/2003/PL-UBTVQH11.
- Quyết định số 43/2006/QĐ-TTg ngày 20/02/2006 của Thủ tướng Chính
phủ về việc phê duyệt kế hoạch hành động quốc gia bảo đảm vệ sinh an toàn
thực phẩm đến 2010.
- Chỉ thị số 06/2007/CT-TTg ngày 28/03/2007 của Thủ tướng Chính phủ
về việc triển khai cấp bách bảo đảm vệ sinh an toàn thực phẩm.
- Quyết định số 867/1998/QĐ-BYT ngày 04/04/1998 của Bộ Y tế về
việc ban hành Danh mục tiêu chuẩn vệ sinh đối với lương thực thực phẩm.
- Quyết định số 03/2007/QĐ-BNN ngày 09/01/2007 của Bộ Nông nghiệp
và Phát triển nông thôn quy định về quản lí sản xuất và chứng nhận rau an toàn.
- Thông tư số 05/2007/TT-BYT ngày 07/03/2007 của Bộ Y tế hướng dẫn
về điều kiện và thủ tục chỉ định tổ chức, thực hiện kiểm tra Nhà nước về chất
lượng vệ sinh an toàn thực phẩm.
- Quyết định số 18/2007/QĐ-BYT ngày 27/12/2007 của Bộ Y tế về quy
chế quản lí xét nghiệm nhanh vệ sinh an toàn thực phẩm.
- Quyết định số 894/2007/QĐ-UBND ngày 23/04/2007 của Uỷ ban nhân
dân thành phố Thái Nguyên về việc ban hành Đề án phát triển sản xuất và tiêu
thụ rau an toàn tại thành phố Thái Nguyên giai đoạn 2008-2010.
1.2. SƠ LƯỢC VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ RAU
1.2.1. Sơ lược về tình hình nghiên cứu rau xanh
1.2.1.1. Sơ lược về tình hình nghiên cứu rau xanh trên thế giới
Robert Pruitt và các đồng nghiệp của ông thuộc Trường Đại học Purdue
tại West Lafayette, bang Indiannna, Mỹ đã khám phá ra thế hệ thứ hai của
loại cải xoong (giống cải xoong có tên là Arabidopsis) đã viết lại chuỗi ADN
của một hoặc cả hai gen “hothead”. Loại cải này mang đột biến ở cả hai bản




19

có khả năng thẩm tách và lưu giữ một số lượng rất lớn kim loại nặng trong
thân, chúng được gọi là hyperaccumulators. Trong hơn 20 loài thực vật hoang
dại có họ với cây cải bắp, các nhà khoa học đã chọn ra được một số loại cải
xoong, có tên khoa học là thlaspi caerulescens có khả năng tích lũy rất nhiều
kim loại nặng như: nickel, kẽm và cadmium [44]. Từ năm 1865, những người
nông dân tiến hành phát quang đất đai để trồng trọt đã phát hiện ra trong thân
cải xoong có chứa một lượng lớn kẽm. Kể từ đó, rất nhiều loại thực vật dòng
hyperaccumulators được tìm thấy và được sử dụng để loại bỏ kim loại nặng ra
khỏi đất. Tuy nhiên, việc sử dụng chúng mới dừng lại ở mức như một cách
truyền bá kinh nghiệm. Hiểu sâu và có thể lai tạo được các giống thực vật này
thì vẫn chưa được quan tâm đúng mức.
Loài thực vật dòng hyperaccumulators có thể mọc được trên nền đất
nông nghiệp hoặc công nghiệp bị ô nhiễm kim loại nặng. Các nhà khoa học
hy vọng rằng với nghiên cứu của họ về dòng thực vật này, có thể sẽ làm sống
lại những vùng đất rộng lớn bấy lâu bị bỏ hoang. Tuy nhiên, để áp dụng được
thành tựu này với quy mô tương đối lớn, chắc chắn cần thêm những nghiên
cứu sâu hơn nữa
Theo phân loại thực vật học cải xoong có danh pháp khoa học là:
Nasturtium officinale hoặc Nasturtium microphyllum là một loại thực vật thủy
sinh hay bán thủy sinh, sống lâu năm và lớn nhanh, có nguồn gốc từ châu Âu
tới Trung Á và là một trong số những loại rau ăn được con người dùng từ rất
lâu. Các loài thực vật này là thành viên của họ cải Brassicaceae, về mặt thực
vật học là có họ hàng với rau cần và mù tạc, tất cả chúng đều đáng chú ý vì có
mùi vị hăng và cay.
Thân của cải xoong trôi nổi trên mặt nước và lá của nó là loại lá phức
hình lông chim. Cải xoong sản sinh ra các hoa nhỏ màu trắng và xanh lục,
mọc thành cụm. Nasturtium nasturtium-aquaticum và Sisymbrium nasturtium-

phẩm nông nghiệp an toàn cho sức khoẻ con người và môi trường canh tác,


21

môi trường sống là hướng ưu tiên của ngành nông nghiệp. Ở hầu hết các nước
từ những năm đầu cuả thế kỷ XXI, vấn đề sản xuất rau xanh là sản phẩm được
quan tâm đặc biệt về vệ sinh an toàn thực phẩm. Công nghệ trồng rau nhà
lưới, nhà kính, cho phép kiểm soát tốt hơn nguyên liệu đầu vào. Vì vậy, sản
xuất rau trong nhà lưới, nhà kính có thể làm tăng năng suất, cho phép mùa
canh tác dài hơn, cung cấp sản phẩm an toàn hơn. Một trong những phương
pháp tổ chức sản xuất rau an toàn là trồng rau trên giá thể. Trồng rau trên giá
thể sạch là một phương pháp được sử dụng rộng rãi ở Úc và nhiều nước trên
toàn thế giới để sản xuất rau trong nhà kính như dưa chuột, cà chua và rau ăn
lá. Giá thể sạch để trồng rau trong nhà lưới, nhà kính là những sản phẩm sẵn
có ở địa phương, giá rẻ như xơ dừa, bã mía, than bùn, trấu hun… Ở Việt
Nam, mụn xơ dừa “cocopeat” được xác định như một sản phẩm mới dồi dào
và đầy tiềm năng [5].
Rau xanh là thực phẩm rất tốt cho cơ thể con người. Tuy nhiên, mới đây
các nhà nghiên cứu người Lithuania đã tìm ra một phương pháp để khiến rau
xanh thậm chí còn tốt hơn nữa. Họ sử dụng một loại đèn chiếu sáng bằng chất
rắn (SSI - Solid-state Illuminator) để xử lý rau trong một thời gian ngắn nhằm
giảm bớt hàm lượng nitrat có hại xuống 44-65% đồng thời nâng cao giá trị
dinh dưỡng cho rau. Các nhà nghiên cứu đã trồng rau diếp, cây kinh giới và
hành lá tại nhà kính trong điều kiện ánh sáng ban ngày kết hợp chiếu sáng bổ
sung bằng những đèn natri cao áp. Sau đó, rau tiếp tục được xử lý dưới đèn
chiếu sáng bằng chất rắn trong 3 ngày để sản sinh dòng photon quang hợp mật
độ cao. Thêm vào đó, để giảm bớt nồng độ nitrat, các đèn chiếu sáng bằng
chất rắn sẽ tạo ra ít bức xạ nhiệt hơn so với đèn natri cao áp, cho phép quá
trình quang hợp xảy ra với cường độ mạnh hơn và chỉ cần một khoảng thời

tiêu chuẩn sản xuất rau an toàn của Bộ nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
Biện pháp này về lý thuyết có thể hạn chế các chất tồn dư nêu trên nhưng trên
thực tế rất khó kiểm soát do ý thức và trình độ thâm canh của người dân. Theo


23

ông, nếu người sản xuất rau áp dụng phương pháp canh tác hữu cơ có thể đảm
bảo sản xuất rau an toàn và ổn định. Các yếu tố gây ô nhiễm trên rau xanh
thường có trong phân bón và thuốc BVTV. Đây là những vật tư kỹ thuật
không thể thiếu trong canh tác rau. Việc bón phân hữu cơ chưa hoai mục, sử
dụng nhiều phân đạm hóa học và thuốc BVTV có độ độc cao là những
nguyên nhân chủ yếu làm rau bị ô nhiễm. Từ lâu, các nhà khoa học đã thường
xuyên khuyến cáo phải bón phân hữu cơ đã ủ hoai, không bón phân tươi, phân
rác, sử dụng thuốc BVTV phải theo nguyên tắc “4 đúng”, đảm bảo thời gian
cách ly và sử dụng các loại thuốc sinh học [12].
Trong thực tế việc áp dụng các khuyến cáo trên còn rất hạn chế, tình
trạng rau bị ô nhiễm còn rất phổ biến. Lý do là trên thị trường chưa cung ứng
đủ các sản phẩm phân hữu cơ đã chế biến, thuốc BVTV có nguồn gốc sinh
học còn quá ít, chưa đủ khả năng khống chế các loại sâu, bệnh hại. Khi nông
dân còn phải sử dụng các loại phân hữu cơ tự có, thuốc BVTV có nguồn gốc
hóa học có độ độc cao, tồn dư lâu trong môi trường thì dù có khuyến cáo cũng
không mang lại kết quả như mong muốn. Công tác kiểm tra và quản lý hành
chính dù có tăng cường cũng không thể kiểm soát được hết lượng rau không
an toàn hàng ngày vẫn đi vào thị trường. Phương pháp canh tác hữu cơ có thể
hiểu là toàn bộ vật tư phân bón, thuốc BVTV, các chế phẩm sinh học… được
sử dụng trong sản xuất rau đều có nguồn gốc hữu cơ, sinh học thân thiện với
môi trường. Các vật tư đầu vào của sản xuất được chọn lựa và kiểm soát đủ
tiêu chuẩn của sản xuất hữu cơ (theo International Federation of Organic
Agriculture Movements -IFOAM, 2003) thì sản phẩm đầu ra về cơ bản là an

cả thành phố Hồ Chí Minh. Ngoài ra, tỉnh An Giang, tỉnh Cần Thơ cũng có
trồng nhưng diện tích không đáng kể. Thân cải non, mềm, xốp dài 20-60 cm,
mỗi lóng thân dài 1-5 cm tùy thuộc rất lớn vào thời tiết và sự chăm sóc, mỗi
mắt có thể mọc một cành. Lá kép có 3-9 lá phụ, lá đỉnh to nhất, lá cải hình
tròn nhỏ màu xanh đậm, rìa lá răng cưa. Cải xoong thuộc loại rễ chùm, có


25

nhiều rễ phụ ở đốt thân có thể hút chất dinh dưỡng và nếu đem trồng sẽ thành
cây độc lập. Cải xoong rất thích sống ở nơi nhiều đất bùn, sống dưới nước, độ
ngập khoảng 4-5 cm nơi có dòng nước chảy như ở dưới chân của thác nước,
mực nước sâu thì thân cải mọc dài. Cây sinh trưởng tốt ở nhiệt độ 15-200C, ở
độ cao trên 1000 m so với mặt nước biển (như vùng Đà Lạt). Độ pH của đất
thích hợp nhất 6-7, không sống được trong đất phèn, đất mặn hoặc đất cát
trong mùa nắng. Cây rất thích độ ẩm cao, cần nước tưới thường xuyên [2].
Theo Bùi Bảo Hoàn & cs (2000), trong khẩu phần ăn của người, rau xanh
cung cấp khoảng 95-99% nguồn Vitamin A, 60-70% nguồn Vitamin B và gần
100% nguồn Vitamin C. Nếu trong khẩu phần ăn của người mà thiếu rau xanh
kéo dài nhiều ngày thì thường thấy xuất hiện các triệu trứng như: da khô, mắt
mờ, quáng gà do thiếu Vitamin A; chảy máu chân răng, tay chân mệt mỏi, suy
nhược do thiếu Vitamin C; lở loét miệng lưỡi, viêm ngứa chủ yếu do thiếu
Vitamin B2; tê phù do thiếu vitamin B1. Thiếu Vitamin sẽ giảm sức dẻo dai,
hiệu suất làm việc giảm sút, bệnh tật dễ phát sinh, khi mắc bệnh chữa cũng
lâu lành [10], [22].
Nhiều người cho rằng cam là loại quả giàu vitamin C nhất nhưng thực ra có
một loại trái cây mà lượng vitamin C còn lớn gấp 2,5 lần so với cam, đó là ớt tây
(ớt chuông. Nếu ớt ta chỉ là một loại gia vị thì ớt tây còn gọi là ớt ngọt hay ớt Đà
Lạt lại là một loại rau xanh nhiều vitamin cần thiết trong bữa cơm gia đình. Gọi
ớt tây là ớt ngọt vì nó không có vị cay gắt như ớt ta, ớt quả to, màu sắc sặc sỡ