Nghiên cứu sử dụng bổ sung chế phẩm sinh học trùn quế trong sản xuất rau theo hướng hữu cơ tại phú thọ

24 3.2 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến sinh trưởng, năng suất của rau cải xanh ..... 30 3.3 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH PHÚ THỌ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG

Phú Thọ, năm 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng có ai công bố trong các công trình nghiên cứu trước đây Toàn bộ các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc xuất xứ

Tác giả luận văn

Lê Hồng Phương

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp cao học tại trường Đại học Hùng Vương, tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của Nhà trường, Phòng đào tạo,

và các thầy cô giáo

Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến:

TS Hoàng Mai Thảo- Giảng viên Khoa Nông Lâm Ngư, trường Đại học Hùng Vương đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài tốt nghiệp

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng đào tạo và các thầy cô giáo giảng dạy các môn chuyên ngành thuộc Trường Đại học Hùng Vương Tôi xin chân thành cảm ơn chủ nhiệm Hợp tác xã nông nghiệp dịch vụ Lâm Thao đã tạo điều kiện để tôi triển khai thí nghiệm đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo Sở Nông nghiệp, Lãnh đạo Chi cục Quản lý chất lượng nông lâm sản và thủy sản Phú Thọ đã tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành tốt khóa học này

Đặc biệt, tôi xin cảm ơn toàn thể bạn bè và gia đình, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài này!

Phú Thọ, ngày 15 tháng 9 năm 2019

Tác giả luận văn

Lê Hồng Phương

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

MỤC LỤC BẢNG v

MỤC LỤC HÌNH vii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT viii

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 3

1.1 Tình hình sản xuất rau hữu cơ ở Việt Nam 3

1.2 Yêu cầu về dinh dưỡng của cây trồng 4

1.2.1 Yêu cầu về đất và dinh dưỡng của cây dưa chuột 5

1.2.2 Yêu cầu về đất và dinh dưỡng đối với cây rau cải 8

1.3 Vai trò của phân bón hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp hữu cơ 8

1.3.1 Vai trò của phân bón hữu cơ 8

1.3.2 Vai trò của chế phẩm sinh học trùn quế trong trồng trọt 10

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

2.1 Vật liệu, địa điểm, thời gian nghiên cứu 16

2.2 Nội dung nghiên cứu 17

2.3 Phương pháp nghiên cứu 17

2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 17

2.3.2 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 20

2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu 23

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24

3.1 Kết quả phân tích đất tại khu thí nghiệm 24

3.2 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến sinh trưởng, năng suất của rau cải xanh 24

3.2.1 Ảnh hưởng của nồng độ và liều lượng chế phẩm sinh học trùn quế đến

một số chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh 24

3.2.2 Ảnh hưởng của nồng độ và liều lượng chế phẩm sinh học trùn quế đến tình hình sâu bệnh hại trên rau cải xanh 27

3.2.3 Ảnh hưởng của nồng độ và liều lượng chế phẩm sinh học trùn quế đến năng suất của rau cải xanh 28

3.2.4 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến chất lượng rau cải xanh 30

3.3 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến sinh trưởng, năng suất của dưa chuột 32

3.3.1 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của dưa chuột 32

3.3.2 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến một số chỉ tiêu sâu bệnh hại trên dưa chuột 35

3.3.3 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dưa chuột 36

3.3.4 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến chất lượng dưa chuột 41

3.4 Đánh giá hiệu quả kinh tế khi phun bổ sung chế phẩm sinh học trùn quế trên rau 43

3.4.1 Hiệu quả kinh tế khi phun bổ sung chế phẩm sinh học trùn quế trên cải xanh 43

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 46

1 Kết luận 46

2 Đề nghị 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

PHỤ LỤC

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 3.1 Kết quả phân tích đất nền thí nghiệm 24Bảng 3.2 Ảnh hưởng của chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh 25Bảng 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh 25Bảng 3.4 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh 26

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ và liều lượng chế phẩm sinh học trùn quế

đến tình hình sâu bệnh hại trên rau cải xanh 27

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế đến năng

suất của rau cải xanh 28

Bảng 3.7 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến năng suất

của rau cải xanh 29

Bảng 3.8 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế

đến năng suất của rau cải xanh 29

Bảng 3.9 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế

đến chất lượng của rau cải xanh 31

Bảng 3.10 Ảnh hưởng của chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế đến sinh

trưởng của dưa chuột 33

Bảng 3.11 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến sinh

trưởng của dưa chuột 33

Bảng 3.12 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế

đến sinh trưởng của dưa chuột 35

Bảng 3.13 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến một số

chỉ tiêu sâu bệnh hại trên dưa chuột 36

Bảng 3.14 Ảnh hưởng của chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế đến các yếu

tố cấu thành năng suất và năng suất của dưa chuột 37

Bảng 3.15 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến các yếu tố

cấu thành năng suất và năng suất của dưa chuột 38

Bảng 3.16 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế

đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của dưa chuột 39

Bảng 3.17 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế

đến năng suất dưa chuột 40

Bảng 3.18 Ảnh hưởng của nồng độ và chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế

đến chất lượng của dưa chuột 42

Bảng 3.19 Ảnh hưởng của nồng độ và chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế

đến chất lượng của dưa chuột 43Bảng 3.20 Ảnh hưởng của nồng độ và chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế đến chất lượng của dưa chuột 45

MỤC LỤC HÌNH

Hình 3.1: Ảnh hưởng chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh 26Hình 3.2 Ảnh hưởng của loại chế phẩm sinh học trùn quế đến năng suất của rau cải xanh 28Hình 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến năng suất của rau cải xanh 29Hình 3.4 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L1 và độ brix của rau cải xanh 32Hình 3.5 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L2 và độ brix của rau cải xanh 32Hình 3.6 Ảnh hưởng của chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế số cành cấp 1 của dưa chuột 33Hình 3.7 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế số cành cấp 1 của dưa chuột 34Hình 3.8 Ảnh hưởng của loại chế phẩm sinh học trùn quế đến số quả thương phẩm của dưa chuột 38Hình 3.9 Ảnh hưởng của nồng độ phun phẩm sinh học trùn quế đến số quả thương phẩm của dưa chuột 39Hình 3.10 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến năng suất dưa chuột 41Hình 3.11 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L1 và độ brix của rau bắp cải 43Hình 3.12 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L2 và độ brix của rau bắp cải 43

European Union United States Department of Agriculture

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Nông nghiệp đầu tư nhiều năng lượng hoá thạch đã bộc lộ nhiều vấn đề

về môi trường và sức khoẻ con người Trong kết quả điều tra 9 tỉnh của tác giả Nguyễn Văn Hiền và cộng sự (2010) tại các vùng rau chủ lực cung cấp cho Hà Nội và Thành Phố Hồ Chí Minh cho thấy dư lượng đạm, thuốc bảo vệ thực vật trong các loại rau cải canh, cải ngọt, đậu cove vượt ngưỡng cho phép Bên cạnh đó việc bón quá nhiều phân bón cũng làm cho hàm lượng đạm và lân dễ tiêu trong đất tăng khá cao, gây ô nhiễm môi trường (Đỗ Thu Hà và cộng sự, 2016)

Để khắc phục những vấn đề đó, vào cuối những năm 70, đầu những năm 80 của thế kỷ trước, một ý niệm mới trong phát triển nông nghiệp được hình thành và phát triển, đó là xây dựng và phát triển nông nghiệp hữu cơ Theo đó, nông nghiệp hữu cơ là nền nông nghiệp tránh hoặc hạn chế việc sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón hoá học và thay thế vào đó là việc sử dụng các chất có nguồn gốc hữu cơ, các tác nhân sinh học, giảm bớt đầu tư, nâng cao hiệu quả kinh tế và môi trường Như vậy, nông nghiệp hữu cơ là một nội dung quan trọng trong phát triển nông nghiệp bền vững, và góp phần tích cực vào việc đảm bảo tính bền vững trong phát triển nông nghiệp

Tuy nhiên các giống sử dụng trong sản xuất hiện nay mang gen di truyền cho năng suất cao nên có nhu cầu sử dụng dinh dưỡng khá cao, yêu cầu được cung cấp dinh dưỡng giữa các thời kỳ sinh trưởng rất gần nhau, do

đó càng cần có các loại phân chứa hàm lượng dinh dưỡng cao

Dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng canh tác bằng phương pháp hữu cơ chủ yếu lấy từ việc phân giải các vật liệu hữu cơ Theo kết quả đánh giá của tác giả Ngô Minh Hải và cộng sự (2014) tại vùng rau ở Sóc Sơn, Hà nội cho thấy phân bón là yếu tố hạn chế đến năng suất rau hữu cơ Nghiên cứu của Ewa Rembialkowska (2007) cũng cho thấy năng suất canh tác theo hướng

hữu cơ giảm 20%, có nhiều nguyên nhân dẫn đến giảm năng suất trong đó có việc thiếu hụt dinh dưỡng Việc nghiên cứu bổ sung dinh dưỡng cho cây trồng canh tác theo hướng hữu cơ rất cần thiết.

Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:

“Nghiên cứu sử dụng bổ sung chế phẩm sinh học trùn quế trong sản xuất rau theo hướng hữu cơ tại Phú Thọ”

2 Mục tiêu của đề tài

Xác định được loại chế phẩm sinh học trùn quế, nồng độ và liều lượng

bổ sung chế phẩm phẩm sinh học trùn quế cho sản xuất rau theo hướng hữu

cơ đạt năng suất cao, chất lượng tốt tại tỉnh Phú Thọ

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

3.1 Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở khoa học cho việc sản xuất rau theo hướng hữu cơ tại Phú Thọ Đồng thời kết quả nghiên cứu cũng là tài liệu tham khảo cho các nhà nghiên cứu, các nhà khoa học quan tâm tới lĩnh vực này

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu xác định được loại chế phẩm sinh học trùn quế, nồng độ bón từ đó góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất rau, góp phần hạn chế tác động của phân bón đến môi trường

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình sản xuất rau hữu cơ ở Việt Nam

Nông nghiệp hữu cơ là một hệ thống sản xuất bền vững đối với sức khỏe của đất, cho hệ sinh thái và con người Canh tác hữu cơ là hình thức canh tác không sử dụng phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc hóa học hay các chất điều tiết sinh trưởng (IFOAM, 2007) Theo FiLB và IFOAM công bố năm 2018, ăm 2016 Việt Nam có 53.348 hecta sản xuất nông nghiệp hữu

cơ được chứng nhận (tương đương 0,5% tổng diện tích canh tác)

Theo báo cáo của Cục Trồng trọt (2017), năm 2016 có 26 cơ sở sản xuất hữu cơ ở 15 tỉnh/thành phố (Lào Cai, Hòa Bình, Hà Giang, Quảng Ninh, Thái Bình, Thái Nguyên, Hà Nội, Hà Nam, Quảng Bình, Quảng Trị, Quảng Nam, Lâm Đồng, Bến Tre, Trà Vinh, Cà Mau) với tổngdiện tích hơn 4.100 ha Các cây chủ yếu là dừa (3.052,3 ha), chè (538,9 ha), lúa (489,8 ha) và rau (94,1 ha) Trong các tỉnh, Bến Tre có diện tích canh tác hữu cơ nhiều nhất với hơn 3.050 ha (chủ yếu là dừa) Một số mô hình khá hiệu quả như nuôi cá basa hữu

cơ tại An Giang, nuôi tôm sinh thái ở rừng ngập mặn Cà Mau đã có chứng nhận hữu cơ với diện tích khoảng 10.000 ha xuất khẩu sang EU

Tại Việt Nam, năm 2015, Bộ Khoa học và Công nghệ đã ban hành tiêu chuẩn quốc gia TCVN11041:2015 hướng dẫn sản xuất, chế biến, ghi nhãn và tiếp thị thực phẩm được sản xuất theo phương pháp hữu cơ Tuy nhiên, qua tổng hợp của 47/63 Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn các tỉnh/thành phố mới chỉ có Thái Nguyên sản xuất 5 ha chè theo tiêu chuẩn này Ngoài ra, hầu hết các sản phẩm hữu cơ đều được sản xuất tại các dự án hợp tác với nước ngoài hay các doanhnghiệp tư nhân theo các tiêu chuẩn khác nhau như: 94,9 ha rau theo Hệ thống đảm bảo cùng tham gia (Participatory Guarantee System - PGS), 4.070,1 ha theo tiêu chuẩn EU, USDA, JAS (chè, lúa, rau, quả, trong đó quả chiếm 75%) Như vậy, có thể nói hầu hết sản phẩm nông

nghiệp hữu cơ của Việt Nam là theo các tiêu chuẩn nêu trên mà không phải theo TCVN

Bên cạnh những ưu điểm về môi trường, về sinh thái thì áp lực về an ninh lương thực cũng là một thách thức đối với sản xuất nông nghiệp hữu cơ tại Việt Nam Việt Nam là một nước nông nghiệp, đất chật người đông, diện tích đất nông nghiệp trên đầu người chỉ bằng 8,7% trung bình của thế giới,

đảm bảo an ninh lương thực, Việt Nam chỉ có một con đường duy nhất là tăng năng suất, mà muốn tăng năng suất thì chỉ có con đường hóa học Đây là một thách thức trong phát triển nông nghiệp hữu cơ không chỉ đối với Việt Nam

mà với cả các nước đang phát triển trên thế giới Kinh nghiệm của Trung Quốc, một quốc gia được coi là xuất xứ của nông nghiệp hữu cơ truyền thống

là giảm dần tỷ trọng của dinh dưỡng từ phân hữu cơ trong tổng lượng dinh dưỡng sử dụng, từ 98,6% (năm 1949) giảm xuống còn 38% (năm 1990) và

1.2 Yêu cầu về dinh dƣỡng của cây trồng

Cây trồng muốn có năng suất cao, ngoài yếu tố khí hậu, thời tiết, cần được cung cấp đầy đủ, đúng chủng loại và và đúng lúc các chất dinh dưỡng (các loại khoáng) Nếu thiếu hay thừa một chất nào đó thì đều có ảnh hưởng đến sức khỏe và năng suất của cây (Achim Dobermann, 2000) Ngày nay các nước có hoạt động nông nghiệp chiếm tỷ trọng lớn trong nền kinh tế của họ đều sử dụng các giống mang gen di truyền cho năng suất cao đều có nhu cầu

sử dụng lượng chất dinh dưỡng khá cao và thời gian đòi hỏi được cung cấp dinh dưỡng giữa các thời kỳ sinh trưởng rất gần nhau, do đó càng cần có các loại phân chứa hàm lượng dinh dưỡng cao Ví dụ, một ruộng lúa ngắn ngày, thấp cây để đạt được mức bình quân năng suất 5-6 tấn thóc khô/ha, thường phải bón thêm một lượng phân khoáng hay phối hợp với phân hữu cơ tương đương từ 80-120 kg N+ 30-60 kg P205+ 20-70 kg K20/ha (tính chung cho

nhiều loại đất) Đối với ngô để có năng suất 5-6 tấn ngô hạt cũng cần cung cấp khoảng 120-160 kgN + 50-90 kg P205+ 90-120 kg K20/ha Với cà phê để

có năng suất cà phê nhân bình quân đạt 3,5-4 tấn cần cung cấp khoảng

300-360 kg N+ 90-120 kg P205+ 250-360 kg K20/ha (Trương Hồng, 1999) Trong lúc đó nguyên liệu đầu vào của các loại phân chuồng (lợn, bò, gà) thì hàm lượng N trung bình với phân lợn (heo) khoảng 0,7-1% N, 0,2-0,3% P205 và 0,5-0,7% K20 Phân bò có chứa khoảng 0,4%-0,6N, 0,1-0,2% P205 và 0,4-0,6% K20 (Achim Dobermann, 2000), tính theo trọng lượng tươi) Trong thực

tế nghề trồng rau ở Việt Nam, lượng phân hữu cơ bón khá cao, nhưng vẫn chỉ dùng làm nền, nông dân vẫn phải bón lượng N, P, K khá cao Ví dụ, với cây

cà chua, ngoài khuyến cáo bón 30-35 tấn phân chuồng/ha còn bón 100-130kg

N, 80-100 P205 và 100-120 K20/ha Nghiên cứu xác nhận rõ ràng ảnh hưởng của việc tăng lượng phân hữu cơ tới tăng năng suất rau hữu cơ đối với cả 2 loại cây trồng là cà chua và cải bắp Thực tế, lượng phân bón (chủ yếu là phân chuồng ủ) mà các hộ trồng rau hữu cơ ở Thanh Xuân sử dụng bình quân là 1 tấn/sào cà chua và 7,8 tạ/sào cải bắp Năng suất này sẽ có thể được cải thiện nếu các hộ gia tăng lượng bón phân nhằm cung cấp đủ thêm dinh dưỡng cho cây trồng Bên cạnh đó, trồng rau không bón phân hoặc bón phân không hợp

lí cũng có thể làm giảm sút năng suất và chất lượng nông sản do cây thiếu chất dinh dưỡng dẫn đến phát triển kém, suy yếu, dễ bị sâu bệnh tấn công Để đạt yêu cầu về an toàn vệ sinh thực phẩm đồng thời cho năng suất cao mang lại hiệu quả kinh tế cho người trồng, cây rau phải được bón phân hợp lí Trong kĩ thuật bón phân, bón qua lá là biện pháp đơn giản, dễ áp dụng nhằm

bổ sung dinh dưỡng qua các phần trên không của cây trồng (Lương Đức Phẩm, 2011).

1.2.1 Yêu cầu về đất và dinh dưỡng của cây dưa chuột

Do bộ rễ kém phát triển, sức hấp thụ của rễ lại yếu nên dưa chuột yêu cầu nghiêm khắc về đất hơn so với cây trồng khác trong họ Dưa chuột ưa

thích đất đai màu mỡ, nhẹ, tơi xốp, độ pH từ 5,5 – 6,5 Thích hợp nhất là 6,5 Dưa chuột cũng có thể sinh trưởng ở đất hơi kiếm (độ pH = 7,5) đất trồng cần được luân canh triệt để, xa những nơi ôi nhiễm Dưa chuột gieo trồng trên đất thịt nhẹ, đất pha thường cho năng suất cao, chất lượng quả tốt trên đất cát pha, đất thịt nhẹ thường cho năng suất cao, chất lượng quả tốt

Cây dưa chuột có yêu cầu cao đối với dinh dưỡng trong đất, do cây hút được chất dinh dưỡng từ đất ít hơn so với cây rau khác Trong 3 yếu tố dinh dưỡng chính N, P, K cây dưa chuột cần nhiều nhất là kali rồi đến đạm và ít nhất là lân Khi bón N60 P60 K60 thì dưa chuột sử dụng 92% đạm, 33% lân

và 100% kali Dưa chuột không chịu được nồng độ phân cao nhưng lại nhanh chóng phản ứng với hiện tượng thiếu dinh dưỡng Để tạo được 10 tấn quả cùng với thân lá, cây dưa chuột cần khoảng 18kg N, 14kg P2O5, 35kg K2O

* Nhu cầu về đạm của cây dưa chuột:

Đạm có vai trò quan trọng đối với cây dưa chuột Ở các giai đoạn sinh trưởng đầu, đạm cần thiết cho cây để ra rễ, phát triển thân lá, ra hoa và quả Ở giai đoạn sau đạm còn ảnh hưởng lớn đến số lượng quả và hàm lượng các chất hữu cơ tích lũy trong quả nên có ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng quả của dưa chuột

Thiếu đạm làm cho cây sinh trưởng thân lá chậm, cây thấp bé, ra hoa và quả ít, dễ bị rụng, năng suất và phẩm chất giảm mạnh, thừa đạm làm cho cây phát triển thân lá mạnh, ra hoa quả chậm và ít, giảm khả năng chống chịu sâu bệnh hại và điều kiện bất thuận

* Nhu cầu về lân của cây dưa chuột:

Lân có vai trò rất quan trọng trong việc phát triển bộ rễ để hấp thu dinh dưỡng, đồng thời có ảnh hưởng lớn đến quá trình ra hoa đậu quả nên có ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây dưa chuột Lân có tác dụng làm tăng khả năng chống chịu rét, hạn và sâu bệnh hại cho dưa

chuột Lân còn có tác dụng thúc đẩy cây dưa chuột sớm ra hoa, đậu quả nên sớm cho thu hoạch quả

Ở giai đọa cây con trong các yếu tố dinh dưỡng cây dưa chuột có nhu cầu về lân cao nhất dù chỉ chiếm phần nhỏ trong tổng nhu cầu lân của cây Nhu cầu lân của cây cao nhất trong thời gian ra hoa đậu quả

* Nhu cầu về kali của cây dưa chuột:

Kali có vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp và tổng hợp các chất gluxit trong cây, đồng thời cũng có tác dụng hạn chế những ảnh hưởng của việc thừa đạm, phát huy tác dụng của đạm Vì vậy kali có tác dụng rõ rệt đến sự phát triển thân, lá, ra hoa, quả, năng suất và chất lượng của cây dưa chuột

Lượng bón khác nhau của NPK có ảnh hưởng quan trọng đến năng suất dưa chuột Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Muhammad Saleem Jilani Bakar, Kashif Waseem và Mehwish Kiran (2007) khi tiến hành thí nghiệm bón phân cho dưa chuột với 5 mức NPK khác nhau cho thấy: Mức bón 100-50-50 kg NPK/ha tăng năng suất lên đến 60,2/ha tấn, tiếp theo là mức bón 120-60-60 kg NPK/ha và mức bón 80-40-40 kg NPK/ha với năng suất tương ứng là 57,15 và 52,52 tần/ha Năng suất đạt thấp nhất (45,72 tấn/ha) khi không bón NPK

Theo Giurbixki (1954), nếu cung cấp quá nhiều đạm thì cây sẽ phát triển thân lá, hạn chế quá trình hình thành hoa và quả

Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Tiến Dũng và Đỗ Thị Hường (2012)

đã xác định được lượng phân compost, lượng phân hữu cơ vi sinh phù hợp nhất cho sản xuất dưa chuột theo hướng hữu cơ Thí nghiệm trên giống dưa Thuận Thành cho thấy nên bón 30 tấn compost/ha kết hợp với phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh với lượng 2.500 kg/ha cho hiệu quả kinh tế cao, chất lượng cao và an toàn cho người tiêu dùng

1.2.2 Yêu cầu về đất và dinh dưỡng đối với cây rau cải

tự cần là N, P, K Phân hữu cơ có tác dụng rất lớn trong quá trình sinh trưởng phát triển Tuy nhiên, do cải có thời gian sinh trưởng ngắn nên cần các loại phân dễ tiêu, dễ phân giải, cung cấp dần những yếu tố dinh dưỡng cần thiết cho cây

1.3 Vai trò của phân bón hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp hữu cơ

1.3.1 Vai trò của phân bón hữu cơ

Trong lịch sử canh tác, người nông dân Việt Nam đã và chỉ có phương thức sản xuất nông nghiệp hữu cơ: cày vặn rạ, vùi phân xanh, phế thải nông nghiệp vào ruộng, trồng xen các loại cây trồng với nhau và bón các loại phân hữu cơ như nước giải, phân chuồng, phân bắc, phân rác, phân xanh, tro bếp Ngoài bón vôi để khử chua cho đất và làm vệ sinh đồng ruộng, họ không hề

có và sử dụng phân vô cơ như đạm, lân, kali, Mg hoặc vi lượng như ngày nay

Từ 1960 đến nay, sản xuất nông nghiệp Việt Nam sử dụng ngày càng nhiều các loại phân vô cơ, song phân hữu cơ vẫn là loại phân bón lót (phân nền) quan trọng cho hầu hết các loại cây trồng

+ Kỹ thuật canh tác nông nghiệp hữu cơ đơn giản, quen thuộc: trồng cây, sản xuất phân hữu cơ, bón phân lót trước khi trồng

+ Giá thành sản xuất phân hữu cơ rẻ do sẵn nguyên liệu tại chỗ và người nông dân tự sản xuất được

+ Nguồn nguyên liệu hữu cơ bổ sung cho đất và sản xuất phân hữu cơ phong phú và sẵn có tại địa phương: Phế thải nông nghiệp (rơm rạ, sản phẩm thừa sau thu hoạch); các loại phân gia súc, phân bắc; các loại phân xanh; phế thải chế biến nông sản

+ Phương thức và công nghệ sản xuất các loại phân hữu cơ không phức tạp, dễ làm đối với đông đảo nông dân: Trồng các loại cây phân xanh với cây trồng chính theo kiểu xen canh hoặc luân canh; thu gom phế thải nông nghiệp, phân gia súc, rác thải sinh hoạt hữu cơ: Có thể vùi ngay xuống ruộng (đối với phế thải nông nghiệp hoặc phân xanh), hoặc ủ phế thải nông nghiệp hoặc phân xanh, rác thải hữu cơ với phân gia súc có phun thêm chế phẩm vi sinh vật để tạo nên sản phẩm phân hữu cơ sinh học có chất lượng dinh dưỡng cao

và đảm bảo vệ sinh, an toàn

Trước nhu cầu đảm bảo an ninh lương thực, việc lạm dụng phân bón và hoá chất bảo vệ thực vật nhằm nâng cao năng suất cây trồng đang trở thành vấn đề cần được quan tâm cải thiện Bên cạnh việc bảo đảm mục tiêu anh ninh lương thực, cần chú ý phát triển nền nông nghiệp sạch nhằm đóng góp vào việc cung cấp các sản phẩm an toàn phục vụ cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu Việc canh tác nông nghiệp sạch không những giúp nông dân tiết kiệm chi phí thuốc trừ sâu và phân hoá học đồng thời có thể đa dạng hoá mùa

vụ và canh tác theo hướng bền vững Hơn nữa, nếu nông sản được chứng nhận là sản phẩm hữu cơ còn có thể xuất khẩu với giá cao hơn Hiện nay các loại phân hữu cơ đã được nghiên cứu để xử lý thành phân hữu cơ vi sinh, phân hữu cơ sinh học, phân hữu cơ nước có chất lượng cao và an toàn vệ sinh môi trường, góp phần quan trọng trong bảo vệ, tăng cường độ phì của

đất, đồng thời tăng chất lượng sản phẩm nông nghiệp và đảm bảo vệ sinh môi trường sản xuất nông nghiệp và môi trường nông thôn

1.3.2 Vai trò của chế phẩm sinh học trùn quế trong trồng trọt

* Đặc điểm chung của giun quế:

Giun quế có tên khoa học là Perionyx excavatus, thuộc chi Pheretima,

họ Megascocidae (họ cự dẫn), ngành ruột khoang Chúng là nhóm giun ăn phân, thường sống trong môi trường có nhiều chất hữu cơ đang phân hủy, trong tự nhiên ít tồn tại với quần thể lớn và không có khả năng cải tạo đất trực tiếp như một số loài giun địa phương sống trong đất Giun quế là một trong những giống giun đã được thuần hóa, nhập nội và đưa vào nuôi công nghiệp với các quy mô vừa và nhỏ đây là loài giun mắn đẻ, xuất hiện rải rác ở các vùng nhiệt đới, dễ bắt bằng tay, vì vậy rất dễ thu hoạch

Giun quế có kích thước tương đối nhỏ Khi trưởng thành, chúng có độ dài vào khoảng 10 – 15cm, thân nhiệt hơi dẹt, bề ngang của con trưởng thành

có thể đạt 1- 2mm, có màu từ nâu đỏ đến màu mận chín (tùy theo tuổi), màu nhạt dần về phía bụng, hai đầu hơi nhọn Cơ thể giun có hình thon dài nối với nhau bởi nhiều đốt, trên mỗi đốt có một vành tơ Khi di chuyển, các đốt co duỗi kết hợp các lông tơ phía bên dưới các đốt bám vào cơ chất, đẩy cơ thể di chuyển một cách dễ dàng

* Nghiên cứu về phân trùn quế trên thế giới

Phân trùn quế có thành phần hóa học vượt trội, Edwards và Burrows (1988) đã đánh giá phân trùn quế, đặc biệt là phân từ nguồn chất thải động vật thường chứa nhiều hơn các nguyên tố khoáng Hầu hết những nguyên tố khoáng này ở dạng dễ sử dụng cho cây trồng như nitrat,phốt pho trao đổi, và kali hòa tan, canxi và magiê Phân trùn quế có chứa một hỗn hợp vi sinh có hoạt tính cao và có hàm lượng dinh dưỡng cao (Bejbaruah và cộng sự, 2013) Theo nghiên cứu của Adhikary (2012), trong phân giun có chứa axit humic,

có tác dụng kích thích sự phát triển của cây trồng và IAA (Indol Acetic Acid)

là một trong những chất điều hòa sinh trưởng giúp cây trồng phát triển tốt.Photpho trong phân trùn quế cao hơn 64% so với nguyên liệu hữu cơ ban đầu được do hoạt động của enzym phosphatase tăng lên do tác động trực tiếp của enzyme ruột và gián tiếp do sự kích thích của vi sinh vật Werner và Cuevas (1996) đã báo cáo rằng hầu hết các phân trùn quế đều chứa đủ lượng chất dinh dưỡng đa lượng và các nguyên tố vi lượng của nhiều loại khác nhau nhưng phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu nuôi của giun đất Businelli và cộng sự (1984) đã báo cáo sự khác biệt tương tự về thành phần hóa học của phân trùn quế dựa trên nguồn chất thải sử dụng nuôi giun Trong các thí nghiệm này, các giá trị nguyên tố cao nhất được xác nhận trong phân trùn quế từ hỗn hợp phân gia súc và ngựa với 38,8% hữu cơ, 2,7% đạm tổng số và 1.080 mg/ kg đạm dễ tiêu Nồng độ nguyên tố thấp nhất là được ghi nhận trong phân rác thải đô thị chỉ với 9,5% carbon hữu cơ, 1,0% đạm tổng số và 503 mg/kg đạm

dễ tiêu Số lượng và chất lượng của các chất dinh dưỡng trong phân trùn quế

có thể được giải thích bằng cách tăng tốc khoáng hóa các chất hữu cơ, phân hủy các polysacarit đạt được cao hơn trong quá trình phân giải từ trùn quế (Elvira và cộng sự., 1996; Albanell và cộng sự, 1988)

Handreck (1996) đã đánh giá tác dụng của nhiều loại phân trùn quế được sản xuất từ phân bò, cừu, phân gia cầm, phân dê, phế liệu nhà bếp, và chất thải của lợn trên sự sinh trưởng của thực vật Sau khi trồng cây trong môi trường cát và được bổ sung thêm phân trùn quế, cây tăng trưởng hơn 30% Tác giả cũng báo cáo rằng tất cả các hỗn hợp trộn thêm trùn quế vào cát làm tăng trọng lượng khô của cây trồng so với đối chứng Chan và Griffiths (1988) đã nghiên cứu trên cây đậu nành cho thấy rằng phân trùn quế có nguồn

gốc từ phân lợn kích thích sự phát triển của đậu nành, đặc biệt là về chiều cao

cây và số cành tăng Trong một thí nghiệm về rễ khác, phân trùn quế đã sử

dụng được cải thiện khả năng giâm giâm cành vani (Vanilla planifolia) tốt

hơn so với các các giá thể khác chẳng hạn như hỗn hợp xơ dừa và cát

(Siddagangaiah và cộng sự, 1996) Phản ứng tương tự trong tăng trưởng được

quan sát từ cây đinh hương (Syzygium aromaticum) và ớt đen (Pipernigrum )

gieo vào hỗn hợp phân trùn quế và đất với tỷ lệ 1: 1 (Thankamani và cộng sự, 1996) Ớt đen được trồng trong phân trùn quế cao hơn đáng kể và có nhiều lá hơn những cây được trồng trong hỗn hợp khác Chiều cao cây, số lượng nhánh, chiều dài củ dài nhất là trên những cây đinh hương được trồng trong hỗn hợp phân trùn Vadiraj và cộng sự (1998) đã đánh giá sự tăng trưởng và

năng suất chất khô của thảo quả (Electtaria cardamomum) cây con trong phân

trùn quế hơn so với trong các môi trường khác

Bắp cải được trồng được bổ sung dung dịch trùn quế cho năng suất cao hơn so với các loại phân khác (Edwards và Burrows, 1988) Trong một thí nghiệm sử dụng vỏ sắn trộn và phân trùn quế từ phân gia cầm, Mba (1983) kết luận, phân trùn quế làm tăng số lượng cành do vậy làm tăng năng suất hạt giống đậu đũa Masciandro và cộng sự (1997), đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng trực tiếp dịch trùn quế được nuôi từ bùn thải tưới lên cây với hàm lượng axit humic cao từ dịch chiết xuất trùn quế Tác giả thấy rằng cải

xoong (Lepidium sativum) tăng trưởng tốt hơn với việc sử dụng phân trùn

quế Một thí nghiệm sử dụng phân trùn quế có nguồn gốc từ thân lá nho làm tăng năng suất của giống nho Pinot Noir 55% (Buckerfield và Webster, 1998) khi phân được vùi dưới đất Sự gia tăng năng suất bao gồm sự gia tăng lớn trong cả khối lượng chùm và số chùm và không bị giảm hương vị Trong một thí nghiệm khác tại, phân trùn quế từ phân động vật được phủ dưới lớp rơm làm tăng sản lượng nho Chardonnay lên tới 35% Các ứng dụng phân trùn có

xu hướng tăng năng suất hơn khi được phủ kín hơn là rải trên mặt đất Trong các thí nghiệm khác, Webster đã cho thấy rằng cung cấp một lần phân trùn quế cho cây nho vẫn có tác động tích cực đến năng suất trong 5 năm Venkatesh và cộng sự (1999) đã báo cáo rằng sản lượng nho Thompson Seedless tăng hơn đáng kể khi bón phân trùn quế Nho Seyval cho năng suất

quả thương phẩm lớn hơn, nhiều chùm quả trên cây và kích thước quả lớn hơn sau khi sử dụng phân trùn quế với tỷ lệ 5 tấn/ha hoặc 2,5 tấn/ha bổ sung phân vô cơ Vadiraj và cộng sự (1996) đã so sánh tỷ lệ bón phân trùn quế là 5tấn/ha lên đến 25 tấn/ha với khoảng cách 5 tấn/ha lên sự tăng trưởng của ba giống rau mùi Các phản ứng với các mức bón phân trùn quế khác nhau cho

cả ba giống được thử nghiệm Tuy nhiên, tác giả đã nhận thấy năng suất cây

cả ba giống đạt tối đa sau 60 ngày sau khi gieo Các giống mùi đạt sản lượng lớn nhất tại các mức bón phân trùn lần lượt là 15tấn/ha, 10-25 tấn/ha và 20tấn/ha

Một số thí nghiệm về việc bón phân trùn quế bổ sung trên nền phân vô

cơ cho thấy phân trùn được bón ở mức 12 tấn/ha cho đất đồng ruộng cùng với 100% hoặc 75% tỷ lệ bón phân vô cơ làm tăng năng suất đậu bắp

(Abelmoschus esculentus Moench) đáng kể (Ushakumari và cộng sự,

1999) Bón phân trùn quế với lượng 2 kg/cây, cùng với 75% phân vô cơ, thúc đẩy sinh trưởng và năng suất chuối (Athani và cộng sự, 1999) Cung cấp phân bón trùn quế cho đất đồng ruộng kết hợp với 50% phân bón vô cơ làm tăng năng suất cà chua (Kolte cộng sự, 1999) Năng suất lúa mì tăng lên thu được

từ độ phì còn dư lại trong đất đã từng được bón bằng 50% phân trùn quế và 50% phân vô cơ vào năm trước Vasanthi và Kumarawamy (1999) báo cáo năng suất lúa tăng sau khi bón cải tạo đất bằng phân trùn quế với lượng 5tấn/ha hoặc 10tấn/ha Tỷ lệ bón phân thấp hơn 2 tấn/ ha phân trùn quế cộng với lượng phân bón vô cơ được khuyến nghị, tăng năng suất cà chua đến một mức tương tự như cà chua trong đất được xử lý bằng phân trùn quế 4 tấn / ha

và 50% tỷ lệ phân bón vô cơ được (Patil và cộng sự, 1998) Năng suất khoai tây cao nhất khi bón vào đất với 75% phân bón vô cơ và phân trùn quế 2,5 tấn/ha (Mrinal và cộng sự, 1998)

Hoa hướng dương (Hilianthus annuus) mang lại hiệu quả cao nhất sau

khi xử lý đất với 50% tỷ lệ bón phân vô cơ kết hợp với 5tấn/ha hoặc 10 tấn/ha phân trùn quế (Devi và cộng sự, 1998)

Khi đánh giá tác động của axit humic chiết xuất từ trùn quế và axit humic tổng hợp cho thấy axit humic chiết xuất từ trùn quế có tác động tốt hơn đến chiều cao và số quả của cây dâu tây (Norman Q Amaran và cộng sự, 2006)

* Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phân trùn quế ở Việt Nam:

Nghiên cứu cơ bản về giun đất ở Việt Nam đã triển khai từ trước năm 1979: Thái Trần Bái và các cộng sự ở đại học Sư phạm I Hà Nội Nghiên cứu

sử dụng giun làm dược liệu: có giáo sư đỗ Tất Lợi đã sưu tầm những bài thuốc có sử dụng giun Trước năm 1975, có dược sĩ Hồ Thị Thu đã nghiên cứu sản xuất những dược phẩm từ giun Năm 1987 trường đại học Y dược Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu những hoạt chất chủ yếu, thành phần đạm, các acid amin, khoáng vi lượng trong thịt giun

Nghiên cứu nuôi giun: năm 1983 tiến sĩ nông hóa Nguyễn Văn Chuyển, một Việt kiều ở Nhật đã giới thiệu trên đài truyền hình Thành phố Hồ Chí Minh kỹ thuật nuôi giun đất để lấy đạm động vật Năm 1986, nghiên cứu nuôi giun sớm nhất ở Việt Nam là phòng sinh học thực nghiệm, đại học Sư

phạm I Hà Nội, nghiên cứu thành công việc thuần hóa giun quế, Perionyx

excavatus, có trong tự nhiên ở Việt Nam, thành vật nuôi Tiến sĩ Nguyễn Văn

Bảy, trường Cán bộ quản lý nông nghiệp và phát triển nông thôn Thành phố

Hồ Chí Minh đã nhập giun Quế về Việt Nam để nghiên cứu nhân giống từ năm 1995 Một nhóm tác giả khoa sinh, đại học Khoa học tự nhiên Thành phố

Hồ Chí Minh đã thí nghiệm nuôi giun bằng chất thải từ nghề trồng nấm

Một số nhà khoa học trong nước đã nghiên cứu về giun từ trên 30 năm nay, thậm chí đã có những người trở thành tiến sĩ về giun Nhưng thực sự từ

1990, sau khi Bộ Thủy sản công bố qui trình nuôi một số thủy, hải sản, thì việc nuôi giun phục vụ cho chăn nuôi rất có hiệu quả, trở thành phong trào ở

nhiều nơi Nuôi giun quế tuy là một nghề mới phát triển nhưng rất hữu ích và phù hợp với mọi điều kiện của gia đình Việc ứng dụng thành công mô hình nuôi giun sẽ giúp người nông dân có thêm biện pháp tạo nguồn thức ăn mới giàu dinh dưỡng phục vụ chăn nuôi, tiết kiệm được chi phí, tăng hiệu quả kinh tế, bảo đảm an toàn cho người dùng sản phẩm chăn nuôi

Nghiên cứu sử dụng phân trùn quế cho sản xuất lúa hữu cơ, tác giả Nguyễn Thị Ngọc Dinh và cộng sự (2015) đã bón các mức trùn quế lần lượt là

5, 10, 15, 20, 25 tấn/ha cho giống lúa ĐTL2 Kết quả cho thấy, khi tăng liều lượng phân giun không làm ảnh hưởng đến một số chỉ tiêu sinh trưởng như thời gian sinh trưởng, số lá/thân chính, số nhánh hữu hiệu/khóm, nhưng lại làm tăng một số chỉ tiêu sinh lý như chỉ số diện tích lá, khả năng tích lũy chất khô Lượng phân giun quế tăng đã làm tăng năng suất của giống lúa ĐTL2 nhưng khi tăng đến liều lượng 10 tấn/ha và cao hơn thì năng suất không tăng Tương tự như vậy trong một nghiên cứu trước đó, khi đánh giá ảnh hưởng của phân trùn quế trên su hào tại theo hướng hữu cơ, cũng cho thấy việc bón bổ sung phân trùn quế thay thế phân khoáng làm tăng năng suất su hào (Phạm Tiến Dũng, Nguyễn Thị Nga, 2012)

Trong nghiên cứu của tác giả Trần Thị Hường Linh và cộng sự (2017) khi thí nghiệm về phân bón lá sinh học chiết xuất từ trùn quế trong canh tác rau an toàn tại hộ gia đình cho thấy, phân bón lá NACEN – trùn quế do Chi nhánh Viện Ứng dụng Công nghệ tại thành phố Hồ Chí Minh sản xuất) với liều lượng 10, 20 và 30 mL/8 L trên cây cải ngọt giúp tăng năng suất 14 - 39% so với đối chứng Sử dụng phân NACEN – trùn quế với liều lượng 15,

30 và 45 mL/8 L trên cây cà chua cải thiện sự sinh trưởng của cây, năng suất quả tăng 10 - 27% Đặc biệt là trong trường hợp không bón phân nền, các công thức phun phân Trùn quế có hàm lượng nitrate trong cải ngọt không có

sự khác biệt so với đối chứng phun nước lã ở độ tin cậy 95% Việc tăng năng suất cà chua khi sử dụng phân trùn quế là do tăng số quả trên cây dẫn đến tăng năng suất cà chua 10 - 27% so với đối chứng phun nước lã

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu, địa điểm, thời gian nghiên cứu

* Vật liệu nghiên cứu

- Chế phẩm sinh học trùn quế của Công ty Cổ phần Nông nghiệp hữu

cơ Vĩnh Thịnh Có thành phần dinh dưỡng:

- Chế phẩm sinh học trùn quế Smin của Công ty TNHH Trùn quế Củ Chi Có thành phần:

+ Vi sinh (CFU/ml): Lactobacillus spp (3,6x107), bacillus spp

(2,4x107), Saccharomyces spp (2,1x102)

- Giống rau cải xanh mơ Hoàng Mai

- Giống dưa chuột BM242

* Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm: HTX Rau an toàn Tứ xã- Huyện Lâm Thao

- Thời gian nghiên cứu: từ tháng 11/2018- tháng 5/2019

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học

trùn quế đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng của rau cải xanh

- Nghiên cứu ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học

trùn quế đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng của dưa chuột

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

* Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế

phẩm sinh học trùn quế đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng của rau cải xanh

- Bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh gồm 10 công thức, nhắc lại 3 lần, mỗi ô thí nghiệm 1m2:

Nhân tố 1: loại chế phẩm,

Ký hiệu Loại chế phẩm

L1 Chế phẩm sinh học trùn quế của Công ty CP Nông nghiệp hữu cơ

Vĩnh Thịnh L2 Chế phẩm sinh học trùn quế Smin của Công ty TNHH Trùn quế

Củ Chi Nhân tố 2: Nồng độ chế phẩm

Ký hiệu Liều lượng Phun

T0 Phun nước lã (đối chứng)

* Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế

phẩm sinh học trùn quế đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng của dưa chuột

- Bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh gồm 10 công thức, nhắc lại 3 lần, mỗi ô thí nghiệm 5m2

Nhân tố 1: loại chế phẩm,

Ký hiệu Liều lƣợng phun

T0 Phun nước lã (đối chứng)

Sơ đồ thí nghiệm

Hàng bảo vệ

Hàng bảo vệ Hàng bảo vệ

+ Trên cây dưa chuột: phun 5 lần vào các thời kì: cây con sau khi trồng

7 ngày (phun 2 lần), chuẩn bị ra hoa (phun 1 lần) và nuôi quả (phun 2 lần, định kì 7-10 ngày/lần) Lượng phun 18 bình 16 lít/ha

+ Nền thí nghiệm: bón 20 tấn phân chuồng hoai mục, bón lót toàn bộ lượng phân chuồng khi làm đất lên luống

2.3.2 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

2.3.2.1 Các chỉ tiêu về sinh trưởng, phát triển

* Chiều cao cây :

- Cây rau cải đo ở giai đoạn trước thu hoạch

- Cây dưa chuột: đo ở giai đoạn cây thu hoạch lứa đầu

* Số lá: các lá được đánh dấu từ khi xuất hiện, số lá được tính khi cây kết thúc thu hoạch

* Số cành cấp 1: đếm các cành mọc ra từ thân chính của cây dưa chuột

2.3.2.2 Các chỉ tiêu về năng suất

* Các yếu tố cấu thành năng suất

- Số hoa cái/cây: đếm các hoa cái xuất hiện trên cây trong xuất thời gian sinh trưởng

- Số quả trên cây: đếm các quả xuất hiện trên cây trong xuất thời gian sinh trưởng

- Số quả thương phẩm trên cây: khi thu hoạch đếm các quả không bị cong vẹo, không bị thối hỏng

- Khối lượng trung bình quả: trung bình của 10 quả thu từ 10 cây theo đường chéo ô thí nghiệm khi thu hoạch lứa 2

- Khối lượng trung bình cây rau cải: cân 10 cây mẫu/ô thí nghiệm, lấy giá trị trung bình

* Năng suất lý thuyết

Dưa chuột = Khối lượng trung bình quả (g)/cây x số quả/cây x mật độ (cây/m2) (quy đổi về tấn/ha)

* Năng suất thực thu

- Rau cải: Dùng dao cắt sát phần thân tiếp giáp rễ để thu phần thân lá trên toàn bộ ô thí nghiệm, làm sạch đất bám, ngay sau đó cân và tính năng suất rồi quy đổi về tấn/ha

- Dưa chuột: là tổng khối lượng các lần thu quy đổi về tấn/ha

2.3.2.3 Các chỉ tiêu về chất lượng

- Chất lượng chung: dư lượng đạm nitrat (mg/kg) Khi thu hoạch vào buổi sáng, lấy mẫu gửi phân tích dư lượng đạm nitrat, đồng thời lấy mẫu đo

độ brix và thử độ đắng tại phòng thí nghiệm Khoa học thực vật

+ Dư lượng đạm xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7767 : 2007

+ Vị đắng: Nếm phần cùi ở đầu quả của số quả thu được trên 10 cây mẫu thu hoạch lứa 2

+ Độ brix: Bổ dọc quả dưa chuột thành 6 phần, cắt nhỏ 1 phần cho vào cối nghiền nhỏ sau đó vắt lấy dịch chiết nhỏ vài giọt phủ kín mặt thấu kính và đọc kết quả Cắt nhỏ lá của cây bắp cải, cho vào cối nghiền nhỏ, vắt lấy dịch nhỏ vào thấu kính

Độ brix được đo trên máy ATAGO pal-1 hãng ATAGO của Nhật 2.3.2.4 Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại

Theo dõi phát hiện sâu bệnh hại theo quy chuẩn QCVN 01 - 169 : 2014/BNNPTNT cho cây thập tự, và QCVN 01-38 : 2010/BNNPTNT

2.3.2.4 Phân tích đất

Phân tích đất trước thí nghiệm 1, 2 phân tích chỉ tiêu chất hữu cơ (%), đạm tổng số, đạm dễ tiêu, lân dễ tiêu, kali dễ tiêu Mẫu đất thí nghiệm được lấy trên từng ô của từng công thức ở độ sâu 0 – 20cm, trên 5 điểm chéo góc sau đó trộn lại thành một mẫu có trọng lượng tối thiểu là 0,5kg

:Xác định bằng quang kế ngọn lửa 2.3.2.4 Đánh giá hiệu quả kinh tế

- Lãi thuần = Tổng thu - tổng chi

Tổng thu = Năng suất (tấn/ha)x giá bán/tấn

Tổng chi: Chi phí mua giống, phân bón, công lao động

-

Trong đó: V: Lãi tăng do biện pháp kỹ thuật tác động

C: Chi phí tăng do áp dụng biện pháp kỹ thuật

V = Thu nhập tăng do sử dụng chế phẩm – Chi phi tăng do sử dụng chế phẩm

Thu nhập tăng do biện pháp tác động = NS tăng (tấn/ha) x Giá bán/tấn Chi phi tăng do áp dụng biện pháp tác động = Số phân bón tăng x giá phân bón

Trong sản xuất nông nghiệp, tỷ xuất VCR >2 thì người nông dân mới

có lãi; Nếu VCR>3 thì dễ được người nông dân chấp nhận

Chi phí tăng thêm là tiền mua chế phẩm sinh học trùn quế

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Kết quả phân tích đất tại khu thí nghiệm

Trước khi thí nghiệm, chúng tôi lấy mẫu đất và gửi đi phân tích để làm căn cứ đánh giá nền thí nghiệm Chất hữu cơ thuộc mức trung bình; đạm tổng thuộc mức trung bình; lân tổng số ở mức nghèo, tuy nhiên lân dễ tiêu ở mức trung bình (5-10mg/100g đất) Kali tổng số và dễ tiêu thuộc mức trung bình Như vậy chất lượng đất nền thí nghiệm có hàm lượng dinh dưỡng nghèo đến trung bình, trong khi đó cây rau yêu cầu được cung cấp dinh dưỡng lớn Đây cũng là một yếu tố hạn chế đến năng suất rau hữu cơ

Bảng 3.1 Kết quả phân tích đất nền thí nghiệm

Chiều cao cây và số lá là một trong những tính trạng quan trọng giúp ta đánh giá khả năng sinh trưởng và cho năng suất của rau cải xanh Qua kết quả

từ bảng 3.2, 3.3 cho thấy loại chế phẩm có ảnh hưởng đến chiều cao cây rau cải xanh, khi phun loại 2 thì cây cải xanh có chiều cao cây tốt hơn ở mức tin cậy 95% Tuy nhiên loại chế phẩm không ảnh hưởng đến số lá trên cây Nồng

độ phun cũng ảnh hưởng đến chiều cao cây và số lá, tại nồng độ phun T20 cho chiều cao cây cải xanh cao nhất, khi phun tăng nồng độ thì cải xanh không tăng về chiều cao nữa Tại nồng độ phun T10 cây cải xanh có số lá cao nhất, khi tăng nồng độ thì cây không tăng tiếp về số lá Như vậy khi tăng nồng độ từ T10 lên T20 thì cây chỉ tăng trưởng thê về kích thước chiều cao, không tăng thêm về số lá

Bảng 3.2 Ảnh hưởng của chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế đến một

số chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh Loại chế phẩm Chiều cao cây (cm) Số lá (lá)

Bảng 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến một số

chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh Nồng độ phun Chiều cao cây (cm) Số lá (lá)

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn

quế đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh

Công thức Chiều cao cây (cm) Số lá (lá)

Hình 3.1: Ảnh hưởng chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế

đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh

Đánh giá tương tác giữa loại chế phẩm và nồng độ phun chế phẩm cho thấy hai nhân tố này có sự tương tác có ý nghĩa trong tác động đến chiều cao cây và số lá của cây cải xanh Khi đánh giá yếu tố nồng độ từ 10ml/lít đến 40ml/lít thì số lá không khác nhau Tuy nhiên từ bảng 3.4 cho thấy, với loại 2 thì nồng độ phun từ 20-40ml/lít có số lá như nhau và cao hơn loại 1 ở cùng nồng độ

3.2.2 Ảnh hưởng của nồng độ và liều lượng chế phẩm sinh học trùn quế đến tình hình sâu bệnh hại trên rau cải xanh

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ và liều lượng chế phẩm sinh học trùn

quế đến tình hình sâu bệnh hại trên rau cải xanh Công

thức

Thối nhũn (TLB%)

Sâu xanh bướm trắng (con/m 2 )

Bọ nhảy (con/m 2 )

Rệp muội (con/cây)

3.2.3 Ảnh hưởng của nồng độ và liều lượng chế phẩm sinh học trùn quế đến năng suất của rau cải xanh

Khối lượng trung bình của cây quyết định lớn tới năng suất cải xanh Đánh giá ảnh hưởng của loại chế phẩm đến khối lượng trung bình cây cho thấy, loại chế phẩm 2 có tác động tốt hơn tới khối lượng trung bình của cây

Do vậy mà khi phun loại chế phẩm 2 cho năng suất thực thu cao hơn ở mức

tin cậy 95% (đạt 19,3 tấn/ha)

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế đến

năng suất của rau cải xanh Công thức Khối lượng TB cây (g) NSTT (tấn/ha)

Hình 3.2 Ảnh hưởng của loại chế phẩm sinh học trùn quế đến năng suất

của rau cải xanh

Khi phun chế phẩm làm cho khối lượng trung bình cây và năng suất tăng lên Tuy nhiên khi phun với nồng độ cao hơn T20 thì khối lượng trung bình cây và chiều cao cây không tăng nữa (bảng 3.7), khối lượng trung bình cây đạt từ 77,9g- 78,1g/cây Vì khối lượng trung bình cây không khác nhau ở mức

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Khối lượng TB cây (g) NSTT (tấn/ha)

L1 L2

phun từ 20-40ml/lit nên năng suất thực thu cũng không khác nhau, đạt từ 18,0-19,9 tấn/ha

Bảng 3.7 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến năng

suất của rau cải xanh Công thức Khối lượng TB cây

Hình 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến năng

suất của rau cải xanh

Loại chế phẩm và nồng độ phun có tương tác với nhau trong hình thành tính trạng khối lượng trung bình cây và năng suất thực thu Khi phun chế phẩm sinh học trùn quế ở nồng độ T20 loại 2 cho năng suất cao hơn đối chứng phun nước lã và cao tương đương với các nồng độ lớn hơn (đạt từ 20,4

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90