1

LỜI CẢM ƠN
Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật “Nghiên cứu phát triển mô hình sản xuất
rau an toàn bằng phương pháp tưới phun mưa tại xã Minh Châu, huyện
Ba Vì, Hà Nội” hoàn thành ngoài sự nỗ lực của bản thân học viên còn có sự
chỉ bảo, giúp đỡ tận tình của PGS.TS Nguyễn Trọng Hà, các thầy cô giáo
khoa Kỹ thuật tài nguyên nước - trường Đại học Thủy lợi.
Học viên xin chân thành cảm ơn đến Trường đại học Thủy lợi, các thầy
cô giáo trong và ngoài trường, các bạn bè và đồng nghiệp, Trung tâm Khí
tượng thủy văn Quốc gia, Viện Kỹ thuật tài nguyên nước - Trường Đại học
Thủy lợi.
Học viên xin bày tỏ lòng cảm chân thành đến các cơ quan, đơn vị và đặc
biệt là thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Trọng Hà đã tạo điều kiện giúp
đỡ, hướng dẫn và cung cấp những thông tin cần thiết cho bản luận văn này.
Hà Nội, tháng 8 năm 2013
HỌC VIÊN

Đỗ Ngọc Phương Thảo


2

LỜI CAM ĐOAN
Luận văn “Nghiên cứu phát triển mô hình sản xuất rau an toàn bằng
phương pháp tưới phun mưa tại xã Minh Châu, huyện Ba Vì, Hà Nội” là
công trình nghiên cứu độc lập, không có sự sao chép. Các số liệu, kết quả
được nêu trong luận văn là trung thực và có nguồn gốc rõ ràng.
Tác giả luận văn

Đỗ Ngọc Phương Thảo

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
T
6
2

T
6
2

Tính cấp thiết của đề tài.................................................................... 1

1.
T
6
2

T
6
2

T
6
2

Mục đích của đề tài ........................................................................... 2

2.
T
6

6
2

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................... 2

3.
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

CHƯƠNG 1................................................................................................................3
T
6
2


1.1.1. Vị trí địa lý.................................................................................... 3
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

1.1.2. Đặc điểm địa hình ......................................................................... 4
T
6
2

T
6
2

T
6
2


T
6
2

T
6
2

1.1.5. Đặc điểm thủy văn ........................................................................ 8
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

1.2. Hiện trạng kinh tế - xã hội và định hướng phát triển ...................... 8
T
6
2


T
6
2

T
6
2

1.2.3. Định hướng phát triển kinh tế xã hội.......................................... 13
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

1.3. Tình hình sản xuất rau của xã Minh Châu ................................... 13
T
6
2


2.1. Yêu cầu kỹ thuật về quy trình sản xuất rau an toàn ................... 15
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

2.1.1. Đất trồng và giá thể .................................................................... 15
T
6
2

T
6
2

T
6
2


T
6
2

T
6
2

2.1.4. Phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật ............................................ 17
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

2.1.5. Chăm sóc, thu hoạch, bảo quản, sơ chế...................................... 19
T
6
2

6
2

2.2.1. Tưới mặt ..................................................................................... 21
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

2.2.2. Tưới ngầm .................................................................................. 22
T
6
2

T
6
2

T

6
2

T
6
2

T
6
2

CHƯƠNG 3..............................................................................................................25
T
6
2

T
6
2

BỐ TRÍ THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI CHO VÙNG RAT ..............................25
T
6
2

T
6
2

3.1. Nguồn nước tưới .............................................................................. 25

6
2

3.3. Tính toán nhu cầu nước .................................................................. 30
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

3.3.1. Mức tưới cho rau ........................................................................ 30
T
6
2

T
6
2

T

6
2

T
6
2

T
6
2

3.4.1. Yêu cầu thiết kế hệ thống tưới phun mưa .................................. 34
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

3.4.2. Tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật trong hệ thống phun mưa .......... 35
T

2

3.4.4. Trạm bơm ................................................................................... 45
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

3.4.5. Tháp trộn ô xi ............................................................................. 46
T
6
2

T
6
2

T
6

2

T
6
2

T
6
2

3.5.1. Hiệu quả đầu tư về mặt kinh tế................................................... 48
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

3.5.2. Hiện trạng môi trường sinh thái ................................................. 52
T
6


3.5.4. Tác động môi trường sau khi thực hiện dự án............................ 59
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

3.5.5. Các giải pháp hạn chế ảnh hưởng môi trường............................ 59
T
6
2

T
6
2

T
6
2


T
6
2

T
6
2

T
6
2

4.2. Ứng dụng mô hình cho vùng nghiên cứu ...................................... 62
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2


T
6
2

4.2.3. Chuyển giao ứng dụng tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất RAT ....... 63
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

4.2.4. Chỉ đạo, quản lý và giám sát kỹ thuật sản xuất RAT ................. 64
T
6
2

T
6
2


T
6
2

T
6
2

T
6
2

4.2.7. Công tác thanh kiểm tra, giám sát .............................................. 69
T
6
2

T
6
2

T
6
2

T
6
2

4.2.8. Sơ kết, tổng kết dự án ................................................................. 70

T
6
2

PHỤ LỤC .................................................................................................................75
T
6
2

T
6
2


7

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Minh Châu - “Ốc đảo” giữa sông Hồng ......................................................4
T
6
2

T
6
2

Hình 1.2: Địa hình ngăn sông cách đò là khó khăn lớn nhất của Minh Châu ............5
T
6
2

2

Hình 3.3: Sơ đồ bố trí mặt bằng khu tưới thứ ba ......................................................29
T
6
2

T
6
2

Hình 3.4: Kết quả tính toán mức tưới cho cây bắp cải..............................................33
T
6
2

T
6
2

Hình 3.5: Các dạng vòi phun mưa ............................................................................36
T
6
2

T
6
2

Hình 3.6: Các dạng sơ đồ bố trí vòi phun .................................................................38


T
6
2

Hình 3.10: Kết quả tính đường ống nhánh ................................................................43
T
6
2

T
6
2

Hình 3.11: Kết quả tính đường ống chính .................................................................44
T
6
2

T
6
2

Hình 3.12: Cấu tạo tháp trộn ô xi ..............................................................................47
T
6
2

T
6

6
2

Bảng 2.3: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số vi sinh vật và hoá chất gây hại
T
6
2

trong sản phẩm rau, quả, chè .....................................................................................17
T
6
2

Bảng 3.1: Số liệu tính toán vòi phun và ống tưới .....................................................41
T
6
2

T
6
2

Bảng 3.2: Kết quả tính đường ống tưới và vòi phun mưa.........................................42
T
6
2

T
6
2

6
2

T
6
2

Bảng 3.7: Chi phí thiết bị bơm và xử lý nước ...........................................................49
T
6
2

T
6
2

Bảng 3.8: Tổng mức đầu tư của dự án ......................................................................49
T
6
2

T
6
2

Bảng 3.9: Lợi nhuận thu được trước dự án ...............................................................50
T
6
2



Bảng 3.13: Kết quả phân tích mẫu nước mặt để tưới cho tưới rau ..........................57
T
6
2

T
6
2


1

MỞ ĐẦU

1.

Tính cấp thiết của đề tài
Rau xanh là thực phẩm không thể thiếu trong mỗi bữa ăn của người dân

Việt Nam. Ngày nay, khi vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm đang ở mức báo
động thì thực phẩm sạch chính là mục tiêu mà mọi người dân luôn muốn
hướng tới. Với mức độ tiêu thụ rau xanh của Hà Nội và các tỉnh lân cận ngày
một tăng như hiện nay thì rau an toàn (RAT) là một giải pháp vô cùng cấp
thiết cho mỗi người dân.
Hà Nội với dân số 6,45 triệu người và khoảng 3 triệu người lưu trú, nhu
cầu rau xanh cần tới hàng triệu tấn mỗi năm. Hiện nay, diện tích rau của Hà
Nội là trên 11.650ha phân bố ở 22 quận, huyện. Trong đó, diện tích chuyên
rau đạt trên 5.000ha, hệ số quay vòng bình quân 3,5 vụ/1năm, diện tích rau
không chuyên là 6.600ha hệ số quay vòng bình quân 1,5 vụ/năm. Diện tích

nói riêng và của thành phố Hà Nội nói chung.
3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Vùng nghiên cứu ứng dụng công nghệ tưới phun mưa và mô hình quản

lý hợp tác xã cho vùng trồng rau an toàn thuộc xã Minh Châu, huyện Ba Vì,
thành phố Hà Nội.
4.

Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Điều tra, khảo sát điều kiện tự nhiên, các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật, xã hội

và môi trường có liên quan đến yêu cầu phát triển vùng chuyên canh rau an
toàn của xã Minh Châu.
Ứng dụng kỹ thuật tưới tiên tiến bằng tưới phun mưa cho vùng sản xuất
rau an toàn của xã Minh Châu.
Đề xuất mô hình chuyên canh rau an toàn và phương thức quản lý hợp
tác xã cho vùng trồng rau, nhằm phát triển liên minh sản xuất và tiêu thụ rau
an toàn cho thành phố Hà Nội.


3

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VÙNG CHUYÊN CANH RAU AN TOÀN XÃ MINH CHÂU

1.1. Đặc điểm tự nhiên
1.1.1. Vị trí địa lý


Hình 1.2: Địa hình ngăn sông cách đò là khó khăn lớn nhất của Minh Châu
1.1.3. Đặc điểm khí hậu, khí tượng
Minh Châu nằm trong vùng đồng bằng sông Hồng nên cũng chịu ảnh
huởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa. Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: Mùa mưa từ
tháng 4 đến tháng 9, thời tiết nóng. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau,
thời tiết giá lạnh do chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc.
- Về nhiệt độ: Nhiệt độ không khí thay đổi theo mùa. Nhiệt độ trung bình
lớn nhất của khu vực tập trung vào tháng 7 và tháng 8. Nhiệt độ trung bình
thấp nhất tập trung vào tháng 1 và tháng 2 với biên độ dao động:
Nhiệt độ cao nhất : 41º C
Nhiệt độ trung bình : 23,3º C
Nhiệt độ thấp nhất : 5,5º C


6

- Độ ẩm: Độ ẩm tương đối trung bình các tháng trong năm đều vượt quá
70%, độ ẩm biến đổi ít giữa các tháng.
Độ ẩm không khí lớn nhất : 87%
Độ ẩm không khí trung bình : 84%
Độ ẩm không khí nhỏ nhất : 71%
- Bốc hơi: Lượng bốc hơi trung bình tháng lớn nhất của khu vực là tháng
10 đạt 94,5 mm chiếm 11,2% tổng lượng bốc hơi cả năm. Lượng bốc hơi
trung bình nhỏ nhất là vào tháng 4 đạt 52,9 mm chiếm 6,26% tổng lượng bốc
hơi cả năm.
Qua phân tích tài liệu bốc hơi cho thấy mô hình bốc hơi ở khu vực chênh
lệch nhau không nhiều, tháng có lượng bốc hơi lớn nhất và tháng có lượng
bốc hơi nhỏ nhất trung bình nhiều năm chênh lệch nhau 1,79 lần và được
thống kê như sau :


XII

năm

Nhiệt độ
(0C)
P

P

16.5 17.3 20.1 23.7

27.3 27 28.7 28.9 29 24.6 21 17.9 23.5

83

84

Độ ẩm
(%)

85

87

87

83 83


- Gió: Tốc độ gió trung bình từ 1,0 – 1,5 m/s. Mùa đông gió tập trung 2
hướng Đông Bắc trôi nửa mùa và Đông Nam trôi từ tháng 2 trở đi, mùa hè gió
chủ yếu là Tây Nam sau đó chuyển sang hướng Đông Nam Đông Nam, tốc độ
gió trung bình trên 3 m/s.
1.1.4. Tình hình địa chất, thổ nhưỡng
1. Tình hình thổ nhưỡng
T
7
3

Thổ nhưỡng đất đai của Minh Châu chủ yếu là đất phù sa ven sông
Hồng, được bồi đắp hàng năm nên rất màu mỡ. Vào mùa lũ, mực nước sông
dâng cao nên diện tích đất ven sông này bị ngập nước không thể dùng trong
sản xuất nông nghiệp. Đất trong vùng được chia làm 2 loại:
- Đất phù sa ven sông Hồng và bãi sông Hồng, loại đất này được bồi đắp
hàng năm nên rất màu mỡ.
- Đất phù sa cổ không được bồi, đây là diện tích đất đồng bằng phía
trong đê sông Hồng.
2. Địa chất
T
7
3


8

Điều kiện địa chất khu vực rất thuận lợi cho việc xây dựng hệ thống
công trình, nhất là kiên cố hoá kênh mương do địa chất chủ yếu có cấu tạo
thành những lớp như sau:
- Thường lớp trên cùng là tầng đất phong hoá hỗn hợp với đất sét và đất


năm 2007, xã Minh Châu hiện vẫn còn 351/1134 hộ nghèo chiếm 31%. So
với con số trung bình của toàn huyện là 15,4% thì hiện Minh Châu là một
trong những xã có tỉ lệ nghèo cao nhất của huyện Ba Vì. Do vậy, sự quan tâm
đầu tư của các cấp để tạo công ăn việc làm, nâng cao mức thu nhập cho người
dân, cải thiện chất lượng cuộc sống của nhân dân trong xã là hết sức cần thiết.
1.2.2. Tình hình phát triển kinh tế xã hội
Hội nhập với quá trình phát triển kinh tế của thành phố, huyện trong thời
kỳ đổi mới, kinh tế của xã đã có sự gia tăng đáng kể, đặc biệt là sản xuất nông
nghiệp và chuyển dịch cơ cấu cây trồng.
Năm 2000, nhân dân trong xã đã có nguồn điện thắp sáng. Cuộc sống
của người dân Minh Châu hiện nay vẫn gạo chợ, nước sông ăn đến đâu, mua
đến đấy. Người dân thường xuyên phải sống chung với lũ, thế nhưng Minh
Châu lại không nằm trong vùng được hưởng sự đầu tư chống lũ. Xã Minh
Châu hiện vẫn là một trong những xã khó khăn nhất của thành phố Hà Nội.
Hệ thống thủy lợi chưa phát triển, mùa màng tưới tiêu đều nhờ vào tự nhiên.
Các chương trình xã hội như giáo dục, y tế theo chính sách ưu tiên của vùng
lũ, cũng chưa được phê duyệt, nên mưa xuống, cả bãi ngập úng mà bệnh xá
chỉ là nhà cấp 4, trang thiết bị đầu tư cho khám chữa bệnh còn thiếu.
1. Sản xuất nông nghiệp
T
7
3

a. Trồng trọt
Tổng diện tích đất gieo trồng là 711 ha, hệ số sử dụng đất là 2,81 lần,
đây là hệ số sử dụng đất khá cao nhờ phát triển nghề trồng rau. Các loại cây
trồng chính của xã gồm:
- Cây ngô là 330 ha, năng suất bình quân đạt 53tạ/ha = 1775,9 tấn, có giá
trị là 7364 triệu đồng.

sinh học và vôi bột để phòng, dập nguy cơ bùng phát dịch trong toàn xã. Tổ
chức tiêm phòng bệnh tụ huyết trùng cho đàn bò 2 đợt được 1694/2424 con.
Tiêm phòng bệnh dại cho đàn chó được 776 con. Tuyên truyền ứng dụng kỹ
thuật thụ tinh nhân tạo, thụ tinh giống bò thịt cao sản cho 120 con và đã có 30
con bê sinh ra, phát triển tốt.
2. Hoạt động của hợp tác xã nông nghiệp
T
7
3

Từ năm 2009, hợp tác xã nông nghiệp đã phối hợp với các đoàn thể mở
hội nghị tập huấn về khoa học kỹ thuật 5 lần, có 470 lượt người tham gia;
phối hợp với trạm bảo vệ thực vật Ba Vì mở lớp tập huấn kỹ thuật trồng rau
an toàn với 30 học viên tham gia. Sửa chữa thường xuyên lưới điện đảm bảo
an toàn ổn định điện năng. Lập kế hoạch di chuyển cột diện đảm bảo an toàn
giao thông và thay thế 200m dây bọc trạm 3, tổ chức kiểm định toàn thể công
tơ của hộ sử dụng điện trong toàn xã.
3. Giao thông, thủy lợi
T
7
3

a. Giao thông
Tuyến đường chính dọc bãi lên trang trại và khu dân cư dài trên 7km đã
được bê tông hóa làm trục đường chính của xã. Sáu tháng đầu năm 2009 có 2
đơn vị khu 4, khu 5 của xã tổ chức bê tông hoá tiếp được 780m đường làng
với trị giá 154.980.000 đồng.


12

Công tác truyền thanh được thực hiện khá tốt, kịp thời tuyên truyền các
chủ trương, chính sách của Đảng và nhà nước, tuyên truyền kịp thời để khắc
phục được các sự cố xảy ra.
Phong trào văn hóa, văn nghệ cũng được quan tâm. Xã đã đón các đoàn
nghệ thuật thành phố về biểu diễn hai tối miễn phí.


13

Công tác xây dựng gia đình văn hóa đã xét duyệt 878 hộ gia đình đạt tiêu
chuẩn gia đình văn hóa.
1.2.3. Định hướng phát triển kinh tế xã hội
Mặc dù đã có nhiều đổi mới trong đời sống xã hội của người dân, song
xã Minh Châu vẫn là một xã nghèo của huyện Ba Vì. Để đảm bảo phát triển
kinh tế, dựa vào tiềm năng vốn có của xã cần tập trung phát triển ngành nông
nghiệp theo hướng đẩy mạnh chuyển đổi cơ cấu cây trồng, từng bước chuyển
sang sản xuất hàng hóa gắn với thị trường tiêu thụ.
Đảm bảo gieo trồng hết diện tích, khẩn trương xác minh đất tân bồi để
giao sản xuất kịp thời vụ. Tập trung chăm sóc các loại cây rau, ớt, cà chua, cà
ghém, xen canh gối vụ các loại đậu. Chuẩn bị giống có năng suất cao kịp thời
phục vụ gieo trồng. Thường xuyên theo dõi diễn biến của thời tiết trên các
phương tiện thông tin đại chúng để điều chỉnh hợp lý lịch gieo trồng đúng
thời vụ, đạt năng suất cao. Tổ chức diệt chuột trước khi gieo trồng cây màu.
Tuyên truyền, vận động, tổ chức thực hiện tiêm phòng gia súc, gia cầm,
không để dịch bệnh xảy ra.
Chỉ đạo các khu dân cư nạo vét mương tiêu thoát úng trước mùa mưa
bão, đảm bảo cho sản xuất vụ đông. Vận động nhân dân đóng góp xây dựng
rãnh thoát nước. Đề nghị UBND huyện Ba Vì, các ngành chức năng tạo điều
kiện đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng của toàn xã.
1.3. Tình hình sản xuất rau của xã Minh Châu

Nhìn chung, người sản xuất rau vẫn phải tự cung tự cấp và tự tiêu thụ. Vì
thế, việc sản xuất và tiêu thụ rau xanh của thị trấn còn gặp nhiều khó khăn,
người sản xuất thiếu thông tin về thị trường, hiểu biết về hiệu quả lâu dài của
việc sản xuất rau an toàn, thu nhập thực tế không cao đúng với giá trị thực của
mặt hàng rau xanh trên thị trường của thành phố. Nhiều khó khăn về quản lý
và chỉ đạo sản xuất vượt khỏi khả năng của thị trấn và huyện.


15

CHƯƠNG 2

YÊU CẦU ĐỐI VỚI VÙNG SẢN XUẤT RAU AN TOÀN

2.1. Yêu cầu kỹ thuật về quy trình sản xuất rau an toàn
Theo Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN ngày 15/10/2008 của Bộ Nông
nghiệp & PTNT ban hành quy định quản lý sản xuất, kinh doanh rau, quả và
chè an toàn: Rau, quả an toàn là sản phẩm rau, quả tươi được sản xuất, sơ chế
phù hợp với các quy định về đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm có trong
VietGAP (Quy trình thực hành sản xuất nông nghiệp tốt cho rau, quả tươi an
toàn tại Việt Nam) hoặc các tiêu chuẩn GAP khác tương đương VietGAP và
mẫu điển hình đạt chỉ tiêu an toàn thực phẩm.
2.1.1. Đất trồng và giá thể
Vùng đất trồng rau an toàn phải trong quy hoạch được Ủy ban nhân dân
tỉnh, thành phố phê duyệt. Không bị ảnh hưởng trực tiếp 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.
Hàm lượng một số kim loại nặng trong đất, giá thể trước khi sản xuất và
trong quá trình sản xuất (kiểm tra khi thấy có nguy cơ gây ô nhiễm) không
vượt quá ngưỡng cho phép nêu tại bảng 2.1.

TCVN 6649:2000
(ISO11466:1995)
TCVN 6496:1999
(ISO11047:1995)


16

Mức giới hạn tối đa cho phép

TT

Nguyên tố

4

Đồng (Cu)

50

5

Kẽm (Zn)

200

(mg/kg đất khô)

Phương pháp thử *



0,01

TCVN 665:2000

3

Arsen (As)

0,1

TCVN 665:2000

4

Chì (Pb)

0,1

TCVN 665:2000

(mg/lít)

Phương pháp thử*

* Có thể sử dụng phương pháp thử khác có độ chính xác tương đương.

Nước sử dụng trong sản xuất rau mầm phải đạt tiêu chuẩn nước sinh hoạt
cho người.
2.1.3. Giống


I

(quy định cho rau)

mg/kg

1

Xà lách

1.500

2

Rau gia vị

600

3

Bắp cải, Su hào, Suplơ, Củ cải, tỏi

500

4

Hành lá, Bầu bí, Ớt cây, Cà tím

400


10

Hành tây

80

11

Dưa hấu

60

II
1

Vi sinh vật gây hại
(quy định cho rau, quả)
Salmonella

TCVN 5247:1990

CFU/g **
0

TCVN 4829:2005