NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG BỔ SUNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRÙN QUẾ TRONG SẢN XUẤT RAU THEO HƯỚNG HỮU CƠ TẠI PHÚ THỌ

1. Đặt vấn đề 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.

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 sốchỉ tiêu sinh trưởng của rau cải xanh 25Bảng 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến một số chỉtiêu sinh trưởng của rau cải xanh 25Bảng 3.4 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quếđến 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 quếđến 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 đếnmột 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 củarau cải xanh 28Hình 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế đến năng suấtcủa rau cải xanh 29Hình 3.4 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L1 và độ brix của raucải xanh 32Hình 3.5 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L2 và độ brix của raucải xanh 32Hình 3.6 Ảnh hưởng của chủng loại chế phẩm sinh học trùn quế số cành cấp 1của dưa chuột 33Hình 3.7 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học trùn quế số cành cấp 1của dưa chuột 34Hình 3.8 Ảnh hưởng của loại chế phẩm sinh học trùn quế đến số quả thươngphẩm của dưa chuột 38Hình 3.9 Ảnh hưởng của nồng độ phun phẩm sinh học trùn quế đến số quảthương phẩm của dưa chuột 39Hình 3.10 Ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ chế phẩm sinh học trùn quếđến năng suất dưa chuột 41Hình 3.11 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L1 và độ brix của raubắp cải 43Hình 3.12 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L2 và độ brix của raubắp cải 43

European UnionUnited 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 tácgiả Nguyễn Văn Hiền và cộng sự (2010) tại các vùng rau chủ lực cung cấpcho Hà Nội và Thành Phố Hồ Chí Minh cho thấy dư lượng đạm, thuốc bảo vệthực 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 vàlân dễ tiêu trong đất tăng khá cao, gây ô nhiễm môi trường (Đỗ Thu Hà vàcộng sự, 2016)

Để khắc phục những vấn đề đó, vào cuối những năm 70, đầu nhữngnăm 80 của thế kỷ trước, một ý niệm mới trong phát triển nông nghiệp đượchình 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 sửdụng thuốc trừ sâu và phân bón hoá học và thay thế vào đó là việc sử dụngcác chất có nguồn gốc hữu cơ, các tác nhân sinh học, giảm bớt đầu tư, nângcao hiệu quả kinh tế và môi trường Như vậy, nông nghiệp hữu cơ là một nộidung quan trọng trong phát triển nông nghiệp bền vững, và góp phần tích cựcvào việc đảm bảo tính bền vững trong phát triển nông nghiệp

Tuy nhiên các giống sử dụng trong sản xuất hiện nay mang gen ditruyền cho năng suất cao nên có nhu cầu sử dụng dinh dưỡng khá cao, yêucầu 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 cơchủ yếu lấy từ việc phân giải các vật liệu hữu cơ Theo kết quả đánh giá củatác giả Ngô Minh Hải và cộng sự (2014) tại vùng rau ở Sóc Sơn, Hà nội chothấy phân bón là yếu tố hạn chế đến năng suất rau hữu cơ Nghiên cứu củaEwa 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 cóviệc thiếu hụt dinh dưỡng Việc nghiên cứu bổ sung dinh dưỡng cho cây trồngcanh 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 theohướng hữu cơ tại Phú Thọ Đồng thời kết quả nghiên cứu cũng là tài liệu thamkhảo 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 chếtác 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 khỏecủa đất, cho hệ sinh thái và con người Canh tác hữu cơ là hình thức canh táckhông sử dụng phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc hóahọc hay các chất điều tiết sinh trưởng (IFOAM, 2007) Theo FiLB và IFOAMcông 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 xuấthữu cơ ở 15 tỉnh/thành phố (Lào Cai, Hòa Bình, Hà Giang, Quảng Ninh, TháiBình, 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 Cáccây 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 hơn3.050 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 chứngnhận 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 tiêuchuẩn quốc gia TCVN11041:2015 hướng dẫn sản xuất, chế biến, ghi nhãn vàtiếp thị thực phẩm được sản xuất theo phương pháp hữu cơ Tuy nhiên, quatổng hợp của 47/63 Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn các tỉnh/thànhphố 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 vớinước 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 GuaranteeSystem - 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 phảitheo TCVN.

Bên cạnh những ưu điểm về môi trường, về sinh thái thì áp lực về anninh lương thực cũng là một thách thức đối với sản xuất nông nghiệp hữu cơtại Việt Nam Việt Nam là một nước nông nghiệp, đất chật người đông, diệntích đất nông nghiệp trên đầu người chỉ bằng 8,7% trung bình của thế giới,sản lượng canh tác hữu cơ lại thấp hơn 34% so với canh tác thâm canh Đểđảm bảo an ninh lương thực, Việt Nam chỉ có một con đường duy nhất là tăngnăng suất, mà muốn tăng năng suất thì chỉ có con đường hóa học Đây là mộtthách 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 TrungQuốc, 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 dinhdưỡng sử dụng, từ 98,6% (năm 1949) giảm xuống còn 38% (năm 1990) vàhiện tỷ lệ này còn dưới 20% (Nguyễn Văn Bộ, 2017)

1.2 Yêu cầu về dinh dưỡng của cây trồng

Cây trồng muốn có năng suất cao, ngoài yếu tố khí hậu, thời tiết, cầnđược 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 hưởngđến sức khỏe và năng suất của cây (Achim Dobermann, 2000) Ngày nay cácnước có hoạt động nông nghiệp chiếm tỷ trọng lớn trong nền kinh tế của họđều 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 cấpdinh dưỡng giữa các thời kỳ sinh trưởng rất gần nhau, do đó càng cần có cácloại 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, thườngphải bón thêm một lượng phân khoáng hay phối hợp với phân hữu cơ tươngđương 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 cungcấp 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+ 250-300-360 kg K20/ha (Trương Hồng, 1999) Tronglúc đó nguyên liệu đầu vào của các loại phân chuồng (lợn, bò, gà) thì hàmlượng N trung bình với phân lợn (heo) khoảng 0,7-1% N, 0,2-0,3% P205 và0,5-0,7% 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 chỉdùng 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 hưởngcủa việc tăng lượng phân hữu cơ tới tăng năng suất rau hữu cơ đối với cả 2loại cây trồng là cà chua và cải bắp Thực tế, lượng phân bón (chủ yếu là phânchuồng ủ) mà các hộ trồng rau hữu cơ ở Thanh Xuân sử dụng bình quân là 1tấn/sào cà chua và 7,8 tạ/sào cải bắp Năng suất này sẽ có thể được cải thiệnnếu các hộ gia tăng lượng bón phân nhằm cung cấp đủ thêm dinh dưỡng chocây 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 thiếuchất dinh dưỡng dẫn đến phát triển kém, suy yếu, dễ bị sâu bệnh tấn công Đểđạt yêu cầu về an toàn vệ sinh thực phẩm đồng thời cho năng suất cao manglại 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 ĐứcPhẩm, 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 yêucầu 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 cầnđược luân canh triệt để, xa những nơi ôi nhiễm Dưa chuột gieo trồng trên đấtthịt 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 hútđược chất dinh dưỡng từ đất ít hơn so với cây rau khác Trong 3 yếu tố dinhdưỡng chính N, P, K cây dưa chuột cần nhiều nhất là kali rồi đến đạm và ítnhất 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 nhanhchóng phản ứng với hiện tượng thiếu dinh dưỡng Để tạo được 10 tấn quảcùng 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 sinhtrưởng đầu, đạm cần thiết cho cây để ra rễ, phát triển thân lá, ra hoa và quả Ởgiai đoạn sau đạm còn ảnh hưởng lớn đến số lượng quả và hàm lượng cácchất hữu cơ tích lũy trong quả nên có ảnh hưởng lớn đến năng suất và chấtlượng quả của dưa chuột

Thiếu đạm làm cho cây sinh trưởng thân lá chậm, cây thấp bé, ra hoa vàquả ít, dễ bị rụng, năng suất và phẩm chất giảm mạnh, thừa đạm làm cho câyphát triển thân lá mạnh, ra hoa quả chậm và ít, giảm khả năng chống chịu sâubệnh 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 dinhdưỡng, đồng thời có ảnh hưởng lớn đến quá trình ra hoa đậu quả nên có ảnhhưởng lớn đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây dưa chuột Lân cótác 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 nênsớm cho thu hoạch quả.

Ở giai đọa cây con trong các yếu tố dinh dưỡng cây dưa chuột có nhucầu 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 cácchất gluxit trong cây, đồng thời cũng có tác dụng hạn chế những ảnh hưởngcủa việc thừa đạm, phát huy tác dụng của đạm Vì vậy kali có tác dụng rõ rệtđến sự phát triển thân, lá, ra hoa, quả, năng suất và chất lượng của cây dưachuột

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

Theo Giurbixki (1954), nếu cung cấp quá nhiều đạm thì cây sẽ phát triểnthân 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 hợpnhất cho sản xuất dưa chuột theo hướng hữu cơ Thí nghiệm trên giống dưaThuận Thành cho thấy nên bón 30 tấn compost/ha kết hợp với phân hữu cơ visinh Sông Gianh với lượng 2.500 kg/ha cho hiệu quả kinh tế cao, chất lượngcao 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 trưởngphát triển Tuy nhiên, do cải có thời gian sinh trưởng ngắn nên cần các loạiphân dễ tiêu, dễ phân giải, cung cấp dần những yếu tố dinh dưỡng cần thiếtcho 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 phươngthức sản xuất nông nghiệp hữu cơ: cày vặn rạ, vùi phân xanh, phế thải nôngnghiệp vào ruộng, trồng xen các loại cây trồng với nhau và bón các loại phânhữu 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 nhiềucác 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: trồngcây, 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 ngườinông dân tự sản xuất được

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

+ Phương thức và công nghệ sản xuất các loại phân hữu cơ không phứctạp, dễ làm đối với đông đảo nông dân: Trồng các loại cây phân xanh với câytrồng 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 vớiphế thải nông nghiệp hoặc phân xanh), hoặc ủ phế thải nông nghiệp hoặcphân xanh, rác thải hữu cơ với phân gia súc có phun thêm chế phẩm vi sinhvật 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 vàhoá chất bảo vệ thực vật nhằm nâng cao năng suất cây trồng đang trở thànhvấn đề cần được quan tâm cải thiện Bên cạnh việc bảo đảm mục tiêu anhninh lương thực, cần chú ý phát triển nền nông nghiệp sạch nhằm đóng gópvào việc cung cấp các sản phẩm an toàn phục vụ cho nhu cầu trong nước vàxuất khẩu Việc canh tác nông nghiệp sạch không những giúp nông dân tiếtkiệm 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 chứngnhận là sản phẩm hữu cơ còn có thể xuất khẩu với giá cao hơn Hiện nay cácloại 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 vệsinh 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 môitrường 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 ănphân, 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 trựctiếp như một số loài giun địa phương sống trong đất Giun quế là một trongnhững giống giun đã được thuần hóa, nhập nội và đưa vào nuôi công nghiệpvới các quy mô vừa và nhỏ đây là loài giun mắn đẻ, xuất hiện rải rác ở cácvùng 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 độdài 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), màunhạt dần về phía bụng, hai đầu hơi nhọn Cơ thể giun có hình thon dài nối vớinhau bởi nhiều đốt, trên mỗi đốt có một vành tơ Khi di chuyển, các đốt coduỗi kết hợp các lông tơ phía bên dưới các đốt bám vào cơ chất, đẩy cơ thể dichuyển 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 vậtthường chứa nhiều hơn các nguyên tố khoáng Hầu hết những nguyên tốkhoáng này ở dạng dễ sử dụng cho cây trồng như nitrat,phốt pho trao đổi, vàkali hòa tan, canxi và magiê Phân trùn quế có chứa một hỗn hợp vi sinh cóhoạt 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 đầuđược do hoạt động của enzym phosphatase tăng lên do tác động trực tiếp củaenzyme 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 chấtdinh dưỡng đa lượng và các nguyên tố vi lượng của nhiều loại khác nhaunhưng 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 phântrùn quế dựa trên nguồn chất thải sử dụng nuôi giun Trong các thí nghiệmnày, các giá trị nguyên tố cao nhất được xác nhận trong phân trùn quế từ hỗnhợp 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 rácthải 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, phânhủy 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 quếđược sản xuất từ phân bò, cừu, phân gia cầm, phân dê, phế liệu nhà bếp, vàchất thải của lợn trên sự sinh trưởng của thực vật Sau khi trồng cây trong môitrường cát và được bổ sung thêm phân trùn quế, cây tăng trưởng hơn30% Tác giả cũng báo cáo rằng tất cả các hỗn hợp trộn thêm trùn quế vào cátlàm 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 láhơn những cây được trồng trong hỗn hợp khác Chiều cao cây, số lượngnhánh, chiều dài củ dài nhất là trên những cây đinh hương được trồng tronghỗn 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 caohơn so với các loại phân khác (Edwards và Burrows, 1988) Trong một thínghiệm 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 hạtgiống đậu đũa Masciandro và cộng sự (1997), đã nghiên cứu ảnh hưởng củaviệc sử dụng trực tiếp dịch trùn quế được nuôi từ bùn thải tưới lên cây vớihàm 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 làmtăng 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 lớntrong cả khối lượng chùm và số chùm và không bị giảm hương vị Trong mộtthí nghiệm khác tại, phân trùn quế từ phân động vật được phủ dưới lớp rơmlàm 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 Trongcác thí nghiệm khác, Webster đã cho thấy rằng cung cấp một lần phân trùnquế cho cây nho vẫn có tác động tích cực đến năng suất trong 5năm Venkatesh và cộng sự (1999) đã báo cáo rằng sản lượng nho ThompsonSeedless 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 lớnhơn sau khi sử dụng phân trùn quế với tỷ lệ 5 tấn/ha hoặc 2,5 tấn/ha bổ sungphân vô cơ Vadiraj và cộng sự (1996) đã so sánh tỷ lệ bón phân trùn quế là5tấn/ha lên đến 25 tấn/ha với khoảng cách 5 tấn/ha lên sự tăng trưởng của bagiống 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 lượnglớn nhất tại các mức bón phân trùn lần lượt là 15tấn/ha, 10-25 tấn/ha và20tấn/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 với100% 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, thúcđẩy sinh trưởng và năng suất chuối (Athani và cộng sự, 1999) Cung cấp phânbón trùn quế cho đất đồng ruộng kết hợp với 50% phân bón vô cơ làm tăngnăng 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 và50% phân vô cơ vào năm trước Vasanthi và Kumarawamy (1999) báo cáonăng 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 vớilượng phân bón vô cơ được khuyến nghị, tăng năng suất cà chua đến một mứctương tự như cà chua trong đất được xử lý bằng phân trùn quế 4 tấn / ha và50% tỷ lệ phân bón vô cơ được (Patil và cộng sự, 1998) Năng suất khoai tâycao 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/haphân trùn quế (Devi và cộng sự, 1998)

Khi đánh giá tác động của axit humic chiết xuất từ trùn quế và axithumic tổng hợp cho thấy axit humic chiết xuất từ trùn quế có tác động tốt hơnđến 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 năm1979: 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 bàithuốc có sử dụng giun Trước năm 1975, có dược sĩ Hồ Thị Thu đã nghiêncứu sản xuất những dược phẩm từ giun Năm 1987 trường đại học Y dượcThành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu những hoạt chất chủ yếu, thành phầnđạm, 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 ChíMinh kỹ thuật nuôi giun đất để lấy đạm động vật Năm 1986, nghiên cứunuôi 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 từnăm 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 nămnay, 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, thìviệc 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 vàphù hợp với mọi điều kiện của gia đình Việc ứng dụng thành công mô hìnhnuôi giun sẽ giúp người nông dân có thêm biện pháp tạo nguồn thức ăn mớigiàu dinh dưỡng phục vụ chăn nuôi, tiết kiệm được chi phí, tăng hiệu quảkinh 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 giảNguyễn 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 liềulượng phân giun không làm ảnh hưởng đến một số chỉ tiêu sinh trưởng nhưthời gian sinh trưởng, số lá/thân chính, số nhánh hữu hiệu/khóm, nhưng lạilàm tăng một số chỉ tiêu sinh lý như chỉ số diện tích lá, khả năng tích lũy chấtkhô Lượng phân giun quế tăng đã làm tăng năng suất của giống lúa ĐTL2nhưng 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 củaphân trùn quế trên su hào tại theo hướng hữu cơ, cũng cho thấy việc bón bổsung phân trùn quế thay thế phân khoáng làm tăng năng suất su hào (PhạmTiến 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 tácrau an toàn tại hộ gia đình cho thấy, phân bón lá NACEN – trùn quế do Chinhánh Viện Ứng dụng Công nghệ tại thành phố Hồ Chí Minh sản xuất) vớiliều 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 suấtquả tăng 10 - 27% Đặc biệt là trong trường hợp không bón phân nền, cáccông 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 năngsuất cà chua khi sử dụng phân trùn quế là do tăng số quả trên cây dẫn đếntăng 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 CủChi 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 cảixanh

- Bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh gồm 10 công thức, nhắc lại 3lần, 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 ThịnhL2 Chế phẩm sinh học trùn quế Smin của Công ty TNHH Trùn quế

Củ ChiNhân tố 2: Nồng độ chế phẩm

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 3lần, mỗi ô thí nghiệm 5m2

Nhân tố 1: loại chế phẩm,

T0 Phun nước lã (đối chứng)

+ 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 bộlượng 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 câykết 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 thờigian sinh trưởng

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

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

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

- Khối lượng trung bình cây rau cải: cân 10 cây mẫu/ô thí nghiệm, lấygiá 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 látrên toàn bộ ô thí nghiệm, làm sạch đất bám, ngay sau đó cân và tính năngsuất rồi quy đổi về tấn/ha

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

+ 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 câymẫu thu hoạch lứa 2

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

Độ brix được đo trên máy ATAGO pal-1 hãng ATAGO của Nhật2.3.2.4 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 đượclấy trên từng ô của từng công thức ở độ sâu 0 – 20cm, trên 5 điểm chéo gócsau đó trộn lại thành một mẫu có trọng lượng tối thiểu là 0,5kg

pHKCl

N tổng số (%)

Lân tổng số (%)

Kali tổng số (%)

Lân dễ tiêu (P2O5) (mg/kg đất)

Kali dễ tiêu (K2O)(mg/kg đất)

:Phương pháp pH metre:Phương pháp Kjeldal:Phương pháp so màu xanh Molyden:Phương pháp quang kế ngọn lửa:Phương pháp Bray II

:Xác định bằng quang kế ngọn lửa2.3.2.4 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

-VCR= V

CTrong 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 dụngchế phẩm

Thu nhập tăng do biện pháp tác động = NS tăng (tấn/ha) x Giá bán/tấnChi phi tăng do áp dụng biện pháp tác động = Số phân bón tăng x giáphân 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 làmcăn cứ đánh giá nền thí nghiệm Chất hữu cơ thuộc mức trung bình; đạm tổngthuộc mức trung bình; lân tổng số ở mức nghèo, tuy nhiên lân dễ tiêu ở mứctrung 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 đếntrung bình, trong khi đó cây rau yêu cầu được cung cấp dinh dưỡng lớn Đâycũng 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 tađánh 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 raucải xanh, khi phun loại 2 thì cây cải xanh có chiều cao cây tốt hơn ở mức tincậy 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 T20cho chiều cao cây cải xanh cao nhất, khi phun tăng nồng độ thì cải xanhkhông tăng về chiều cao nữa Tại nồng độ phun T10 cây cải xanh có số lá caonhất, khi tăng nồng độ thì cây không tăng tiếp về số lá Như vậy khi tăngnồng 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

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

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

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 chothấy 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 đến40ml/lít thì số lá không khác nhau Tuy nhiên từ bảng 3.4 cho thấy, với loại 2thì nồng độ phun từ 20-40ml/lít có số lá như nhau và cao hơn loại 1 ở cùngnồng 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 mứctin 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

L1 L2

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 tănglên Tuy nhiên khi phun với nồng độ cao hơn T20 thì khối lượng trung bìnhcây và chiều cao cây không tăng nữa (bảng 3.7), khối lượng trung bình câyđạt từ 77,9g- 78,1g/cây Vì khối lượng trung bình cây không khác nhau ở mứcphun từ 20-40ml/lit nên năng suất thực thu cũng không khác nhau, đạt từ18,0-19,9 tấn/ha

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

suất của rau cải xanh

KLTB (g) NSTT (tấn/ha)

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 thànhtính trạng khối lượng trung bình cây và năng suất thực thu Khi phun chếphẩm sinh học trùn quế ở nồng độ T20 loại 2 cho năng suất cao hơn đốichứng phun nước lã và cao tương đương với các nồng độ lớn hơn (đạt từ 20,4-20,7 tấn/ha) Ở cùng nồng độ T20 thì loại 1 và loại 2 không có sự khác nhau

về năng suất Phun đến nồng độ T40 thì năng suất ở loại 2 cao hơn loại 1

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

quế đến năng suất của rau cải xanh

Kết quả đánh giá cho thấy khi phun bổ sung chế phẩm trùn quế thì hàmlượng nitrat có tăng lên cao hơn so với đối chứng chỉ phun nước lã, hàmlượng nitrat của các công thức từ 75,78mg/kg đến 98,88mg/kg Tuy nhiênviệc phun bổ sung chế phẩm không làm hàm lượng nitrat vượt quá ngưỡngcho phép của FAO (300mg/kg rau)

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

quế đến chất lượng của rau cải xanh Công thức Hàm lượng nitrat

Ghi chú: Dư lượng đạm nitrat cho phép của FAO trên rau là 300mg/kg

Độ brix sẽ đánh giá được hàm lượng các chất hòa tan có trong rau, độbrix cao thì rau sẽ ngọt và ngon hơn Kết quả đánh giá cho thấy sử dụng loại 2phun ở nồng độ T30, T40 cho độ brix tốt nhất (2,9%) Hai loại chế phẩm nàychứa nhiều axit amin và các dinh dưỡng đa, trung, vi lượng nên tác động tốtđến hình thành chất lượng của rau

Từ hình 3.4, 3.5 cho thấy tương quan giữa nồng độ phun phân trùn quế

và độ brix trong rau cải là tương quan tuyến tính với mức tương quan rất chặt(R2= 0,9399, R2= 0,9123)

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

f(x) = 0.07 x + 1.88 R² = 0.91

Độ Brix (%) Linear (Độ Brix (%))

Hình 3.4 Tương quan giữa nồng độ

chế phẩm trùn quế L1 và độ brix

của rau cải xanh

Hình 3.5 Tương quan giữa nồng độ chế phẩm trùn quế L2 và độ brix

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

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