Khoá luận nghiên cứu hàm lượng nitrat tồn dư trong đất trồng rau cải bẹ xanh khi sử dụng các loại phân bón khác nhau

1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

VI THỊ TIM
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU HÀM LƯỢNG NITRAT TỒN DƯ TRONG ĐẤT
TRỒNG RAU CẢI BẸ XANH KHI SỬ DỤNG CÁC LOẠI
PHÂN BÓN KHÁC NHAU

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chun Ngành

: Khoa học Mơi trường

Khoa

: Mơi trường

Khóa

: 2014 - 2018

Thái nguyên, năm 2018

2

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

VI THỊ TIM
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU HÀM LƯỢNG NITRAT TỒN DƯ TRONG ĐẤT
TRỒNG RAU CẢI BẸ XANH KHI SỬ DỤNG CÁC LOẠI
PHÂN BÓN KHÁC NHAU

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên Ngành

: Khoa học Môi trường

Lớp

: K46 – KHMT – N01

Khoa

: Mơi trường

Khóa

: 2014 - 2018

Giảng viên hướng dẫn

: ThS. Nguyễn Thị Huệ

Thái nguyên, năm 2018


i

LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là giai đoạn cuối trong chương trình học tập và
thực hành của sinh viên trong các trường đại học, cao đẳng và trung học
chuyên nghiệp.Trong thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu hàm
lượng nitrat tồn dư trong đất trồng rau cải bẹ xanh khi sử dụng các loại
phân bón khác nhau” em đã được vận dụng lý thuyết vào thực tiễn sản xuất.
Trực tiếp thực hiện các thao tác kỹ thuật trong quá trình trồng rau cải bẹ xanh
tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên từ khâu chuẩn bị làm đất cho tới
lúc thu hoạch.
Để hoàn thành được đề tài tốt nghiệp, trước tiên em xin được bày tỏ
lòng biết ơn sâu sắc tới Ban Giám Hiệu nhà trường và Ban Chủ Nhiệm Khoa
Môi Trường trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã giúp đỡ và tạo điều
kiện thuận lợi cho em trong quá trình thực hiện đề tài.
Em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của các quý thầy cô, anh chị, chú
bác và các bạn ở trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Đặc biệt, em xin
bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới cơ giáo ThS.Nguyễn Thị Huệ đã tận tình giúp
đỡ em trong quá trình thực hiện đề tài này. Qua đây em xin bày tỏ lòng biết

ơn chân thành tới tất cả sự giúp đỡ quý báu của thầy cô cùng anh chị và tất cả
các bạn đã luôn động viên, ủng hộ em giúp em vượt qua những khó khăn
trong suốt thời gian thực tập để hồn thành báo cáo của mình. Em rất mong
nhận được các ý kiến đóng góp của thầy cơ và các bạn để đề tài của em được
hồn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2018
Sinh viên

VI THỊ TIM


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng rau của các châu lục trên thế giới
giai đoạn năm 2013 đến năm 2016 ................................................... 12
Bảng 2.2 Diện tích, năng suất, sản lượng rau của Việt Nam qua các năm. .... 14
Bảng 3.1 Lượng đạm bón thực tế trong mỗi cơng thức .................................. 32
Bảng 3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm .................................................................... 33
Bảng 4.1 Các loại phân sử dụng bón cho rau.................................................. 36
Bảng 4.2. Ý kiến đánh giá của người dân về lượng bón, số lần bón phân và
hiệu quả của từng loại phân bón sử dụng cho rau ............................ 38
Bảng 4.3 Ý kiến của người dân về ảnh hưởng của của việc sử dụng phân bón
tới đất ................................................................................................ 39
Bảng 4.4. Kết quả đo chiều cao tính ra giá trị trung bình của rau cải bẹ xanh.
........................................................................................................... 41
Bảng 4.5. Kết quả đo khối lượng tính theo giá trị trung bình cá thể của cây rau
cải bẹ xanh. ....................................................................................... 43

Bảng 4.6. Kết quả đo khối lượng các cá thể trong mỗi lần nhắc lại của cây rau
cải bẹ xanh. ....................................................................................... 44
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của các loại phân đến năng suất của rau cải bẹ xanh .. 44
Bảng 4.8. Kết quả phân tích hàm lượng NO3- tồn dư trong đất khi bón các loại
phân khá nhau. .................................................................................. 46
Bảng 4.9 Giá thành các loại phân bón hóa học sử dụng ................................. 47


iii

DANH MỤC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ
Hình 4.1. Biểu đồ tỷ lệ sử dụng phân hữu cơ ................................................. 37
Hình 4.2. Biểu đồ tỷ lệ sử dụng phân hóa học ................................................ 37
Hình 4.3. Biểu đồ biễu diễn chiều cao trung bình của rau từ lúc cấy đến khi
thu hoạch. ...................................................................................... 42
Hình 4.4. Biểu đồ biểu diễn năng suất của rau cải bẹ xanh qua các cơng thức
....................................................................................................... 45
Hình 4.5. Biểu đồ biểu diễn hàm lượng nitrat qua các công thức .................. 46


iv

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT

KÝ HIỆU

TIẾNG VIỆT

BNNPTNT

Bộ Nông nghiệp phát triển Nông thôn

BVMT

Bảo vệ môi trường

BVTV

Bảo vệ Thực vật

CP

Chính Phủ

CT

Cơng thức

ĐC

Đối chứng

FAO

Tổ Chức Lương Thực và Nơng
nghiệp Liên Hợp Quốc

IFA

Hiệp hội cơng nghiệp phân bón

quốc tế

KHCN

Khoa học công nghệ

KLN

Kim loại nặng

KTCB

Kiến Thiết cơ bản

NĐ

Nghị định

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

QĐ

Quyết định

TCVN

Tiêu Chuẩn Việt Nam

TT

Thông tư


v

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ ii
DANH MỤC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ ..................................................................... iii
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT................................................ iv
MỤC LỤC ......................................................................................................... v
Phần 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 3
1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ...................................... 3
1.3.2. Ý nghĩa trong sản xuất ............................................................................ 4
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 5
2.1. Cơ sở khoa học ........................................................................................... 5
2.1.1. Cơ sở lý luận ........................................................................................... 5
2.1.2. Cơ sở thực tiễn ........................................................................................ 7
2.1.3. Cơ sở pháp lý .......................................................................................... 9
2.2. Tình hình phát triển sản xuất rau trên thế giới và Việt Nam ................... 11
2.2.1. Tình hình sản xuất rau xanh trên thế giới ............................................. 11
2.2.2. Tình hình sản xuất rau xanh ở Việt Nam .............................................. 14
2.3. Nitrat và một số vấn đề liên quan............................................................. 15
2.3.1.Vai trò của nitơ đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây rau.......... 15
2.3.2. Tác động của nitrat tới môi trường sinh thái và sức khỏe con người ... 16

2.3.3.Ảnh hưởng của đất trồng, nước tưới bị ô nhiễm tới mức độ tồn dư NO3trong rau .......................................................................................................... 17
2.4. Các loại phân bón sử dụng trong nghiên cứu........................................... 18
2.4.1. Tổng quan về phân chuồng và phân hữu cơ sinh học ........................... 18


vi

2.4.2. Tổng quan về phân NPK đầu trâu, NPK Lâm Thao, Ure ..................... 21
2.5. Tình hình sử dụng phân bón trên thế giới và việt nam ............................ 24
2.5.1. Tình hình sử dụng phân bón trên thế giới ............................................. 24
2.5.2. Tình hình sử dụng phân bón ở Việt Nam.............................................. 28
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
......................................................................................................................... 30
3.1. Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................ 30
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 30
3.1.2. Vật liệu thí nghiệm ................................................................................ 30
3.1.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ......................................................... 30
3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 30
3.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 31
3. 3.1 Quy trình trồng trọt áp dụng trong thí nghiệm...................................... 31
3.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm.............................................................. 32
3.3.3. Phương pháp điều tra phỏng vấn .......................................................... 33
3.3.4. Chỉ tiêu theo dõi và phương pháp theo dõi ........................................... 34
3.3.5. Phương pháp lấy mẫu ............................................................................ 34
3.3.6 Phương pháp xử lý số liệu...................................................................... 35
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 36
4.1. Điều tra tình hình sử dụng phân bón của người dân tại vùng trồng rau Túc
Duyên- Thái Nguyên ....................................................................................... 36
4.2. Ảnh hưởng của các loại phân bón đến tốc độ sinh trưởng, năng suất của
giống rau cải bẹ xanh ...................................................................................... 40

4.2.1. Ảnh hưởng của các loại phân bón đến tốc độ tăng trưởng chiều cao cây
của rau cải bẹ xanh. ......................................................................................... 40
4.2.2. Ảnh hưởng của các loại phân bón đến năng suất của cây cải bẹ xanh . 43
Đơn vị tính: gam/cm2 ...................................................................................... 44


vii

4.3. Ảnh hưởng của các loại phân bón tới hàm lượng NO3- tồn dư trong đất
khi bón các loại phân khác nhau. .................................................................... 45
4.4. So sánh, đánh giá hiệu quả của đề tài về mặt kinh tế và môi trường....... 47
4.5 Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu dư lượng tồn dư Nitrat trong
rau và trong đất................................................................................................ 48
4.5.1.Biện pháp kỹ thuật ................................................................................. 48
4.5.2 Biện pháp quản lý ............................................................................... 50
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 51
5.1. Kết luận .................................................................................................... 51
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 53
PHỤ LỤC


1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Rau xanh là loại thực phẩm không thể thiếu trong mỗi bữa ăn hàng
ngày của con người vì chúng khơng chỉ cung cấp các loại dinh dưỡng thiết
yếu như vitamin, lipit, protein mà còn cung cấp nhiều chất khoáng quan trọng

như canxi, phốt pho, sắt v.v. rất cần thiết cho sự phát triển của cơ thể con
người. Ngồi ra rau cịn cung cấp cho con người một lượng lớn các chất xơ,
có khả năng làm tăng nhu mơ ruột và hệ tiêu hố, là thành phần hỗ trợ sự di
chuyển thức ăn qua đường tiêu hố bằng cách giúp cho hoạt động co bóp của
đường ruột được dễ dàng. Ngồi ra rau cịn là ngun liệu quan trọng cho
ngành chế biến, đồng thời là mặt hàng xuất khẩu có giá trị góp phần làm tăng
thu nhập cho nền kinh tế quốc dân. Trước tình hình thế giới hiện nay khi dân
số ngày càng tăng nhu cầu về lương thực, thực phẩm ngày càng lớn.
Cải bẹ xanh có vị cay, đăng đắng (thường được gọi là cải đắng), lá có
màu xanh đậm hoặc xanh nõn chuối. Cải bẹ xanh thường dùng để nấu canh,
hay cuốn bánh xèo với rau xà lách. Theo Đông y cải bẹ xanh có vị cay, tính
ơn, có tác dụng giải cảm hàn, thơng đàm, lợi khí… Trong cải bẹ xanh có chứa
rất nhiều các loại vitamin A, B, C, K, axit nicotic, catoten, abumin…Cải bẹ
xanh được các chuyên gia dinh dưỡng khun dùng vì có nhiều lợi ích đối với
sức khỏe cũng như có tác dụng phịng chống bệnh tật. Cải bẹ xanh có thân to,
nhỏ khác nhau, lá có màu xanh đậm hoặc xanh nõn lá chuối. Lá và thân cây
có vị cay, đăng đắng thường dùng phổ biến nhất là nấu canh, hay để muối dưa
(dưa cải). Thời gian thu hoạch cho cải bẹ xanh trong khoảng từ 40 – 45 ngày.
Theo Đông y Việt Nam, cải bẹ xanh có vị cay, tính ơn, có tác dụng giải cảm
hàn, thơng đàm, lợi khí… Riêng hạt cải bẹ xanh, có vị cay, tính nhiệt, khơng
độc, trị được các chứng phong hàn, ho đờm, hen, đau họng, tê dại, mụn nhọt...


2

Bón phân là một trong những biện pháp làm tăng năng suất cây trồng
để đáp ứng nhu cầu của con người. Trong vài thập niên gần đây, phân hóa học
chiếm lĩnh chủ yếu trong các loại phân được sử dụng trong sản xuất nông
nghiệp của hầu hết các nước trên thế0 giới. Trong khi đó, Việt Nam là một
trong những nước nhập khẩu phân bón nhiều. Hàng năm, chúng ta đã nhập

khẩu 90 – 93% lượng phân đạm, 30 – 35% lượng phân lân, 100% lượng phân
Kali (Đường Hồng Dật (2013)[1]) .
Tuy vậy, phân bón vẫn bị người dân sử dụng một cách lãng phí do
thiếu kiến thức, do quan niệm sai lầm, do chưa hiểu hết tác dụng của bón
phân hợp lí,…chính vì vậy, hiện nay hiệu suất sử dụng phân đạm chỉ đạt 3040%, phân lân và kali chỉ đạt 50% (Đường Hồng Dật (2013)[1]). Sử dụng
phân hóa học liên tục, khơng hợp lí, cân đối, thiếu hiểu biết đã dẫn đến dư
lượng nitrat tồn dư trong các sản phẩm nông sản cao gây ra nhiều ảnh hưởng
tới sức khỏe của người tiêu dùng. Theo những kết quả nghiên cứu của giới y
học, sản xuất rau không thể không chú trọng tới hàm lượng nitrat. Hàm lượng
NO3- trong rau đã được coi là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá rau “sạch”
do một số tổ chức quốc tế, một số nước quy định ngưỡng hàm lượng NO3trong rau đó cũng là tiêu chuẩn để các nước đánh giá chất lượng rau xuất nhập
khẩu. Ở nước ta đây cũng là chỉ tiêu khiến cho ngành xuất khẩu rau trong
nước đã nhiều lần phải điêu đứng vì bị làm mất uy tín với khách hàng gây
thiệt hại nhiều cho người sản xuất.
Đất là tư liệu sản xuất đặc biệt, là cơ sở của sản xuất nông nghiệp, là
môi trường sản xuất ra lương thực, thực phẩm đáp ứng nhu cầu của con
người. Việt Nam là một nước có ngành nông nghiệp truyền thống lâu đờivà
vô cùng quan trọng. Cùng với sự tăng trưởng kinh tế của cả nước, nền nơng
nghiệp Việt Nam trong những năm gần đây đã có được những thành tựu đáng
kể. Bên cạnh những thành tựu đã đạt được thì việc sử dụng lượng và khơng
đúng quy định phân hóa học và các loại thuốc BVTV đã làm giảm chất lượng


3

sản phẩm, ảnh hưởng sức khỏe cộng đồng. Hiện nay đất đang ngày càng bị ơ
nhiễm, đầu ra thì ít vì nhiều chất ơ nhiễm sau khi thấm vào đất sẽ lưu lại
trong đó. Hiện tượng này khác xa với hiện tượng ô nhiễm nước sông, ở đây
chỉ cần chất ô nhiễm ngừng xâm nhập thì khả năng tự vận động của khơng khí
và nước sẽ nhanh chóng tống khứ chất ơ nhiễm ra khỏi chúng. Đất khơng có

khả năng này, nếu thành phần chất ô nhiễm quá nhiều, con người muốn khử ô
nhiễm cho đất sẽ gặp rất nhiều khó khăn và tốn nhiều cơng sức. Ơ nhiếm đất
trong nông nghiệp cũng đang là vấn đề được quan tâm đặc biệt là ơ nhiễm
phân bón, phân bón ảnh hưởng lớn tới hàm lượng NO3- trong đất. Bởi vậy,
các nghiên cứu cũng tập trung vào hàm lượng NO3- trong đất.
Xuất phát từ thực tiễn trên, nhằm cải thiện tình trạng môi trường với sự
đồng ý của Ban giám hiệu Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban
chủ nhiệm Khoa Môi Trường, dưới sự hướng dẫn của cô giáo ThS.
Nguyễn Thị Huệ, tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu hàm
lượng nitrat tồn dư trong đất trồng rau cải bẹ xanh khi sử dụng các loại
phân bón khác nhau”.
1.2. Mục tiêu của đề tài
+ Đánh giá được mức độ tồn dư nitrat trong đất tại khu vực nghiên cứu và
ảnh hưởng tới môi trường.
+ Đánh giá được ảnh hưởng của các loại phân tới sinh trưởng phát triển và
năng suất của cải bẹ xanh.
+ Đề xuất được một số biện pháp hạn chế độ tồn dư nitrat trong đất
trong quá trình sản xuất rau tại địa phương.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Giúp sinh viên củng cố lại toàn bộ những kiến thức đã học để áp dụng
vào thực tiễn, tạo điều kiện cho sinh viên học hỏi vốn kiến thức và kinh
nghiệm trong sản suất.


4

- Trên cơ sở học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền với thực tiễn đã
giúp cho sinh viên nâng cao được chuyên môn, nâng cao tay nghề, đồng thời
rèn luyện thái độ làm việc nghiêm túc, tích lũy kinh nghiệm, có phương pháp

tổ chức và tiến hành nghiên cứu ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào
sản xuất.
- Đóng góp về mặt lý luận cho việc giải thích các mối tương quan giữa
hàm lượng nitrat trong đất và hàm lượng của chúng trong phần sử dụng của
một số loại rau.
- Có thể biết được hàm lượng hấp thu NO3- của cây rau và sự tồn dư
NO3- trong đất.
1.3.2. Ý nghĩa trong sản xuất
- Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần làm tăng năng suất cho giống
rau cải xanh thông qua biện pháp kỹ thuật bón phân, đồng thời đảm bảo an
tồn về dư lượng NO3-.
- Kỹ thuật áp dụng đơn giản phù hợp với trình độ canh tác của địa
phương, chi phí rẻ, người dân dễ dàng tiếp nhận.
- Góp phần cung cấp cơ sở khoa học định hướng qui hoạch vùng sản
xuất rau an toàn, đề xuất một số giải pháp để giảm thiểu sự tích lũy nitrat
trong rau và đất.


5

Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học
2.1.1. Cơ sở lý luận
* Khái niệm phân bón:
Phân bón là những chất hoặc hợp chất hữu cơ hoặc vơ cơ có chứa một
hay nhiều chất dinh dưỡng thiết yếu được đưa vào trong sản xuất nơng nghiệp
với mục đính chính là cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây trồng nhằm giúp
chúng sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất cao (Tài liệu tập huấn
khuyến nông (2012) [10]).

*Khái niệm phân hữu cơ:
Phân hữu cơ là hợp chất hữu cơ dùng làm trong nơng nghiệp, hình
thành từ phân người, phân động vật, lá và cành cây, than bùn, hay các chất
hữu cơ khác thải loại từ nhà bếp. Phân bón giúp tăng thêm độ màu mỡ, độ tơi
xốp cho đất bằng cách cung cấp thêm các chất hữu cơ, chất mùn và bổ dưỡng.
*Khái niệm phân hóa học:
Phân hóa học hay phân vơ cơ là những hóa chất chứa các chất dinh
dưỡng thiết yếu cho cây được bón vào cây nhằm tăng năng suất, có các loại
phân bón hóa học chính: phân đạm, phân lân, phân kali, phân hỗn hợp, phân
vi lượng. Là các loại phân có chứa yếu tố dinh dưỡng dưới dạng muối khống
(vơ cơ) thu được nhờ các q trình vật lý, hóa học.
Qua điều tra, tổng kết về vai trị của phân bón với cây trồng ở trên thế
giới và việt nam cho thấy: trong số các biện pháp kỹ thuật trồng trọt liên hoàn
( làm đất, giống, mật độ gieo trồng, BVTV,…), bón phân ln là biện pháp kỹ


6

thuật có ảnh hưởng lớn nhất, quyết định nhất đối với chất lượng và năng suất
cây trồng. Giống mới cũng chỉ phát huy được tiềm năng của mình, cho năng
suất cao khi được bón phân đầy đủ và hợp lý. Việc bón phân hợp lý cho cây
trồng vừa nhằm đạt năng suất cây trồng cao thỏa đáng với chất lượng tốt vừa
đảm bảo cung cấp cho con người sản phẩm sạch, đồng thời để ổn định và bảo
vệ được đất trồng trọt. Bên cạnh đó nếu bón phân hợp lý cịn có thể làm mơi
trường tốt hơn, cân đối hơn (Vườn rau sạch (2014) [19]).
Phân bón là phương tiện tốt nhất để tăng suất và chất lượng cho cây
trồng nhưng đồng thời phải đảm bảo được chất lượng về môi trường. Việc
bón phân cho đất trồng nơng nghiệp một cách hợp lý đó là:
 Sử dụng lượng phân bón thích hợp bón cho cây
 Đảm bảo tăng năng suất cây trồng

 Hiệu quả kinh tế cao nhất
 Đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm và mơi trường sinh thái.
Năng suất và chất lượng nông sản phụ thuộc rất lớn vào khả năng cung
cấp dinh dưỡng đáp ứng nhu cầu sinh lý của loại cây trồng. Khả năng sự đáp
ứng này phụ thuộc vào độ phì nhiêu của đất và lượng phân bón cung cấp cho đất.
Với mỗi loại đất phải xác định được yếu tố dinh dưỡng hạn chế trong
loại đất đó đã làm ảnh hưởng tới sinh trưởng và năng suất cây trồng. Tùy loại
đối tượng cây trồng cần hiểu rõ nhu cầu dinh dưỡng và đáp ứng kịp thời
lượng và tỉ lệ các chất dinh dưỡng phù hợp với từng thời kỳ mà cây địi hỏi.
*Sự hình thành và khái niệm của nitrat:
Nitrat trong đất và nước được tích tụ từ q trình khống hố các chất
hữu cơ hoặc từ q trình bón phân khống. Nitrat và nitrit là hai chất quan
trọng của chu trình Nitơ trong tự nhiên. Chúng đóng vai trị trong q trình
phát triển của thực vật. Vì vậy nitrat là một thành phần trong các loại rau,
nhiều nhất ở phần lá, còn phần hạt hay củ thì có ít hơn. Các loại rau ăn lá như


7

rau diếp (xà lách) hay rau bó xơi (rau chân vịt) thường có nồng độ nitrat cao
hơn các loại rau khác. Nitrat và nitrit cũng là các chất chuyển hoá tự
nhiên trong cơ thể động vật có vú.
Nitrat là một ion dinh dưỡng chứa nitơ rất cần thiết cho cây trồng,
nhưng khơng có ý nghĩa với con người. Nitrát có ký hiệu là NO3-, có mặt
trong đất, rất linh động (dễ mất), được hình thành do q trình nitrát hố (một
mắt xích quan trọng của tuần hồn nitơ trong tự nhiên), do bón phân đạm
(Urê và các phân đạm khác).
Nitrát là chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng sinh trưởng và phát
triển. Nitrat không màu, không mùi và không vị. Mức thấp tự nhiên nitrat xảy
ra có thể là bình thường, nhưng lượng dư thừa có thể gây ơ nhiễm đất, nước

ngầm. Trong khu vực nguyên sơ, mặt nước ngầm không bị ảnh hưởng bởi
hoạt động của con người thường có dưới 2 Miligam trên một lít (mg /l) nitrat
(như nitơ) hoặc khơng có nitrat có thể đo lường. Các nguồn phổ biến: nitrat
trong đất, nước ngầm là phân bón, chất thải gia súc, và chất thải của con
người có liên quan đến nhiễm khuẩn và hệ thống nước thải đô thị. Lượng
nitrat dư thừa trong đất thường gặp ở nông thôn và Nông nghiệp. Nitrat di
chuyển dễ dàng qua đất có mưa hoặc nước tưới vào nước ngầm. Giếng ở
những vùng đất nông nghiệp nông cạn, được đặt trong đất cát hoặc những
giếng nước xây dựng hoặc bảo dưỡng không đúng cách dễ bị ô nhiễm nitrat
hơn. Một số các vùng nông nghiệp vùng Duyên hải miền Trung có hàm lượng
nitrat cao trong nước ngầm và giếng nước uống có thể bị ảnh hưởng (Trần
Khắc Hiệp (2016) [4]).
2.1.2. Cơ sở thực tiễn
Hiện nay trong sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất rau nói
riêng, việc sử dụng phân bón đã mang lại hiệu quả to lớn trong việc nâng cao
năng suất cây trồng. Tuy nhiên, việc lạm dụng các loại phân hóa học, cũng


8

như các điều kiện sản xuất không đảm bảo đã làm gia tăng tình trạng tồn dư
Nitrat (NO3-) đặc biệt là khi bón các sản phẩm chứa nhiều N. Khi bón N vào
đất, thường trong đất tồn tại 2 dạng: NH4+ và NO3-, rau hấp thụ cả 2 dạng này,
nếu cây hấp thụ nhiều N trong cây sẽ tồn dư cao NO3-, NO2- trong lá, củ, quả,
hạt quá mức sẽ gây hại cho người tiêu dùng.
Các nhà nghiên cứu về dinh dưỡng cây trồng đã chỉ ra các dẫn chứng
về ảnh hưởng xấu của hàm lượng nitrat, nitrit quá cao trong rau quả có thể
gây ung thư dạ dày. Với nhu cầu về tiêu thụ như hiện nay thì những lo ngại về
sự an toàn của các sản phẩm rau ngày càng gia tăng, đặc biệt ở những vùng
chuyên canh trồng rau có trình độ thâm canh cao đang cố gắng để thúc đẩy

tăng sản lượng rau .
Trồng rau quan trọng và cần thiết hiện nay là cần phải đánh giá được
hàm lượng các hóa chất độc hại như nitrat có trong sản phẩm rau. Từ đó đề
xuất các biện pháp giảm lượng tồn dư nitrat đó là một yếu tố quan trọng đảm
bảo cho sản phẩm rau sạch tại địa phương có giá trị cao hơn trên thị trường.
Việc tồn dư NO3 - trong đất do sử dụng phân hóa học quá mức nhằm nâng
cao năng suất và chất lượng sản phẩm đã gây ra nhiều hậu quả xấu cho môi
trường và sức khỏe con người. Đây là một trong những ngun nhân gây nên tình
trạng thối hóa đất mà nhiều người vẫn lầm tưởng rằng nó có khả năng cải tạo đất.
Về lâu dài đất càng ngày càng bị chai cứng hơn do dùng nhiều phân hóa
học, tính đệm của đất giảm nhiều do thiếu mùn, sự ô nhiễm nặng về môi trường
sản xuất đã dẫn đến hệ sinh vật và thiên địch có lợi cho cây trồng bị tiêu diệt. Một
khi đã sử dụng quá nhiều phân hóa học cho cây, sẽ có những chất tồn dư trong
rau, đặc biệt là nitrat còn tồn đọng lại trong đất, các chất tồn đọng hoạt động phản
ứng làm cho đất bạc màu.


9

Việc sử dụng các loại phân phù hợp, đúng liều lượng giúp người canh tác
yên tâm sản xuất để đảm bảo sản lượng, chất lượng sản phẩm mà khơng có bất kỳ
nguy hiểm tiềm tàng nào đối với sức khỏe con người, mà cịn góp phần hạn chế
và ngăn ngừa tình trạng đất bị ơ nhiễm, thối hóa, bạc màu.
Vì vậy, việc sử dụng các loại phân bón phù hợp với một liều lượng phù
hợp, bón đúng cách, đúng quy trình để bón cho rau sẽ bổ sung được các chất cần
thiết cho đất, nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, tăng cường hoạt động của các
chủng loại các vi sinh vật có ích, thúc đẩy qúa trình phân giải chất hữu cơ từ phế
phẩm phụ nông nghiệp, cung cấp mùn cho đất, cải tạo và bồi dưỡng đất, tiến tới
nền sản xuất nông nghiệp sạch, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, nâng cao chất
lượng và năng suất rau.

2.1.3. Cơ sở pháp lý
Một số văn bản pháp luật liên quan đến lĩnh vực môi trường ở Việt
Nam:
- Nghị định số 155/2016/NĐ-CP của Chính phủ: Quy định về xử phạt vi
phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ mơi trường.
- Chỉ thị số 25/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ: Về một số nhiệm vụ,
giải pháp cấp bách về bảo vệ môi trường ban hành ngày 31/08/2016.
- Thông tư số: 19/2016/TT-BTNMT Về báo cáo công tác bảo vệ môi
trường của Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành ngày 24/8/2016.
- Thông tư số 03/2016 Về Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về mơi trường
được ban hành ngày 10/3/2016 và có hiệu lực ngày 1/5/2016.
- Thông tư số 27/2015/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường:
Về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch
bảo vệ mơi trường 29/05/2015 và có hiệu lực ngày 15/07/2015.


10

- Thông tư số 11/2015/TT-BTNMT ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc
gia về môi trường được ban hành ngày 31/03/2015 và có hiệu lực ngày
1/6/2015.
- Luật BVMT 2014 được quốc hội thơng qua và có hiệu lực ngày 1 tháng
1 năm 2015, gồm 20 chương và 170 điều.
- Quyết định số 166/QĐ- TTg về việc ban hành kế hoạch thực hiện chiến
lược bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn đến 2030 của Thủ
tướng chính phủ ban hành ngày 21 tháng 01 năm 2014. Trong đó mục 3,
chương 6 có nhắc tới bảo vệ mơi trường đất là một trong những nội dung cơ
bản của quản lý tài nguyên đất. Mọi quy hoạch, dự án và các hoạt động có sử
dụng đất phải xem xét tác động đến mơi trường đất và có giải pháp bảo vệ
mơi trường đất. Mọi tổ chức, cá nhân đều phải có trách nhiệm bảo vệ, xử lý,

cải tạo môi trường đất. Đặc biệt Việt Nam càng ngày diện tích đất nơng
nghiệp càng bị thu hẹp, cùng với ngành cơng nghiệp hóa chất, phân bón hóa
học đang du nhập và phát triển rất dễ gây ra thối hóa đất nơng nghiệp. Trong
Luật BVMT, điều 69, chương VII quy định về bảo vệ mơi trường trong sản
xuất nơng nghiệp có nêu “phân bón, sản phẩm xử lý môi trường chăn nuôi đã
hết hạn sử dụng; dụng cụ, bao bì đựng phân bón, thuốc BVTV, thuốc thú y
sau khi sử dụng phải được xử lý theo quy định về quản lý chất thải”.
- Nghị quyết số 35/NQ-CP Về một số vấn đề cấp bách trong lĩnh vực bảo
vệ môi trường được ban hành ngày 18/03/2013.
- Nghị định số 202/2013/NĐ- CP ngày 27 tháng 11 năm 2013 của chính
phủ, quy định cụ thể và hướng dẫn về việc quản lý phân bón, thực hiện một
số điều về phân bón vơ cơ, hướng dẫn việc cấp phép sản xuất phân bón vơ cơ,
các hoạt động liên quan tới lấy mẫu phân bón, khảo nghiệm phân bón và sử


11

dụng phân bón tại Việt Nam. Hướng dẫn cho nghị định trên là Thông tư số
41/2014/TT- BNNPTNT ban hành ngày 13 tháng 11 năm 2014.
Các Quy chuẩn việt nam liên quan đến môi trường đất:
- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của kim loại nặng
trong đất QCVN 03: 2008/BTNMT.
- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật
trong đất QCVN 15: 2008/BTNMT.
Mặc dù trên thế giới cũng như ở Việt Nam đã có rất nhiều nghiên cứu
về hàm lượng N tổng số trong đất, phân tích hàm lượng nitrat trong đất theo
TCVN 6643:2000. Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chưa có một cơ quan tổ chức
nào có nghiên cứu cụ thể nào đưa ra tiêu chuẩn nitrat trong đất. Vì vậy cần có
nhưng nghiên cứu cụ thể để đưa ra hệ thống tiêu chuẩn cho các loại đất khác
nhau. Do trình độ, nghiên cứu khoa học và cơng nghệ, tiến bộ kỹ thuật nước

ta cịn kém, trình tự, thủ tục để dự thảo các quy chuẩn về môi trường đất chưa
được chú trọng mà tập trung chủ yếu các QCVN về các chỉ tiêu mơi trường nước.
2.2. Tình hình phát triển sản xuất rau trên thế giới và Việt Nam
2.2.1. Tình hình sản xuất rau xanh trên thế giới
Trên thế giới rau là loại cây được trồng từ lâu đời. Người hy lạp, Ai cập
cổ đại đã biết trồng rau và sử dụng rau bắp cải như một nguồn thực phẩm.
Cây rau có vai trị quan trọng hết sức to lớn đối với đời sống con người, dùng
làm thực phẩm và là một sản phẩm cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Chính vì vậy tình hình sản xuất rau trên thế giới không ngừng phá triển cả về
diện tích và sản lượng.
Tình hình sản xuất rau trên thế giới được thể hiện qua bảng 2.1 như sau:


12

Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng rau của các châu lục trên thế
giới giai đoạn năm 2013 đến năm 2016
Châu
lục

Năm
Chỉ tiêu
Diện Tích (ha)

Châu á

Năng Suất (tạ/ha)
Sản Lượng (tấn)
Diện Tích (ha)

2013

2014

2015

2016

39.057,713

39.439,486

39.899,825

40.370,513

194,371

198,052

200,609

201,777

759.169,439 781.108,340 800.427,908

814.582,655

3.721,256

3.770,723

3.787,109

3.990,753

244,904

253,187

252,729

259,202

91.135,119

95.469,721

95.711,125

103.441,068

Diện Tích (ha)

170,269

175,595

172,595

173,057

đại

Năng Suất (tạ/ha)

201,816

184,832

194,837

193,147

dương

Sản Lượng (tấn)

3.436,302

3.245,559

3.362,793

3.342,550

Diện Tích (ha)

3.382,863

3.384,233

3.411,686

3.423,044

219,140

228,553

224,621

224,962

74.132,011

77.347,742

76.633,748

77.005,451

8.192,699

8.443,037

9.260,326

9.046,067

85,404

86,632

81,404

84,934

69.969,080

73.144,000

75.382,492

76.832,153

Châu
âu
Châu

Châu
mỹ

Năng Suất (tạ/ha)
Sản Lượng (tấn)

Năng Suất (tạ/ha)
Sản Lượng (tấn)
Diện Tích (ha)

Châu
phi

Năng Suất (tạ/ha)
Sản Lượng (tấn)

(Nguồn: FAO Start Database Results (2018) [13])
- Qua bảng 2.1 cho ta thấy:
Về diện tích: Châu Á có diện tích trồng rau lớn nhất thế giới, từ năm
2013 đến năm 2016 diện tích có xu hướng tăng, cao nhất là 2016 đạt
40.370,513 ha chiếm 70,82% diện tích trồng rau của thế giới. Diện tích trồng
rau của Châu phi lớn thứ 2 sau Châu á, cao nhất là 2015 đạt 9.260,326 ha
chiếm 16,38% diện tích trồng rau của thế giới. Từ năm 2013 đến 2016 diện
tích trồng rau của Châu âu đều tăng, năm 2016 có diện tích lớn nhất là
3.990,753 ha chiếm khoảng 7% diện tích trồng rau của thế giới. Châu mỹ


13

cũng có diện tích khá lớn đều tăng qua các năm nhưng khơng cao lắm, năm
2016 có diện tích lớn nhất là 3.423,044 ha chiếm khoảng 6% diện tích trồng
rau của thế giới. Châu đại dương có diện tích trồng rau nhỏ nhất thế giới, năm
2013 diện tích trồng rau thấp nhất là 170,269ha chiếm 0,31% diện tích trồng
rau của thế giới.
Về năng suất: Châu âu có năng suất rau cao nhất trên thế giới, năm
2016 có năng suất cao nhất đạt 259,202 tạ/ha. Châu phi có năng suất rau thấp
nhất thế giới, năm 2014 năng suất cao hơn các năm còn lại cũng chỉ đạt
86,632 tạ/ha. Châu á tuy có diện tích trồng rau lớn nhất nhưng năng suất rau
lại không lớn, năm 2016 năng suất cao nhất là 201,777 tạ/ha. Châu Đại
Dương năng suất rau biến động qua các năm và có xu hướng giảm, năng suất

rau cao nhất là năm 2013 đạt 201,816 tạ/ha. Châu mỹ năng suất rau khá cao
nhưng không động đều, cao nhất là năm 2014 đạt 228,553 tạ/ha.
Về sản lượng: Châu Á có sản lưởng rau lớn nhất thế giới và có xu
hướng tăng qua các năm, năm 2016 sản lượng rau của châu á đạt 814.582,655
tấn chiếm 75,76 % sản lượng rau của thế giới. Do diện tích trồng ít nên châu
đại dương có sản lượng thấp nhất trong các châu lục, năm 2014 đạt 3.245,559
tấn, chiếm 0,31 % sản lượng rau của thế giới. Châu âu có sản lượng rau cao
thứ 2 trong các châu lục, năm 2016 có sản lượng cao nhất đạt 103.441,068 tấn
chiếm 9,62 % sản lượng rau của thế giới. Châu phi có sản lượng rau khá cao
và có xu hướng tăng, cao nhất năm 2016 đạt 76.832,153 tấn chiếm 7,14 % sản
lượng rau của thế giới. Châu mỹ có sản lượng rau khơng động đều, sản lượng
cao nhất đạt 77.347,742 tấn (năm 2014).
Nhờ vào những thành tựu nghiên cứu ứng dụng khoa học kỹ thuật vào
trong canh tác nông nghiệp đã mang lại hiệu quả to lớn trong sản xuất rau
xanh trên toàn thế giới.


14

2.2.2. Tình hình sản xuất rau xanh ở Việt Nam
Việt Nam có vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên khá thuận lợi cho sản xuất
rau. Diện tích rau tập trung ở vùng chính đó là vùng đồng bằng sơng hồng và
đơng nam bộ. Trong các loại rau thì rau muống được trồng phổ biến nhất trên
cả nước, tiếp đến là bắp cải và các loại cải ăn lá được trồng nhiều ở miền Bắc [9].
Bảng 2.2 Diện tích, năng suất, sản lượng rau của Việt Nam qua các năm.
Năm

Diện tích(ha)

Năng Suất(tạ/ha)

Sản Lượng(tấn)

2013

980148

137753

13501874

2014

1018861

141375

14404187

2015

1023302

139434

14268258

2016

1044794

142639

14902861

(Nguồn: FAO Start Database Results (2018) [13])
Kết quả bảng 2. 2 cho ta thấy:
Về diện tích: Diện tích trồng rau ở Việt Nam có xu hướng tăng dần qua
các năm cao nhất là năm 2016 với diện tích là 1044794 ha cao nhất trong 4 năm.
Về năng suấ t: năng suất rau ở Việt Nam có sự biến động qua các năm.
Năm 2016 có năng suất cao nhất trong 4 năm, đạt 142639 tạ/ha, năm 2015
năng suất đạt 139434 tạ/ha giảm 1941 tạ/ha so với năm 2014.
Về sản lượng: từ năm 2013 đến năm 2016 sản lượng rau ở Việt Nam có
xu hướng tăng cao (từ 13501874- 14902861tấn), năm 2015 sản lượng đạt
14268258 tấn giảm 135929 tấn so với năm 2014, cao nhất là năm 016 sản
lượng đạt 14902861 tấn.
Tuy nhiên việc sản xuất rau của việt nam chủ yếu vẫn theo quy mơ hộ
gia đình khiến cho sản lượng hàng hóa khơng nhiều. Sản xuất phụ thuộc nhiều
vào phân bón, hóa chất…Việc chạy theo lợi nhuận, áp dụng thiếu chọn lọc
khoa học kỹ thuật, sự thiếu hiểu biết của người trồng rau đã làm cho sản phẩm
rau xanh bị ô nhiễm NO3 -, kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh... Vấn đề ô
nhiễm xảy ra hầu khắp các vùng trồng rau trong cả nước [12].


15

Đó là nguyên nhân làm cho các sản phẩm rau của việt nam chưa hấp
dẫn được người tiêu dùng trong và ngồi nước. Do vậy phải có sự phối hợp
chặt chẽ giữa các ngành, các cấp và người sản xuất thì việc triển khai mơ hình
sản xuất rau an tồn mới đạt hiệu quả cao.

2.3. Nitrat và một số vấn đề liên quan
2.3.1. Vai trò của nitơ đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây rau
Nitrat (công thức hóa học là NO3-) là hợp chất của nitơ và oxy, thường
tồn tại trong đất và trong nước. Đây là nguồn cung cấp nitơ cho cây trồng.
Thông thường nitrat không gây ảnh hưởng sức khỏe, tuy nhiên nếu nồng độ
nitrat trong nước quá lớn hoặc nitrat bị chuyển hóa thành nitrit sẽ gây ảnh
hưởng có hại đến sức khỏe.
Tỷ lệ nitơ trong cây biến động từ 1-6% trọng lượng chất khô. N là yếu
tố quan trọng hàng đầu đối với cơ thể sống vì nó là thành phần cơ bản của các
prôtêin- chất cơ bản biểu hiện sự sống.
Nitơ nằm trong nhiều hợp chất cơ bản cần thiết cho sự phát triển của
cây như diệp lục và các chất men. Các bazơ nitơ là thành phần cơ bản của axit
nucleic, trong các ADN và ARN của nhân tế bào, nơi cư trú các thơng tin di
truyền đóng vai trị quan trọng trong việc tổng hợp prôtêin.
Do vậy N là yếu tố cơ bản trong việc đồng hố C, kích thích sự phát
triển của bộ rễ và hút các yếu tố dinh dưỡng khác. Cây trồng được bón đủ
đạm lá có màu xanh lá cây thẫm, sinh trưởng khỏe mạnh, chồi búp phát triển
nhanh, năng suất cao. Cây thiếu đạm lá có màu vàng, sinh trưởng kém, cịi
cọc, có khi bị thui chột, thậm chí rút ngắn thời gian tích luỹ hồn thành chu kỳ
sống. Bón thừa đạm lá cây có màu anh tối, thân lá mềm, tỷ lệ nước cao, dễ
mắc sâu bệnh, dễ lốp đổ và thời gian sinh trưởng kéo dài Bón nhiều đạm và
khơng cân đối thì dẫn đến sự tích luỹ nitrat trong cây và làm ô nhiễm nitrat
trong nước ngầm [6].


16

2.3.2. Tác động của nitrat tới môi trường sinh thái và sức khỏe con người
* Tác động tới môi trường sinh thái:
Nuôi trồng thủy sản: tôm, cá nước ngọt và các sinh vật thủy sinh khác.

Khi tôm tiếp cận với nồng độ NO3- cao trong thời gian dài sẽ bị cụt râu, mang
bất thường và gan tụy bị tổn thương. Cơ quan gan tụy ở tơm sản xuất enzyme
tiêu hóa và chịu trách nhiệm thúc đẩy sự hấp thu các chất dinh dưỡng. Khi bị
tổn thương sự hấp thu sẽ giảm, dẫn đến tăng trưởng tôm thấp. Lượng nirite
vào cơ thể sẽ được máu (HbO2) chuyển hóa thành nitrate (NO3-) độc hơn và
q trình chuyển hóa này cũng xảy ra ở gan nhằm giải độc nitrit cho cơ thể
nhưng nếu nồng độ nitrit q cao thì cá có thể chết do nồng độ MetHb trong c
thể tăng cao.
*Tác động tới sức khỏe con người:
Sự tích luỹ NO3- cao trong mơ cây không gây độc đối với cây nhưng
khi sử dụng cây có hàm lượng NO3-cao có thể làm hại gia súc và con người
đặc biệt là trẻ em do NO3-được tích lũy trong bộ máy tiêu hố có khả năng
khử thành NO22H+ + 2e = H2O
NO3- + 2e + 2H+ = NO2- + NAD+ + H2O
Trong dạ dày con người, do tác dụng của hệ vi sinh vật, các loại enzym
và do các q trình hố sinh 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 [6].
Các acid amin trong môi trường acid yếu (pH = 3 – 6), đặc biệt với sự
có mặt của NO2- sẽ dễ dàng bị phân huỷ thành andehyt và acid amin bậc 2 từ
đó tiếp tục chuyển thành nitrosamine. Ngày nay nhiều tác giả nhắc đến
nitrosamine như là một tác nhân làm sai lệch nhiễm sắc thể, dẫn đến truyền
đạt sai thông tin di truyền gây ra các bệnh ung thư khác nhau.
Trong máu NO2- ngăn cản sự kết hợp của O2 với hemoglobin ở quá