Nghiên cứu ảnh hưởng nitơ (n) đến một số chỉ tiêu sinh hóa, sinh trưởng, năng suất và dư lượng nitrat của hành hương trồng trên đất cát tại xã cát hải, huyện phù cát, tỉnh bình định

Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến sự sinh trưởng, sinh hóa và dư lượng nitrat của củ và lá cây hành hương .... Ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến sự sinh trưởng và

NGUYỄN THỊ MỸ CÔNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG NITƠ (N) ĐẾN MỘT SỐ CHỈ TIÊU SINH HÓA, SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT

VÀ DƯ LƯỢNG NITRAT CỦA HÀNH HƯƠNG

(Allium fistulosum L.) TRỒNG TRÊN ĐẤT CÁT TẠI

kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu 1

3 Ý nghĩa khoa học, thực tiễn 2

3.1 Ý nghĩa khoa học 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 2

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Nguồn gốc, phân loại 3

1.1.1 Nguồn gốc 3

1.1.2 Phân loại 3

1.1.3 Giá trị của cây hành hương 3

1.2 Đặc điểm hình thái, sinh thái của cây hành hương 5

1.2.1 Đặc điểm hình thái của cây hành hương 5

1.2.2 Điều kiện sinh thái ảnh hưởng đến cây hành hương 6

1.3 Vai trò của nitơ đối với cây hành hương 8

1.3.1 Ảnh hưởng của nitơ đến sự sinh trưởng phát triển của cây rau, ảnh hưởng của dư lượng nitrat 8

1.3.2 Ảnh hưởng của dư lượng nitrat đối với cơ thể con người và nguyên nhân gây tồn dư nitrat vượt ngưỡng cho phép trong cây hành 9

1.3.3 Vai trò các chất dinh dưỡng khác đối với sự sinh trưởng của cây hành 11

1.4 Sơ lược các nghiên cứu về hành hương trên thế giới và ở Việt Nam 12

1.4.1 Trên thế giới 12

1.4.2 Ở Việt Nam 13

Cát tỉnh Bình Định 16

1.5.1 Vị trí địa lí, điều kiện thổ nhưỡng 16

1.5.2 Đặc điểm thời tiết, khí hậu 16

1.5.3 Tình hình sản xuất 16

Chương 2:ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Đối tượng nghiên cứu 19

2.2 Phạm vi nghiên cứu 19

2.3 Nội dung nghiên cứu 19

2.4 Phương pháp nghiên cứu 19

2.4.1 Điều tra tình hình trồng hành hương tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định 19

2.4.2 Phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất trồng của thí nghiệm 20

2.4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến sự sinh trưởng, sinh hóa và dư lượng nitrat của củ và lá cây hành hương 20

2.5 Phương pháp xử lý số liệu 26

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 27

3.1 Kết quả điều tra tình hình trồng hành hương tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định 27

3.1.1 Kết quả điều tra về đặc điểm/tập quán sản xuất hành hương của nông dân ở xã Cát Hải 27

3.1.2 Kết quả điều tra về tập quán sử dụng thuốc bảo vệ thực vật 29

3.1.3 Nhận xét chung 32

3.2 Kết quả phân tích đất trước và sau khi thí nghiệm 33

3.3 Ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến sự sinh trưởng và phát triển của hành hương 34

hoạch 34

3.3.2 Ảnh hưởng của nitơ đến khả năng nở của bụi qua các giai đoạn sinh trưởng 37

3.4 Ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến các chỉ tiêu sinh hóa của hành hương và dư lượng nitrat trong củ hành hương 41

3.4.1 Ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến hàm hlượng diệp lục trong lá qua các giai đoạn sinh trưởng 41

3.4.2 Ảnh hưởng của nitơ đến tỉ lệ nước, chất khô qua các giai đoạn sinh trưởng 44

3.4.3 Ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến dư lượng nitrat trong củ hành hương sau khi thu hoạch 46

3.5 Ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ khác nhau đến năng suất và hiệu quả sản xuất cây hành hương 47

3.5.1 Ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến chiều dài củ và đường kính củ ở giai đoạn thu hoạch 48

3.5.2 Ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến khối lượng củ sau khi thu hoạch của hành hương 49

3.5.3 Ảnh hưởng các mức phân bón nitơ tỷ lệ cây bị bệnh thối nhũn của hành hương khi thu hoạch 49

3.5.4 Ảnh hưởng của các mức phân bón nito đến năng suất hành hương 47

3.5.5 Hiệu quả kinh tế của sản xuất hành hương 53

3.6 Đề xuất mức bón phân phù hợp đối với việc sản xuất hành hương trên đất cát pha tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định nhằm đảm bảo năng suất, hiệu quả kinh tế và không để lại dư lượng nitrat vượt ngưỡng cho phép 54

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57

1 Kết luận 57

2 Kiến nghị 58

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 579 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO)

hiệu Tên bảng Trang

1.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100 gam hành hương 4

1.2 Tình hình sản xuất hành hương tại xã Cát Hải, huyện Phù

Cát, tỉnh Bình Định giai đoạn 2013 – 2016 17 2.1 Lượng phân nền của các công thức thí nghiệm 21

3.1 Hàm lượng phân chuồng và vôi sử dụng trong sản xuất

3.2 Hàm lượng phân hóa học N, P2O5, K2O nguyên chất sử dụng

trong sản xuất hành hương của nông dân tại xã Cát Hải 29 3.3 Năng suất hành hương trung bình/vụ (tạ/500 m2 ) năm 2016 31

3.4 Kết quả phân tích đất khu vực thí nghiệm trước và sau thí

3.5 Chiều dài phần lá có khả năng quang hợp của hành hương

3.6 Số lượng lá trong một củ hành hương qua các giai đoạn

3.7 Số lượng củ trong một bụi hành hương qua các giai đoạn

3.8 Hàm lượng các chất diệp lục trong lá hành hương qua các

3.9 Hàm lượng chất khô và hàm lượng nước trong lá hành

3.10 Dư lượng nitrat trong củ hành hương ở các công thức khi

3.11 Đường kính và chiều dài củ hành hương giai đoạn thu 48

3.12

3.13 Số bụi hành hương bị thối nhũn ở các công thức thí nghiệm 50

3.14 Năng suất lý thuyết của các công thức thí nghiệm về mức

hiệu Tên biểu đồ Trang

3.1 So sánh chiều dài lá có khả năng quang hợp của hành hương ở

các giai đoạn sinh trưởng

37

3.2 So sánh sự biến động số lượng lá/củ hành hương qua các giai

đoạn sinh trưởng

39

3.3 Năng suất lý thuyết và năng suất thực tế của hành hương ở

các công thức thí nghiệm

53

TN1 : Thí nghiệm 1 TN2 : Thí nghiệm 2 TN3 : Thí nghiệm 3 TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam NSLT : Năng suất lý thuyết NSTT : Năng suất thực tế

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Hành hương là cây gia vị không thể thiếu trong bữa ăn hằng ngày của người Việt Nam Ngoài ra, hành hương còn có giá trị phòng và chữa bệnh Theo định hướng chuyển đổi cơ cấu cây trồng trong nông nghiệp, các cây hoa màu, trong đó có cây hành hương ngày càng được mở rộng diện tích sản xuất

do hiệu quả kinh tế cao

Nitơ là yếu tố dinh dưỡng rất quan trọng đối với cơ thể sinh vật nói chung vì nó là thành phần cấu tạo nên protein, nucleotid, ADN, ARN Nitơ tham gia vào quá trình đồng hóa cacbon, kích thích sự phát triển của bộ rễ và việc hấp thu các thành phần dinh dưỡng khác Vì vậy, cây hành cần nitơ trong suốt quá trình dinh dưỡng

An toàn thực phẩm đang là vấn đề được xã hội quan tâm Thực phẩm không an toàn là nguyên nhân chủ yếu của nhiều căn bệnh nguy hiểm đặc biệt là ung thư Để có năng suất cao, người nông dân trồng hành hương tại xã Cát Hải

có xu hướng lạm dụng phân đạm có thể để lại dư lượng nitrat cao so với yêu cầu

về an toàn nông sản

Vì vậy, cần có nghiên cứu xác định lượng N cần thiết để bón cho cây hành hương nhằm đạt năng suất, hiệu quả kinh tế, không để lại dư lượng

nitrat trong cây trồng, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng nitơ (N)

đến một số chỉ tiêu sinh hóa, sinh trưởng, năng suất và dư lượng nitrat của hành hương (Allium fistulosum L.) trồng trên đất cát tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định”

2 Mục tiêu

Đánh giá được mức độ ảnh hưởng của các mức bón nitơ (N) đến một số chỉ

tiêu sinh hóa, sinh trưởng, năng suất và dư lượng nitrat của hành hương (Allium

fistulosum L.) trồng trên đất cát tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định

3 Ý nghĩa khoa học, thực tiễn

3.1 Ý nghĩa khoa học

Kết quả của đề tài góp phần cung cấp các thông tin số liệu, có thể làm tài liệu tham khảo cho những nghiên cứu về hành hương kế tiếp Cụ thể:

- Thực trạng canh tác hành hương của nông dân trên địa bàn xã Cát Hải

- Góp phần khẳng định vai trò sinh hóa của nitơ đối với sự sinh trưởng,

và năng suất ở cây hành hương trồng trên đất cát

- Đưa ra được công thức cung cấp nitơ cho cây hành hương trồng trên đất cát tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát một cách phù hợp, giúp nâng cao năng suất của cây hành đồng thời lượng nitrat tích lũy trong hành ở dưới ngưỡng cho phép, không làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả của đề tài sẽ cung cấp dữ liệu để tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện quy trình trồng hành trên đất cát đảm bảo năng suất, hạn chế dư lượng đạm, đạt hiệu quả kinh tế, phù hợp với mục tiêu phát triển sản xuất rau an toàn, rau GAP , góp phần nâng cao thu nhập cho người nông dân

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Nguồn gốc, phân loại

1.1.1 Nguồn gốc

Phần lớn các loài Allium có nguồn gốc từ các Bắc bán cầu , chủ yếu là ở

châu Á Một số loài có nguồn gốc từ Châu Phi và Trung và Nam Mỹ Ví dụ

như các loài xuất hiện ở Chile (như A juncifolium), ở Brazil (như A

sellovianum) hoặc cận nhiệt đới châu Phi (như A spathaceum )[29]

Loài hành hương (Allium fistulosum) có nguồn gốc ở châu Á, có thể

ở Siberia (hoặc Trung Quốc) Trong thời Cận Đại, những nhà thực vật học Nga đã tìm thấy loài hoang dả của hành trong dải núi Altai Hành hương đến

từ Nga qua Châu Âu vào thời Trung Cổ Từ khi những dân tộc Gaulois, những cây hành lá đã được dùng trong thực phẩm của người thường dân [42]

1.1.2 Phân loại

Theo Hoàng Thị Sản (2006) [15], hành hương có tên khoa học là Allium

fistulosum L Thuộc ngành hạt kín (Angiospermaetophyta) hay ngành Ngọc

lan (Magnoliopisida), lớp một lá mầm (Monocotyledoneae) hay lớp hành (Liliopisida), phân lớp hành (Liliidae), bộ măng tây (Asparagales), họ hành (Alliaceae), chi hành tây (Allium)

1.1.3 Giá trị của cây hành hương

1.1.3.1 Giá trị dinh dưỡng của cây hành hương

Theo nguồn phân tích của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) [39] thì thành phần các chất có trong lá hành tươi được thể hiện qua bảng 1.1

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100 gam hành hương Thành phần Hàm lượng Thành phần Hàm lượng

Trong hành hương có đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cơ thể Tổng khối lượng các chất cung cấp năng lượng cho cơ thể (protein, chất béo, gluxit) 7,1 g Trong hành hương chứa nhiều các nguyên tố đa lượng và vi lượng như Ca, Mg, Na, Fe,…Ngoài ra có các chất vitamin như vitamin B1, B2, C, PP có vai trò lớn trong sinh trưởng và phát triển của cơ thể

Ngoài ra, hành hương có chứa nhiều hợp chất allyl sulfide có mùi hăng

và nồng, giúp khử mùi, tạo hương vị cho món ăn Người La Mã - Hy Lạp coi hành là một thực phẩm thiết yếu trong bữa ăn hằng ngày của quân đội, giúp tăng cường thể lực và dũng khí cho binh sĩ Trong ẩm thực Việt Nam, hành hương giữ vai trò khá quan trọng Chất allyl sulfide kích thích tiết dịch dạ dày, giúp cải thiện cảm giác thèm ăn, ăn ngon miệng hơn

1.1.3.2 Giá trị y học của cây hành hương

Theo Đông y, hành làm thông khí, khí đẩy huyết, huyết đẩy khí…điều

hòa kinh mạch, tạng và phủ

Theo Tây y, hành có tính chất lợi tiêu hóa, chống ung thư, ngăn chặn chứng xơ vữa động mạch, tiểu đường, giảm nguy cơ đau tim hay đột quỵ, chống viêm nhiễm Trong một nghiên cứu hơn 100.000 người, các nhà khoa học phát hiện ra rằng, những người có chế độ ăn nhiều hành giúp giảm 20% nguy cơ đau tim [33], giảm 84% mắc bệnh ung thư vòm miệng và họng, giảm 88% nguy cơ ung thư thực quản, 83% nguy cơ ung thư thanh quản, 25% ung thư vú, 73% nguy cơ ung thư buồn trứng, 73% nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt, và 38% nguy cơ ung thư tế bào thận so với những người không ăn hoặc

ăn rất ít hành [40] Chất flavonoid ngăn chặn sự phát triển các khối u ở động vật và bảo vệ các tế bào ruột kết khỏi tổn thương từ một số chất gây ung thư Chất kháng sinh alicine trong hành giúp diệt khuẩn rất mạnh, vì thế hành lá có thể trừ gió, toát mồ hôi, giải độc, tiêu phù, chữa sưng tái, trị cảm cúm, phong hàn, đau đầu, nghẹt mũi, sốt nhưng không ra mồ hôi, trị mụn, giảm đau [13][14]

Ở Việt Nam, hành khô nướng chín, đem đập dập, đắp vào chỗ mưng mủ, chống đau nhứt và mau lành vết thương [2] Rễ hành kết hợp với củ cải và rễ rau cải trắng sắc lấy nước uống, trị cảm lạnh và cảm cúm hoặc rễ hành kết hợp với dọc hành sắc lấy nước đặc uống chữa bệnh trĩ Khi có dịch bệnh lây nhiễm qua đường hô hấp, nên ăn hành sống để phòng ngừa [1][13]

1.2 Đặc điểm hình thái, sinh thái của cây hành hương

1.2.1 Đặc điểm hình thái của cây hành hương

Hành hương là cây thảo, có căn hành (gọi là củ), có 5-6 lá, sống hằng năm, có mùi đặc biệt và có đặc điểm:

Thân hình nhỏ, trắng hay nâu, chỉ hơi phồng, rộng 0,7-1,5 cm, đẻ nhiều nhánh Lá màu xanh mốc, bọng 3 cạnh ở dưới, hình trụ rỗng, mọc thành túm

từ thân hành, đầu thon nhọn, cao khoảng 30-50 cm [12], đường kính 4-8 cm

Bẹ lá to, vảy mỏng, màu trắng, đôi khi pha hồng có nhiều sọc Rễ chùm, màu trắng, hơi bất đối xứng, phát triển nhưng ăn nông, khả năng chịu hạn và chịu úng kém

Hoa hình cầu, lưỡng tính, cuống nhỏ mỏng, gồm nhiều hoa nhỏ xếp liền nhau trông giống như một chiếc ô có màu trắng hoặc màu vàng nhạt Cánh hoa 6 xếp thành 2 luân sinh, phiến hoa cao 5 mm, rời, màu trắng có sọc xanh,

có mùi, 6 tiểu nhụy, cao vượt qua mảnh bao bên ngoài và bên trong hoa Bao hoa có các mảnh hình trái xoan nhọn màu trắng có sọc xanh Trục phát hoa cao bằng lá, tán hình cầu to vào khoảng 3 cm, có tổng bao, 1-2 lá hoa trắng mỏng Quả nang hình tròn chứa nhiều hạt, hạt hình ba cạnh màu đen

Củ hành có hình cầu, màu xám hoặc màu hồng nhạt, có tối đa là 2 tép, mỗi tép có khoảng 5-6 múi được hình thành từ thân hành, kích thước trung bình từ 1,6-2,2 cm Mỗi bụi hành có trung bình từ 3-5 củ, các củ dính nhau ở phần rễ, mỗi củ có từ 15-25 rễ [37]

1.2.2 Điều kiện sinh thái ảnh hưởng đến cây hành hương

1.2.2.1 Ánh sáng

Ánh sáng rất quan trọng đối với thực vật nói chung và cây hành nói riêng,

nó thúc đẩy quá trình quang hợp Có 90-95% năng suất cây trồng là do quang hợp Cây đủ ánh sáng sẽ làm tăng bề dày của mô, tăng chất diệp lục Nếu nhiều bóng râm thì khả năng quang hợp giảm, dẫn đến sinh trưởng phát triển kém, hàm lượng diệp lục giảm, thịt lá mềm và xốp, gian bào chứa đầy nước, củ nhỏ, làm giảm năng suất và phẩm chất [6]

Cây hành thuộc nhóm ngày dài, nếu thời gian chiếu sáng trên 14 giờ thì cây sinh trưởng phát triển thuận lợi, ra hoa kết hạt sớm, tăng sản lượng hạt Nếu thời gian chiếu sáng giảm xuống còn 10-12 giờ thì bị ức chế sinh trưởng phát triển, cây ra hoa chậm muộn hoặc không ra hoa [3]

1.2.2.2 Nhiệt độ

Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp đều gây trở ngại cho quá trình sinh trưởng và phát triển, thậm chí làm cho cây rau chết do nhiệt độ thấp ở 00C hoặc cây khô héo và chết do nhiệt độ quá cao (400C) Hành hương là loài cây chịu rét, cây có thể đồng hóa mạnh ở nhiệt độ 15-200C [3]

- Nhiệt độ ngâm ủ: Theo Nguyễn Mạnh Chinh [5][6], nhiệt độ có tác động rất lớn đến quá trình nảy mầm của hạt Vì vậy, để hạt hành nảy mầm tốt thì người ta phải ngâm trong nước ấm 38 – 400C trong vài giờ rồi đem gieo

- Thời kỳ nảy mầm: Nhiệt độ thích hợp là 25-300C Cây hành có thể bắt đầu nảy mầm ở nhiệt độ 10-150C

- Thời kỳ cây con: Nhiệt độ thích hợp 18-200C Nhiệt độ cao có thể làm giống cây nhỏ bé, mềm yếu

- Thời kỳ trưởng thành: Nhiệt độ thích hợp là 17-180C Nhiệt độ cao hơn

250C gây trở ngại cho sinh trưởng

1.2.2.3 Nước và độ ẩm

Trong cây hành hương, lượng nước chiếm từ 85-93% Nước và độ ẩm giữ vai trò rất quan trọng, quyết định đến năng suất và chất lượng của hành Nếu thiếu nước cây rau sẽ sinh trưởng kém, thấp bé, còi cọc dẫn đến năng suất và chất lượng giảm Nếu thừa nước, cây sinh trưởng mềm yếu, nồng độ đường và các chất hòa tan giảm, cây trở nên mềm, dễ bị hư hỏng, thối rữa trong quá trình thu hoạch vận chuyển bảo quản [3] Ở mỗi giai đoạn cần một lượng nước và độ ẩm thích hợp Cụ thể:

- Thời kỳ nảy mầm: Độ ẩm thích hợp là 70-75% Do đó, sau khi gieo hạt

cần tưới nước đủ ẩm để hạt trương lên và nảy mầm

- Thời kỳ sinh trưởng và phát triển: Độ ẩm thích hợp 60-80% Vì rễ hành

là rễ chùm, ăn nông, nước ở lớp đất mặt dễ bốc hơi dưới tác dụng của gió và

ánh nắng mặt trời, vì vậy cần cung cấp đủ nước cho cây

1.2.2.4 Nồng độ oxy

Oxy trong đất cần thiết cho hô hấp của rễ để tạo ra năng lượng cho các hoạt động sống của cây, trong đó có quá trình hút khoáng Nếu nồng độ O2 trong đất dưới 2% thì tốc độ hút khoáng giảm Khả năng hút chất khoáng cao nhất khi nồng độ O2 trong khoảng từ 2-3% Nếu nồng độ O2 lớn hơn 3% thì tốc độ này không thay đổi Tuy nhiên, nồng độ oxi trong đất giảm xuống dưới 10% làm giảm sút sự hút khoáng, còn dưới 5% thì cây chuyển sang hô hấp yếm khí rất nguy hiểm cho cây, rễ cây hoàn toàn thiếu năng lượng cho hút khoáng Vì vậy, khi bón phân để tăng hiệu quả sử dụng phân bón cần phải có các biện pháp kỹ thuật để tăng hàm lượng O2 cho đất như làm tương xốp đất trước khi gieo trồng, làm cỏ thường xuyên, phá ván khi gặp mưa [5][6] [21]

1.2.2.5 Độ pH

Độ pH không chỉ ảnh hưởng đến độ hòa tan và khả năng di động của các chất khoáng mà còn ảnh hưởng đến hoạt động của các vi sinh vật, do đó ảnh hưởng đến khả năng hút khoáng của rễ cây [30] Sự sinh trưởng và phát triển của hành tốt nhất ở độ pH = 6-6,5 Khi độ pH của môi trường vượt quá giới hạn sinh lý (quá kiềm hoặc quá acid) thì mô rễ, đặc biệt là lông hút bị tổn thương và sự hút khoáng sẽ hạn chế [5][21]

1.2.2.6 Đất

Đất được xem là yếu tố quan trọng đối với cây hành Đất trồng hành phải

là đất thịt nhẹ hoặc đất cát pha, giàu dinh dưỡng, tươi xốp, thoát nước nhanh, thấm nước cao Để đất đạt tiêu chuẩn trồng hành và nâng cao năng suất thì cần thường xuyên cải tạo đất trồng Bón lót là cách cải tạo đất tốt nhất [6] Đất chua thì cần bón thêm vôi bột để khử chua cho đất

1.3 Vai trò của nitơ đối với cây hành hương

1.3.1 Ảnh hưởng của nitơ đến sự sinh trưởng phát triển của cây hành

Tỷ lệ nitơ trong cây dao động từ 1-6 % khối lượng chất khô N là yếu tố

quan trọng hàng đầu đối với cơ thể sống vì nó là thành phần của protein-chất

cơ bản biểu hiện sự sống Nitơ là thành phần của nhiều hợp chất cơ bản, cần thiết cho sự phát triển của cây như diệp lục, các chất enzyme Các bazo nitơ là thành phần cơ bản của acid nucleid, trong các AND và ARN của nhân tế bào, nơi cư trú thông tin di truyền, đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp protein [24]

Do vậy, N là yếu tố cơ bản trong việc đồng hóa cacbon, kích thích sự phát triển của bộ rễ và các yếu tố dinh dưỡng khác Cây trồng được bón đủ đạm lá có màu xanh lá thẫm, sinh trưởng phát triển mạnh, cho năng suất cao Thừa và thiếu đạm trong quá trình sinh trưởng phát triển điều ảnh hưởng không tốt đến năng suất và chất lượng Thiếu đạm cây sinh trưởng còi cọc, thân lá nhỏ bé, làm chậm quá trình ra hoa, quả Thiếu đạm nghiêm trọng còn dẫn đến rụng nụ, rụng hoa Cây thiếu đạm lá chuyển từ màu xanh sang màu vàng nhạt, các gân chính bị mất màu, cuối cùng cây khô héo và chết Điều đáng quan tâm là nếu cung cấp đạm không đủ sẽ làm giảm năng suất và chất lượng rau [3] Thừa đạm cây sẽ kéo dài thời gian sinh trưởng thân lá, ra hoa quả chậm, chín muộn, thân lá non mềm, tế bào chứa nhiều nước, giảm khả năng chống chịu với điều kiện bất lợi của ngoại cảnh như sâu bệnh hại và khô hạn Rau được bón nhiều đạm sẽ giảm hương vị, độ giòn, khó vận chuyển và bảo quản, nhanh bị thối hỏng

1.3.2 Ảnh hưởng của dư lượng nitrat đối với cơ thể con người và nguyên nhân gây tồn dư nitrat vượt ngưỡng cho phép trong cây hành

Nitrat vào cơ thể người ở mức độ bình thường thì không gây độc, chỉ khi hàm lượng vượt ngưỡng cho phép thì gây nguy hiểm Trong hệ thống tiêu hóa nitrat bị khử thành nitrit Trong dạ dày con người, do tác dụng của hệ vi sinh vật, các loại enzyme và do các quá trình sinh hóa mà NO2- dễ dàng tác dụng với các acid amin tự do tạo thành nitrosamine gây nên ung thư, đặc biệt là ung

thư dạ dày [27] Nhiều tác giả cho rằng nitroamine như một tác nhân làm sai lệch nhiễm sắc thể, dẫn đến truyền đạt sai lệch thông tin di truyền gây nên các bệnh ung thư khác nhau [9]

Trong máu, NO2- ngăn cản sự kết hợp của O2 với hemoglobin ở quá trình

hô hấp Quá trình này được lặp lại nhiều lần vì vậy mỗi ion NO2- có thể biến rất nhiều phân tử hemoglobin thành methaemoglobin Methaemoglobin được tạo thành do oxyhemoglobin đã oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ làm cho mỗi phân tử hemoglobin mất khả năng kết hợp với oxy tức là việc trao đổi khí ở hồng cầu chưa được thực hiện, có thể gây hạ đường huyết [34] [6] Cơ chế này dễ dàng xảy ra với trẻ nhỏ, đặc biệt là trẻ nhỏ có sức khỏe yếu, tiêu hóa kém vì trẻ con còn thiếu các enzyme cần thiết để khử NO2- xuống N2 và NH3 rồi thải ra ngoài [9]

Ngoài ra, nitrit khống chế sự sinh sản của một số vi khuẩn hiếu khí, yếm khí và ở nồng độ cao cũng có thể gián tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe sinh sản

và tăng nguy cơ sẩy thai ở người

Nguyên nhân gây dư lượng nitrat trong nông sản [6]:

- Do bón phân nhất là phân đạm Có rất nhiều nghiên cứu liên quan đến vấn đề này những năm gần đây, Lê Văn Tám và cộng sự (1998) cho thấy: Khi tăng lượng đạm bón sẽ dẫn đến tăng tích lũy NO3 trong rau

- Thời gian cách ly từ lần bón cuối đến thu hoạch

- Phân lân có ảnh hưởng nhất định tới tích lũy nitrat Baker và Tucker (1971) cho biết bón phân đạm nhưng không bón phân lân gây tích lũy nitrat cao trong cây Hàm lượng nitrat trong cây bón phân đạm nhưng không bón phân lân cao gấp 2-6 lần so với cây vừa bón đạm với bón lân

- Đối với kali, Bardy (1985) cho rằng kali làm tăng quá trình khử NO3 trong cây Bón thêm phân kali làm giảm tích lũy nitrat rõ rệt so với chỉ bón phân đạm

- Thời tiết, nước tưới và đất trồng cũng ảnh hưởng đến sự tích lũy

nitrat trong cây

1.3.3 Vai trò các chất dinh dưỡng khác đối với sự sinh trưởng của cây hành

Ở mỗi giai đoạn sinh trưởng, cây hành có nhu cầu về chất dinh dưỡng khác nhau Khi hạt nảy mầm, cây mầm sử dụng chất dinh dưỡng dự trữ từ hạt Khi bộ rễ phát triển, cây hành cần được cung cấp chất dinh dưỡng từ môi trường bên ngoài Nhu cầu chất dinh dưỡng tăng theo sự tăng trưởng của cây Cung cấp chất dinh dưỡng không đầy đủ và cân đối cây trồng sẽ bị bệnh và năng suất thấp [11]

- Thiếu lân: Cây có biểu hiện lá màu lục nhạt với các vệt ánh nâu sẫm hay đồng thau, kìm hãm quá trình tổng hợp protein và tích lũy đường Có thể bón lót super lân với liều lượng 300kg/ha, bón thúc phân NPK (13-8-17) từ 150-350kg/ha/4 lần

- Thiếu kali: Lá ngắn, hẹp, xuất hiện các chấm đỏ, cây còi cọc, yếu nên

dễ bị ngã đổ, khả năng chống chịu kém, củ nhỏ, lép và bị bạc màu, năng suất

và phẩm chất giảm rõ rệt Lượng kali clorua thích hợp nhất cho cây hành là 100kg/ha/lần bón lót hay 50-55kg/ha/lần bón thúc (từ 3-4 lần)

- Thiếu canxi: Đầu lá và mép lá bị hóa trắng và đen rồi phiến lá uốn cong

và xoắn lại, cấu trúc màng sinh chất và màng các bào quan cũng như các mô non của rễ bị hư hại Cung cấp canxi cho cây bằng cách bón vôi 500-800kg/ha

- Thiếu sắt: Lá cây mất màu xanh, chuyển sang màu vàng và trắng, quá trình hô hấp, quang hợp bị đình trệ

- Thiếu đồng: Mầm chết rất nhanh sau khi mọc, lá cây chuyển sang màu xanh đen và xuất hiện các điểm hoại tử ở lá non rồi lan xuống dọc theo mép

lá, lá có thể bị biến dạng, đôi khi bị ngã đổ, ảnh hưởng đến năng suất và phẩm chất sản phẩm Có thể dùng sunfat đồng (phèn xanh CuSO4.2H2O) để bón vào đất với hàm lượng 20-25kg/ha

- Thiếu kẽm: Rối loạn trao đổi auxin nên sinh trưởng bị ức chế, lá hành ngắn, nhỏ và xoắn, hàm lượng diệp lục giảm, giảm sự thụ tinh cho hoa và sự kết hạt của trái hoàn toàn bị ngừng lại Có thể sử lý hạt giống trước khi gieo bằng sunfat kẽm pha loãng 0,05-0,1% với lượng 6-8 lít/100kg hạt

- Thiếu bo: Triệu chứng điển hình là điểm chết đen ở lá non, thân bị cứng, cấu trúc rễ và củ bị dị dạng hoặc bị thối do các mô bên trong bị hỏng, năng suất thấp

-Thiếu molymden: Gây ảnh hưởng trực tiếp đến hàm lượng protein, hàm lượng diệp lục và các vitamin Để bổ sung molypden cho cây có thể dùng molypdat amon, nồng độ 0,02% để phun cho cây với liều lượng 600-1000 lít/ha

1.4 Sơ lược các nghiên cứu về cây hành hương trên thế giới và ở Việt Nam

1.4.1 Trên thế giới

Theo nghiên cứu của Oyen LPA và Soenoeadji (1993), loài Allium

fistulosum có nguồn gốc từ Tây Bắc Trung Quốc, được trồng ở Trung Quốc

khoảng 200 năm TCN, được đưa tới Nhật Bản 500 năm TCN, lây lan đến Đông Nam Á và châu Âu Chu kỳ sinh trưởng và phát triển của hành hương khoảng 90 đến 120 ngày [28] Theo nghiên cứu của Horst Marchner (1986),

hành hương ở giai đoạn còn non rễ chưa đâm sâu vào đất nên chưa hấp thụ

được chất dinh dưỡng, ngược lại ở giai đoạn này lá chứa nhiều nước nên hấp thụ chất dinh dưỡng tốt hơn [31] Hệ thống rễ của cây hành hương trưởng thành phát triển tốt hơn cả về chiều sâu và bề rộng so với rễ hành tây (cả trong

điều kiện nhà kính) Cây Allium fistulosum L trưởng thành có nhiều cây, mỗi

cây có một củ và có từ 15-25 rễ, có khả năng chịu hạn và chống chịu bệnh cao [28] Nhóm tác giả cho rằng hành hương có kiểu hình dẻo dai nên thích nghi rộng với nhiều loại thổ nhưỡng (kể cả gieo trồng trên đất bạc màu)[30] Silva

CA, Vale FRd (2000) cho rằng đất ở độ pH = 6.0 hoặc cao hơn, vi khuẩn nitrat hóa hoạt động rất hiệu quả, làm tăng khả năng hấp thụ nitrat ở rễ lên 2-3 lần [32] Một số nhà khoa học nghiên cứu về vi sinh vật đất và nấm rễ cho

thấy mối liên quan mật thiết giữa hành hương với nấm rễ Arbuscular

Mycorrhizal Fungi (AMF), nhờ mối quan hệ này mà rễ của hành hương có khả năng hấp thụ P cao, kháng được vi khuẩn gây bệnh trong đất và cải thiện năng suất [32] Nếu hành hương được bón phân N, P, K với liều lượng thích hợp thì mối quan hệ giữa hành hương với AMF làm tăng khả năng chống chịu bệnh và nâng cao năng suất Hành hương có chứa nhiều thành phần quan trọng và hương vị đặc trưng, đó là hương thơm trung gian giữa mùi hành tây

và tỏi tây, có nguồn gốc từ sulphoxide cysteine propyl dễ bay hơi (đặc trưng của tỏi tây) và sulphoxide cysteine propenyl (đặc trưng của hành tây) Hành hương không chỉ là loại rau gia vị có giá trị dinh dưỡng cao mà còn là một dược liệu quý, phòng và chữa bệnh [28]

1.4.2 Ở Việt Nam

Hành hương là cây rau ăn lá và là cây gia vị được dùng phổ biến ở Việt Nam Ở Việt Nam, đã có nhiều công trình nghiên cứu về loài hành hương Hoàng Thị Sản (2006) [15] nghiên cứu về phân loại học Trần Khắc Thi (1996)[22] nêu ra ảnh hưởng của dư lượng nitrat đối với cơ thể con người, nguyên nhân gây dư lượng nitrat và quy trình kỹ thuật trồng rau sạch Trần Khắc Thi, Lê Thu Thủy, Tô Thị Thu Hà (2008) nghiên cứu về rau ăn củ, rau gia vị - trồng rau an toàn năng xuất chất lượng cao trong đó có nghiên cứu về

kỹ thuật trồng hành hương [23]

Bùi Huyền Trang, Quỳnh Liên (2013) [25], Trần Thị Ba [36] giới thiệu quy trình trồng hành lá an toàn theo hướng GAP (sản phẩm nông nghiệp tốt) của Trung tâm Khuyến nông Quốc gia Mật độ giống khi trồng bằng củ là 180-240 kg/1000 m2 Sử dụng 1-2 tấn phân chuồng hoai, 30 kg tro bếp, 12,5

kg urê, 28 kg lân super và 8 kg kali để bón cho 1000 m2 đất trồng hành

Lê Huy Hảo (2006) [8] cho rằng: Nên chọn những vùng đất cao ráo, tươi xốp, thoát nước tốt, giàu dinh dưỡng, sạch sâu bệnh, cỏ dại để trồng rau ăn lá Nên tránh xa nguồn nước thải của thành phố, xa bệnh viện và các khu công nghiệp Nên luân canh cây trồng để hạn chế nguồn sâu bệnh Hàm lượng phân bón cho cây hành trong một ha là 10 tấn phân chuồng đã ủ hoai hoàn toàn, 50-70 kg N/ha, 60-70 kg P2O5/ha, 35-50 Kg K2O/ha Chỉ phun thuốc sâu bệnh lúc cần thiết, ở ngưỡng phòng trừ, phun đúng nồng độ, đúng liều lượng, đúng cách Để đảm bảo an toàn thực phẩm tuyệt đối không dùng các nguồn nước nhiễm bẩn ở mương, rãnh, ao hồ tù đọng để tưới nước cho cây

Đường Hồng Dật (2003) [7] nêu một số đặc điểm của hành hương, đưa

ra quy trình kỹ thuật trồng và chăm sóc hành hương Thời vụ trồng hành từ giữa tháng 9 đến giữa tháng 10 Mỗi ha cần 300 đến 500 kg củ hành giống Nếu gieo hạt thì mỗi m2 cần 4-5 g hạt Hạt hành có nội nhũ to, chứa nhiều dầu

vì thế sau khi thu hoạch cần phơi khô và gieo ngay vào vụ sau, không cất giữ lâu năm

Theo Lù Thị Lìu [12], nếu trồng hành hoa bằng hạt phải chú ý: hạt hành rất nhỏ nên cần gieo hạt vào một khu riêng Gieo hạt hành theo tỷ lệ 4-5 g/ m2 đất Trước khi gieo hạt phải ngâm nước, chăm sóc cây con chu đáo cho cây lên 10 đến 12 cm mới đem đi trồng Hành hoa thường bị bọ trĩ phá hoại làm tóp đầu lá và lá bị tổn thương Cần theo dõi thường xuyên, khi thấy cây bệnh cần có bệnh pháp ngăn chặn kịp thời Thông thường bọ trĩ nên dùng thuốc Diptex 5%

Mai Văn Quyền, Lê Thị Việt Nhi, Ngô Quang Vinh, Nguyễn Thị Hòa, Nguyễn Tuấn Kiệt (1997) [14], cho rằng: Hành dùng trong điều trị chứng bụng nước do gan cứng, giã nhỏ đắp lên mụn nhọt, sắt lấy nước uống chữa chứng sốt rét, sốt, cảm nhứt đầu, mặt phù thũng, làm sáng mắt Cùng với đó

nhóm tác giả đưa ra kỹ thuật trồng, chăm sóc hành hương

1.4 3 Về lượng nitơ trong một số quy trình trồng hành hương

Cây hành hương đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu về kỹ thuật trồng, đặc biệt là trồng để lấy lá Tùy hàm lượng dinh dưỡng ở trong đất trồng khác nhau và điều kiện thời tiết ở mỗi địa phương mà người ta đưa ra chế độ phân bón khác nhau Sau đây là một số công thức bón phân ở các địa phương: Theo Nguyễn Mạnh Chinh [5], có thể sử dụng NPK Đầu trâu RC (13-8-17) cho 4 lần bón thúc với lượng 600 – 950kg/ha Theo cách bón này thì hàm lượng nitơ chiếm khoảng từ 78 kg – 123,5 kg/ ha

Theo Trung tâm Ứng dụng Sở Khoa học và Công nghệ Thừa Thiên Huế [41], lượng phân bón cho 500m2 là: 1.000kg phân chuồng hoai mục hoặc phân hữu cơ vi sinh + 15kg đạm urê + 35kg lân super + 5kg kali clorua Hàm lượng nitơ trong trường hợp này là 138 kg N/ha

Theo Trần Thị Ba, bộ môn Khoa học Công nghệ, khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ [36] đã dụng 9 kg urê, 31 kg DAP và 19 kg NPK (16-16-8) để bón thúc cho 1000 m2 cây hành hương tương đương với hàm lượng nitơ chiếm khoảng 121,4 - 127,6 kg/ha

Theo Lê Huy Hảo [8], hàm lượng phân bón cho cây hành trong một ha là

10 tấn phân chuồng đã ủ hoai hoàn toàn, 50-70 kg N/ha, 60-70 kg P2O5/ha, 35-50 Kg K2O /ha

Đỗ Thị Xuân Hương (2011) [12], trong đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của kali đối với cây hành hương tại xã Cát Hải đã sử dụng 300 kg urê/ha (tương đương 138 kg N) làm thí nghiệm, cây hành sinh trưởng phát triển tốt, đạt hiệu quả kinh tế cao

Như vậy, việc nghiên cứu bón phân N cho cây hành hương đã được nhiều nhà khoa học triển khai Hàm lượng nitơ trong các nghiên cứu trên biến động từ 50-138 kg/ha

1.5 Điều kiện tự nhiên và tình hình sản xuất hành tại địa bàn xã Cát Hải huyện Phù Cát tỉnh Bình Định

1.5.1 Vị trí địa lí, điều kiện thổ nhưỡng

Cát Hải là một huyện miền núi, nằm phía Đông của huyện Phù Cát, cách trung tâm huyện Phù Cát 30km về phía Đông Bắc Phía Đông tiếp giáp biển Đông, phía Tây tiếp giáp xã Cát Hưng, phía Nam tiếp giáp xã Cát Tiến, phía Bắc tiếp giáp xã Cát Thành

Theo Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bình Định, Cát Hải có tổng diện tích địa giới hành chính (364/CP) là 4.413,52 ha, gồm 4 thôn, có tổng số 1.452 hộ với 5.849 nhân khẩu Đất nông nghiệp 2.402,9 ha chiếm 54,42 % diện tích, nguồn phù sa bồi đắp chủ yếu từ Suối Đá, Suối Sói và một số mương, kênh nhỏ nằm rải rát trên khắp địa bàn xã

1.5.2 Đặc điểm thời tiết, khí hậu

Cát Hải nằm trong vùng nhiệt đới nóng ẩm, thuộc khí hậu ven biển Nam Trung Bộ, nhiệt độ trung bình 260C, lượng mưa trung bình 1.820 mm/năm, phân bố theo hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 1 năm sau, lượng mưa cao, chiếm 85 - 95%; mùa khô từ tháng 2 đến tháng 8, lượng mưa rất thấp, chiếm khoảng 10 - 15% lượng mưa của cả năm Độ ẩm biến đổi hàng năm từ 79-83%

1.5.3 Tình hình sản xuất

Địa hình xã Cát Hải tương đối bằng phẳng phù hợp để phát triển sản xuất nông nghiệp Với diện tích đất nông nghiệp 2.402,09 ha, trong đó cây hành có diện tích là 250 ha/năm, sau lúa và lạc

Hành được trồng chủ yếu trên đất màu (đất cát pha, đất bạc màu) hoặc đất chuyển đổi 2 lúa - 1 màu; 1 lúa - 2 màu Do giá trị kinh tế cao nên diện tích đất nông nghiệp tăng dần qua các năm

Bảng 1.2 Tình hình sản xuất hành hương tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát,

tỉnh Bình Định giai đoạn 2013 – 2016 Năm sản

xuất Mùa vụ

Diện tích gieo trồng (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn)

[Nguồn: UBND xã Cát Hải, năm 2017]

Trong 4 năm, từ 2013-2016, tình hình trồng hành hương ở xã Cát Hải không ổn định, năng suất thấp Cụ thể:

- Diện tích trồng hành hương cao nhất là vụ mùa, sau đó là vụ đông xuân, thấp nhất là vụ xuân hè Diện tích trồng hành hương cao nhất vào năm

2014 là 278 ha/năm Năm 2015 diện tích giảm, đến năm 2016 diện tích tăng

và đạt 245 ha/năm

- Năng suất trồng hành hương cao nhất là vụ đông xuân, khoảng 86,7 tạ/ha Vụ xuân hè năng suất thấp, khoảng 50-58,47 tạ/ha Năng suất mỗi

74,5-vụ tăng từ năm 2013 đến năm 2014 Năm 2015, năng suất hành hương mỗi 74,5-vụ đều giảm Đến năm 2016, năng suất có xu hướng tăng

- Sản lượng hành hương năm 2014 cao nhất, khoảng 2129,2 tấn/năm Năm 2015, sản lượng giảm và đạt 1635,8 tấn/năm Năm 2016, sản lượng đạt 1761,9 tấn/ha

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

Giống hành hương (Allium fistulosum L.) của địa phương cung cấp,

trồng trên đất cát pha với các mức phân bón nitơ khác nhau

2.2 Phạm vi nghiên cứu

Thí nghiệm được nghiên cứu tại thôn Chánh Oai, xã Cái Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định, trong vụ đông xuân năm 2016 – 2017

2.3 Nội dung nghiên cứu

1 Điều tra tình hình trồng hành hương tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định

2 Phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất trồng ở khu vực bố trí các thí nghiệm nghiên cứu trước và sau khi thí nghiệm

3 Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến sự sinh trưởng phát triển của cây hành hương

4 Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến các chỉ tiêu sinh hóa và dư lượng nitrat của củ và lá cây hành hương

5 Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ khác nhau đến năng suất, hiệu quả sản xuất của cây hành hương

6 Đề xuất mức bón phân đạm phù hợp đối với việc sản xuất hành hương trên đất cát tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định, đảm bảo năng suất, hiệu quả kinh tế và không để lại dư lượng nitrat vượt ngưỡng cho phép

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Điều tra tình hình trồng hành hương tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định

- Sử dụng phiếu điều tra (mẫu phiếu kèm theo ở phụ lục)

- Quy mô: 30 phiếu

- Địa điểm: Xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định

- Phương pháp điều tra, thu thập thông tin, số liệu, Sử dụng phương pháp phương pháp điều tra nhanh nông thôn có sự tham gia của người dân (PRA)

2.4.2 Phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất trồng của thí nghiệm

Phương pháp lấy mẫu đất theo tiêu chuẩn Việt Nam TCN 449-2001 [17] Cách lấy mẫu theo quy tắc đường chéo (dùng dao nhỏ đào lỗ kích thước 101010 cm trong diện tích trồng củ để lấy 5 vị trí khác nhau của 4 góc và trung tâm của lô thí nghiệm), mỗi hố lấy 200g, phơi khô ở nhiệt độ phòng, đựng trong túi nilon

Phân tích tại phòng thí nghiệm của Viện Khoa học, Kỹ thuật Nông nghiệp Duyên hải Nam Trung Bộ

- Các chỉ tiêu phân tích:

+ Độ chua trao đổi, phương pháp phân tích theo TCVN 4403: 2011 [19] + Độ pH, phương pháp phân tích theo TCVN 5979 : 2007 [20]

+ Hàm lượng đạm dễ tiêu, phương pháp phân tích theo TCVN 5525:2009 [16]

2.4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến sự sinh trưởng, sinh hóa và dư lượng nitrat của củ và lá cây hành hương

2.4.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

a) Bố trí thí nghiệm

Lượng nitơ trong các nghiên cứu đã được công bố biến động từ 50-138 kg/ha, do vậy chúng tôi chọn 4 mức phân dao động từ 110-170 kg N/ha để nghiên cứu ảnh hưởng của phân nitơ đến một số chỉ tiêu sinh hóa, sinh trưởng, năng suất và dư lượng nitrat của hành hương trồng trên đất cát pha tại

xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định Thí nghiệm có 4 công thức trong

đó có 1 công thức đối chứng:

- CT ĐC (ĐC): nền + 0,135 kg N (tương đương 150 kg N/ha)

- CT 1 (TN1): nền + 0,153 kg N (tương đương 170 kg N/ha)

- CT 2 (TN2): nền + 0,117 kg N (tương đương 130 kg N/ha)

- CT 3 (TN3): nền + 0,099 kg N (tương đương 110 kg N/ha)

Bảng 2.1 Lượng phân nền của các công thức thí nghiệm

b) Phương pháp bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí 3 lần lặp lại theo thứ tự Quy mô thí nghiệm:

- Diện tích mỗi lô thí nghiệm là 3 m2 (0,6 m  5 m), mỗi công thức thí nghiệm 9 m2

- Số lô thí nghiệm là 4  3 = 12 lô

- Xung quanh khu thí nghiệm có bố trí trồng hàng rào bảo vệ

- Bón thúc: chia thành 4 đợt sau khi trồng 20, 35, 45, 60 ngày

+ Đợt 1: sau 15 ngày, bón phân giúp kích thích sinh trưởng, sử dụng 20% lượng urê, pha loãng với nồng độ 0,5-1 % (5-10g phân/lít) để tưới cho cây

+ Đợt 2: sau 30 ngày, sử dụng 25% lượng phân urê, 10% lượng phân lân

và 20% lượng phân kali, bón theo luống

+ Đợt 3: sau 45 ngày, sử dụng 25% lượng urê, 15% lượng phân lân và 30% lượng kali, bón phân theo luống

+ Đợt 4: sau 60 ngày, sử dụng 15% lượng urê, 15% lượng phân lân và 50% lượng kali, bón phân theo luống

2.4.3.2 Phương pháp và các chỉ tiêu theo dõi về ảnh hưởng của các mức phân bón nitơ đến sự sinh trưởng, sinh hóa và dư lượng nitrat của củ và lá cây hành hương

a) Phương pháp và các chỉ tiêu theo dõi về chỉ tiêu sinh trưởng, của cây hành hương ở các công thức bón nitơ

* Các chỉ tiêu theo dõi :

- Chiều dài lá (cm); số lượng lá/củ

- Khả năng nở của bụi hành: số củ/bụi

- Đường kính củ (cm), chiều dài củ (cm)

- Khối lượng củ (g)

* Phương pháp điều tra, thu thập số liệu:

Mỗi lô thí nghiệm theo dõi 30 bụi qua các thời điểm trước đẻ nhánh (28 ngày), đang đẻ nhánh (42 ngày) và chuẩn bị thu hoạch (84 ngày)

- Chiều dài lá thực hiện quang hợp: dùng thước kẻ li đo từ bẹ đến chóp lá (lá thứ 3 từ dưới lên), chỉ đo phần lá có màu xanh

- Số lá/củ: Trên một bụi hành có thể có nhiều củ, các củ tách riêng chỉ dính phần gốc, dựa vào đó ta có thể đếm được số lá/củ

- Số củ/bụi: Mỗi củ hành không dính chung với các củ khác bởi lớp vỏ bao bọc bên ngoài, có hình bầu dục, các củ chỉ còn dính chung gốc (bộ rễ), dựa vào đó có thể đếm được số củ trên mỗi bụi hành

- Chiều dài củ: Dùng thước đo từ gốc củ (nơi tiếp giáp với rễ) đến phần thu nhỏ (nơi tiếp giáp với dọc hành)

- Đường kính củ: Dùng thước kỹ thuật panme để xác định đường kính củ

- Dùng cân tiểu li để cân khối lượng

b) Phương pháp và các chỉ tiêu theo dõi về sinh hóa và dư lượng nitrat trong

lá và củ hành hương

* Các chỉ tiêu phân tích:

- Hàm lượng diệp lục

- Hàm lượng nước tổng số, chất khô tổng số

- Dư lượng nitrat

* Phương pháp lấy mẫu

Mẫu hành hương được lấy vào buổi sáng (tách lấy củ/bụi, cả lá và củ), lấy theo quy tắc đường chéo, giống lấy mẫu đất, không lấy những tép trên những bụi sâu bệnh, mỗi luống lấy 10 củ/10 bụi, trộn chung các luống cùng công thức thí nghiệm, rửa sạch, bỏ vào túi nilon, bỏ vào thùng xốp ướp lạnh, đem về phòng thí nghiệm để phân tích

*Phương pháp phân tích

 Phân tích hàm lượng diệp lục trong lá, tại phòng thí nghiệm Trường Đại học Quy Nhơn, qua 3 giai đoạn: bắt đầu đẻ nhánh (35 ngày), kết thúc đẻ nhánh (56 ngày) và giai đoạn chuẩn bị thu hoạch (84 ngày) theo phương pháp

so màu quang phổ

Diệp lục được chiết bằng etanol tuyệt đối sau đó đo mật độ quang trên máy quang phổ 722 ở các bước sóng E665, E649 Hàm lượng diệp lục được tính theo công thức Wintermans, De Most (1965) [4]

Ca (mg/l) = 13,70.E665 – 5,67.E649

Cb (mg/l) = 25,80.E649 – 7,60.E665

C a+b (mg/l) = 6,10.E665 + 20,04.E649 = 25,1.E654

Hàm lượng diệp lục/1g chất tươi được tính theo công thức:

C: nồng độ sắc tố Ca, Cb, C a+b (mg/l)

V: thể tích dịch chiết xác định sắc tố (50 ml)

P: khối lượng mẫu (g)

 Phân tích hàm lượng nước tổng số, chất khô tổng số, tại phòng thí nghiệm Trường Đại học Quy Nhơn, qua ba giai đoạn: Trước đẻ nhánh, đang

đẻ nhánh và chuẩn bị thu hoạch theo phương pháp A.P.Marinsich

Trên mỗi công thức thí nghiệm, lấy 10 lá (5 tép/củ), đều nhau, xác định định khối lượng tươi (g), cho vào đĩa pectri, cắt nhỏ, cân cả đĩa Sấy ở nhiệt

độ 800C trong 2 giờ Sau đó nâng lên 1050C đến khi khối lượng không đổi, xác định khối lượng khô (trừ khối lượng đĩa pectri) Tính % hàm lượng nước

và chất khô theo công thức:

m% = m1− m2

m1 100 Trong đó:

m%: hàm lượng nước tổng số

m1 : khối lượng lá/củ tươi ban đầu (g)

m2: khối lượng lá/củ sau khi sấy ở nhiệt độ 1050C (g)

Hàm lượng chất khô = 100 – hàm lượng nước tổng số

 Phương pháp xác định dư lượng nitrat trong củ hành hương sau 12 tuần Phân tích tại trung tâm Phân tích và Kiểm nghiệm trực thuộc Sở Khoa học và Công nghệ, theo tiêu chuẩn TCVN 7814:2007 [18]

So sánh mức dư lượng nitrat trong từng công thức thí nghiệm, so sánh với hàm lượng nitrat theo “Phụ lục 3 mức giới hạn tối đa cho phép của một số

vi sinh và hợp chất gây hại trong sản phẩm rau, quả, chè (ban hành kèm theo quy định số 99/2008/QĐ-BNN)”, để xác định lượng phân bón chứa nitơ phù hợp cho cây hành Ngưỡng dư lượng nitrat quy định trong hành lá là 400 mg/kg

2.4.3.3 Các chỉ tiêu đánh giá năng suất, hiệu quả sản xuất của cây hành hương

- Năng suất lý thuyết (NSLT):

- Năng suất thực tế (NSTT): Dựa trên khối lượng hành hương thu được

ở các lô thí nghiệm, sau đó quy đổi thành tấn/ha

NSTT = M*10*75%/N

Trong đó:

NSTT: năng suất thực tế (tấn/ha)

M: khối lượng củ trung bình của một ô (kg)

N: diện tích một ô thí nghiệm (3 m2)

75%: tỷ lệ diện tích đất trồng/tổng diện tích 1 ha đất

- Lợi nhuận = Tổng thu nhập – chi phí

- Tỷ suất lợi nhuận của mỗi công thức = lợi nhuận/chi phí sản xuất

2.5 Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu thu thập được xử lý bằng phương pháp thống kê sinh học, sử dụng phần mềm EXCEL 2010 và Statgraphics 7.0

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Kết quả điều tra tình hình trồng hành hương tại xã Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định

3.1.1 Kết quả điều tra về đặc điểm, tập quán sản xuất hành hương của nông dân ở xã Cát Hải

Hành hương được người dân trồng quanh năm, chủ yếu có 3 vụ: xuân từ tháng 11 năm trước đến giữa tháng 2 năm sau, xuân-hè từ tháng 3 đến tháng 5, vụ mùa từ tháng 6 đến tháng 8 Trong đó, vụ đông-xuân có thời tiết thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây hành Tuy nhiên, do diện tích đất sản xuất có hạn, một phần đất phục vụ cho sản xuất lương thực nên diện tích đất trồng hành ít hơn so với vụ mùa Vụ xuân hè có thời tiết khô nóng, không thích hợp cho trồng hành hương nên diện tích đất và năng suất của vụ không cao

đông-Hành giống phần lớn có nguồn gốc tại địa phương, do người dân tự duy trì qua các vụ hoặc trao đổi giữa các hộ trong địa phương Một số ít người dân

sử dụng giống hành tại Phù Mỹ

Hành sau khi thu hoạch, người dân để hành nghỉ khoảng 1 đến 2 tháng thì xuống giống vụ sau Trước khi trồng, hành được bứt sạch, chỉ lấy phần củ hành và tách riêng thành từng tép

Vụ đông-xuân, hành được trồng ở mật độ khoảng 42 đến 45 tép/m2 Vụ xuân-hè và vụ mùa thì hành được trồng với mật độ 240 đến 336 tép/m2 Nguyên nhân là do vụ đông-xuân có điều kiện thuận lợi, hành sinh trưởng nhanh, đẻ nhiều nên cần trồng thưa để cho hành phát triển tốt Đồng thời, vụ đông-xuân, hành trồng dày làm cho sương muối bám vào toàn bộ lá mà không thoát xuống đất dễ gây bệnh cho cây Vụ xuân-hè và vụ mùa, thời tiết không thuận lợi cho hành phát triển, hành ít đẻ nhánh, đồng thời không bị ảnh hưởng

của sương muối; hành trồng dày để tiết kiệm diện tích đồng thời làm tăng tính cạnh tranh vươn lên của quần thể hành hương, nếu cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng hành sẽ phát triển tốt

Do điều kiện thời tiết ở các vụ khác nhau làm cho thời gian của vụ khác nhau Vụ đông-xuân, thời gian vụ kéo dài từ 84 đến 100 ngày Vụ xuân-hè, thời gian vụ khoảng 60 ngày Vụ mùa thời gian vụ khoảng từ 75 đến 80 ngày Thời gian mỗi vụ, điều kiện thời tiết khác nhau nên nhu cầu phân bón và năng suất của vụ có sự khác nhau

Phân bón là yếu tố có ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng phát triển và năng suất của hành hương Kết quả điều tra ghi nhận ở bảng 3.1 và 3.2

Bảng 3.1 Hàm lượng phân chuồng và vôi sử dụng trong sản xuất hành

hương của nông dân tại xã Cát Hải

Vụ mùa 28/30 11,43  12,01 392,80  66,27

Số liệu điều tra ở bảng 3.1 cho thấy: Lượng phân chuồng sử dụng ở các

vụ dao động ở mức 400 kg/500 m2 Nhiều hộ sử dụng vôi để cải tạo đất Lượng vôi sử dụng để cải tạo đất trong hai vụ chính là đông-xuân và vụ mùa cao hơn vụ xuân-hè

Bảng 3.2 Hàm lượng phân hóa học N, P 2 O 5 , K 2 O nguyên chất sử dụng

trong sản xuất hành hương của nông dân tại xã Cát Hải

Vụ mùa 4,16+ 0,75 18,05 9,94 + 2,71 27,27 1,66 + 1,51 91,12

Số liệu điều tra ở bảng 3.2 cho thấy:

- Phân P2O5 được sử dụng nhiều nhất Mức phân P2O5 sử dụng giữa các

hộ giao động lớn CV% từ 29,2% đến 46,34% Trong đó, vụ đông-xuân hàm lượng P2O5 cao nhất (11,48 kg), thấp nhất là vụ xuân-hè (9,57 kg)

- Hàm lượng phân N bón cho cây không cao, cao nhất là vụ đông-xuân với hàm lượng 6,24 kg, vụ mùa 4,16 kg, thấp nhất là vụ xuân-hè 4,04 kg Mức

độ phân tán về sự cung cấp hàm lượng N cho cây ở các hộ dân rất cao CV%

từ 18,03% đến 30,79%

- Phân K2O chưa được người dân sử dụng nhiều, hàm lượng bón rất thấp, giao động từ 1,6 – 2,08 kg Người dân chưa nắm được tầm quan trọng của phân kali trong quá trình sinh trưởng và phát triển cây hành, do đó mức độ phân tán về hàm lượng phân kali giữa các hộ rất cao, CV % > 100

Nhận xét chung: Người dân sử dụng phân bón trong sản xuất hành hương chủ yếu dựa vào: kinh nghiệm, điều kiện thời tiết, mùa vụ, chưa có quy trình kỹ thuật canh tác đồng bộ

3.1.2 Kết quả điều tra về tập quán sử dụng thuốc bảo vệ thực vật

3.1.2.1 Về phòng trừ cỏ dại

Qua điều tra cho thấy: Trong số 30 hộ được điều tra, 100% hộ dân tại xã Cát Hải có sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ cỏ dại Thuốc trừ cỏ được

phun khoảng 2 lần/vụ, khi mới xuống củ và khi thuốc cỏ lần đầu hết tác dụng,

có nhiều cỏ mọc trở lại Trong đó, 26,7 % số hộ hoàn toàn phòng trừ cỏ dại bằng thuốc bảo vệ thực vật, 73,3% số hộ vừa sử thuốc phòng trừ cỏ dại vừa làm cỏ thủ công Kết quả này cho thấy nông dân còn lạm dụng thuốc trừ cỏ trong sản xuất, ít sử dụng phương pháp thủ công để phòng trừ cỏ dại

3.1.2.2 Về phòng trừ sâu, bệnh hại hành hương

Cây hành thuộc loài có chất kháng sinh nên ít bị ảnh hưởng của sâu hại, mức độ gây hại không cao, dễ trừ Tuy nhiên khi bị sâu gây hại sẽ ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng hành

Sâu xanh da láng xuất hiện khá phổ biến Sâu ăn lá làm giảm hiệu suất quang hợp của cây hành, ảnh hưởng đến năng suất Để phòng trừ, nông dân

sử dụng thuốc Sulfaron 250EC, Atabron 5EC, Regent 800WG,…

Dòi vẽ bùa ăn phần mô mền của lá, tạo các đường ngoằn nghoèo, làm giảm diện tích quang hợp Loài này có mức độ gây hại cho cây hành cao nhất trong các loài sâu gây hại, có khoảng 6,7 % hộ được điều tra có năng suất hành giảm 50% do loài này gây ra Nông dân thường dùng Trigard 100SL hoặc hoạt chất Abamectin để phòng trừ

Dòi đục lá hành do ruồi đẻ trứng vào lá, trứng nở thành dòi Dòi làm hành bị thối nhũn ở mõm lá, lá ngắn, hành sinh trưởng kém Nông dân thường dùng thuốc Fastac, Sherpa, Trigard,… để phòng trừ

Cây hành hương dễ có các loại bệnh hại chính như: thán thư, thối nhũn, sương mai …Đây là các bệnh gây nguy hiểm lớn cho cây hành, khó điều trị, ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng hành, có thể dẫn đến mất trắng

Bệnh thối nhũn có triệu chứng là cây bị thối mềm ở phần gần mặt đất, do các tế bào bị mềm và bị vỡ vụn ra Đây là bệnh có mức độ gây hại cao, khoảng 10% hộ dân được điều tra cho biết có thể làm giảm khoảng 50% năng

suất/vụ Khi hành mắc bệnh nên hạn chế tưới nước, thu gom và tiêu hủy bụi

bị thối nhũn

Bệnh thán thư hành hại cả lá, thân giả hành và củ hành Vết bệnh thường

có hình bầu dục, kích thước nhỏ hơn (4-5 x 2-3 mm) ở giữa màu sáng trắng, xung quanh có viền nâu, màu vàng nhạt, trên vết bệnh thường thấy nhiều chấm đen xếp theo vòng đồng tâm Cây bị bệnh nặng, thân, lá khô, củ nhỏ và

dễ bị thối củ khi gặp mưa Bệnh sương mai hành: Vết bệnh dạng hình bất

định, lúc đầu màu trắng xám sau to dần màu xám tím, gặp tiết trời ẩm ướt thường hình thành một lớp nấm bông xốp, màu trắng xám trên mô bệnh Người dân sử dụng Gekko 20 SC kết hợp Pulsor 23F, Topsin, Metalaxyl, Aliette, để phòng trừ

Nông dân trồng hành hương còn hạn chế trong sử dụng thuốc bảo vệ thực vật Trong số 30 hộ đã điều tra, có 23,3% người dân có xem hướng dẫn

sử dụng khi dùng thuốc, 76,7% người dân dựa vào sự hướng dẫn của đại lý bán thuốc bảo vệ thực vật, 66,7% người dân phun thuốc theo kinh nghiệm Các thuốc kích thích sinh trưởng thường dùng nhằm dưỡng rễ, dưỡng lá như Comcat, Atonix, Stimula,….Thuốc được sử dụng thường xuyên khoảng 7 đến 10 ngày phun một lần Lần phun cuối cùng cách khi thu hoạch khoảng 12 đến 15 ngày

Bảng 3.3 Năng suất hành hương trung bình/vụ (tạ/500 m 2 ) năm 2016 tại