tình hình sản xuất, tiêu thụ và kỹ thuật bón phân cho cây chùm ngây (moringa oleifera l ) trên địa bàn hà nội

Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng lá trên cây của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè .... Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng lá trên cây của cây chùm

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN THỊ MỸ HẠNH

TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ VÀ KỸ THUẬT BÓN

PHÂN CHO CÂY CHÙM NGÂY (MORINGA OLEIFERA L.)

TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo

vệ lấy bất kỳ học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm

ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Mỹ Hạnh

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được

sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết

ơn sâu sắc tới GS.TS Phạm Tiến Dũng đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Thống kê sinh học và Phương pháp thí nghiệm, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám đốc công ty TNHH TM & ĐT Việt Liên, chủ nông trại hữu cơ Tuệ Viên: bà Nguyễn Thị Phương Liên đã tạo điều kiện giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin trân trọng cảm ơn các đồng chí lãnh đạo trạm bảo vệ thực vật quận Long Biên, ủy ban nhân dân phường Cự Khối, quận Long Biên và các đồng nghiệp

Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Mỹ Hạnh

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt vi

Danh mục bảng vii

Trích yếu luận văn ix

Thesis abstract xi

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.3 Phạm vi nghiên cứu 2

1.4 Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2

Phần 2 Tổng quan tài liệu 4

2.1 Giới thiệu chung về cây chùm ngây (Moringa oleifera lam.) 4

2.1.1 Nguồn gốc, phân bố và phân loại chùm ngây 4

2.1.2 Đặc điểm thực vật học 6

2.1.3 Yêu cầu của cây chùm ngây đối với các yếu tố ngoại cảnh 7

2.1.4 Sinh sản, tái sinh, nhân giống 7

2.2 Tình hình nghiên cứu về cây chùm ngây 8

2.2.1 Nghiên cứu về trồng trọt và thu hái ngoài tự nhiên 8

2.2.2 Nghiên cứu về nuôi cấy in-vitro 9

2.2.3 Nghiên cứu về phân bón 11

2.2.4 Nghiên cứu về công dụng của chùm ngây 12

2.3 Nông nghiệp hữu cơ 16

2.3.1 Nền nông nghiệp hữu cơ và sự phát triển của nó 16

2.3.2 Tình hình sản xuất nông nghiệp hữu cơ trên thế giới 18

2.3.3 Tình hình phát triển nông nghiệp hữu cơ ở Việt Nam 18

2.3.4 Những khó khăn trong phát triển nông nghiệp hữu cơ 20

2.4 Phân giun quế 20

2.4.1 Giới thiệu về giun quế và phân giun quế 20

2.4.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phân giun quế trên thế giới và

Việt Nam 22

Phần 3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 26

3.1 Địa điểm nghiên cứu 26

3.2 Thời gian nghiên cứu 26

3.3 Vật liệu nghiên cứu 26

3.4 Nội dung nghiên cứu 27

3.5 Phương pháp nghiên cứu 27

3.5.1 Điều tra tình hình sản xuất và tiêu thụ chùm ngây trên địa bàn Hà Nội 27

3.5.2 Thí nghiệm 27

3.5.3 Phân tích số liệu 30

Phần 4 Kết quả và thảo luận 31

4.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chùm ngây trên địa bàn Hà Nội 31

4.1.1 Tình hình sản xuất và mục đích trồng chùm ngây 31

4.1.2 Tình hình tiêu thụ và sản lượng chùm ngây 33

4.2 Ảnh hưởng của liều lượng phân giun quế đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây chùm ngây 35

4.2.1 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến thời gian nảy mầm và số mầm vụ xuân hè 35

4.2.2 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến số lá thu hoạch của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 367

4.2.3 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến chiều dài cành của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 38

4.2.4 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến kích thước lá của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 39

4.2.5 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng trung bình lá của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 40

4.2.6 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng lá trên cây của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 42

4.2.7 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch 42

4.2.8 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến thời gian nảy mầm và số mầm vụ

hè thu 46

4.2.9 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến số lá thu hoạch của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 47

4.2.10 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến chiều dài cành của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 49

4.2.11 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến kích thước lá của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 51

4.2.12 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng trung bình lá chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 51

4.2.13 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng lá trên cây của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 52

4.2.14 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch 54

4.2.15 So sánh năng suất thực thu của vụ xuân hè và hè thu 57

4.2.16 Ảnh hưởng của liều lượng phân giun quế đến hiệu qủa kinh tế của cây chùm ngây 59

Phần 5 Kết luận và kiến nghị 62

5.1 Kết luận 62

5.2 Kiến nghị 63

Tài liệu tham khảo 64

Phụ lục 68

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của phân giun(%) 24

Bảng 2.2 Hàm lượng dinh dưỡng trong phân giun và phân gia súc 24

Bảng 3.1 Thành phần hoá tính của đất 26

Bảng 4.1 Diện tích sản xuất và mục đích sử dụng chùm ngây 32

Bảng 4.2 Tình hình sử dụng phân bón cho chùm ngây tại một số đơn vị trồng chùm ngây trên địa bàn Hà Nội năm 2015 ………33

Bảng 4.3 Số người trồng và sử dụng sản phẩm chùm ngây 34

Bảng 4.4 Năng suất và tổng giá trị thu nhập của sản xuất chùm ngây 35

Bảng 4.5 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến thời gian nảy mầm và số mầm vụ xuân hè ……….36

Bảng 4.6 Ảnh hưởng của liều lượng phân giun quế đến số lá thu hoạch của cây chùm ngây tại lần thu hoạch vụ xuân hè 37

Bảng 4.7 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến chiều dài cành của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 38

Bảng 4.8 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến kích thước lá của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 40

Bảng 4.9 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng trung bình lá của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 41

Bảng 4.10 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng lá trên cây của cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ xuân hè 42

Bảng 4.11 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cây chùm ngây lần thu 1 vụ xuân hè 43

Bảng 4.12 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cây chùm ngây lần thu 2 vụ xuân hè 44

Bảng 4.13 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cây chùm ngây lần thu 3 vụ xuân hè 45

Bảng 4.14 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến thời gian nảy mầm

và số mầm vụ hè thu 46

Bảng 4.15 Ảnh hưởng của liều lượng phân giun quế đến số lá thu hoạch của cây chùm ngây tại mỗi lần thu hoạch vụ hè thu 48

Bảng 4.16 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến chiều dài cành của cây chùm

ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 50 Bảng 4.17 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến kích thước lá của cây chùm

ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 51 Bảng 4.18 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng trung bình lá

chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 52 Bảng 4.19 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến khối lượng lá trên cây của

cây chùm ngây qua các lần thu hoạch vụ hè thu 53 Bảng 4.20 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng

suất và năng suất của cây chùm ngây lần thu 1 vụ hè thu 54 Bảng 4.21 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng

suất và năng suất của cây chùm ngây lần thu 2 vụ hè thu 55 Bảng 4.22 Ảnh hưởng của mức phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng

suất và năng suất của cây chùm ngây lần thu 3 vụ hè thu 57 Bảng 4.23 Tổng năng suất hai vụ 58 Bảng 4.24 Hiệu quả kinh tế của các công thức tại hai vụ thí nghiệm 59

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Nguyễn Thị Mỹ Hạnh

Tên luận văn: Tình hình sản xuất, tiêu thụ và kỹ thuật bón phân cho cây chùm ngây

(Moringa oleifera L.) trên địa bàn Hà Nội

Phương pháp nghiên cứu

Điều tra thu thập thông tin thứ cấp, sơ cấp về thực trạng sản xuất, tiêu thụ và sử dụng các sản phẩm của cây chùm ngây trên địa bàn Hà Nội

Thí nghiệm nghiên cứu sự ảnh hưởng của phân giun quế đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây chùm ngây tuổi 4 tại nông trại hữu cơ Tuệ Viên, phường Cự Khối, quận Long Biên, Hà Nội năm 2015 Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCB) với 3 lần nhắc lại Yếu tố thí nghiệm là phân giun quế gồm 4 mức bón (G1: 40 tấn/ha, G2: 45 tấn/ha, G3: 50 tấn/ha, G4: 55 tấn/ha)

Kết quả chính và kết luận

Có 18/22 quận, huyện của Hà Nội đã biết đến, sử dụng và trồng trọt chùm ngây Tuy nhiên tổng diện tích còn hạn chế: 11,2 ha 30% số người dân được phỏng vấn chưa biết tới rau chùm ngây Có 75% phỏng vấn biết tới chùm ngây và mong muốn trồng chùm ngây

Bón phân giun quế có tác dụng tốt đến sinh trưởng phát triển của cây chùm ngây Lượng phân bón tăng có tác dụng tăng cho sinh trưởng phát triển Liều lượng phân giun quế có ảnh hưởng tới thời gian nảy mần của cây chùm ngây trong vụ xuân

hè nhưng không ảnh hưởng đến thời gian nảy mầm trong vụ hè thu Liều lượng phân giun quế không ảnh hưởng tới số mầm, số lá thu hoạch của cây chùm ngây trong cả hai vụ Liều lượng giun quế có ảnh hưởng đến chiều dài cành, kích thước, khối lượng trung bình lá tại các lần thu hoạch và năng suất của cây chùm ngây ở vụ xuân hè và hè thu Mức bón phân giun quế tăng tỷ lệ thuận với năng suất và hiệu quả kinh tế Hiệu quả kinh tế của công thức bón mức phân giun quế 55 tấn/ha đạt cao nhất Nên áp dụng phân giun quế với mức bón 55 tấn/ha trong sản xuất chùm ngây theo hướng hữu cơ.

THESIS ABSTRACT

Master candidate: Nguyen Thi My Hanh

Thesis title: Situation of production, consumption and fertilizer applying techniques for

Moringa oleifera L in Ha Noi

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives

The study aims at finding out the area of Moringa Oleifera L., its usage and

consumption capacity in Hanoi in order to determine the production direction and

consumption needs of Moringa Oleifera L product

Determine the appropriate dose of vermicompost bring productivity and high economic efficiency for Moringa Oleifera L in production

Materials and Methods

Survey collecting secondary information, primary on the status of production,

consumption and use of Moringa Oleifera L products in Ha Noi

The research was conducted to evaluate the impact of vermicompost on the

growth and yield of Moringa Oleifera L at Tue Vien organic farm at Cu Khoi Town,

Long Bien District, Hanoi in 2015 The experiment was arranged in Randomized Complete Block Design with three replications The experiment’s factor is vermicommpost including four levels which are G1(40 tons/ha), G2 (45 tons/ha), G3 (50 tons/ha) and G4 (55 tons/ha)

Main findings and conclusions

18/22 districts of Hanoi was known, used and planting Moringa Oleifera L

However limited the total area: 11.2 ha 30% of people interviewed unknown ngay, 75% vegetable beam moringa oleifera interviewer know and desire to grow moringa oleifera

Vermicompost has a good effect on growth development of Moringa Oleifera L

Increasing the amount of vermicompost also used to increase the growth and development The results of the experiment showed that different levels of

vermicompost used did not affect the germination time of Moringa Oleifera L in

summer season but in spring season The dose of vermicompost applied did not

influence the bud quantity and harvest leaf amount of Moringa Oleifera L plant in the

two seasons but it did affect the length of the branch, leaf dimension and volume in each

harvest time and the yield of Moringa Oleifera L plant in both spring and summer

seasons Vermicompost levels increase proportional to the productivity and economic efficiency Economic efficiency of the distribution formula vermicompost 55 tons/ha was the highest Apply vermicompost 55 tons/ha in production for towards organic

Moringa Oleifera L

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Cây chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) là một trong những loài cây có ích

nhất trong giới thực vật Hầu hết mọi bộ phận của cây đều được sử dụng như 1 nguồn cung cấp dinh dưỡng tuyệt vời, một nguồn dược liệu tự nhiên, nguyên liệu hoàn hảo cho ngành mỹ phẩm… Lá cây chùm ngây có chứa nhiều vitamin và muối khoáng có ích, với hàm lượng rất cao: Vitamin C cao gấp 7 lần trong quả cam, provitamin A cao gấp 4 lần trong cà-rốt, canxi cao gấp 4 lần, protein cũng cao gấp 2 lần trong sữa, kali (potassium) cao gấp 3 lần trong chuối, sắt cao gấp 3 lần cải bó xôi Do vậy, lá chùm ngây được xem là một trong những nguồn dinh dưỡng thực vật có giá trị cao.Các công trình nghiên cứu của thế giới đều công nhận ngoài giá trị dinh dưỡng cao, chùm ngây còn chứa nhiều hoạt chất: 7 loại vitamin, 6 loại khoáng chất, hơn 18 loại acid amin, 46 loại chất chống oxi hóa khác nhau, liều lượng lớn các chất chống viêm, kháng khối u, đặc biệt là những

khối u ở vùng bụng (Harwell et al., 1967-1971), kháng nấm gây bệnh (Chuang et

al , 2007), trị bệnh tiểu đường, bảo vệ gan, chống nhiễm xạ (Rao et al., 2001),

kích thích hoạt động của tim và hệ tuần hoàn, làm giảm lượng cholesterol trong

máu (Mehta et al., 2003) Ngoài ra, chùm ngây còn được sử dụng làm mỹ phẩm

cao cấp, nước uống dinh dưỡng và làm nguyên liệu tinh cho công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, thức ăn gia súc, phân bón

Cây chùm ngây có nguồn gốc từ vùng Nam Á, được trồng nhiều ở những vùng đất khô hạn, khắc nghiệt nhiệt đới hoặc bán nhiệt đới Theo Trần Hợp

(2002), ở Việt Nam chùm ngây là loài duy nhất của chi chùm ngây (Moringa)

được phát hiện mọc hoang dại từ lâu đời tại nhiều nơi như Thanh Hóa, Ninh Thuận, An Giang, đảo Phú Quốc Tuy vậy, trước đây cây ít được chú ý, chỉ trong vài chục năm trở lại đây khi hạt cây được nhập về Việt Nam được trồng có chủ định và qua các nghiên cứu thấy các tác dụng đặc biệt của cây thì cây mới được nhiều hộ gia đình cũng như các nhà vườn ở một số vùng miền Việt Nam đã đưa cây chùm ngây vào sản xuất thu lá làm rau ăn như An Giang, Kiên Giang, Hưng Yên Tại Hà Nội cũng đã có một vài nơi đưa cây chùm ngây vào trồng tập trung với mục đích làm rau và làm dược liệu nhưng chưa có thống kê về diện tích

và sản lượng

Tuy cây chùm ngây là một loại cây dễ trồng, không yêu cầu đặc biệt về chăm sóc nhưng là loại cây mới đưa vào sản xuất nên kỹ thuật trồng và chăm sóc vẫn chưa được nghiên cứu nhiều Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng và năng suất của cây chùm ngây theo hướng hữu cơ là nhằm mục đích tìm ra được liều lượng phân bón thích hợp cho cây chùm ngây sinh trưởng tốt đạt năng suất cao đem lại hiệu quả kinh tế cho người trồng và đảm bảo an toàn thực phẩm

Để góp phần hoàn thiện kỹ thuật trồng trọt và sử dụng các sản phẩm chùm

ngây, chúng tôi thực hiện đề tài: “Tình hình sản xuất, tiêu thụ và kỹ thuật bón

phân cho cây chùm ngây (Moringa oleifera L.) trên địa bàn Hà Nội”

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Xác định được diện tích trồng cây chùm ngây và tình hình tiêu thụ, mục đích sử dụng chùm ngây trên địa bàn Hà Nội và định hướng phát triển cây chùm ngây cho phù hợp

Xác định được lượng phân giun quế phù hợp bón cho cây chùm ngây để đem lại hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất

1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Phần điều tra:

+ Đối tượng: Cơ quan nhà nước quản lý cơ cấu cây trồng trên địa bàn các quận, huyện còn sản xuất nông nghiệp tại Hà Nội; các đơn vị sản xuất chùm ngây tập trung; người tiêu dùng

+ Thời gian: năm 2015

- Phần thí nghiệm:

+ Đối tượng: cây chùm ngây giai đoạn kinh doanh, tuổi 4

+ Thời vụ: vụ xuân hè và vụ hè thu 2015

+ Địa điểm nghiên cứu: Nông trại hữu cơ Tuệ Viên, phường Cự Khối, quận Long Biên, Hà Nội

1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

* Những đóng góp mới

Đề tài tổng hợp được diện tích trồng cây chùm ngây, tình hình tiêu thụ, mục đích sử dụng chùm ngây trên địa bàn Hà Nội và đóng góp thêm nghiên cứu về

phân bón đến sinh trưởng và năng suất của cây chùm ngây nhằm tăng hiệu quả trong sản xuất rau chùm ngây theo hướng hữu cơ

* Ý nghĩa khoa học

Đề tài đóng góp cơ sơ lý luận về ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng

và năng suất của cây chùm ngây trồng làm rau ăn trong vụ xuân hè, vụ hè thu

* Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở để hoàn thiện quy trình trồng cây chùm ngây lấy lá làm rau ăn theo hướng hữu cơ nhằm tăng năng suất đồng thời giảm chi phí phân bón trong quá trình trồng trọt, chăm sóc và đảm bảo an toàn thực phẩm

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY CHÙM NGÂY (MORINGA OLEIFERA

Hiện nay trên thế giới, cây chùm ngây được trồng chủ yếu ở những vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới như ở vùng nhiệt đới châu Phi, nhiệt đới châu Mỹ, Sri Lanka, Ấn Độ, Mexico, Malaysia và Philippines Cây chùm ngây là loài cây phân

bố địa lý rộng rãi nhất ở dãy núi Himalaya phía tây bắc Ấn Độ và được trồng ở nhiều vùng của châu Phi, Ả Rập, Đông Nam Á, Thái Bình Dương và quần đảo Caribbean và Nam Mỹ Ở Việt Nam, chùm ngây mọc tự nhiên ở Ninh Thuận, Bình Thuận Tuy nhiên, trong những năm gần đây do nhiều nghiên cứu đã chứng minh công dụng tuyệt vời của loài cây này mà diện tích gây trồng được mở rộng nhiều, chủ yếu ở các tỉnh phía Nam (Nguyễn Công Đức, 2007)

2.1.1.2 Phân loại thực vật học (Olsom, 1999)

Loài : Moringa oleifera Lam

Theo tài liệu của The World Agro – Forestry centrer, cây chùm ngây là một

trong 13 loài thuộc chi Moringa, tất cả trong số chúng đều là các cây thân

gỗ nhỏ, sinh sống trong khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới Khu vực phân bố chủ

yếu của chúng là đông bắc và tây nam Châu Phi, Madagascar, bán đảo Ả Rập và Nam Á

Có 2 loài phổ biến nhất là:

- Cây chùm ngây (cải ngựa) (Moringa oleifera), có nguồn gốc ở vùng Nam

Á từ khu vực thuộc bang Kerala của Ấn Độ Loài cây này đã có lịch sử trồng trọt tới hơn 4.000 năm, rất phổ biến ở Châu Á và Châu Phi

- Cây chùm ngây Châu Phi (Moringa stenopetala) ít phổ biến hơn

Cây chùm ngây (Moringa oleifera) được trồng ở những vùng đất khô, nhiệt

đới hoặc bán nhiệt đới Cây này chuộng đất ráo nước, nhiều cát, dù là đất xấu cũng dễ mọc, chịu được hạn hán

Trong hầu hết các bộ phận của cây đều chứa các chất mà con người cần như: Khoáng chất, vitamin, các axit amin, phenolics

Cây chùm ngây rất phổ thông ở Ấn Độ và được dân tộc Ấn trân trọng đặt tên là cây Độ Sinh (Tree of Life) Các nhà dược học, các nhà khoa học nghiên cứu thực vật học, dựa vào hàm lượng dinh dưỡng và nguồn dược liệu quý hiếm được kiểm nghiệm, đã không ngần ngại đặt tên cho nó là cây Thần

Diệu (Miracle Tree)

Cây chùm ngây dễ trồng, có thể trồng từ hạt, hom cành, hom củ và trồng được quanh năm Vùng thiếu nước nên trồng vào mùa mưa, tức khoảng tháng 4, tháng 5 Cây ưa đất ráo nước, nhiều cát, dù là đất xấu cũng dễ mọc, chịu được hạn hán, ưa nắng, hầu như không bị sâu bệnh hại do đó chăm sóc cây không cần điều kiện gì đặc biệt về phân bón và nước tưới Tuy nhiên, cây không chịu được úng ngập và dễ chết nếu không được thoát nước tốt Hệ thống rễ phát triển mạnh nếu được trồng từ hạt, phình to như củ màu trắng với những rễ bên thưa.Nếu trồng bằng cách giâm cành, hệ thống rễ sẽ không được như vậy Cây bắt đầu cho quả từ thân và nhánh từ sau 6 đến 8 tháng trồng

Cây chùm ngây (Moringa oleifera) được mọc hoang và trồng tại nhiều nơi

trong khu vực nhiệt đới Châu Á và là loài duy nhất của Chi chùm ngây có mặt tại

Việt Nam Cây chùm ngây (Moringa oleifera), có ở Việt Nam ta từ lâu đời (mọc

hoang nhiều nhất ở vùng Ninh Thuận, Bình Thuận vùng Bảy Núi ở An Giang, đảo Phú Quốc v.v.) Tuy vậy trước đây cây ít được chú ý, có nơi trồng chỉ để làm hàng rào, và chỉ trong vài chục năm trở lại đây khi hạt cây từ nước ngoài được mang về Việt Nam, được trồng có chủ định và qua nghiên cứu người ta thấy cây

có nhiều tác dụng đặc biệt nên tưởng là cây mới du nhập và hiện nay được quan tâm phát triển rộng rãi hơn

Cây chùm ngây phát triển tốt nhất trong đất cát, đất tơi xốp nhiều mùn, cây có thể chịu đựng được đất nghèo dinh dưỡng, đất khô cằn, bạc màu và chịu hạn tốt

Ấn Độ là nước sản xuất chùm ngây lớn nhất, với sản lượng hàng năm là 1.100.000 - 1.300.000 tấn quả với từ diện tích gieo trồng là 380 km² Trong

số các tiểu bang, Andhra Pradesh chiếm diện tích và sản lượng lớn nhất (156,65 km²) tiếp theo là Karnataka (102,8 km²) và Tamil Nadu (74,08 km²) Còn lại các tiểu bang khác, chiếm diện tích sản xuất là 46,13 km² (Rajangam

et al. , 2001)

Booth (1999), cây chùm ngây được trồng trong vườn nhà và trồng làm hàng rào sống trong Tamil Nadu miền Nam Ấn Độ và Thái Lan, sản phẩm chùm ngây được cung cấp và tiêu thụ trong nước Ở Philippines, nó thường được trồng để lấy lá làm rau ăn

2.1.2 Đặc điểm thực vật học

Chùm ngây (Moringa oleifera Lam) thuộc nhóm cây gỗ, có thể mọc cao

5 - 10 m (Adediram et al., 2003), phân nhánh nhiều, thân có tiết diện tròn,

thân non màu xanh có lông, thân già màu xám nốt sần Lá kép hình lông chim

3 lần lẻ, dài 30 - 60 cm, màu xanh mốc, mọc cách, có từ 5 - 7 cặp lá phụ bậc

1, 4 - 6 cặp lá phụ bậc 2, 6 - 9 cặp lá chét Lá chét dài 12 - 20 mm hình trứng, mọc đối, mặt trên xanh hơn mặt dưới, lá non kích thước lớn hơn lá già, gai nhỏ có lông ở chỗ phân nhánh lá kép lông chim Gân lá hình lông chim, nổi rõ mặt dưới Cuống lá dài 18 - 25 cm Cụm hoa dạng chùm xim mọc ở nách lá hay ngọn cành Hoa không đều lưỡng tính, màu trắng hơi vàng, mùi thơm, hình dạng giống hoa đậu, có cuống dài 1 - 2 cm, có lông tơ Trục phát hoa màu xanh, có lông dài 10 - 15 cm Lá bắc hình vảy nhỏ, có lông Lá đài hoa 5, rời, đều, hơi cong hình lòng muỗng, màu trắng, dài 1cm, rộng 0,4 cm Cánh hoa 5, rời, không đều, cánh hoa dạng thìa, màu trắng hơi vàng, phấn nằm ngoài, dài hơn nhị bất thụ và đối diện với cánh hoa, nhị bất thụ nằm xen kẽ cánh hoa Chỉ nhị có kích thước to ở dưới, màu vàng, dài 0,6 - 1 cm, có lông Bao phấn 2 ô, hình bầu dục, màu vàng, hướng trong Bộ nhụy: 3 lá noãn dính, tạo thành bầu trên 1 ô, mang nhiều noãn, đính noãn bên, có lông Vòi nhụy

màu xanh, dài 1,8 cm, có nhiều lông Đầu nhụy hình trụ, màu vàng, có lông Cây cho nhiều lá vào cuối mùa khô và trổ hoa vào các tháng 1 - 2 Quả dạng nang treo, dài 25 - 30 cm, ngang 2 cm, có 3 cạnh, chỗ có hạt hơi gồ lên, dọc theo quả có khía rãnh, quả khô màu vàng xám Hạt màu đen, tròn có 3 cạnh, lớn cỡ hạt đậu Hà Lan (Võ Văn Chi, 1999)

2.1.3 Yêu cầu của cây chùm ngây đối với các yếu tố ngoại cảnh

Cây chùm ngây phát triển tốt nhất ở vùng nhiệt đới bán khô hạn, đây là cây chịu hạn, có thể phát triển tại những nơi có lượng mưa từ 250 - 1500 mm mỗi năm Thích hợp với những vùng có độ cao dưới 600 m Tuy nhiên, cây chùm ngây cũng có thể phát triển ở độ cao 1200 m

Để cây sinh trưởng phát triển bình thường yêu cầu nhiệt độ bình quân 18,7

- 28,5 oC và độ pH từ 4,5 - 8 Khoảng nhiệt độ tối ưu cho cây chùm ngây là 25 -

35 oC, ở nhiệt độ 48 oC cây có thể chịu đựng được được một khoảng thời gian Cây chịu được hạn và có thể sinh trưởng tốt trên đất cát khô Cây kém chịu lạnh hoặc sương mù

Cây chùm ngây thích nghi với nhiều loại đất nhưng phát triển tốt tại những vùng đất mùn pha cát, thoát nước tốt (Doerr and Cameron, 2005); tại những vùng đất pha sét, thoát nước không tốt cây cũng có thể sinh trưởng nhưng cây không cao, thân nhỏ

Ở Việt Nam, theo Dương Tiến Đức (2012), cây Chùm ngây có thể phát triển trên đất có thành phần cơ giới từ thịt nhẹ, thịt trung bình đến cát phá Đất có

độ chua pHKCl từ 5,27 - 5,79 Hàm lượng mùn từ 0,26 - 2,81%.

2.1.4 Sinh sản, tái sinh, nhân giống

Ở Việt Nam cây trổ hoa vào tháng 1 - 2 Cây ra hoa rất sớm, thường ngay trong năm đầu tiên, khoảng 6 tháng sau khi trồng Tại Ninh Thuận, Bình Thuận, Chùm ngây có thời vụ ra hoa, kết trái 2 lần/ năm (Dương Tiến Đức, 2012) Cây khoảng 12 năm tuổi là cho hạt tốt nhất Quả chín, hạt giống phát tán khắp nơi theo gió và nước, hoặc được phát tán đi bởi những loài động vật ăn hạt

Khả năng nảy mầm của hạt còn mới là 60 - 90% Tuy nhiên khả năng này không giữ được nếu hạt được lưu giữ ở điều kiện thường quá 2 tháng Tỉ lệ nảy mầm giảm dần từ 60%, 48% và 7,5% tương ứng với thời gian lưu trữ hạt là 1, 2

và 3 tháng (Rubeena, 1995)

Cây có thể trồng bằng hạt hoặc bằng cách giâm cành: trồng bằng hạt là phương pháp dễ dàng nhất Cây trồng từ hạt có sức sống cao, tuy nhiên, trong giai đoạn còn non, cây yếu nên cần được chăm sóc trong điều kiện bóng mát Biện pháp giâm cành cũng có thể thực hiện tuy nhiên hiệu quả không bằng gieo hạt, thường tiến hành giâm cành vào mùa mưa, khi điều kiện không khí đạt được

độ ẩm thích hợp Biện pháp gieo thẳng chỉ nên tiến hành khi có đủ điều kiện nguồn giống, hạt nên gieo thẳng xuống đất đã được chuẩn bị và bứng cây rễ trần ra trồng khi cât con đủ tiêu chuẩn Gieo vườn ươm thì 2 - 3 tháng có thể xuất vườn ươm Giâm hom phải lấy đoạn hoam giữa cành, dài từ 5 - 7 cm (trong phòng thí nghiệm) và dài từ 30 - 40 cm (trong thực tế), giâm trên nền đất cát và sử dụng thuốc kích thích sinh trưởng IBA 200g/l (Dương Tiến Đức, 2012)

2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY CHÙM NGÂY

Chùm ngây được xem là một cây đa công dụng, rất hữu ích tại những quốc gia nghèo Vì vậy nó được nghiên cứu rất nhiều về trồng trọt và thu hái; cũng như nghiên cứu về các hoạt tính y dược học và giá trị dinh dưỡng Đa số các nghiên cứu được thực hiện tại Ấn Độ, Philippines và Phi Châu Nghiên cứu nhiều

nhất về giá trị của cây chùm ngây (Moringa oleifera) là tại Đại Học Nông

Nghiệp Falsalabad-Pakistan

2.2.1 Nghiên cứu về trồng trọt và thu hái ngoài tự nhiên

Chùm ngây là một cây có giá trị kinh tế cao, cây phân bố tại nhiều quốc gia nhiệt đới và cận nhiệt đới Cây vừa là một nguồn dược liệu vừa là một nguồn thực phẩm rất tốt Cây được trồng trong các vườn gia đình làm rau ăn Người ta thu hái các bộ phận của cây quanh năm Cây chùm ngây là cây dễ trồng, có thể trồng bằng hạt hay bằng cách giâm cành, cây tăng trưởng nhanh; cao từ 4 - 5 m, đường kính cổ rễ từ 5 - 6 cm sau 1 năm trồng và ra hoa kết trái ngay trong năm đầu tiên và cao từ 7 - 8 m; đường kính cổ rễ từ 7 - 9 cm khi cây được 2 năm tuổi Người ta có thể thu hái quả non ăn sau 55 - 70 ngày kể từ ngày hoa nở và quả chín sau 100 - 115 ngày

Nghiên cứu trồng trọt bằng hạt để thu hái làm rau ăn theo phương pháp luân phiên như sau: mỗi cây con trồng với khoảng cách 5 x 5 cm, 5 x 10 cm và 5 x 15

cm và các tần suất thu hoạch ,30, 35 và 40 ngày Thu hoạch lần đầu sau trồng 60 ngày, thí nghiệm có 7 lần thu hoạch Về khoảng cách trồng, cho thấy khoảng cách trồng 5 x 5 cm cho sản lượng cao nhất, sau đó đến khoảng cách 5 x 10 cm,

sản lượng thấp nhất khi trồng với khoảng cách 5 x 15 cm Về tần suất thu hoạch, sau 40 ngày thu lá chùm ngây 1 lần cho sản lượng cao nhất ở tất cả các thí nghiệm, sau đó là 35 ngày và thấp nhất là 30 ngày thu lá 1 lần Sự tương tác giữa khoảng cách trồng và tần suất thu hoạch đến năng suất lá chùm ngây là không có

ý nghĩa (Amaglo et al., 2005)

Trồng chùm ngây với mục đích lấy gỗ và lấy quả có thể trồng với khoảng cách 3 x 5 m (660 - 700 cây/ha), hoặc lên líp, với chiều trộng mặt líp là 2 mét và trồng với khoảng cách cây cách cây từ 3 - 5 m Trồng chùm ngây với mục đích lấy lá nên trồng khoảng cách 0,5 x 1 m (20.000 cây/ha) Còn khi trồng thâm canh cao để lấy lá, có thể trồng với khoảng cách 10 x 20 cm, cho thu hoạch liên tục các chồi non với thời gian từ 2 - 3 tuần/lần thu

Cây chùm ngây trồng ở nước ta thường ra hoa một vụ trong năm Cây chủ yếu là mọc hoang ở những vùng khô Kỹ thuật trồng chăm sóc không phức tạp,

có khả năng chống chịu các điều kiện khắc nghiệt của môi trường Cây rất ít sâu bệnh và quá trình gieo trồng không cần sử dụng thuốc trừ sâu bệnh Vì vậy công tác quy hoạch khoanh vùng trồng trọt để thu hái tạo nguồn nguyên liệu cung cấp cho việc nghiên cứu và tạo nguồn dược liệu là vấn đề cần thiết

2.2.2 Nghiên cứu về nuôi cấy in-vitro

Do tầm quan trọng của loài cây chùm ngây, cho đến nay trên thế giới đã

có rất nhiều công trình khoa học nghiên cứu về nhân giống cây chùm ngây, tập trung chủ yếu ở các nước Châu Á, đặc biệt là Philippine Dưới đây là một số công trình nghiên cứu nổi bật:

Eufrocinio (2010), ở Phòng thí nghiệm nuôi cấy mô, Viện nghiên cứu quốc gia về Sinh học phân tử và Công nghệ sinh học của Trường Đại học Los Banos Philippine (đã tiến hành nhân giống in vitro loài cây chùm ngây từ nguồn vật liệu khởi đầu là các đoạn cắt của cây con Kết quả thu được cho thấy, môi trường MS có bổ sung 2,5 µM BAP là thích hợp nhất cho nảy chồi, đạt trung bình 4,6 chồi/mẫu sau 2 tuần; môi trường MS có bổ sung 0,25 µM NAA là thích hợp nhất cho ra rễ Cây con sau khi được huấn luyện (trong bầu đất được che phủ bằng túi polythene và giữ trong nhà kính 2-4 tuần) được chuyển ra môi trường tự nhiên, tỉ lệ cây con sống sót và khỏe mạnh đạt 80%

Wang and Wei (2008), đã xây dựng hệ thống tái sinh in vitro cho loài cây

chùm ngây M oleifera từ nguồn mẫu là thân cây con Kết quả thu được cho thấy,

môi trường kích thích nhân chồi tốt nhất là MS + 1,0 mg/l BAP + 5g/l Karagum + 30g/l sucrose; môi trường kích thích ra rễ tốt nhất là ½ MS + 0,4mg/l IBA + 0,2 mg/l NAA + 7 g/l Karagum + 20g/l sucrose Cây con hoàn chỉnh được trồng trong bầu có chứa 40% đất vàng + 60% đất mặt (turf)

Manohar and Gabertan (2008), đã nghiên cứu nhân nhanh chùm ngây thông qua mô sẹo Những mẫu hạt vô trùng và cây con chùm ngây trong nhà kính khác nhau đã được kiểm tra ảnh hưởng của các chất kích thích sinh trưởng đối với sự tạo thành mô sẹo và khả năng tái sinh Những mẫu thu thập từ những cành thấp của cây trưởng thành và mô phân sinh được kiểm tra khả năng nhân chồi, ra rễ, huấn luyện và trồng ở nhà kính và vườn ươm Nghiên cứu đã đạt được những kết quả bước đầu về sự tạo thành mô sẹo và đưa ra những phương hướng nghiên cứu tiếp theo

Chồi bất định từ các cây trồng ngoài tự nhiên và chồi đỉnh của cây con in-vitro được sử dụng làm mô cấy trên môi trường MS và Wood Plant Medium (WPM) Khử trùng bằng NaOCl 0,25% trong 10 phút, chồi bất định và chồi đỉnh được nuôi cấy trên môi trường MS và WPM sau 12 ngày sau đó được chuyển vào môi trường MS có bổ sung Benzylaminopurine (BAP) với các nồng độ ( 0,05; 0,25; 1,25; và 6,25 µmol) Tỷ lệ nảy chồi cao nhất là 89 % Đồng thời khảo sát sự tạo rễ bằng cách bổ sung AIB với các nồng độ 0,05; 0,25; 1,25 µmol

Theo nghiên cứu của Trần Văn Tiến (2013), vật liệu nuôi cấy tốt nhất là

sử dụng dung dịch Javen 60% (NaClO) trong 12 phút, tỷ lệ mẫu sạch in vitro đạt 100%, tỷ lệ mẫu sạch tái sinh đạt 100%, thời gian phôi hạt này mầm sau 6

ngày nuôi

Môi trường dinh dưỡng thích hợp nhất để tái sinh chồi chùm ngây in vitro

là môi trường: MS + 0,4 mg/l BAP + 0,2 mg/l Kinetin + 8 g/l Agar + 30g/l sucrose, cho số chồi trung bình đạt 5,25 chồi/mẫu và chiều cao trung bình của chồi là 3,85 cm, chất lượng chồi tốt

Môi trường ra rễ tốt nhất là môi trường: 1/2MS + 8g/l Agar + 14 g/l Sucrose + 0,4 mg/l IBA cho tỷ lệ chồi ra rễ đạt 100%, số rễ trung bình là 5,27 rễ/chồi, chiều dài trung bình của rễ đạt 2,57cm, sau 6 ngày nuôi chồi bắt đầu ra rễ

Giá thể thích hợp nhất cho trồng cây chùm ngây in vitro là: 50% đất : 30% cát: 20% trấu hun, tỷ lệ cây sống cao nhất đạt 95,5% , sau 4 tuần trồng Cây khỏe mạnh, sinh trưởng và phát triển bình thường

2.2.3 Nghiên cứu về phân bón

Các nghiên cứu về phân bón ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây chùm ngây chủ yếu tại các trường đại học và cao đẳng của Ấn

Độ và Nigeria.

Phân bón giúp cây chùm ngây sinh trưởng mạnh, tăng sinh khối (Jones, 1999), đặc biệt cây chùm ngây cần kali cho sự tăng trưởng và tăng khả năng chống hạn và sâu bệnh (Parker, 1998)

Imoro et al (2012), nghiên cứu sự ảnh hưởng của hai loại phân hữu cơ, phân

bò và phân gia cầm ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây và sắc tố quang hợp của lá chùm ngây Kết quả cho thấy cả hai loại đều tăng hiệu suất sinh trưởng của cây và sắc tố quang hợp không bị ảnh hưởng nhiều Sự tăng trưởng về chiều cao cây, đường kính gốc và khối lượng chất khô ở công thức bón phân gia cầm cao hơn công thức bón phân bò nhưng sự khác nhau là không có ý nghĩa…

Theo Dasd and Gupta (2009), khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng của cây chùm ngây trong điều kiện nhà kính cho thấy các kiểu kết hợp phân bón khác nhau giữa phân vô cơ, solubiliser phosphate và phân bón vi sinh cho kết quả về chiều cao cây, sinh khối tươi và khô có sự khác biệt đáng kể

Theo Abudallahi et al (2013), khi nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và

phân ure đến năng suất của cây chùm ngây cho thấy số cành trên mỗi cây là như nhau ở các tổ hợp mật độ và liều lượng ure Mật độ 20000 cây/ha và lượng bón

400 kg/ha cho số lá cao nhất nhưng khác nhau không có ý nghĩa Tuy nhiên, tổ hợp mật độ 20000 cây/ha và lượng bón 200 kg/ha cho năng suất cao nhất

Makinde (2013), nghiên cứu ảnh hưởng của phân vô cơ đến sinh trưởng và thành phần dinh dưỡng của cây chùm ngây Thí nghiệm sử dụng phân N: P: K với 4 mức bón 0, 30, 60, 90 và 120kg Kết quả cho thấy mức phân bón 120kg N: P: K / ha cho số lá, chiều cao cây, chu vi thân cây là cao nhất nhưng khác nhau không có ý nghĩa so với đối chứng Mức bón cao nhất 120kg N: P: K / ha cho hàm lượng protein cao nhất

Larwanou (2014), nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ bón phân và tưới nước vào giai đoạn cây con và sản xuất sinh khối lá Sử dụng các loại phân bón hóa học

và hữu cơ: Urê: 46% N; triple super phosphate (TSP): 46% P2O5; natural phosphate of Tahoua (PNT): 23% P2O5; NPK:15-15-15 và phosphate

diammoniaque (DAP): 18-46-0 Phân bón hữu cơ là phân động vật từ nguồn phân trong chăn nuôi gia súc Kết quả cho thấy ở giai đoạn cây con Chùm ngây cần ít phân bón để phát triển Tổ hợp phân bón SPT + Urê và PNT + Urê có hiệu quả nhất vào sự tăng trưởng và tích lũy sinh khối lá của chùm ngây Thường xuyên tưới nước kích thích tăng trưởng chiều cao cây và tích lũy sinh khối lá

2.2.4 Nghiên cứu về công dụng của chùm ngây

2.2.4.1 Thành phần hóa học: chứa nhiều hoạt chất mà các loại cây trồng khác

không có như: các hợp chất thuộc nhóm flavonoids và phenolic

* Rễ cây chùm ngây

Chứa hợp chất glycosinolates như: 4-(α-L-rhamnosyloxy) benzyl glucosinolate (khoảng 1%), sau khi chịu tác động của enzym myrosinase sẽ cho 4-(α-L-rhamnosyloxy) benzyl isocyanate, glucotropaeolin (khoảng 0.05%) và benzyl isocyanate

* Hạt cây chùm ngây

Hạt chứa glucosinolate như trong rễ, có thể lên đến 9% sau khi hạt đã được khử chất béo Các axit loại phenol carboxylic như 1 β-D-glucosyl 2, 6 dimethyl benzoate Ngoài ra hạt còn chứa chất béo 33-38% được dùng trong dầu ăn và kỹ nghệ hương liệu, thành phần chính gồm các axit béo như oleic acid (60-70%), palmitic acid (3-12%), stearic acid (3-12%) và các acid béo khác như behenic acid, eicosanoic và lignoceric acid

* Lá cây chùm ngây

Chứa các hợp chất thuộc nhóm flavonoids và phenolic như kaempferol α-rhamnoside, kaempferol, syringic acid, gallic acid, rutin, quercetin 3-O-β- glucoside

3-O-Các flavonol glycosides được xác định đều thuộc nhóm kaempferide nối kết với các rhamnoside hay glucoside

* Hoa chùm ngây

Hoa chứa polysaccharide được dùng làm chất phụ gia trong kỹ nghệ dược phẩm

* Nhựa cây chùm ngây (Gôm)

Gôm chiết từ vỏ cây có chứa arabinose, galactose, acid glucuronic và vết rhamnose Từ gôm, chất leucoanthocyanin đã đượ chiết và xác định là leucodelphinidin, galactopyranosyl, glucopyranosid

2.2.4.2 Thành phần dinh dưỡng có trong quả, lá và hạt cây chùm ngây

Cây chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) là "Cây thần diệu" rất có ý nghĩa

trong việc chống suy dinh dưỡng tại các khu vực đói nghèo Nhiều bộ phận của cây như quả, lá non, hoa các nhánh non đều có thể dùng Theo các nghiên cứu thì cây chùm ngây không chỉ là nguồn thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao mà còn chứa nhiều khoáng chất và acid amin tốt cho cơ thể (Narayana and Parvathi, 2004) Cây chùm ngây không phải là một cây cố định đạm nhưng quả, hoa và lá

của cây có chứa trung bình từ 5-10% protein (Shaina et al., 2005) Một số nghiên

cứu chứng minh rằng lá cây chùm ngây có thể thay thế thức ăn truyền thống (Aregheore, 2002)

2.2.4.3 Công dụng trong thực phẩm, hóa mỹ phẩm

Nghiên cứu cho thấy rằng tất cả các loại chất dinh dưỡng và các axit amin cần thiết cho cơ thể con người: chất đạm, vitamins, beta-carotene, acid amin và nhiều hợp chất khó gặp tại các cây khác như zeatin, nhóm hợp chất flavonoid (quercetin, rutin, ß-sistosterol, acid caffeoylquinic và kaempferol có sẵn trong

lá cây chùm ngây Lá cây chùm ngây có chứa nhiều vitamin và muối khoáng có ích, với hàm lượng rất cao: Vitamin C cao gấp 7 lần trong quả cam, provitamin A cao gấp 4 lần trong cà-rốt, canxi cao gấp 4 lần, protein cũng cao gấp 2 lần trong sữa, kali (potassium) cao gấp 3 lần trong chuối, sắt cao gấp 3 lần cải bó xôi Vì vậy chùm ngây được ứng dụng rất nhiều trong thực phẩm, như làm trà túi lọc moringa, nước uống Zija, bột chùm ngây, mì ăn liền chùm ngây Trong hóa

mỹ phẩm như: son chùm ngây, kem dưỡng da chùm ngây, dầu chùm ngây, xà phòng chùm ngây, viên nang chùm ngây

2.2.4.4 Công dụng trong xử lý nước

Việc nghiên cứu xử lý nước từ hạt của cây chùm ngây đã được biết từ lâu,

và cho đến năm 1970 có những báo cáo về hoạt tính lọc nước của hạt chùm ngây Von (1996) cho biết hạt chùm ngây thường được dùng để lọc nước bẩn Những nghiên cứu về hoạt chất ngưng kết, làm trong nước và diệt khuẩn có trong hạt chùm ngây, đồng thời thử nghiệm quy trình lọc nước của hạt của cây chùm ngây

đã được nhiều người quan tâm

Hạt chùm ngây trồng và thu hái ở Việt Nam có khả năng làm giảm 80% độ đục của nước nhân tạo, nước càng đục thì hiệu quả giảm độ đục của hạt chùm

ngây càng cao, khi dùng để thực hiện quá trình keo tụ nước sông, hiệu quả giảm

độ đục là 50% với nước đục trung bình và 76% với nước đục nhiều (Võ Hồng Thi và cs., 2012) Tác dụng lắng lọc, diệt khuẩn gây bệnh đường ruột trong việc

xử lý nước bẩn có thể áp dụng cho các vùng lũ ở Việt Nam Chùm ngây là loại cây rất gần gũi với đời sống của chúng ta, có rất nhiều giá trị mà chúng ta chưa biết khai thác hết công năng của nó

2.2.4.5 Công dụng trong nông nghiệp

Hạt giống chùm ngây được sử dụng làm phân bón cho cây trồng Nước chiết xuất từ lá cây được dùng như phân bón lá giàu chất dinh dưỡng, có khả

năng tăng năng suất cây trồng lên tới 30% (Roa et al., 1994) Khi trồng rộng rãi

và sau đó cày vào đất chùm ngây có tác dụng như một loại phân bón tự nhiên cho

các cây trồng khác (Dutt et al., 1997; Mathur, 2006)

Phân bón hữu cơ có nguồn gốc từ hạt Moringa Oliefera có thể làm tăng độ thông thoáng của đất và sự phong phú của sinh vật đất, động vật chân đốt có lợi, giun đất, cộng sinh và vi khuẩn

Dịch chiết từ chùm ngây được sử dụng làm phâm bón cho các loại cây trồng, có tác dụng làm tăng năng suất cây trồng cũng như cải tạo đất

2.2.4.6 Công dụng trong y dược học

Các bộ phận của cây đã được sử dụng làm dược liệu tại nhiều nước trên thế giới:

- Campuchia: vỏ cây được dùng làm thuốc cho phụ nữ sau khi sinh, uống như nước giúp chóng lại sức

- Thái Lan: vỏ thân được dùng làm thuốc thông hơi Quả dùng trị bệnh đau gan và tỳ, đau khớp, uốn ván và chứng liệt

- Việt Nam: theo Võ Văn Chi (1999), các bộ phận của cây như quả, lá non, hoa, các nhánh non đều có thể dùng làm rau ăn, nhưng phải nấu chín Lá cây kích thích tiêu hóa, quả nồng dùng trong cari, dầu từ hạt làm dầu ăn Rễ cây có tác dụng làm giảm sự thụ thai Rễ chứa một isothiocyanate chống nhiều vi khuẩn trong đó

có Mycobacterium phlei, chống siêu vi khuẩn trái rạ, toi gà ngoài ra rễ chùm ngây được cho là có tính kích thích, giúp lưu thông máu huyết, làm dễ tiêu hóa, tác dụng trên hệ thần kinh, làm dịu đau Hạt làm giảm đau Nhựa (gôm) từ thân có tác dụng làm dịu cơn đau Vỏ chứa alkaloid moringenin, moringin phấn khích tim

- Ấn Độ: chùm ngây là một trong những cây thuốc dân gian rất thông dụng tại Ấn Độ Nền y học cổ truyền Ấn Độ cũng đã xác định được 300 bệnh khác nhau được điều trị bàng lá cây chùm ngây (Martin, 2000) Vỏ thân được dùng trị nóng sốt, đau bao tử, đau bụng khi có kinh, sâu răng, làm thuốc thoa trị hói tóc; trị đau trong cổ họng (dùng chung với hoa của cây nghệ, hạt tiêu đen, rễ củ Dioscorea oppositifolia); trị kinh phong (dùng chung với thuốc phiện); trị đau quanh cổ (thoa chung với căn hành của Melothria heterophylla, Coccinia cordifolia, hạt mướp và hạt Lagenaria vulgaris); trị tiểu ra máu; trị thổ tả (dùng chung với vỏ thân Calotropis gigantea, tiêu đen và chìa vôi) Hoa dùng làm thuốc

bổ, lợi tiểu; quả giã kỹ với gừng và lá Justicia gendarussa để làm thuốc đắp trị gẫy xương; lá trị ốm còi, gây nôn và đau bụng khi có kinh; dầu từ hạt để trị phong thấp

- Pakistan: Cây được gọi là Sajana, Sigru Cũng như tại Ấn Độ, chùm ngây được dùng rất nhiều để làm các phương thuốc trị bệnh trong dân gian Ngoài các cách sử dụng như tại Ấn Độ, các thành phần của cây còn được dùng như: Lá giã nát đắp lên vết thương, trị sưng và nhọt, đắp vào bọng dịch hoàn để trị sưng và sa; trộn với mật ong đắp lên mắt để trị mắt sưng đỏ Vỏ thân dùng để phá thai bằng cách đưa vào tử cung để gây giãn nở

- Vỏ rễ dùng sắc lấy nước trị đau răng, đau tai Rễ tươi của cây non dùng trị nóng sốt, phong thấp, gout, sưng gan và lá lách Nhựa từ chồi non dùng chung với sữa trị nhức đầu, sưng răng

- Trung Mỹ: Hạt chùm ngây được dùng trị táo bón, mụn cóc và giun sán

- Saudi Arabia: Hạt được dùng trị đau bụng, ăn không tiêu, nóng sốt, sưng tấy ngoài da, tiểu đường và đau thắt ngang hông

4400 m3 khí methane, gấ đôi so với trồng cây mía đường (nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất biogas)

Tại Việt Nam, theo báo cáo của Dương Tiến Đức (2012) dầu từ hạt cây chùm ngây khô được giã thủ công, tách chiết đạt hiệu suất 38%, sau đó đem tinh chế đem phân tích cho thấy, dầu chùm ngây có nhiều tính năng vượt trội, dầu có tính ổn định cao hơn các loại dầu thực vật khác nên sản phẩm biodiesel B10 sẽ rất tốt, gần bằng diezen dầu mỏ

Thân cây chùm ngây ngoài làm giá đỡ cho thanh long, cọc trầu còn có thể làm thức ăn cho gia súc, cung cấp nguyên liệu cho sản xuất giấy Các thí nghiệm của công ty BIOMASA cho thấy, khi sử dụng hỗn hợp thức ăn với lượng lá chùm ngây chiếm 40 - 50% cho bò ăn, cho kết quả: nếu cho bò ăn thường xuyên 15 -

17 kg thức ăn hỗn hợp 1 ngày sữ vắt được bình quân 10 lít sữa thành phẩm/ con

bò, trong khi đó với thức ăn hỗn hợp thông thường chỉ vắt được 7 lít sữa thành phẩm/con bò

2.3 NÔNG NGHIỆP HỮU CƠ

2.3.1 Nền nông nghiệp hữu cơ và sự phát triển của nó

2.3.1.1 Khái niệm

Là hệ thống quản lý sản xuất toàn diện mà được hỗ trợ, tăng cường gìn giữ bền vững hệ sinh thái, bao gồm các vòng tuần hoàn và chu kỳ sinh học trong đất Nông nghiệp hữu cơ dựa trên cơ sở sử dụng tối thiểu các đầu tư từ bên ngoài nhằm làm giảm ô nhiễm từ không khí, đất và nước, chống sử dụng các chất tổng hợp như phân bón vô cơ, thuốc trừ sâu hoá học Những người sản xuất, chế biến

và lưu thông các sản phẩm hữu cơ gắn bó với các tiêu chuẩn và chuẩn mực của sản phẩm nông nghiệp hữu cơ Mục đích chính của nông nghiệp hữu cơ là tối ưu hoá tính bền vững và sức sản xuất của các hệ thống với quan hệ chặt chẽ phụ thuộc lẫn nhau như đất trồng trọt, cây trồng, động vật và con người

2.3.1.2 Các nguyên tắc nông nghiệp hữu cơ

Nông nghiệp hữu cơ là một hình thức nông nghiệp tránh hoặc loại bỏ phần lớn việc sử dụng phân bón tổng hợp, thuốc trừ sâu, các chất điều tiết tăng trưởng của cây trồng, và các chất phụ gia trong thức ăn gia súc

Các nông dân canh tác theo hình thức nông nghiệp hữu cơ dựa tối đa vào

việc quay vòng mùa vụ, các phần thừa sau thu hoạch, phân động vật và việc canh tác cơ giới để duy trì năng suất đất để cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây trồng, và kiểm soát cỏ, côn trùng và các loại sâu bệnh khác

Mục đích hàng đầu của nông nghiệp hữu cơ là dù trong canh tác, chế biến, phân phối hay tiêu dùng đều nhằm duy trì sức khỏe của hệ sinh thái và các sinh vật, từ những sinh vật có kích thước nhỏ nhất sống trong đất đến con người Vì vậy những nguyên tắc cơ bản trong nông nghiệp hữu cơ được trình bày vào năm

1992 bởi Tổ chức Nông nghiệp hữu cơ quốc tế (IFOAM) là:

- Sản xuất thực phẩm có chất lượng dinh dưỡng cao, đủ số lượng

- Phối hợp một cách xây dựng và theo hướng củng cố cuộc sống giữa tất cả các chu kỳ và hệ thống tự nhiên

- Khuyến khích và thúc đẩy chu trình sinh học trong hệ thống canh tác, bao gồm vi sinh vật, quần thể động thực vật trong đất, cây trồng và vật nuôi

- Duy trì và tăng độ phì nhiêu của đất trồng về mặt dài hạn

- Sử dụng càng nhiều càng tốt các nguồn tái sinh trong hệ thống nông nghiệp có tổ chức ở địa phương

- Làm việc càng nhiều càng tốt trong một hệ thống khép kín đối với các yếu

tố dinh dưỡng và chất hữu cơ

- Làm việc càng nhiều càng tốt với các nguyên vật liệu, các chất có thể tái

sử dụng hoặc tái sinh hoặc ở trong trang trại hoặc là ở nơi khác

- Cung cấp cho tất cả các con vật nuôi trong trang trại những điều kiện cho phép chúng thực hiện những bản năng bẩm sinh của chúng

- Giảm đến mức tối thiểu các loại ô nhiễm do kết quả của sản xuất nông nghiệp gây ra

- Duy trì sự đa dạng hóa gen trong hệ thống nông nghiệp hữu cơ và khu vực xung quanh nó, bao gồm cả việc bảo vệ thực vật và nơi cư ngụ của cuộc sống thiên nhiên hoang dã

- Cho phép người sản xuất nông nghiệp có một cuộc sống theo Công ước nhân quyền của Liên Hợp quốc, trang trải được những nhu cầu cơ bản của họ, có được một khoản thu nhập thích đáng và sự hài lòng từ công việc của họ, bao gồm

cả môi trường làm việc an toàn

- Quan tâm đến tác động sinh thái và xã hội rộng hơn của hệ thống canh tác hữu cơ

Nhìn chung canh tác Nông nghiệp hữu cơ sẽ cải thiện và duy trì cảnh quan

tự nhiên và hệ sinh thái nông nghiệp, tránh việc khai thác quá mức và gây ô nhiễm cho các nguồn lực tự nhiên, giảm thiểu việc sử dụng năng lượng và các nguồn lực không thể tái sinh, sản xuất đủ lương thực có dinh dưỡng, không độc

hại, và có chất lượng cao…

Ngoài ra, nông nghiệp hữu cơ còn đảm bảo, duy trì và gia tăng độ màu mỡ lâu dài cho đất, củng cố các chu kỳ sinh học trong nông trại, đặc biệt là các chu trình dinh dưỡng, bảo vệ cây trồng dựa trên việc phòng ngừa thay cho cứu chữa,

đa dạng các vụ mùa và các loại vật nuôi, phù hợp với điều kiện địa phương…

2.3.2 Tình hình sản xuất nông nghiệp hữu cơ trên thế giới

Trang trại hữu cơ đang được phát triển trên hầu hết các nước trên thế giới

Tỷ lệ các trang trại sản xuất hữu cơ ngày càng phát triển nhanh Thị trường cho các sản phẩm hữu cơ cũng phát triển rất nhanh chóng không chỉ ở châu Âu, Bắc

Mỹ và Nhật Bản, đây là những thị trường lớn về sản phẩm hữu cơ Sự phát triển này vào những năm gần đây đã được thúc đẩy ở châu Âu với cơ sở vững chắc là nhà sản xuất và người tiêu dùng đã gắn bó vì lợi ích xã hội và môi trường sinh thái Trang trại hữu cơ được phát triển rất nhanh ở hầu hết các nước châu Âu vào những năm 1990 Từ năm 1988 tới năm 1999 tổng diện tích sản xuất hữu cơ tăng lên tới 46,2% Những năm gần đây tổng diện tích hữu cơ ở châu Âu hàng năm tăng lên trung bình khoảng 30%/năm Vào đầu năm 2000, diện tích hơn 3 triệu

ha đã được quản lý với hơn 100.000 trang trại hữu cơ ở trên nhiều nước châu Âu, chiếm tới 2% đất nông nghiệp Số trang trại hữu cơ tăng từ 830 năm 1990 lên

5300 trang trại sản xuất nông nghiệp hữu cơ năm 2000 (Lê Văn Hưng - Vụ

KHCN, Bộ NN & PTNT)

2.3.3 Tình hình phát triển nông nghiệp hữu cơ ở Việt Nam

Hoàng Bằng An (2004), nông nghiệp Việt Nam với hơn 4000 năm lịch sử, là nền nông nghiệp hữu cơ bởi sự phát triển tự nhiên của nó Trước năm 1954 người Pháp đã đưa một số máy móc và phân hóa học vào sử dụng ở Việt Nam, nhưng nông dân Việt Nam còn không hiểu sử dụng phân hóa học và thuốc bảo vệ thực vật như thế nào Với phương thức canh tác truyền thống đó người nông dân đã sử dụng

tập đoàn các giống cây trồng tại địa phương như Lúa (Tám xoan, Dự, Di hương, nếp cái hoa vàng ), cây ăn quả (Nhãn lồng Hưng Yên, Vải thiều Lục Ngạn, Bưởi Đoan Hùng, Bưởi Phúc Trạch, Chuối Ngự ) Các giống địa phương này cho năng suất không cao nhưng điều kiện chăm sóc thấp, có khả năng chống chịu sâu bệnh và thích ứng được với điều kiện khí hậu tại địa phương Mặt khác, chúng là những giống cây trồng có phẩm chất rất cao Trước khi các tiến bộ khoa học kỹ thuật được

áp dụng ở Việt Nam thì việc cung cấp dinh dưỡng cho các cây trồng tại địa phương dựa vào các nguồn: phân chuồng (đã ủ hoai mục), nước tiểu, bùn ao và các loại cây phân xanh như cốt khí, điền thanh, bèo dâu và các cây họ đậu Ngoài ra, người ta còn dùng nước phù sa để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng

Từ những năm 1960, đặc biệt sau ngày giải phóng miền Nam, với nhiều giống cây trồng mới được áp dụng trong sản xuất, hệ thống tưới tiêu được cải tạo

và mở rộng, diện tích tưới tiêu được tăng lên, phân hóa học và thuốc trừ sâu được dùng với số lượng lớn Việc áp dụng các giống cây trồng mới vào sản xuất cũng

là nguyên nhân làm mất dần đi một số các giống cây trồng truyền thống, làm giảm sự đa dạng sinh học và làm tăng thiệt hại bởi dịch hại cây trồng

Triển khai từ năm 2006, trong khuôn khổ Dự án Phát triển Khuôn khổ cho sản xuất và Marketing nông nghiệp hữu cơ tại Việt Nam (2006 - 2009) do Tổ chức Phát triển nông nghiệp Châu Á - Đan Mạch (ADDA) tài trợ, Trung ương Hội Nông dân Việt Nam, trực tiếp là Trung tâm Hỗ trợ Nông thôn, Nông dân thực hiện, các tổ nhóm nông dân sản xuất nông nghiệp hữu cơ đã được thành lập nhằm thúc đẩy việc trao đổi, học hỏi kinh nghiệm sản xuất nông nghiệp hữu cơ

Dự án thu được nhiều kết quả Tuy nhiên nông dân chưa mặn mà lắm với NNHC

và làm NNHC cần cải tạo đất trồng, nguồn nước theo chuẩn nông nghiệp an toàn, chuẩn bị phân chuồng, phân xanh, giống cây/con đảm bảo trước khi tiến hành trồng trọt, chăn nuôi, nên giá thành phẩm luôn cao hơn, thậm chí có sản phẩm cao gấp rưỡi hay gấp đôi, gấp ba so với sản phẩm thông thường…Dù vậy NNHC

sẽ là xu hướng tất yếu trong thời gian tới, bởi những đi hỏi của thị trường khiến nông dân cùng các nhà khoa học phải tính đến việc làm ra những sản phẩm chất lượng và năng suất cao hơn

Tính đến thời điểm 2010, Hội Nông dân Việt Nam đã tổ chức nông dân triển khai thử nghiệm phương pháp canh tác nông nghiệp hữu cơ trên rau (tại Sóc Sơn, Thái Bình, Bắc Ninh, Vĩnh Phúc, Lào Cai), cam (Hàm Yên, Tuyên Quang), vải (Bắc Giang) và cá nước ngọt tại Hải Phòng

2.3.4 Những khó khăn trong phát triển nông nghiệp hữu cơ

Một là, thị trường tiêu thụ sản phẩm hữu cơ trong nước còn gặp nhiều khó khăn Người tiêu dùng chưa biết nhiều đến những lợi ích mà sản phẩm hữu cơ mang lại, công tác truyền thông, thông tin chưa mạnh mẽ nên nhu cầu trong nước chưa cao Cho nên dù là sản phẩm hữu cơ tuyệt đối an toàn có lúc phải bán bằng với giá thường nên nông dân không mặn mà cho sản xuất

Hai là, trình độ sản xuất và khoa học kỹ thuật của nước ta còn thấp so với nhiều nước sản xuất hữu cơ trên thế giới nên còn nhiều hạn chế trong kiểm soát sâu bệnh và chất lượng sản phẩm, năng suất chưa cao

Ba là, trong nước hiện chưa có cơ quan chứng nhận sản xuất hữu cơ, việc chứng nhận phải thuê những chuyên gia nước ngoài với chi phí chứng nhận cao Ngành nông nghiệp hữu cơ của Việt Nam còn nhiều thách thức đòi hỏi cần

có sự chỉ đạo tổng thể chung của nhà nước và sự chung sức của các doanh nghiệp, nông dân và người tiêu dùng

2.4 PHÂN GIUN QUẾ

2.4.1 Giới thiệu về giun quế và phân giun quế

2.4.1.1 Giun quế

Giun quế 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 vùng nhiệt đới, dễ bắt bằng tay, vì vậy rất dễ thu hoạch Chúng được sử dụng rộng rãi trong việc xử lý, chuyển hóa chất thải hữu cơ ở Philippines, Australia và một số nước khác

Trong cơ thể giun quế, nước chiếm khoảng 80 – 85%, chất thô khoảng 15 – 20% Hàm lượng các chất (tính trên trọng lượng chất khô) như sau: Protein: 68 - 70%, Lipid: 7 - 8%, chất đường: 12 - 14%, Tro 11 - 12% Giun quế không có phổi, mà hô hấp qua da nên nếu da khô là giun bị chết Chúng có khả năng hấp thu oxy và thải cacbonic trong môi trường nước, điều này giúp cho chúng có khả năng sống trong nước nhiều tuần, thậm chí trong nhiều tháng Hệ thống bài tiết

bao gồm một cặp thận ở mỗi đốt Các cơ quan này bảo đảm cho việc bài tiết các chất thải chứa đạm dưới dạng amoniac và ure Giun quế nuốt thức ăn bằng môi ở

lỗ miệng, lượng thức ăn mỗi ngày được nhiều nhà khoa học ghi nhận là tương đương với trọng lượng cơ thể của nó

2.4.1.2 Tác dụng của phân giun quế

- Phân giun chứa đựng một hỗn hợp vi sinh có hoạt tính cao, là chất xúc tác sinh học, phần cặn bã của cây trồng và phân động vật cũng như kén giun rất giàu chất dinh dưỡng, dễ hòa tan trong nước, chứa hơn 50 % chất mùn Do đó phân giun quế không chỉ kích thích tăng trưởng cây trồng mà còn tăng khả năng cải tạo đất và còn có thể ngăn ngừa các bệnh về rễ

- Phân giun còn chứa các khoáng chất cho cây như: Nitrát, Photpho, Magne, Kali, Calci, Nitơ Đặc biệt là các khoáng chất này lại được cây trồng hấp thụ một cách trực tiếp, không như những lọai phân hữu cơ khác phải được phân hủy trong đất trước khi cây hấp thụ Sẽ không có bất cứ rủi ro, cháy cây nào xảy ra khi bón phân giun quế

- Chất mùn trong phân giun loại trừ những độc tố, nấm có hại và vi khuẩn trong đất nên nó có thể đẩy lùi những bệnh của cây trồng

- Phân giun gia tăng khả năng giữ nước của đất vì phân giun có dạng hình khối, nó là những cụm khoáng chất kết hợp theo cách mà chúng có thể để chống

sự xói mòn và sự va chạm cũng như gia tăng khả năng giữ nước

- Phân giun làm gỉảm hàm lượng dạng acid carbon trong đất và gia tăng nồng độ Nitơ trong một trạng thái cây trồng có thể hấp thụ được

- Acid humic ở trong phân giun kích thích sự phát triển cây trồng thậm chí ngay cả ở nồng độ thấp Bởi vì acid humic ở trong trạng thái được phân bố về mặt ion mà trong đó chúng có thể dễ dàng hấp thụ bởi cây trồng nhiều hơn bất kỳ chất dinh dưỡng nào khác

- IAA (Indol Acetic Acid) có trong phân giun là một trong những chất kích thích hữu hiệu giúp cây trồng tăng trưởng tốt

- Phân giun có nồng độ pH = 7 nên nó hoạt động như một rào cản, giúp cây phát triển trong đất mà ở đó có nồng độ pH quá cao hoặc quá thấp

- Ngoài ra thì giun quế cũng có nhiều tác dụng khác như: làm thức ăn lý

tưởng cho chăn nuôi gia súc, gia cầm, thủy sản, là một nguồn dược liệu quý dùng trong y học có thể chữa được nhiều bệnh như các bệnh về huyết áp, hen suyễn, tim mạch, thần kinh, thấp khớp Ngoài ra thì giun quế cũng là một nguồn thực phẩm bổ dưỡng cho con người và góp phần bảo vệ môi trường sinh thái

2.4.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phân giun quế trên thế giới và Việt Nam

2.4.2.1 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phân giun quế trên thế giới

Từ rất lâu người ta đã nghiên cứu giun đất và vai trò của nó trong tự nhiên như Aristote, Darwin … nhưng nhiều nghiên cứu liên quan đến giun tập trung nhất vào những năm thuộc thế kỷ 20

- Nghiên cứu về vai trò của giun trong hệ sinh thái: các tác giả đã chứng minh sự hiện diện của các enzyne cellulaz và kitinaz phân hủy cellulose và kitin,

và khả năng mùn hóa chất hữu cơ của giun đất Các nghiên cứu phân giun và nhận thấy phân có lượng nitơ hữu dụng cho cây trồng tăng cao hơn

- Nghiên cứu về các đặc điểm sinh trưởng, sinh sản của giun: Từ việc nuôi giun đất để nghiên cứu, các nhà khoa học đã phát hiện ra những loài giun dễ nuôi trong điều kiện nhân tạo Từ đó họ bắt đầu nghiên cứu nuôi giun vì mục đích kinh tế và cải tạo môi trường Công việc nuôi giun đất đơn giản, không cần những kỷ năng và trình độ văn hóa cao Trẻ em, người già, người tàn tật đều nuôi giun được

- Nghề nuôi giun (giun đất, giun quế ) đã hình thành từ hàng trăm năm nay Do lợi ích của giun đất nên nhiều nước đã quan tâm nuôi và sử dụng giun, chọn lọc và lai tạo một số giống giun có năng suất và chất lượng cao, chủ yếu là giun quế Mỹ đã có lịch sử nuôi và sử dụng giun từ hơn 80 năm nay Năm 1980,

ở Mỹ đã có hơn 90.000 trang trại nuôi giun Ở Manila (Philipin) có hơn 50.000

hộ nuôi giun Trung Quốc bắt đầu nuôi giun từ cuối thập kỉ 70

- Wormtech Limited là một công ty đóng tại hạt Monmouthshire (Anh) chuyên thu thập rác thải để tái chế Hiện nay, Wormtech đang gấp rút sửa sang năm căn nhà chứa máy bay ở Caerwent thành xưởng cho các "công nhân giun" làm việc, cần tuyển khoảng 18 tỷ giun đất cho dự án tái chế của mình Theo dự tính, phải có khoảng 30.000 tấn giun đất, nhờ đó tạo được công ăn việc làm cho khoảng 20 lao động địa phương Giun cần khoảng một tháng để làm phân hủy toàn bộ chỗ rác, cung cấp nguyên liệu để sản xuất khoảng 12 loại sản phẩm hữu

cơ Owen cho biết: "Trên khắp nước Anh có khoảng 700 trại nuôi giun, và họ sẽ cung cấp giun cho chúng tôi Còn trong tương lai, chúng tôi sẽ tự mình nuôi lấy giun đất Với một loại máy nhặt giun đặc biệt, chúng tôi sẽ đảm bảo sao cho không có bất cứ con giun nào lọt được vào sản phẩm cuối cùng"

2.4.2.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phân giun quế ở Việt Nam

Nghiên cứu cơ bản về giun đất ở Viêt 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 TP 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 TP Hồ Chí Minh kỹ thuật nuôi giun đất để lấy đạm động vật Năm 1986, nghiên cứu nuôi giun sớm nhất ở Viêt 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 TP 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 TP Hồ Chí Minh đã thí nghiệm nuôi giun bằng chất thải từ nghề trồng nấm

Giun Quế được nuôi nhiều tại các huyện Củ Chi, Hóc Môn (TPHCM) và các tỉnh Bình Dương, Tây Ninh có thành phần vi lượng cao (B: 200 ppm, Ca:

120 ppm, Fe: 100 ppm, Mg: 120 ppm, Zn: 200 ppm ) và chứa nhiều acid amine nên được ứng dụng làm thức ăn cho tôm, cá, gia súc, gia cầm, thậm chí còn được tách đạm để sản xuất nước mắm Theo tiến sĩ Dương Hoa Xô, với nguồn nguyên liệu phong phú, giá thành rẻ (khoảng 30.000 đồng/kg trùn quế tươi), phương pháp sản xuất đơn giản nên việc sử dụng phân bón này trên đồng ruộng sẽ mang lại hiệu quả cao, bảo vệ được môi trường và sức khỏe người tiêu dùng không bị ảnh hưởng như khi sử dụng phân bón hóa học Nếu sử dụng để thay thế phân hóa học thì sẽ cho ra sản phẩm an toàn, không bị nhiễm các chất độc hại Đó chính là

ưu thế thấy rõ, chưa kể công dụng cũng vượt trội khi cần kích thích cây đâm lộc,

nảy chồi mới, phát triển bộ lá; thích hợp cả cho các loại rau củ, cây kiểng, cây ăn trái Đối với hoa kiểng, loại phân này sẽ giúp nuôi dưỡng hoa đẹp, lâu tàn

Theo Nguyễn Khắc Tích (2009), thành phần hóa học của phân giun và so sánh hàm lượng dinh dưỡng trong phân giun và phân gia súc như sau:

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của phân giun (%)

Bảng 2.2 Hàm lượng dinh dưỡng trong phân giun và phân gia súc

vụ chăn nuôi; tiết kiệm được chi phí, tăng hiệu quả kinh tế, bảo đảm an toàn cho người dùng sản phẩm chăn nuôi

Nuôi giun hàng hóa có thể trở thành một nghề rất có triển vọng trong nông

thôn Trước hết là nông dân nuôi giun để sử dụng làm thức ăn nuôi gia súc, gia cầm, thủy sản đạt hiệu quả kinh tế cao và cũng có thể sử dụng giun để tự chế biến thành các món ăn giàu đạm ngay tại gia đình, góp phần chống suy dinh dưỡng Giun và phân giun có thể cung cấp cho thị trường trong nước và xuất khẩu để sản xuất thức ăn chăn nuôi, chế biến thực phẩm, sản xuất dược phẩm, mĩ phẩm, làm phân bón v.v… với nhu cầu lớn và ổn định Vì vậy, đầu ra của con giun vô cùng rộng lớn

Nhận thức được giá trị to lớn của giun quế, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Đài Truyền hình Việt Nam cùng Trung tâm khuyến nông Quốc gia và các trung tâm khuyến nông ở các tỉnh thành đang đẩy mạnh việc vận động nuôi giun Quế Nguyên Phó thủ tướng Nguyễn Công Tạn, giáo sư Nguyễn Lân Hùng cũng là những người đang tích cực vận động cho phong trào này, nhất là áp dụng trong lĩnh vực nông nghiệp và y tế

Theo Nguyễn Thị Ngọc Dinh và cs (2014), tiến hành thí nghiệm xác định liều lượng phân giun quế trên giống lúa ĐTL2, kết quả cho thấy tăng liều lượng phân giun quế không làm ảnh hưởng đến một số chỉ tiêu 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 SPAD, 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 khácnhau không có ý nghĩa Hiệu quả kinh tế của công thức bón 10 tấn/ha cao nhất trong vụ xuân 2014 đạt 27.596.000đ/ha Kết quả thí nghiệm cho thấy, nên bón phân giun quế cho giống lúa ĐTL2 với lượng 10 tấn/ha cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao

PHẦN 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

- Địa điểm: Nông trại hữu cơ Tuệ Viên, công ty TNHH Thương mại và Đầu

tư Việt Liên, tổ 4, phường Cự Khối, quận Long Biên, thành phố Hà Nội

- Đặc điểm của đất thí nghiệm:

Thành phần hóa tính đất được trình bày ở bảng 3.1

Bảng 3.1 Thành phần hoá tính của đất

pHKCL C-H (%) Hàm lượng tổng số (%)

N P2O5 K2O

Nguồn: Phòng kỹ thuật công ty TNHH TM & DT Việt Liên

3.2 THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

Vụ xuân hè: từ tháng 2 đến tháng 5 năm 2015

Vụ hè thu: từ tháng 6 đến tháng 9 năm 2015

3.3 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU

Cây chùm ngây tuổi 4, giai đoạn kinh doanh cho thu hoạch lá ổn định Cây được trồng thành hàng, cây cách cây 0,5 m, hàng cách hàng 2 m

Phân giun quế: Phân giun quế là loại phân chứa đựng một hỗn hợp vi sinh

có hoạt tính cao, là chất xúc tác sinh học, phần cặn bã của cây trồng và phân động vật cũng như kén giun rất giàu chất dinh dưỡng, dễ hòa tan trong nước, chứa hơn 50% chất mùn Đây là loại phân hữu cơ 100%, là một loại phân thiên nhiên giàu dinh dưỡng nhất mà con người từng biết đến Theo kết quả phân tích của Trung tâm đo lường chất lượng 3, tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng công ty TNHH Sản xuất –Thương mại giun quế An Phú ngày 06/10/2010 cho thấy: Hàm lượng chất hữu cơ chiếm 22,6%, hàm lượng Phospho 0,6 %, Hàm lượng Canxi 1,4%, Hàm lượng sắt 0,34%, tổng số sinh vật cố định đạm 6,7 x 106CFU/g

Quy trình sản xuất phân giun quế: Sau khi đem phân gà, về cho vào hồ Sau đó cho nước vào bằng với mặt phân, dùng cây khấy đều, tán nhuyễn (dùng

chế phẩm sinh học E.M để phân mau phân huỷ và tăng độ mịn của phân gà, số lượng cần 30 - 50lít EM2/ tấn), sau 6 giờ có thể trộn lại một lần Sau 15 ngày là cho giun ăn và cần tăng thêm chất sơ bằng cách thêm rơm, rạ, lục bình hoặc rác thải nông sản từ chợ Sau khi thu hoạch, phân giun quế đựơc đưa vào “nhà mát”

ủ khoảng 2- 3 tháng, giúp cho độ ẩm của phân giảm đáng kể, đồng thời kích hoạt tính năng phát triển vi sinh có lợi, tiêu huỷ những vi khuẩn có hại như E coli, Samonilla, Coli form…., giúp phân đạt được độ mịn tuyệt đối

3.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

<1> Điều tra tình hình sản xuất, tiêu thụ và mục đích sử dụng chùm ngây trên địa bàn Hà Nội

<2> Thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân giun quế đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây chùm ngây vụ xuân hè và hè thu năm

2015

3.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.5.1 Điều tra tình hình sản xuất và tiêu thụ chùm ngây trên địa bàn Hà Nội

- Phương pháp điều tra:

+ Phỏng vấn 22 cán bộ của 22 trạm bảo vệ thực vật các quận, huyện trên địa bàn Hà Nội Chọn các quận, huyện còn sản xuất nông nghiệp

+ Phỏng vấn chủ hộ sản xuất, trang trại, hợp tác xã, người tiêu dùng, người kinh doanh rau an toàn, rau hữu cơ Chọn các điểm có trồng chùm ngây để điều tra

Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân giun quế đến sinh trưởng, phát

triển và năng suất của cây chùm ngây vụ xuân hè và hè thu năm 2015

3.5.2.3 Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp xác định

* Chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển

Theo dõi các chỉ tiêu trên 5 cây của mỗi ô thí nghiệm

- Thời gian từ khi đốn đến khi nảy mầm (ngày), khi > 50% số cây theo dõi

nảy mầm

- Số mầm trên cây (mầm), đếm tất cả các mầm

- Số lá trên mỗi cành (lá), đếm toàn bộ lá, kể cả lá vàng, sâu bệnh hại, và

lá rụng ở các giai đoạn (trên 3 cành cố định) Sau mỗi lần thu để lại 3 lá, đếm số

lá mới ra Lần thu cuối, đếm tàn bộ số lá