Ảnh hưởng của phân chuồng ủ bằng chế phẩm vi sinh mới (Vnua-Miosv) đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng của rau hữu cơ tại Lương Sơn, Hòa Bình
Sử dụng phân chuồng ủ là biện pháp canh tác lâu đời trong nông nghiệp truyền thống. Trong nông nghiệp hữu cơ hiện đại, đây cũng là một biện pháp chính để tăng độ màu mỡ của đất và bổ sung dinh dưỡng cho cây trồng thay thế cho phân bón hóa học. Trong nghiên cứu này, đã sử dụng phân chuồng được ủ bằng chế phẩm vi sinh mới VNUA-MiosV (HC2) với lượng bón 10, 12 và 14 tấn/ha với phân chuồng ủ bằng chế phẩm thông dụng Emuniv (HC1- đối chứng) bón 12 tấn/ha, nhằm đánh giá hiệu quả của hai loại phân bón đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng một số loại rau hữu cơ tại Lương Sơn, Hòa Bình đồng thời xác định được lượng phân bón HC2 phù hợp. Kết quả nghiên cứu trong 3 vụ năm 2018 trên 3 loại rau khác nhau (rau cà chua - vụ xuân hè, rau muống - vụ hè thu và rau bắp cải - vụ đông) cho thấy không có sự khác biệt có ý nghĩa về sinh trưởng, sinh lý và năng suất giữa công thức bón phân HC2 (CT3) và HC1 (CT1) nhưng bón phân ủ bằng chế phẩm mới làm tăng năng suất cá thể và một số chỉ tiêu chất lượng của rau hữu cơ so với đối chứng. Lượng phân chuồng ủ bằng chế phẩm mới 14 tấn/ha cho thấy có hiệu quả tốt nhất về sinh trưởng, năng suất và chất lượng với tất cả 3 loại rau hữu cơ. Kết hợp số liệu hiệu quả kinh tế công thức bón 12 tấn HC2/ha cho hiệu quả kinh tế cao nhất đối với cây cà chua và công thức bón 14 tấn HC2 là tốt nhất đối với cây rau muống và cải bắp. Nghiên cứu cho thấy chế phẩm mới có thể đã làm tăng chất lượng phân chuồng ủ từ đó góp phần tăng sinh trưởng, năng suất và chất lượng cây trồng đặc biệt trong canh tác hữu cơ
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Tóm tắt nội dung tài liệu: Ảnh hưởng của phân chuồng ủ bằng chế phẩm vi sinh mới (Vnua-Miosv) đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng của rau hữu cơ tại Lương Sơn, Hòa Bình
1997) [19] về ảnh hưởng của phân hữu cơ và phân vô cơ đến chất lượng đất và cây trồng cho thấy phân hữu cơ nâng cao chất lượng đất từ đó tăng hàm lượng protein và bột của củ khoai tây và lúa mì và nâng cao chất lượng bảo quản sau thu hoạch. Thí nghiệm của Kandil & Gad (2009) [20] cũng chỉ ra rằng sử dụng phân chuồng có ảnh hưởng tích cực đến sinh trưởng của cây trồng, năng suất, thành phần dinh dưỡng và khoáng chất của cây súp lơ. Thí nghiệm của Del Amor, 2007 [21] cho thấy bón phân hữu cơ làm giảm khối lượng tươi của cây và lá ớt ngọt nhưng không giảm về năng suất so với bón kết hợp phân hữu cơ với phân vô cơ và bón phân vô cơ nhưng bón phân hữu cơ làm tăng số lượng quả đạt chất lượng tốt, hàm lượng nitrat trong quả giảm thấp và có giá trị cao hơn về độ chắc, độ dày thịt quả, pH và hàm lượng chất rắn hòa tan. Thí nghiệm của Thuy & cs., 2017 [22] cho thấy bón phân giun quế làm tăng chiều cao cây, số lá, khối lượng quả và năng suất cà chua, độ dày thịt quả, hàm lượng đường và độ Brix. Bảng 6. Ảnh hưởng của phân chuồng ủ đến hàm lượng dinh dưỡng trong rau Cà chua Rau muống Cải bắp Công thức (1)* (2) (3) (4) (1) (2) (3) (4) (1) (2) (3) (4) CT1-đ/c 27,3 a 14,5 a 16,2 b 29,7 a 57,2 a 10,0 a 8,4 b 60,7 b 8,1 c 12,1 d 6,5 a 29,2 bc CT2 26,5 a 14,8 a 14,6 b 28,1 a 57,7 a 10,1 a 9,0 b 62,5 a 8,0 d 12,3 c 5,6 a 30,6 b CT3 26,8 a 15,4 a 21,1 a 30,4 a 57,3 a 10,6 a 9,4 ab 62,5 a 8,7 b 13,1 b 6,4 a 34,4 a CT4 27,8 a 16,3 a 22,1 a 29,9 a 59,8 a 10,5 a 10,5 a 62,2 a 9,1 a 14,1 a 7,5 a 27,8 c LSD0,05 7,76 7,35 2,68 11,45 3,13 0,89 1,49 1,69 0,03 0,12 2,50 2,34 CV (%) 14,3 24,1 7,2 19,4 2,7 4,3 8,0 1,4 0,2 0,5 19,2 3,8 *(1): Vitamin C (mg/100 g), (2): Carotenoid tổng số (mg/100 g), (3): Đường tổng số (mg/100 g), (4): Hydrat cacbon (mg/100 g). Ghi chú: Các chữ cái giống nhau trong cùng một cột thể hiện sự sai khác không có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95% và ngược lại. Số liệu bảng 6 cho thấy công thức bón phân khác nhau có ảnh hưởng khác nhau đến chỉ tiêu chất lượng rau hữu cơ. Bón phân HC2 làm tăng hàm lượng vitamin C và Carotenoid của cây cải bắp. Công thức bón phân HC2 cũng làm tăng hàm lượng đường tổng số của cà chua và rau muống. Hàm lượng hydratcacbon cũng thay đổi ở các công thức bón phân khác nhau trên cây cải bắp. Trên cây trồng KHOA HỌC CÔNG NGHỆ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 11/2020 42 khác mặc dù không có sự sai khác có ý nghĩa nhưng các chỉ tiêu chất lượng có xu hướng tăng ở các công thức bón phân HC2. Đặc biệt, các chỉ tiêu này thay đổi và đạt cao nhất ở các công thức 3 và 4 (lượng bón 12 và 14 tấn HC2/ha). Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác hữu cơ và thông thường đến chất lượng cà chua chỉ ra rằng trong điều kiện canh tác hữu cơ do không được cung cấp phân đạm nhiều dẫn đến cây trồng hoạt hóa những cơ chế tự bảo vệ và hình thành nhiều các hoạt chất thứ cấp như vitamin C và các chất chống ô xi hóa qua đó làm tăng chất lượng quả [23]. 3.3.3. Ảnh hưởng của phân chuồng ủ đến độ an toàn của sản phẩm Phân tích ảnh hưởng của các công thức bón phân đến độ an toàn của sản phẩm thể hiện trong bảng 7 cho thấy: Hàm lượng nitrat của các sản phẩm hữu cơ biến động ở các công thức bón phân khác nhau nhưng đều trong ngưỡng cho phép rau an toàn theo tiêu chuẩn TCVN và WHO. Hàm lượng NO3 - (mg/kg) theo Tiêu chuẩn của WHO (2015) [24], quy định tại Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT [25] và Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN (TCVN) [26] cho các loại cà chua, rau ăn lá, bắp cải lần lượt là 150, 600 và 500 mg/kg. Hàm lượng vi khuẩn nguy hại cũng đạt ngưỡng cho phép là < 10 CFU/g đối với E. coli và 0 đối với Salmonella. Điều này rất quan trọng vì nguy hại lớn nhất trong việc sử dụng phân chuồng làm phân bón là sự tồn dư các vi sinh vật gây hại cho người tiêu dùng sản phẩm rau. Có thể thấy chế phẩm đã có hiệu quả cao trong việc diệt trừ các mầm mống bệnh hại trong phân chuồng. Bảng 7. Ảnh hưởng của phân chuồng ủ đến dư lượng nitrat và mật độ vi sinh vật gây hại trong rau Cà chua Rau muống Cải bắp Công thức Dư lượng nitrat (mg/1000g) E. coli (CFU/g) Salmonell a (CFU/g) Dư lượng nitrat (mg/1000g) E. coli (CFU/ g) Salmonell a (CFU/g) Dư lượng nitrat (mg/1000g) E. coli (CFU/g) Salmone lla (CFU/g) CT1-đ/c 131,4 <10 0 236,3 <10 0 252,6 <10 0 CT2 139,0 <10 0 207,4 <10 0 315,0 <10 0 CT3 142,5 <10 0 227,5 <10 0 226,5 <10 0 CT4 138,1 <10 0 271,9 <10 0 268,4 <10 0 LSD0,05 19,79 - - 13,37 - - 1,46 - - CV (%) 5,7 - - 2,8 - - 0,3 - - 3.4. Ảnh hưởng của phân chuồng ủ đến hiệu quả kinh tế của sản xuất rau hữu cơ Bảng 8. Ảnh hưởng của phân chuồng ủ đến hiệu quả kinh tế của rau hữu cơ Đơn vị tính: triệu đồng/ha Cà chua Rau muống Cải bắp Công thức Tổng chi Tổng thu Lãi thuần Tổng chi Tổng thu Lãi thuần Tổng chi Tổng thu Lãi thuần CT1-đ/c 57,87 310,35 252,48 40,12 222,00 181,89 49,86 312,00 262,14 CT2 56,25 295,35 239,10 38,50 215,85 177,36 48,24 307,50 259,26 CT3 57,93 327,60 269,67 40,18 241,80 201,63 49,92 315,00 265,08 CT4 59,61 321,75 262,14 41,86 257,25 215,40 51,60 331,50 279,90 Bảng 8 cho thấy công thức phân chuồng ủ bằng chế phẩm (CT3) mới mặc dù không có sự khác biệt về năng suất có ý nghĩa so với công thức đối chứng (CT1) nhưng do năng suất có giá trị cao hơn nên lãi thuần thu được cao hơn công thức đối chứng trên cả 3 cây trồng đặc biệt đối với cây cà chua chênh lệch lên tới 17,19 triệu đồng/ha so với công thức đối chứng. Đối với cây cà chua, công thức 3 cho hiệu quả kinh tế cao nhất, đối với cây rau muống và cải bắp thì công thức 4 thu được lãi thuần cao nhất. 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1. Kết luận Kết quả nghiên cứu cho thấy xử lý phân chuồng bằng chế phẩm mới VNUA-MiosV không làm tăng chỉ tiêu sinh trưởng, sinh lý và năng suất so với đối chứng ở cùng lượng phân bón nhưng có tác động tốt hơn ở một số chỉ tiêu như khối lượng trung bình quả cà chua, ngọn rau muống và bắp cải; tăng hàm lượng vitamin C và Carotenoid của cây cải bắp và hàm lượng đường tổng số của cà chua và rau muống. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 11/2020 43 Công thức bón 14 tấn HC2/ha cho chỉ tiêu sinh trưởng, sinh lý và năng suất cao nhất ở tất cả 3 cây trồng thử nghiệm. Các công thức bón phân đều cho sản phẩm đạt độ an toàn về dư lượng nitrat và sinh vật gây hại. Công thức bón 12 tấn HC2/ha cho hiệu quả kinh tế cao nhất đối với cây cà chua và công thức bón 14 tấn HC2 là tốt nhất đối với cây rau muống và cải bắp. 4.2. Đề nghị Nghiên cứu mới chỉ dừng ở phạm vi đánh giá ảnh hưởng của phân chuồng được ủ bằng chế phẩm mới đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng rau hữu cơ, cần có những nghiên cứu sâu hơn để chỉ ra được cơ chế tác động dẫn đến sự thay đổi của cây trồng về sinh trưởng, sinh lý, năng suất và chất lượng khi bón các loại phân hữu cơ khác nhau từ đó có thể đưa ra những tiêu chí cho chất lượng phân hữu cơ. Thí nghiệm cần được đánh giá trong thời gian dài (nghiên cứu dài hạn) do phân hữu cơ có tác dụng chậm và lâu dài sau khi bón vào đất. LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu này được hỗ trợ kinh phí từ đề tài cấp Bộ của Bộ Nông nghiệp và PTNT B2017-11-01TĐ cho Học viện Nông nghiệp Việt Nam. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Abou El-Magd, M. M., A. M, El-Bassiony and Z. F. Fawzy, 2006. Effect of organic manure with or without chemical fertilizers on growth, yield and quality of some varieties of broccoli plants. Journal of Applied Sciences Research, 2(10): 791-798. [18]. 2. Adekiya A. O. & Agbede T. M. (2009). Growth and yield of tomato (Lycopersicon esculentum Mill) as influenced by poultry manure and NPK fertilizer. Emirates Journal of Food and Agriculture, 10- 20. [13]. 3. Ahmad R. Jilani G., Arshad M., Zahir Z.A. & Khalid A. (2007). Bio-conversion of organic wastes for their recycling in agriculture: an overview of perspectives and prospects. Ann Microbiol, 57: 471-479. [3]. 4. Bộ Nông nghiệp và PTNT (2008). Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN về việc ban hành “Quy định quản lý, sản xuất, kinh doanh rau, quả và chè an toàn”. [26]. 5. Bộ Y tế (2007). Quyết định số 46/2007/QĐ- BYT về việc ban hành “Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm”. [25]. 6. Dauda, S. N., Ajayi, F. A., & Ndor, E. (2008). Growth and yield of water melon (Citrullus lanatus) as affected by poultry manure application. J. Agric. Soc. Sci, 4(3), 121-124. [15]. 7. Del Amor, F. M. (2007). Yield and fruit quality response of sweet pepper to organic and mineral fertilization. Renewable Agriculture and Food Systems, 22(3), 233-238. [21]. 8. Dittrich P. (2012). Organic agriculture - Information note. In Rural Development, Food Security and Nutrition. European Commission. [1]. 9. Francis I., Holsters M. & Vereecke D. (2010). The Gram-positive side of plant–microbe interactions. Environ Microbiol. 12: 1-12. [5]. 10. Gad A. A., Ghamriny E. A., Bardisi A. & Shazly A. A. (2007). Effect of farmyard manure and mineral nitrogen sources and rates on dry weight, photosynthetic pigments and yield of tomato grown in sandy soil. Zagazig. J. Agric. Res. 34(5): 845- 869. [11]. 11. Granstedt A. & Kjellenberg L. (1997). Long- Term Field Experiment in Sweden: Effects of Organic and Inorganic Fertilizers on Soil Fertility and Crop Quality. In Proceedings of an International Conference in Boston: 19-21. [19]. 12. Heeb A., Lundegardh B., Savage G.P. & Ericsson T. (2006). Impact of organic and inorganic fertilizers on yield, taste, and nutritional quality of tomatoes. J. Plant Nut. Soil Sci 169: 535-541. [7]. 13. Jagadeeswari P. V. & Kumaraswamy K. (2000). Long-term effects of manure-fertilizer schedules on the yield of and nutrient uptake by rice crop in a permanent manorial experiment. J. Indian Soc. Soil Sci. 48: 833-836. [16]. 14. Kandil H. & Gad N. (2009). Effect of inorganic and organic fertilizers on growth and production of broccoli (Brassica oleracea L.) J. Agric. Sci. Mansoura Univ. 34 (11): 10771- 10779. [20]. 15. Maynard A. A. (1994). Sustained Vegetable Production for Three Years Using Composted Animal Manures. Compost Science & Utilization. 2(1): 88-96. [14]. 16. Moez A. E., Gad N. & Wanas S. A. (2001). Impact of banana compost added with or without elemental sulphur on nutrients uptake, yield, soil moisture depletion and water use efficiency of pepper plants. Annals of Agric. Sci., Moshtohor. 39 (2): 1355- 1372. [12]. 17. Leite L. F. C., Oliveira F. C., Araújo A. S. F., Galvão S. R. S. & Lemos J. O. (2010). Soil organic carbon and biological indicators in an Acrisol under KHOA HỌC CÔNG NGHỆ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 11/2020 44 tillage systems and organic management in north- eastern Brazil. Soil Res. 48: 258-265. [4]. 18. Liu B., Gumpertz M. L., Hu S. & Ristaino J. B. (2007). Long-term effects of organic and synthetic soil fertility amendments on soil microbial communities and the development of southern blight. Soil Biol. Biochem. 39: 2302-2316. [8]. 19. Swarup A. & Yaduvanshi N. P. S. (2000). Effect of Integrated nutrient management on soil properties and yield of rice in Alkali soils. J. Indian Soc. Soil Sci. 48: 279-282. [17]. 20. Thuy, P. T., Nghia, N. T. A., & Dung, P. T. (2017). Effects of Vermicompost Levels on the Growth and Yield of HT152 Tomato Variety Grown Organically. [22]. 21. Tonfack L. B, Bernadac A., Youmbi E., Mbouapouognigni V. P, Ngueguim M. & Akoa A. (2009). Impact of organic and inorganic fertilizers on tomato vigor, yield and fruit composition under tropical andosol soil conditions. Fruits. 64: 167-177. [9]. 22. Zoran I. S., Nikolaos K., & Ljubomir S. (2014). Tomato fruit quality from organic and conventional production. V. Pilipavicius, Organic agriculture towards sustainability. Rijeka, Croatia: In Tech Europe. Pp. 147- 169. [23]. 23. Zundel C, Kilcher L. (2007). Organic agriculture and food availability, Research Institute for Organic Agriculture (FiBL), Switzerland. [2]. 24. WHO (2015). Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA), Rome, Italy. [24]. 25. Wang W., Niu J., Zhou X. & Wang Y. (2011). Long-term change in land management from subtropical wetland to paddy field shifts soil microbial community structure as determined by PLFA and T- RFLP. Pol. J. Eco. 59: 37-44. [6]. 26. Wong J. W. C., Ma K. K., Fang K. M. & Cheung C. (1999). Utilization of a manure compost for organic farming in Hong Kong. Bioresource Technology. 67(1): 43-46. [10]. EFFECTS OF MANURE COMPOST PREPARED BY NEW MICROORGANISM COMPOSTING PRODUCT (VNUA-MiosV) ON GROWTH, YIELD AND QUALITY OF ORGANIC VEGETABLE IN LUONG SON, HOA BINH Nguyen Thi Ai Nghia1, Pham Văn Cuong1, Nguyen Thi Minh2, Tran Thi Minh Hang1 1Faculty of Agronomy, Vietnam National University of Agriculture 2Faculty of Environment, Vietnam National University of Agriculture Email: nguyennghia.hua@gmail.com Summary Applying manure compost was a traditional agricultural practice. In modern organic agriculture, the application of manure compost is a principal practices to improve soil fertility and increase crop performance and productivity. These experiments were conducted to compare the use of manure composted by new composting product - VNUA-MiosV (HC2) with the doses of 10, 12 and 14 tones/ha and by popular commercial one - Emuniv (HC1- control) with the dose of 12 tones/ha to growth, yield and quality of some organic vegetable in Luong Son, Hoa Binh, as well as to determine the favourable amount of HC2 manure compost to organic vegetable. The experiment data in 3 seasons during 2018 on 3 kinds of vegetable (tomato in spring-summer season, morning-glory in summer-autumn season and cabbage in winter season) showed that there were no significant difference between HC2 manure compost (CT3) and HC1 compost (CT1) in growth and yield but HC2 manure compost increased individual yield of all 3 kinds of vegetable and some quality criteria compared to control. Applying of 14 tones/ha of HC2 manure compost showed the best effectiveness to growth, yield and quality of all 3 kinds of organic vegetable. The application of 12 tones HC2/ha showed the highest net return for tomato while 12 tones HC2/ha was best for morning glory and cabbage. The study indicated that new composting product might increase the quality of manure compost therefore increase the crop performance and productivity, especially in organic agriculture. Keywords: Manure compost, microorganism composting product, organic vegetable. Người phản biện: GS.TS. Trần Khắc Thi Ngày nhận bài: 29/6/2020 Ngày thông qua phản biện: 29/7/2020 Ngày duyệt đăng: 5/8/2020
File đính kèm:
- anh_huong_cua_phan_chuong_u_bang_che_pham_vi_sinh_moi_vnua_m.pdf