Tóm tắt Luận án 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

toàn rau, đó là hiện tượng nhiễm thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), hàm lượng nitrat (NO3 - ), kim loại nặng và sự hiện diện của vi sinh vật có hại trong sản phẩm rau vượt tiêu chuẩn cho phép (Pham Thi Thu Huong et al., 2013). Khi con người sử dụng các loại rau bị ô nhiễm có thể gặp các triệu chức nghiêm trọng (Tuan Anh Tran and Losanka Petrova Popova, 2013). Bắc Ninh là một trong những địa phương 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. 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, dù 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 nhưng số lượng còn rất nhỏ lẻ. Toàn tỉnh mới có 5 cơ sở được cấp chứng nhận đủ điều kiện sản xuất rau an toàn với tổng diện tích 41,5ha, 8 cơ sở được chứng nhận rau VietGAP với diện tích 23,1ha (Sở NN&PTNT Bắc Ninh, 2017). Công tác đánh giá chất lượng rau ở Bắc Ninh vẫn chưa được thực hiện đầy đủ nên chưa có các số liệu về chất lượng 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 tươi 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 an toàn trên rau sản xuất tại Bắc Ninh và xác định được các biện pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tươi an toàn cho Bắc Ninh là việc làm rất bức xúc và cần thiết. 2 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nghiên cứu thực trạng an toàn rau ăn tươi sản xuất tại Bắc Ninh, xác định nguyên nhân gây mất an toàn rau và giải pháp khắc phục để sản xuất rau ăn tươi an toàn tại Bắc Ninh. 1.3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu Các loại rau ăn tươi phổ biến (rau xà lách, rau mùi tàu, rau mùi ta và hành hoa) tại Bắc Ninh. 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu - Điều tra, phân tích hiện trạng đất, nước tưới của một số vùng sản xuất rau chính ở Bắc Ninh, thực trạng an toàn của 4 đối tượng rau ăn tươi: xà lách, hành hoa, mùi tàu và mùi ta. Bước đầu xác định nguyên nhân gây mất an toàn trong sản xuất rau ăn tươi. - Nghiên cứu xây dựng biện pháp kỹ thuật trồng rau ăn tươi an toàn cây xà lách, mùi ta, mùi tàu và hành hoa - Xây dựng một số mô hình sản xuất rau ăn tươi (xà lách, mùi ta và hành hoa) an toàn. 1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN - Cung cấp các dẫn liệu về điều kiện sản xuất rau an toàn tại một số vùng sản xuất rau chính, thực trạng an toàn của 4 loại rau ăn tươi (xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta) tại Bắc Ninh. Bước đầu xác định nguyên nhân gây mất an toàn trong sản xuất rau ăn tươi ở Bắc Ninh. Dữ liệu này sẽ làm cơ sở khoa học để quy hoạch sản xuất và đề xuất chính sách phát triển rau an toàn tại địa phương. - Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tươi an toàn cho xà lách, hành hoa, mùi tàu và mùi ta tại Bắc Ninh và các vùng có điều kiện tương tự. - Xây dựng được 6 mô hình trồng rau an toàn cho 3 loại rau ăn tươi gồm xà lách, hành hoa, mùi ta đầu tiên tại huyện Yên Phong, tỉnh Bắc Ninh cho hiệu quả tốt, có thể áp dụng mở rộng tại tỉnh Bắc Ninh hoặc những vùng có điều kiện sinh thái tương tự. 1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ÐỀ TÀI 1.5.1. Ý nghĩa khoa học Đề tài cung cấp những dẫn liệu khoa học về nguyên nhân gây mất an 3 toàn thực phẩm và yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng rau ăn tươi. Đây là tài liệu có thể được sử dụng trong giảng dạy và nghiên cứu khoa học về cây rau. 1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả của đề tài cung cấp một số biện pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tươi an toàn phục vụ sản xuất rau xà lách, mùi ta, mùi tàu, hành hoa có thể áp dụng tại Bắc Ninh và các vùng có điều kiện sinh thái tương tự. PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ RAU TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 2.1.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới Tổ chức Nông nghiệp Lương thực của Liên hợp quốc (FAO, 2018) dự đoán dân số thế giới sẽ lên tới tám tỉ người vào năm 2030. Do đó, nhu cầu sản phẩm nông nghiệp sẽ tăng lên đáng kể. Theo báo cáo của FAO (2018), sản lượng cây trồng dự kiến sẽ tăng 70% trong năm 2030 so với sản lượng hiện tại, trong đó trái cây và rau quả sẽ đóng vai trò quan trọng trong thức ăn và là nguồn chủ yếu cung cấp các vitamin, khoáng chất và chất xơ cần thiết cho con người. Cũng theo báo cáo này, nhu cầu về rau quả sẽ tăng mạnh trong thập kỷ tới. FAO (2018) ước tính sản xuất rau quả dự kiến sẽ tăng với tốc độ 3,2% mỗi năm đối với rau và 1,6% mỗi năm cho trái cây. Châu Á là nhà sản xuất rau hàng đầu với tổng sản lượng 61% và tăng trưởng 51% mỗi năm. 2.1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau ở Việt nam nói chung và Bắc Ninh nói riêng Theo FAO (2018), giai đoạn từ 1994 đến 2011, diện tích trồng rau của Việt Nam chỉ khoảng gần 300.000 ha, cho sản lượng xấp xỉ 7 triệu tấn/năm. Tuy nhiên, những năm gần đây diện tích trồng rau và sản lượng đã tăng mạnh. Năm 2016, diện tích trồng rau tăng lên đến 907.771 ha, cho sản lượng rau trên 13,5 triệu tấn. Mặc dù Việt Nam nằm trong số các nước có ngành rau quả phát triển với tốc độ nhanh và có giá trị xuất khẩu cao. Tuy nhiên, giá trị gia tăng của sản phẩm hàng hoá nông nghiệp Việt Nam vẫn thấp. Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và PTNT Bắc Ninh (2016) toàn tỉnh gieo trồng được hơn 15.000 ha rau màu và cây công nghiệp các loại, với 35 4 vùng sản xuất khoai tây, 36 vùng sản xuất rau xanh và 7 vùng sản xuất hoa, cây cảnh. Trong đó, diện tích trồng cà rốt là 1.257,7ha, chiếm 14,3% tổng diện tích cây thực phẩm, năng suất ổn định đạt 370 tạ/ha/năm, sản lượng đạt 46.919 tấn. Về cơ bản, cà rốt và rau màu sản xuất ra chủ yếu tiêu thụ tự do, số lượng được sơ chế để xuất khẩu còn thấp và chưa ổn định (UBND tỉnh Bắc Ninh, 2016). Đến năm 2017, toàn tỉnh đã có diện tích sản xuất rau 9.398,7 ha, giảm 240,8 ha; năng suất bình quân đạt 241,1 tạ/ha, tăng 29,8 tạ/ha; sản lượng 226.623,9 tấn, tăng 22.930 tấn so với năm 2012. 2.2. YÊU CẦU VỀ ĐỘ AN TOÀN CỦA RAU Theo Camelo (2004), trái cây và rau phải có mùi vị hấp dẫn, tươi, có hàm lượng dinh dưỡng và có ngoại hình tốt. Bên cạnh những đặc điểm này, rau và quả cũng phải đảm bảo không gây nguy hiểm cho sức khoẻ. Người tiêu dùng không có cách nào để phát hiện sự hiện diện của các chất nguy hiểm đối với thực phẩm và hoàn toàn phụ thuộc vào trách nhiệm của tất cả các thành viên trong chuỗi sản xuất và phân phối. An toàn thực phẩm là không chứa các chất gây nguy hiểm cho sức khoẻ và đặc biệt quan trọng đối với trái cây và rau. Sự hiện diện của dư lượng thuốc trừ sâu trên sản phẩm là mối quan tâm chính của người tiêu dùng. Tuy nhiên, có nhiều chất gây ô nhiễm khác có thể nguy hiểm như sự hiện diện của các vi sinh vật gây bệnh, độc tố của sinh vật và các chất độc hại, kim loại nặng, hàm lượng nitrate và một số chất khác. 2.3. MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT TRONG SẢN XUẤT RAU AN TOÀN HIỆN NAY 2.3.1. Sử dụng phân hữu cơ hợp lý trong sản xuất rau Hiện nay, sử dụng phân hữu cơ là giải pháp thay thế hữu hiệu để quản lý các chất thải hữu cơ ở các nước đang phát triển do tính đơn giản và nhanh chóng. Hơn nữa, ủ các chất thải thành phân hữu cơ có chi phí thấp hơn so với các lựa chọn khác (Taiwo, 2011). Phân tích chi phí - lợi ích cho việc chôn lấp với việc ủ phân và sử dụng trong nông nghiệp là một giải pháp thay thế tốt do chi phí môi trường và xã hội thấp hơn. Ngoài ra, một số nghiên cứu đã báo cáo rằng phân ủ tạo ra sự thay thế thân thiện với môi trường hơn các phương pháp xử lý chất thải hữu cơ khác như đốt và chôn rác. Hơn nữa, bón phân hữu cơ đã tạo ra giá trị gia tăng trên sản phẩm, tạo 5 ra sản phẩm an toàn hơn, đồng thời cũng là giải pháp an toàn để cải tạo đất. Sử dụng phân hữu cơ được nhiều nhà nghiên cứu coi như giải pháp cho canh tác nông nghiệp bền vững và an toàn (Lim et al., 2016; Jara- Samaniego et al., 2017; Koffi et al., 2018). Các nghiên cứu tại Việt Nam đã cho thấy, sử dụng phân hữu cơ cho hiệu quả cao trong sản xuất các loại rau ăn lá (Nguyễn Đình Thi, 2013). 2.3.2. Sử dụng phân đạm hợp lý trong sản xuất rau Các nghiên cứu của Santamaria et al. (2008) trên các loại rau ăn lá cho thấy, hàm lượng nitrate trong rau có liên quan chặt đến kỹ thuật bón phân bao gồm dạng phân ni-tơ, thời điểm bón và lượng phân bón. Kết quả nghiên cứu của các tác giả này cho thấy sự thay thế ¾ lượng N trong dạng phân nitrate bằng phân bón ammonia không ảnh hưởng ở mức có ý nghĩa đến sinh trưởng của rau diếp và xà lách nhưng đã làm giảm đáng kể lượng nitrate tồn dư trong các loại rau này. Tại Việt Nam, các nghiên cứu của Nguyễn Thị Lan Hương (2013) cho thấy có mối liên quan khá chặt giữa lượng ni-tơ bón vào đất với hàm lượng nitrate tồn dư trong rau. 2.3.3. Sử dụng chế phẩm vi sinh hữu hiệu (Effective Microorganism- EM) hợp lý trong sản xuất rau Higa (1995) đưa ra những bằng chứng rằng vi sinh vật hữu hiệu (EM) được sử dụng trong nông nghiệp còn phát triển lấn át các vi sinh vật gây hại. Đồng thời một số vi sinh vật EM có khả năng cố định đạm, cũng như ức chế côn trùng, bệnh trên cây rau và cải thiện đáng kể chất lượng và năng suất cây rau. Hiện nay, các sản phẩm phân bón sinh học như EM hiện được bán phổ biến trên thị trường. Một số nghiên cứu đã báo cáo những thay đổi tích cực về đặc tính của đất và sự sinh trưởng rau khi áp dụng các chế phẩm này (Namasivayam, 2010; Chantal et al., 2013). Trong bối cảnh hiện nay, việc sử dụng EM là một chiến lược quan trọng để sản suất bền vững. 2.3.4. Sử dụng kỹ thuật thủy canh trong sản xuất rau Hệ thống thủy canh là công nghệ canh tác mới, trong đó áp dụng các giải pháp dinh dưỡng mà không có đất, nhưng có sự tham gia của giá thể hỗ trợ nhân tạo (Bhattarai et al., 2008). Các nghiên cứu cho thấy, hệ thống thủy canh cung cấp những điều kiện tối thích đối với sự tăng trưởng của thực vật, có khả năng tái sử dụng nước và chất dinh dưỡng, dễ dàng kiểm 6 soát sự biến đổi của môi trường, cho năng suất cao hơn và thuận lợi trong phòng chống sâu, bệnh (Lommen, 2007). Chính vì vậy, hydroponics hiện nay ngày càng phát triển và ứng dụng phổ biến trong sản xuất hướng đến sản phẩm rau an toàn. PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. VẬT LIỆU, THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 3.1.1. Vật liệu nghiên cứu - Đối tượng tập trung trên 4 loại rau ăn tươi (ăn sống): rau xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta. - Các loại phân bón: Phân hữu cơ: Phân chuồng (phân gà và phân lợn) hàm lượng chủ yếu gồm hữu cơ tổng số (OM): 14,3%; N: 0,75%; K2O: 0,65%; P2O5: 0,65%.; 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 (Effective microorganisms of Institute of Agrobiology) do Viện Sinh học Nông nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam cung cấp. 3.1.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu điều tra, phân tích thuộc tính của đất, độ an toàn của rau tại Bắc Ninh được tiến hành tại 31 xã thuộc các huyện, thành phố trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh từ năm 2014 đến 2015; Các thí nghiệm xác định biện pháp canh tác rau ăn tươi an toàn được thực hiện trong vụ đông-xuân năm 2016 tại xã Thụy Hòa, huyện Yên Phong, tỉnh Bắc Ninh. 3.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1- Nghiên cứu thực trạng độ an toàn rau ăn tươi trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh 2- Nghiên cứu một số giải pháp kỹ thuật sản xuất rau an toàn (RAT) tại huyện Yên Phong, Bắc Ninh: + Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại phân hữu cơ đến năng suất, chất lượng, độ an toàn trên một số cây rau ăn tươi + Nghiên cứu ảnh hưởng của phân đạm đến năng suất, chất lượng, độ an toàn trên một số cây rau ăn tươi 7 + Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm EMINA đến năng suất, chất lượng, độ an toàn trên một số cây rau ăn tươi + Nghiên cứu sản xuất rau xà lách, mùi tàu sạch bằng kỹ thuật thủy canh 3.3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Điều tra thu thập số liệu thứ cấp tại UBND huyện, thị trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh: phương pháp phỏng vấn và quan sát. - Tại thời điểm thu hoạch, tiến hành mẫu theo tiêu chuẩn Việt Nam - TCVN 9016:2011 ban hành ngày 13/12/2012. Mẫu được lấy tại mỗi điều kiện trồng trọt, lấy theo đường chéo 5 điểm, bảo quản trong túi nilon vô trùng, làm mát trong quá trình vận chuyển từ địa điểm nghiên cứu về phòng thí nghiệm. - Các thí nghiệm xác định ảnh hưởng của biện pháp kỹ thuật được bố trí theo phương pháp của Gomez and Gomez (1984) và đánh giá các chỉ tiêu theo phương pháp của AVRDC (2002). - Các chỉ tiêu về vệ sinh an toàn thực phẩm, chất lượng rau được phân tích theo TCVN 9016:2011 ban hành ngày 13/12/2012. - Số liệu thí nghiệm được xử lý thống kê, phân tích phương sai (ANOVA) sử dụng phần mềm Excel 2013, Minitab 16. Các số liệu được trình bày là giá trị trung bình (Mean) ± SE (Standard Error); độ sai khác giữa các giá trị được chỉ ra trong các bảng, với mức độ tin cậy p = 0,05 hoặc p = 0,01. PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. 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 Phân tích dư lượng nitrate, tồn dư kim loại nặng, hàm lượng vi sinh vật gây bệnh và dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (TBVTV) trong các mẫu rau ăn tươi được thể hiện ở bảng 4.1. Kết quả cho thấy hàm lượng kim loại nặng trong các loại rau rất thấp. Ở xà lách chỉ phát hiện thấy hàm lượng Pb ở dạng vết và hàm lượng Cd chỉ chiếm 1,1 - 1,2 µg/kg. Ở hành hoa, hàm lượng Pb và Cd cũng thấp hơn QCVN 8-2:2011/BYT rất nhiều lần. Kết quả này khác với các công bố của Nguyễn Minh Trí và cs. (2015), Đoạn Chí Cường và cs. (2015), George et 8 al. (2000) và Fytianos et al. (2001) là hàm lượng Pb và Cd trong lá khá cao khi trồng xà lách ở nơi ô nhiễm như bãi thải của mỏ khai khoáng và rác thải công nghiệp hoặc ở nơi đất có hàm lượng các kim loại này đạt tiêu chuẩn. Tuy nhiên, kết quả của chúng tôi tương đồng với nghiên cứu khác ở Việt Nam của Nguyễn Thị Ngọc Ẩn và Dương Thị Bích Huệ (2007) cho thấy, xà lách và hành hoa không hấp thu và tích lũy nhiều Cd. Rất có thể trong nghiên cứu của chúng tôi, hàm lượng Pb, Cd trong đất tại các khu vực điều tra đều thấp hơn ngưỡng nhiều lần nên không gây ra sự tích lũy kim loại nặng trong xà lách. Bảng 4.1. Dƣ lƣợng nitrate, tồn dƣ kim loại nặng và thuốc bảo vệ thực vật trong rau ăn tƣơi tại Bắc Ninh TT Loại rau NO3 - (mg/kg) Số mẫu có NO3 - vƣợt ngƣỡng/tổng số mẫu Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) Coliform (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 1 Xà lách 94,2 - 2984,1 12/30 Vết 1,1 - 1,2 32 - 45 - 0 2 Hành hoa 221,5 - 1237,3 22/30 19,3 - 20,8 5,1 - 6,2 45 - 65 - 0 3 Mùi ta 448,1 - 2128,1 17/30 10,5 - 11,7 6,5 - 7,0 30 - 51 - 0 4 Mùi tàu 224,4 - 1157,1 11/30 11,1 - 20,9 4,7 - 6,7 37 - 50 - 0 Kết quả phân tích về vi sinh vật cho thấy các mẫu đều không phát hiện Samonella, đồng thời cũng có mức độ nhiễm Coliform thấp hơn nhiều so với quy định của Bộ Y tế năm 2012 (QCVN 8-3:2012/BYT). Qua khảo sát của chúng tôi, mặc dù có nhiều hộ sử dụng phân chuồng từ phân gà nhưng đều là phân ủ mục và được rắc vôi trước lúc ủ nên lượng vi sinh vật có hại không lây nhiễm vào rau. Ngoài ra, phân tích về dư lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng bộ kít VPR10 kiểm tra nhanh thuốc trừ sâu nhóm lân hữu cơ và carbamate cho thấy ở các mẫu đều không phát hiện dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (bảng 4.1). Qua kết quả phân tích các chỉ tiêu về kim loại nặng, dư lượng thuốc BVTV và vi sinh vật trong rau là đảm bảo an toàn. Tuy nhiên, dư lượng nitrat là chỉ tiêu ô nhiễm đáng báo động. Đặc biệt, đối tượng hành hoa có dư lượng nitrat vượt ngưỡng cao nhất, chiếm tới 73,3%, sau đó là mùi ta 56,7%. Rau mùi tàu và xà lách có dư lượng nitrat vượt ngưỡng thấp hơn, chiếm 36,7 - 40%. 9 Như vậy, dư lượng nitrat là vấn đề đáng quan tâm nhất trong sản xuất rau an toàn tại tỉnh Bắc Ninh. Nghiên cứu đã tiếp tục phân tích để tìm hiểu nguyên nhân sự tích lũy nitrat trong rau ăn tươi. Vì vậy, để xác định mối liên quan giữa liều lượng phân đạm urea, phân chuồng ủ hoai, số lần cách ly và lượng đạm tổng số đến dư lượng nitrate chúng tôi đã tiến hành phân tích mối liên quan của các yếu tố này đến dư lượng nitrate trong rau. Trong đó, những hộ không rõ về chúng loại phân bón và lượng bón (rau mùi tàu) đã được loại ra, không đưa vào phân tích tương quan. Trong nghiên cứu này, hệ số tương quan giữa hàm lượng nitrate trong xà lách và tổng lượng N nguyên chất bón cho rau là r = 0,393. Kết quả cũng cho thấy tương quan giữa lượng urea bón và hàm lượng nitrate trong rau khá chặt (r = 0,785). Trong khi đó, mối tương quan nghịch giữa lượng phân bón hữu cơ, số ngày cách ly với dư lượng nitrate trong xà lách với hệ số tương quan lần lượt là r= -0,177 và r = -0,508. Hàm lượng nitrate trong hành hoa có tương quan đồng biến với tổng lượng N bón và liều lượng phân urea (hệ số tương quan giữa hàm lượng nitrate với tổng lượng N nguyên chất bón thấp (r = 0,3), trong khi đó hệ số tương quan giữa nitrate trong hành hoa với liều lượng urea bón khá cao (r = 0,690). Ngoài ra, hàm lượng nitrate trong hành hoa có tương quan nghịch biến với lượng phân hữu cơ (phân chuồng) và số ngày cách ly, với hệ số tương quan lần lượt là r = - 0,135 và r = - 0,569 (p<0,05). Ở mùi tàu, hệ số tương quan giữa hàm lượng nitrate với tổng lượng N nguyên chất bón ở mức trung bình (r = 0,367), trong khi đó hệ số tương quan giữa nitrate trong mùi tàu với liều lượng urea bón khá cao (r = 0,621). Kết quả phân tích cũng cho thấy, hàm lượng nitrate trong mùi tàu có tương quan nghịch biến với số ngày cách ly (r = - 0.699, p<0,05). Ở mùi ta cho thấy, hệ số tương quan giữa hàm lượng nitrate và tổng lượng N nguyên chất bón cho rau là r = 0,345; với lượng urea bón là r = 0,724. Trong khi đó, có mối tương quan nghịch giữa lượng phân bón hữu cơ, số ngày cách ly với dư lượng nitrate trong mùi ta với hệ số tương quan lần lượt là r= -0,312 và r = -0,291. Như vậy, đã phát hiện mối tương quan thuận giữa hàm lượng nitrate tích lũy trong rau với lượng bón N (urea) và càng cao khi thời gian cách ly từ khi bón đến lúc thu hoạch càng ngắn. Có thể thấy trong nghiên cứu này 10 việc bón đạm urea cao là nguyên nhân chính làm tăng hàm lượng nitrate trong rau ăn tươi. Để làm giảm hàm lượng nitrate có thể áp dụng thời gian cách ly hợp lý. Ngoài ra, cần nghiên cứu thêm về mối liên quan giữa lượng phân chuồng (phân hữu cơ) với dư lượng nitrate trong rau. 4.2. NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT SẢN XUẤT RAU ĂN TƢƠI AN TOÀN TẠI BẮC NINH Để xác định được biện pháp kỹ thuật sản xuất rau ăn tươi an toàn, đề tài đã nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng và độ an toàn một số cây rau ăn tươi 4.2.1. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến năng suấtvà độ an toàn của xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 4.2.1.1. Ảnh hưởng của phân hữu cơ trên cây xà lách Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ đến cây xà lách (bảng 4.2) cho thấy khi sử dụng các loại phân hữu cơ khác nhau với liều lượng bón tăng lên thì năng suất xà lách có xu hướng tăng lên. Sử dụng phân hữu cơ VSĐC với mức bón 7 tấn/ha cho rau xà lách đạt năng suất cao nhất (22,5 tấn/ha). Bảng 4.2. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến năng suất và độ an toàn rau xà lách Loại phân Liều lƣợng Năng suất (tấn/ha) Nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) P.chuồng 5 T/ha 18,1b±0,3 217,2c ±10,2 1,4±0,1 0,7±0,1 0,6 × 102 KPH 0 7 T/ha 18,9b±0,5 316,6a ± 11,1 1,5±0,2 0,5±0,1 0,5 × 102 KPH 0 Bokashi 5 T/ha 18,3b±0,7 240,0c ± 17,6 1,3±0,1 1,3±0,1 0,6 × 102 KPH 0 7 T/ha 19,2b±0,7 300,4ab ± 14,9 0,5±0,3 1,5±0,1 0,6 × 102 KPH 0 VSĐC 5 T/ha 17,9b±0,3 176,0d ± 6,9 0,8±0,5 1,3±0,5 0,5 × 102 KPH 0 7 T/ha 22,5a±0,5 168,8d ± 9,73 3,2±0,3 1,2±0,5 0,6 × 102 KPH 0 Polyfa 5 T/ha 18,0b±0,4 264,8ab ± 34,2 4,2±0,5 0,8±0,6 0,6 × 102 KPH 0 7 T/ha 19,4b±0,4 322,3a ± 21,0 1,3±0,5 1,5±0,2 0,4 × 102 KPH 0 Biof 5 T/ha 18,2b±0,3 307,9ab ± 29,7 2,5±0,2 2,5±0,3 0,6 × 102 KPH 0 7 T/ha 19,7b±1,0 327,2a ± 26,0 3,3±0,3 1,5±0,5 0,6 × 102 KPH 0 Kết quả thí nghiệm trên cây xà lách cho thấy hàm lượng nitrate biến động từ 176.0 - 327.2 (mg/kg), thấp hơn so với ngưỡng quy định (1500mg/kg). Với mức bón VSĐC 7 tấn/ha có dư lượng nitrate trong rau 11 xà lách thấp nhất là 168.8 (mg/kg); trong khi đó, mức bón 7 tấn/ha của phân Biof có hàm lượng nitrate cao nhất là 327.2 (mg/kg), gấp 2 lần so với lượng bón phân VSĐC 7 tấn/ha. Sử dụng phân chuồng 7 tấn/ha gây ra sự tích luỹ hàm lượng nitrate trong rau xà lách là 316.6 (mg/kg) cao gần tương đương so với dùng 7 tấn/ha phân Bolyfa. Đánh giá dư lượng Pb, Cd và vi sinh vật gây bệnh (E.coli và Salmonella) cho thấy rau xà lách trồng trên các nền phân hữu cơ khác nhau đều dưới ngưỡng cho phép theo quy chuẩn. 4.2.1.2. Ảnh hưởng của phân hữu cơ trên cây hành hoa Kết quả thí nghiệm trên cây hành hoa (bảng 4.3) cho thấy, khi sử dụng phân vi sinh đa chức 5 tấn/ha, năng suất cao nhất (20.73 tấn/ha), nhưng khi tăng lượng phân lên 7 tấn/ha thì năng suất thu được chỉ đạt 18.38 tấn. Bảng 4.3. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến năng suất và độ an toàn hành hoa Loại phân Liều lƣợng Năng suất (tấn/ha) Nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) P.chuồng 5 T/ha 14,08a±1,28 1140a ± 169 24,9±0,4 1,5±0,2 0,5 × 10 2 KPH 0 7 T/ha 15,38a±1,28 1280a ± 189 25,5±0,2 1,5±0,3 0,6 × 10 2 KPH 0 Bokashi 5 T/ha 17,52a±1,45 426d ± 71 17,3±1,1 1,5±0,3 0,6 × 10 2 KPH 0 7 T/ha 15,81a±1,96 487cd ± 41 11,5±0,5 1,5±0,2 0,5 × 10 2 KPH 0 VSĐC 5 T/ha 20,73a±3,86 683bc ± 16 13,5±0,7 1,7±0,4 0,6 × 10 2 KPH 0 7 T/ha 18,38a±1,96 754b ± 33 22,5±0,3 1,2±0,3 0,6 × 10 2 KPH 0 Polyfa 5 T/ha 18,80a±0,74 620bcd ± 76 24,3±0,5 1,2±0,5 0,6 × 10 2 KPH 0 7 T/ha 18,48a±0,67 641bcd ± 76 17,3±0,5 1,3±0,5 0,6 × 10 2 KPH 0 Biof 5 T/ha 17,20a±3,15 405d ± 51 18,5±0,2 1,5±0,2 0,6 × 10 2 KPH 0 7 T/ha 17,52a±1,96 515bcd ± 82 15,3±0,5 1,4±0,3 0,6 × 10 2 KPH 0 Điều này cũng nhận thấy xu hướng giảm năng suất khi tăng lượng phân hữu cơ bón cho hành hoa ở mức 7 tấn với mỗi loại phân. Dư lượng nitrate khi sử dụng các loại phân hữu cơ khác nhau dao động từ 405 mg/kg đến 1280 mg/kg. Việc sử dụng các loại phân hữu cơ có bổ sung chế phẩm vi sinh sẽ có dư lượng nitrate thấp hơn hẳn so với việc sử dụng phân chuồng theo tập quán. Tuy kết quả xử lí thống kê cho thấy khi sử dụng cùng một 12 loại phân bón hữu cơ với 2 mức bón khác nhau thì dư lượng nitrate là không khác nhau, nhưng khi sử dụng lượng bón 7 tấn/ha thì dư lượng nitrate đều có xu hướng cao hơn so với bón 5 tấn/ha. Khi sử dụng phân Biof với mức bón 5 tấn/ha thì dư lượng nitrate là thấp nhất với 405 mg/kg. Tuy nhiên việc sử dụng phân chuồng ở 2 mức bón 5 và 7 tấn/ha đều có dư lượng nitrate vượt ngưỡng cho phép theo TCVN. Đánh giá dư lượng Pb, Cd bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử thì các số liệu thu được cũng cho thấy rau hành hoa trên các nền phân hữu cơ khác nhau không có hiện tượng bị nhiễm. 4.2.1.3. Ảnh hưởng của phân hữu cơ trên cây mùi tàu Năng suất mùi tàu biến động từ 4.52 tấn/ha đến 6.34 tấn/ha, không có sự khác biệt về năng suất của mùi tàu trên các nền phân bón khác nhau ngoại trừ việc sử dụng phân Bokashi khi lượng bón là 7 tấn/ha (bảng 4.4). Bảng 4.4. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến năng suất và độ an toàn rau mùi tàu Loại phân Liều lƣợng Năng suất (tấn/ha) Nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) P.chuồng 5 T/ha 4,15b±0,21 224,5a ± 122,7 23.9±0,3 2,5±1,2 0,5 × 102 KPH 0 7 T/ha 5,12b±0,27 345,6a ± 92,7 23.5±0,7 3,5±0,2 0,6 × 102 KPH 0 Bokashi 5 T/ha 4,79b±0,12 247,3a ± 86,3 21,5±0,3 3,3±0,1 0,6 × 102 KPH 0 7 T/ha 6,34a±0,37 383,9a ± 104,6 22,5±0,3 3,5±0,3 0,6 × 102 KPH 0 VSĐC 5 T/ha 5,51b±0,27 247,3a ± 35,1 18,8±0,5 3,8±0,5 0,6 × 102 KPH 0 7 T/ha 4,67b±0,18 380,5a ± 114,3 23,2±0,7 3,2±0,3 0,6 × 102 KPH 0 Polyfa 5 T/ha 4,52b±0,49 221,2a ± 64,2 22,2±0,8 2,9±0,5 0,6 × 102 KPH 0 7 T/ha 4,88b±0,76 280,4a ± 81,3 21,3±0,5 2,3±0,5 0,5 × 102 KPH 0 Biof 5 T/ha 5,22b±0,34 313,9a ± 81,1 22,5±0,5 2,5±0,2 0,6 × 102 KPH 0 7 T/ha 5,74b±0,63 358,2a ± 85,9 21,3±0,4 2,2±0,3 0,6 × 102 KPH 0 Như vậy, với lượng bón 7 tấn Bokashi kết hợp 40 kg đạm, 60 kg lân và 50 kg kali cho năng suất mùi tàu cao nhất (80 ngày sau gieo hạt). Kết quả phân tích dư lượng nitrate trong rau mùi tàu dao động trong khoảng 200 đến 400 mg/kg. Khi bón phân Polyfa ở mức 5 tấn/ha thì tồn dư nitrate thấp nhất, khoảng 221.23 mg/kg. Khi bón phân Bokashi ở mức 7 13 tấn/ha cho hàm lượng nitrate tích lũy cao nhất, đạt 383.95 mg/kg. Với cùng một loại phân và bón ở 2 mức khác nhau thì khi bón ở mức cao hơn, hàm lượng nitrate sẽ cao hơn. Khi bón phân Biof, ở mức 5 tấn/ha, hàm lượng nitrate là 313.94 mg/kg, khi bón ở mức 7 tấn/ha là 358.18 mg/kg. Tuy nhiên, hàm lượng nitrate tồn dư trong rau không có sự sai khác có nghĩa về mặt thống kê và đều ở dưới mức cho phép. Đánh giá hàm lượng Pb, Cd cho thấy rau trồng trên các nền phân hữu cơ khác nhau không có hiện tượng bị nhiễm Pb và Cd. Như vậy các loại phân hữu cơ gồm Bokashi, Biof, Polyfa, Vi sinh đa chức có thể sử dụng trong sản xuất mùi tàu. 4.2.1.4. Ảnh hưởng của phân hữu cơ trên cây mùi ta Kết quả ở bảng 4.5 cho thấy, bón Bokashi có năng suất cao nhất, tăng lượng bón Bokashi làm tăng năng suất (7 tấn/ha đạt 17.6 tấn, 5 tấn/ha đạt 16.7 tấn mùi ta/ha). Việc sử dụng phân Bokasi 5 và 7 tấn/ha, vi sinh đa chức 5 tấn thì hàm lượng nitrate nằm gần ngưỡng cho phép. Bảng 4.5. Ảnh hƣởng của phân hữu cơ đến năng suất và độ an toàn rau mùi ta Liều lƣợng Năng suất (tấn/ha) Nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) P.chuồng 5 T/ha 13,9 0,09 348,20 ± 44,5fg 2,5±0,2 1,1±0,7 0,6 × 10 2 KPH 0 7 T/ha 14,2 0,08 348,20 ± 44,5fg 2,5±0,2 1,0±0,2 0,6 × 10 2 KPH 0 Bokashi 5 T/ha 16,7 0,06 586,31 ± 14,9cd 1,5±0,1 1,1±0,1 - KPH 0 7 T/ha 17,6  0,12 596,49 ± 14,17c 2,5±0,3 1,5±0,3 - KPH 0 VSĐC 5 T/ha 14,5 0,01 526,40 ± 9,7cde 1.1±0,5 1,3±0,5 0,6 × 10 2 KPH 0 7 T/ha 14,9 0,08 1058,80 ± 32,2a 3,5±0,3 1,2±0,3 0,6 × 10 2 KPH 0 Polyfa 5 T/ha 14,2 0,1 459,30 ± 13,4ef 1,2±0,5 1,2±0,5 0,6 × 10 2 KPH 0 7 T/ha 14,7 0,13 463,70 ± 61,6def 1,5±0,5 1,3±0,5 0,6 × 10 2 KPH 0 Biof 5 T/ha 14,4 0,1 330,30 ± 38,0g 0,5±0,2 1,5±0,2 - KPH 0 7 T/ha 14,8 0,03 884,70 ± 70,8b 1.1±0,3 1,3±0,3 - KPH 0 Dư lượng Nitrate trong rau đạt tiêu chuẩn VSATTP khi sử dụng phân Polyfa và Biof (5 tấn). Đánh giá dư lượng Pb, Cd trên các mẫu phân tích cho thấy rau mùi ta trồng trên các nền phân hữu cơ khác nhau không có hiện tượng bị nhiễm độc. 14 4.2.2. Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân đạm đến năng suất và độ an toàn của xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi tăng lượng N bón từ 0kg/ha đến 40kg/ha năng suất và hàm lượng nitrate trong rau cũng tăng theo. Năng suất cao nhất của xà lách và hành hoa thu được ở mức bón 40kgN/ha, còn của mùi tàu và mùi ta ở mức 30kgN/ha. Sự tích lũy NO3- trong rau là khác nhau ở các mức bón khác nhau: xà lách ở mức 40kg N/ha vẫn chưa vượt ngưỡng cho phép, trong khi mùi tàu vượt ngưỡng ở mức >40kg N/ha, mùi ta ở mức >30kg N/ha và hành hoa ở mức >20kg N/ha. Ngoài ra, ở các công thức bón 0, 20 kg N/ha, 30 kg N/ha, 40 kg N/ha và 50 kg N/ha đều cho sản phẩm rau có sự tồn dư Pb, Cd và hàm lượng vi sinh vật dưới ngưỡng cho phép. 4.2.3. Ảnh hƣởng của chế phẩm vi sinh EMINA và liều lƣợng đạm đến năng suất và độ an toàn của xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta 4.2.3.1. Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh EMINA trên cây xà lách Trên các nền phân đạm kết hợp số lần phun EMINA khác nhau cho năng suất khác nhau, dao động từ 18,2 -23,8 tấn/ha cho thấy. Ở mức bón 40kg N/ha kết hợp 2 lần phun EMINA, năng suất xà lách cao nhất (23,8 tấn/ha). Các công thức còn lại, năng suất xà lách không thể hiện sự sai khác. Bảng 4.6. Ảnh hƣởng của chế phẩm EMINA đến năng suất và độ an toàn rau xà lách Lƣợng phân N (kg/ha) và số lần phun EMINA Năng suất (tấn/ha) Dƣ lƣợng nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 20 N + 0EMINA 18,2b ± 0,7 336,2a ± 26,3 3,2±0,3 1,2±0,5 0,9 × 102 KPH 0 20 N + 1EMINA 18,5b ± 0,7 302,9a ± 24,0 1,5±0,5 1,5±0,3 1,1 × 102 KPH 0 20 N + 2EMINA 20,1b ± 0,9 222,4b ± 13,1 1,5±0,5 1,5±0,5 0,5 × 102 KPH 0 30 N + 0EMINA 18,4b ± 0,5 350,5a ± 21,0 2,5±0,5 2,5±0,5 0,8 × 102 KPH 0 30 N + 1EMINA 19,0b ± 0,6 338,0a ± 11,7 2,2±0,5 0,9±0,6 1,1 × 102 KPH 0 30 N + 2EMINA 20,3b ± 0,9 301,9a ± 21,3 1,3±0,5 1,5±0,5 1,0 × 102 KPH 0 40 N + 0EMINA 19,6b ± 0,4 364,7a ± 21,5 1,9±0,5 1,5±0,5 1,1 × 102 KPH 0 40 N + 1EMINA 20,4b ± 1,2 333,4a ± 13,1 1,2±0,5 1,5±0,6 0,8 × 102 KPH 0 40 N + 2EMINA 23,8a ± 1,1 308,2a ± 20,2 1,2±0,3 1,2±0,5 0,6 × 102 KPH 0 15 Trên cây xà lách, số liệu phân tích cho thấy ở mức bón 20kg N/ha kết hợp phun EMINA 2 lần có dư lượng nitrate là thấp nhất là 222,38 (mg/kg), thấp hơn 142,32 mg/kg so với mức mức bón 40kg N/ha có hàm lượng nitrate cao nhất là 364,70 (mg/kg). Điều đáng chú ý là khi tăng lượng đạm bón từ 20 - 40kg N/ha, đối với các công thức phun EMINA 2 lần thì dư lượng nitrate thấp hơn so với phun 1 lần và khi phun 1 lần thì sự tích lũy nitrate trong rau thấp hơn so với không phun EMINA. Chế phẩm EMINA đã có hiệu quả làm giảm dư lượng nitrate khi sử dụng kết hợp đạm bón cho rau xà lách. Trên các mẫu rau xà lách khi phân tích không có sự tích lũy Pb và Cd. 4.2.3.2. Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh EMINA trên cây hành hoa Kết quả ở bảng 4.7 cho thấy, khi phun 1 lần EMINA thì năng suất có thể tăng thêm 1,5 tấn/ha so với khi không dùng EMINA. Với mức bón 40 kg N và phun thêm 1 lần EMINA thì năng suất đạt 16,45 tấn/ha gần với năng suất khi sử dụng 60 kg N/ha. Bảng 4.7. Ảnh hƣởng của chế phẩm EMINA đến năng suất và độ an toàn hành hoa Lƣợng phân N (kg/ha) và số lần phun EMINA Năng suất (tấn/ha) Dƣ lƣợng nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 20 N + 0EMINA 13,03a ± 1,33 383abc ± 40 21,5±0,3 1,5±0,3 1,1 × 102 KPH 0 20 N + 1EMINA 14,53a ± 2,67 307bc ± 51 12,5±0,5 1,5±0,7 0,5 × 102 KPH 0 20 N + 2EMINA 14,00a ± 0,19 282c ± 59 16,3±0,5 1,5±0,5 1,1 × 102 KPH 0 30 N + 0EMINA 14,00a ± 2,32 340abc ± 35 18,5±0,5 1,5±0,5 0,5 × 102 KPH 0 30 N + 1EMINA 15,60a ± 3,16 399abc ± 26 20,3±0,5 1,2±0,5 0,9 × 102 KPH 0 30 N + 2EMINA 14,96a ± 0,74 346abc ± 37 15,3±0,5 1,5±0,5 1,1 × 102 KPH 0 40 N + 0EMINA 16,03a ± 0,64 301bc ± 35 14,5±0,7 1,5±0,5 0,5 × 102 KPH 0 40 N + 1EMINA 16,45a ± 1,33 379abc ± 68 19,3±0,5 1,7±0,5 0,8 × 102 KPH 0 40 N + 2EMINA 15,49a ± 2,57 420abc ± 46 12,5±0,3 1,5±0,3 0,8 × 102 KPH 0 Tuy nhiên khi phun EMINA lần thứ 2 thì số lá, chiều cao cây và năng suất hành đều bị giảm xuống. Vì thế, khi sử dụng bổ sung thêm chế phẩm EMINA kích thích sự sinh trưởng của hành hoa. Tuy nhiên nếu phun EMINA quá nhiều sẽ làm ức chế quá trình cố định nito của vi sinh vật, làm cản trở sự sinh trưởng và phát triển của hành. Ở thí nghiệm này cho thấy, 16 phun EMINA 1 lần/vụ sẽ làm tăng năng suất hành. Như vậy, trong sản xuất hành hoa, khuyến cáo sử dụng dưới 40 kg N/ha và phun EMINA 1 lần/vụ. Trên cây hành hoa, khi có hoặc không sử dụng chế phẩm EMINA thì dư lượng nitrate dao động từ 282 mg/kg đến 420mg/kg. Trong đó, khi không bón đạm và kết hợp phun 2 lần EMINA thì dư lượng nitrate thấp nhất, khi bón 40 kg N/ha và không sử dụng EMINA thì dư lượng nitrate đạt cao nhất. Khi sử dụng cùng một nền đạm và số lần phun EMINA tăng từ 0 đến 2 lần thì dư lượng nitrate có xu hướng giảm. Cụ thể, ở cùng mức bón 20 kg N/ha khi phun 2 lần so với không sử dụng EMINA thì dư lượng nitrate sẽ giảm từ 399 mg/kg xuống còn 301 mg/kg thấp hơn cả khi không bón đạm và không dùng EMINA (383 mg/kg). 4.2.3.3. Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh EMINA trên cây mùi tàu Năng suất trung bình của rau mùi tàu tại thời điểm này dao động trong khoảng 4 - 7 tấn/ha và có sự khác nhau giữa các điều kiện chăm sóc (bảng 4.8). Trong đó, trên nền 40 kg phân đạm và phun chế phẩm EMINA 2 lần cho năng suất cao nhất, khoảng 6,50 tấn /ha, khi không bón đạm và không phun chế phẩm EMINA, năng suất thu được thấp nhất, chỉ đạt 4,93 tấn/ha. Bảng 4.8. Ảnh hƣởng của chế phẩm EMINA đến năng suất và độ an toàn mùi tàu Lƣợng phân N (kg/ha) và số lần phun EMINA Năng suất (tấn/ha) Dƣ lƣợng nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 20 N + 0EMINA 5,69a ± 0,27 222,8a ± 10,9 22,2±0,7 3,0±0,3 0,8 × 102 KPH 0 20 N + 1EMINA 5,93± 0,50 218,1a ± 42,0 19,2±0,8 3,7±0,5 0,9 × 102 KPH 0 20 N + 2EMINA 6,19a± 0,74 215,3a ± 31,1 22,3±0,5 2,3±0,5 0,7 × 102 KPH 0 30 N + 0EMINA 5,81a± 0,90 231,8a ± 49,7 22,0±0,5 2,5±0,2 0,9 × 102 KPH 0 30 N + 1EMINA 5,93a± 0,31 227,9a ± 37,9 20,2±0,8 2,4±0,5 0,8 × 102 KPH 0 30 N + 2EMINA 6,19a ± 0,16 217,9a ± 49,7 23,3±0,5 2,3±0,5 0,7 × 102 KPH 0 40 N + 0EMINA 6,24a± 0,48 266,2a ±0,1 18,5±0,5 2,5±0,5 1,5 × 102 KPH 0 40 N + 1EMINA 6,46a± 0,28 232,8a ± 42,4 20,2±0,8 1,9±0,5 1,1 × 102 KPH 0 40 N + 2EMINA 6,50a± 0,44 224,1a ± 67,0 21,2±0,7 2,2±0,3 0,9 × 102 KPH 0 Tác dụng khi phun EMINA kết hợp với một lượng đạm hợp lý sẽ giúp tăng khả năng sinh trưởng và phát triển, năng suất của cây rau. Như vậy, 17 việc bón đạm kết hợp phun thêm chế phẩm sinh học EMINA đem lại hiệu quả sinh trưởng, phát triển và năng suất tốt hơn, trong đó bón 40 kg đạm và phun chế phẩm EMINA 2 lần cho kết quả tốt nhất. Trên cây mùi tàu, khi phun chế phẩm sinh học EMINA và trên nền phân đạm khác nhau, dư lượng nitrate trên rau có sự thay đổi không đáng kể, dao động quanh 200mg/kg và thấp hơn nhiều so với quy định tiêu chuẩn. Trong các mẫu rau mùi tàu sử dụng EMINA không có sự tích lũy Pb và Cd. 4.2.3.4. Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh EMINA trên cây mùi ta Năng suất mùi ta có sự khác nhau rõ rệt và có xu hướng tăng khi tăng số lần phun EMINA, điển hình như bón 40 kg N kết hợp phun 2 lần EMINA đạt 18,3 tấn/ha (bảng 4.9). Bảng 4.9. Ảnh hƣởng của chế phẩm EMINA đến năng suất và độ an toàn mùi ta Lƣợng phân N (kg/ha) và số lần phun EMINA Năng suất (tấn/ha) Dƣ lƣợng nitrate (mg/kg) Pb (µg/kg) Cd (µg/kg) E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) Số mẫu có dƣ lƣợng TBVTV (mẫu) 20 N + 0EMINA 14,70,22 542,2 ± 53,3ab 2,5±0,3 1,2±0,5 1,1 × 102 KPH 0 20 N + 1EMINA 14,90,04 525,1 ± 15,6ab 2,5±0,5 1,5±0,5 0,7 × 102 KPH 0 20 N + 2EMINA 15,90,16 282,6 ± 57,7d 1,5±0,5 1,5±0,5 0,7 × 102 KPH 0 30 N + 0EMINA 15,50,06 591,5 ± 20,1a 1,5±0,2 1,5±0,5 1,0 × 102 KPH 0 30 N + 1EMINA 15,70,21 564,6 ± 30,8a 1,2±0,5 1,2±0,5 0,8 × 102 KPH 0 30 N + 2EMINA 16,30,08 383,1 ± 14,5cd 1,5±0,5 1,3±0,5 0,9 × 102 KPH 0 40 N + 0EMINA 17,6±0,16 589,3 ± 44,3a 2.1±0,5 1,7±0,5 1,2 × 102 KPH 0 40 N + 1EMINA 17,8±0,06 567,8 ± 18,23a 1,2±0,5 1,5±0,5 1,0 × 102 KPH 0 40 N + 2EMINA 18,3±0,06 441,7 ± 46,9bc 1,5±0,3 1,5±0,3 0,8 × 102 KPH 0 Phân tích ảnh hưởng của chế phẩm EMINA và đạm đến chất lượng VSATTP cho thấy khi sử dụng phân bón ở mức 40 kg N, 30 kg N và 20 kg N kết hợp với phun 1 và 2 lần EMINA đều đảm bảo an toàn về nitrate. Cùng bón 40 kg N khi không sử dụng EMINA (589,3 mg/kg) và sử dụng EMINA 1 - 2 lần có sự khác nhau rõ rệt (bảng 4.9). Sử dụng riêng đạm 40 kg N có bổ sung phun EMINA dư lượng nitrate không vượt ngưỡng cho phép và giảm dần theo số lần phun. Khi phun kết hợp 2 lần EMINAdư lượng nitrate là nhỏ nhất 441,7 mg/kg. Điều đó cho thấy việc kết hợp 18 EMINA với đạm cho hiệu quả sử dụng đạm tốt hơn. Trên các mẫu phân tích không thấy sự tồn tại của Pb và Cd trong mùi ta. 4.2.4. Ảnh hƣởng của một số yếu tố đến sinh trƣởng, năng suất và độ an toàn của xà lách và mùi tàu trồng thủy canh 4.2.4.1. Ảnh hưởng của một số yếu tố trên cây xà lách trồng thủy canh Trồng rau an toàn bằng phương pháp thủy canh là biện pháp kỹ thuật được lựa chọn khá phổ biến hiện nay, đặc biệt trong sản xuất các loại rau ăn tươi. Ưu điểm của phương pháp này là không sử dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật, thuốc trừ cỏ, dung dịch dinh dưỡng có nồng độ các chất phù hợp với sinh trưởng của từng loại cây rau. Do đó, rau trồng trên hệ thống thủy canh có tính an toàn cao. Phương pháp thủy canh phù hợp với việc trồng đa số các loại rau ăn lá. Tuy nhiên, qua một số thí nghiệm khảo sát, rau mùi ta và rau hành hoa tỏ ra kém sinh trưởng trên hệ thống thủy canh. Do vậy, các thí nghiệm chỉ được bố trí trên hai đối tượng cây rau xà lách và cây mùi tàu.  Ảnh hưởng của loại dung dịch dinh dưỡng trồng thủy canh đến sinh trưởng và năng suất của xà lách cuộn trồng thủy canh Bảng 4.10. Ảnh hƣởng của loại dung dịch dinh dƣỡng đến sinh trƣởng và năng suất của xà lách cuộn đƣợc trồng thủy canh Loại dung dịch Số lá trung bình/cây (lá) Chiều cao (cm) Năng suất (kg/m2) SH1 10,33ab 13,44a 3,16b SH5 8,33b 15,07b 2,40c SH3 12,76a 12,85a 3,89a CV% 6,34 3,40 14,60 Từ những số liệu bảng 4.10 cho thấy dung dịch SH3 tỏ ra phù hợp nhất cho sự sinh trưởng và phát triển và năng suất thu được cũng cao hơn so với sử dụng dung dịch SH1 và SH5.  Ảnh hưởng của độ EC đến sự sinh trưởng và năng suất của xà lách cuộn trồng thủy canh Ở thí nghiệm này, dung dịch dinh dưỡng SH3 đã được sử dụng, trong đó độ EC đã được điều chỉnh (các công thức thí nghiệm). Kết quả thí 19 nghiệm các mức EC khác nhau có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển và năng suất của xà lách cuộn trên hệ thống thủy canh được thể hiện qua bảng 4.11. Kết quả cho thấy ở độ EC thấp (600µS/cm), cây sinh trưởng kém hơn, số lá trung bình ít, cây vống cao, ít cuộn dẫn đến năng suất thấp nhất trong các công thức thí nghiệm. Ngược lại, ở các độ EC cao hơn (800µS/cm đến 1500µS/cm) cây xà lách cuộn có sự phát triển và năng suất vượt trội. Cùng với các đặc điểm hình thái quan sát được, chúng tôi ghi nhận sử dụng độ EC ở mức 800µS/cm hoặc 1200µS/cm đều cho kết quả tốt. Tuy nhiên, nếu độ EC cao hơn 1500µS/cm gây ra hao tốn hóa chất sử dụng không cần thiết. Bảng 4.11. Ảnh hƣởng của độ EC đến sự sinh trƣởng và năng suất của xà lách cuộn thủy canh. Loại dung dịch Số lá trung bình/cây (lá) Chiều cao (cm) Năng suất (kg/m2) EC=600µS/cm 10,33b 15,83b 3,09b EC=800µS/cm 12,67ab 13,17ab 4,02a EC=1200µS/cm 13,67a 12,85a 4,12a EC=1500µS/cm 13,33a 12,38a 3,65a CV% 6,04 3,81 6,93  Ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng và năng suất của xà lách cuộn trồng thủy canh Bảng 4.12. Ảnh hƣởng của mật độ trồng đến sự sinh trƣởng, phát triển và năng suất của xà lách cuộn trồng thủy canh. Loại dung dịch Số lá trung bình/cây (lá) Chiều cao (cm) Năng suất (kg/m2) Mật độ 10cm x10cm 12,80b 14,15b 3,13b Mật độ 15cm x15cm 13,21a 12,40a 4,02a Mật độ 20cm x20cm 13,53a 12,21a 3,46a CV% 3,89 2,66 6,21 Trong thí nghiệm này, dung dịch SH3 có EC 1200µS/cm được sử dụng. Kết quả thể hiện qua bảng 4.12 chỉ ra ảnh hưởng của mật độ trồng rau xà lách cuộn trên hệ thống thủy canh. Kết quả cho thấy mật độ trồng 15 cm × 15cm là phù hợp với cây xà lách cuộn trồng trên hệ thống thủy canh hồi lưu. 20  Đánh giá độ an toàn của rau xà lách trồng thủy canh Bảng 4.13. Hàm lƣợng NO3 - , một số kim loại nặng và vi sinh vật gây hại trong rau xà lách trồng thủy canh Chỉ tiêu Chỉ số đo đƣợc Giới hạn cho phép (mg/kg) Nitrate (mg/kg) 858 < 1500 Salmonella (CFU/g) - 0 Coliforms (CFU/g) 1.82 <2 00 Escherichia coli (CFU/g) - < 10 Cadimi (Cd) (mg/kg) 0.0101 < 0,10 Trong thí nghiệm này, các mẫu được phân tích từ các cây trồng trong dung dịch thủy canh SH3, EC 1200µS/cm và mật độ trồng 15 cm ×15cm. Kết quả ở bảng 4.13 cho thấy, xà lách cuộn trồng thủy canh không bị nhiễm các vi sinh vật gây hại cũng như có hàm lượng nitrate và các kim loại nặng thấp hơn ngưỡng cho phép. 4.2.4.2. Ảnh hưởng của một số yếu tố trên cây mùi tàu trồng thủy canh  Ảnh hưởng của loại dung dịch dinh dưỡng đến sinh trưởng và năng suất Cây con rau mùi tàu được trồng ở các công thức dinh dưỡng khác nhau. Sau 28 ngày trồng, kết quả được ghi nhận ở bảng 4.14. Bảng 4.14. Sinh trƣởng và năng suất của rau m i tàu trồng thủy canh ở dung dịch dinh dƣỡng khác nhau Loại DD Số lá (lá/cây) LAI (m2 lá/m2 trồng) Chỉ số SPAD Chiều cao cây (cm) Khối lƣợng tƣơi (g/cây) NSLT (g lá/m2) NSTT g lá/m2 SH1 8,04b 6,46c 36,66b 13,82b 1,17c 395,05 279,95c SH3 9,42a 7,08b 39,72ab 17,30a 1,78b 580,76 435,82b SH5 10,50a 9,50a 41,17a 19,21a 2,64a 798,17 636,94a CV% 6,22 2,57 4,61 5,19 6,62 - 7,48 Kết quả cho thấy: Cây được trồng trong dung dịch SH5 có số lá gấp 1,3 lần, chiều cao gấp 1,4 lần và trồng trong dung dịch SH3 có số lá gấp 1,2 lần, chiều cao gấp 1,3 lần so với cây trồng trong dung dịch SH1. Chưa tìm thấy sự khác biệt đáng kể về hàm lượng diệp lục (chỉ số SPAD) ở các công thức được trồng bằng các dung dịch khác nhau. Đặc biệt, cây trồng ở dung 21 dịch SH5 cho năng suất thực thu cao gấp 227,55% và gấp 146,17% so với công thức khác.  Ảnh hưởng của EC đến sinh trưởng và năng suất Bảng 4.15. Sinh trƣởng và năng suất của rau m i tàu thủy canh trồng ở các mức EC khác nhau Công thức Số lá (lá/cây) LAI (m2 lá/m2 trồng) Chỉ số SPAD Chiều cao cây (cm) Khối lƣợng tƣơi (g/cây) NSLT (g/m2) NSTT (g/m2) 1000S/cm 7,70c 7,76b 39,47a 17,48b 9,30b 2557,32 2233,50b 1500S/cm 9,57a 10,78a 40,99a 20,77a 12,94a 3548,08 3105,69a 2000S/cm 8,38b 5,75c 42,55a 18,93b 9,69b 2590,76 2325,03b CV% 3,19 3,42 4,39 3,93 3,70 - 3,70 Trong thí nghiệm này, dung dịch SH5 được sử dụng, trong đó EC là yếu tố thí nghiệm được thay đổi theo 3 mức 1000, 1500 và 2000 S/cm. Bảng 4.15 cho thấy ở mức EC 1500S/cm, cây sinh trưởng mạnh nhất so với cây trồng ở mức EC 1000S/cm và mức EC 2000S/cm. Nhưng không thấy sự khác biệt đáng kể về hàm lượng diệp lục (chỉ số SPAD của cây được trồng ở các mức EC khác nhau. Đặc biệt cây trồng ở mức EC 1500S/cm cho năng suất thực thu (tính theo g lá/m 2 ) cao gấp 139,05% so với công thức trồng ở mức EC 1000S/cm và cao hơn gấp 133,57% so với công thức trồng ở mức EC 2000S/cm. Với 2 công thức trồng ở mức EC 1000S/cm và mức EC 2000S/cm, chưa tìm thấy sự khác biệt đáng kể về năng suất thực thu.  Ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng và năng suất Để nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng, dung dịch dinh dưỡng SH5 với EC 1500 1500 S/cm được sử dụng. Kết quả trong bảng 4.16 chỉ ra rằng các mật độ trồng khác nhau có ảnh hưởng rất rõ rệt lên sinh trưởng và năng suất của cây. Ở mật độ trồng 270 cây/m 2 sinh trưởng của cây mạnh nhất so với hai mật độ 240 cây/m 2 và 300 cây/m 2 . Không thấy sự khác biệt đáng kể về hàm lượng diệp lục (chỉ số SPAD). Đặc biệt ở mật độ trồng 270 cây/m 2 , cho năng suất thực thu (tính theo g lá/m 2 ) cao gấp 165,92% so với 22 cây trồng ở mật độ 240 cây/m 2 và cao hơn gấp 126,23% so với cây trồng ở mật độ 300 cây/m 2 . Bảng 4.16. Một số chỉ tiêu sinh trƣởng và năng suất của rau m i tàu ở các mật độ trồng khác nhau Mật độ Số lá (lá/cây) LAI (m2 lá/m2 trồng) Chỉ số SPAD Chiều cao cây (cm) Khối lƣợng tƣơi (g/cây) NSLT (g lá/m2) NSTT (g lá/m2) 240 cây/m2 6,12b 8,18b 40,49b 8,37c 2,42b 693,60 582,30c 270 cây/m2 8,17a 11,06a 42,13a 12,38a 3,57a 1019,58 966,14a 300 cây/m2 6,659b 8,41b 41,34ab 10,03b 2,55b 801,75 765,38b CV% 4,18 9,21 1,46 3,93 4,40 - 4,39  Đánh giá độ an toàn của cây rau mùi tàu trồng bằng phương pháp thủy canh Bảng 4.17. Hàm lƣợng NO3 - , một số kim loại nặng, vi sinh vật và trứng giun trong rau mùi tàu trồng thủy canh Chỉ tiêu đánh giá Mức giới hạn tối đa cho phép Chỉ số đo đƣợc NO3 - (mg/kg) <1500 505 Cd (mg/kg) 0,1 0,0426 Pb (mg/kg) 0,3 0,18 E.coli (CFU/g) 10 0 Salmonella (CFU/g) 0 0 Coliforms (CFU/g) 2 × 102 0 Trứng giun 0 0 Bảng 4.17 dưới đây thể hiện hàm lượng một số chất trong rau mùi tàu so sánh với tiêu chuẩn cho phép để đánh giá mức độ an toàn của rau. Các mẫu được phân tích từ cây trồng trong dung dịch dinh dưỡng SH5 với EC 1500 1500 S/cm và mật độ trồng 270 cây/m 2 . Kết quả phân tích từ bảng 4.17 cho thấy, rau mùi tàu trồng thủy canh không bị nhiễm các vi sinh vật gây hại cũng như có hàm lượng nitrate và các kim loại nặng thấp hơn ngưỡng rất xa so với mức giới hạn tối đa cho phép (theo Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN của Bộ Nông nghiệp). 23 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. KẾT LUẬN 1) Đã điều tra, thu thập, phân tích 415 mẫu đất và nước của vùng quy hoạch sản xuất rau an toàn ở 8 huyện, thị tại tỉnh Bắc Ninh. Kết quả cho thấy, hàm lượng kim loại nặng (Pb, Hg, Cd, Cu, As) và vi sinh vật gây bệnh (Coliform) đều dưới ngưỡng tiêu chuẩn theo QCVN 03:2008/BTNMT của Bộ Tài nguyên môi trường. Các mẫu rau ăn tươi (xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta) không có tồn dư thuốc BVTV, không chứa hàm lượng kim loại nặng và vi sinh vật gây bệnh vượt ngưỡng an toàn nhưng tỷ lệ mẫu có dư lượng NO3 - vượt ngưỡng khá cao từ 2 – 4 lần. Trong đó, loại rau ăn tươi điển hình là hành hoa có tỷ lệ vượt ngưỡng chiếm tới 73,3%, tiếp theo là mùi ta (56,7%), xà lách (40%) và mùi tàu (36,7%). Có tương quan thuận giữa hàm lượng nitrate tích lũy trong rau với lượng 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 chủng (VSĐC), Polyfa, Biof ở lượng bón từ 5-7 tấn/ha cho xà lách, mùi tàu, mùi ta có xu hướng tác động chung là tăng lượng bón sẽ làm tăng năng suất rau nhưng cũng làm tăng tích lũy nitrat. Tuy nhiên , hàm lượng nitrat trong sản phẩm chưa vượt ngưỡng quy định. Riêng cây hành hoa khi bón phân chuồng ngay ở mức bón 5 tấn/ha lượng nitrat đã vượt ngưỡng quy định.. Ở mức bón trên, các dạng phân hữu cơ nghiên cứu đều chưa gây tích lũy dư lượng kim loại nặng Pb, Cd và vi sinh vật gây bệnh (E.coli, Salmonella). 3) Biện pháp phun EMINA (nồng độ 0,1%, lượng phun 600 lít/ha) cho cây xà lách, hành hoa, mùi tàu, mùi ta có tác dụng làm giảm rõ rệt hàm lượng nitrat tích lũy. Phun EMINA bổ sung còn làm tăng năng suất rau trồng. Năng suất xà lách , mùi tàu, mùi ta đều cao nhất ở mức bón 40N và phun EMINA 2 lần (riêng hành hoa cùng mức 40N nhưng chỉ phun EMINA 1 lần). Các công thức bón này đều cho sản phẩm có dư lượng nitrat và hàm lượng kim loại nặng chưa vượt ngưỡng. 24 4) Có thể sản xuất rau xà lách và mùi tàu an toàn bằng phương pháp thủy canh. Xà lách cuộn VA80 trồng thích hợp nhất trên hệ thống thủy canh hồi lưu với dung dịch dinh dưỡng SH3 có độ dẫn điện EC từ 800µS/cm đến 1200µS/cm, khoảng cách trồng 15 cm × 15 cm là phù hợp cho sự sinh trưởng, phát triển và đạt năng suất tối ưu. Rau mùi tàu cao sản: trồng thích hợp nhất trên hệ thống thủy canh tĩnh với dung dịch dinh dưỡng SH5 có độ EC 1500 µS/cm, mật độ trồng 270 cây/m2 là thích hợp cho sự sinh trưởng, phát triển và đạt năng suất cao nhất. 5) Có thể sử dụng kỹ thuật bón phân trong sản xuất rau ăn tươi an toàn tại Bắc Ninh như 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 , lượng phun 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 , lượng phun 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 được kiểm chứng thành công qua 06 mô hình tại Yên Phong, Bắc Ninh. 5.2. KIẾN NGHỊ 1) Tình trạng ô nhiễm nitrate rau ăn tươi tại Bắc Ninh là phổ biến, cần có chính sách và giải pháp kỹ thuật để khắc phục kịp thời theo định hướng sản xuất rau an toàn. 2) Các kết quả nghiên cứu của đề tài có thể áp dụng vào sản xuất tại huyện Yên Phong, Bắc Ninh và các vùng có điều kiện sinh thái tương tự. CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 1. Đặng Trần Trung, Nguyễn Thị Thủy, Hồ Thị Thu Thanh và Nguyễn Quang Thạch (2017). Nghiên cứu kỹ thuật trồng rau xà lách bằng phương pháp thủy canh. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, tập (13): 45-49 2. Đặng Trần Trung, Nguyễn Quang Thạch và Đỗ Tấn Dũng (2018). Thực trạng dư lượng nitrate (NO3 - ) Trong một số loại rau tại tỉnh Bắc Ninh. Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 16(1): 1-8. 3. Nguyễn Thị Quỳnh, Đặng Trần Trung, Hồ Thị Thu Thanh và Nguyễn Quang Thạch (2018). Nghiên cứu kỹ thuật trồng rau mùi tàu an toàn bằng phương pháp thủy canh. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số 11 (tháng 6/2018), trang 36-40. 4. Đặng Trần Trung, Hoàng Hải Hà, Trần Anh Tuấn và Nguyễn Quang Thạch (2018). Ảnh hưởng của EMINA trên các nền đạm bón khác nhau đến năng suất, chất lượng và tồn dư nitrat trong một số loại rau ăn tươi trồng tại huyện Yên Phong, tỉnh Bắc Ninh. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 24 (2): 26-33.