Khóa Luận Tốt Nghiệp: Đánh Giá Tồn Dư Nitrat (NO3-) Trong Đất Và Rau Tại Huyện Phúc Thọ, TP Hà Nội

Khóa luận nghiên cứu đánh giá tồn dư nitrat NO3 trong đất và rau trồng tại huyện Phúc Thọ, TP Hà Nội, cung cấp thông tin hữu ích cho nông nghiệp.

• Tác giả: Trần Thị Lộc
• Người hướng dẫn: Th.S Bùi Văn Năng
• Trường học: Trường Đại học Lâm Nghiệp
• Chuyên ngành: Khoa Học Môi Trường
• Đề tài: Nghiên Cứu Đánh Giá Tồn Dư Nitrat (NO3-) Trong Đất Và Trong Một Số Loại Rau Điển Hình Được Trồng Ở Huyện Phúc Thọ, Tp Hà Nội
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan chung về rau xanh
• 1.1.1. Vai trò của rau xanh
• 1.1.2. Giá trị dinh dưỡng của rau xanh
• 1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới và Việt Nam
• 1.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới
• 1.2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau ở Việt Nam
• 1.3. Khái niệm rau an toàn và nguyên nhân gây mất an toàn vệ sinh trên rau quả
• 1.3.1. Khái niệm rau an toàn
• 1.4. Nitrat và một số vấn đề liên quan
• 1.4.1. Vai trò của nito đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây rau
• 1.4.2. Quá trình chuyển hóa đạm trong cây
• 1.4.3. Độc tính của nitrat
• 1.4.4. Những yếu tố gây tồn dư NO3- trong rau xanh
• 1.5. Một số nghiên cứu về dư lượng nitrat trong rau, quả trên thế giới và Việt Nam
• 1.5.1. Một số nghiên cứu về dư lượng nitrat trong rau quả trên thế giới
• 1.5.2. Một số nghiên cứu về dư lượng nitrat trong rau quả ở Việt Nam
• 2. CHƯƠNG II: MỤC TIÊU – ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.1.1. Mục tiêu chung
• 2.1.2. Mục tiêu cụ thể
• 2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 2.2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.3.1. Nghiên cứu đánh giá hiện trạng sản xuất và tình hình sử dụng phân bón hóa học trong sản xuất rau tại một số xã điển hình, huyện Phúc Thọ, Hà Nội
• 2.3.2. Đánh giá được hàm lượng NO3- trong đất, và một số loại rau chính được trồng các xã, huyện Phúc Thọ, Hà Nội
• 2.3.3. Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm hạn chế tồn dư NO3- trong đất và một số loại rau được trồng ở huyện Phúc Thọ, Hà Nội
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp kế thừa và thu thập tài liệu
• 2.4.2. Phương pháp điều tra kết hợp phỏng vấn người dân
• 2.4.3. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu
• 2.4.4. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
• 2.4.5. Phương pháp so sánh đánh giá
• 3. CHƯƠNG III: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI
• 3.1. Điều kiện tự nhiên
• 3.1.1. Vị trí địa lý
• 3.1.2. Địa hình, đất đai
• 3.1.3. Khí hậu, thủy văn
• 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 3.2.1. Dân số và lao động việc làm
• 3.2.2. Cơ cấu kinh tế
• 3.2.3. Tình hình văn hóa – y tế - giáo dục
• 4. CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Tình hình sản xuất, sử dụng phân bón trong canh tác rau tại một số xã canh tác rau tại huyện Phúc Thọ, Hà Nội
• 4.1.1. Tình hình sản xuất rau
• 4.1.2. Tình hình sản xuất phân bón
• 4.2. Hàm lượng NO3- trong một số loại rau tại khu vực nghiên cứu
• 4.3. Hàm lượng NO3- trong đất tại khu vực nghiên cứu
• 4.4. Mối tương quan giữa hàm lượng nitrat trong đất và trong rau
• 4.5. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu dư lượng NO3- trong rau
• 4.5.1. Biện pháp quản lý
• 4.5.2. Biện pháp kỹ thuật
• KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Đánh Giá Tồn Dư Nitrat NO3 Trong Đất

Đánh giá tồn dư Nitrat (NO3-) trong đất là một vấn đề quan trọng trong nông nghiệp hiện đại, đặc biệt là ở huyện Phúc Thọ, Hà Nội. Nitrat là một trong những thành phần chính trong phân bón hóa học, và việc sử dụng không hợp lý có thể dẫn đến sự tích tụ của nó trong đất. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng đất mà còn tác động đến sức khỏe con người thông qua chuỗi thực phẩm. Việc nghiên cứu và đánh giá hàm lượng Nitrat trong đất giúp xác định mức độ ô nhiễm và đưa ra các biện pháp khắc phục kịp thời.

1.1. Khái Niệm Về Tồn Dư Nitrat Trong Đất

Tồn dư Nitrat (NO3-) trong đất được hiểu là lượng Nitrat còn lại sau khi cây trồng đã hấp thụ. Sự tồn dư này có thể do nhiều nguyên nhân, bao gồm việc sử dụng phân bón hóa học quá mức, điều kiện thời tiết và phương pháp canh tác. Việc đánh giá hàm lượng Nitrat trong đất giúp nông dân điều chỉnh lượng phân bón phù hợp, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ môi trường.

1.2. Tác Động Của Nitrat Đến Chất Lượng Đất

Nitrat có thể ảnh hưởng đến chất lượng đất theo nhiều cách. Khi hàm lượng Nitrat trong đất quá cao, nó có thể dẫn đến sự rửa trôi và ô nhiễm nguồn nước. Ngoài ra, sự tích tụ Nitrat cũng có thể làm giảm độ phì nhiêu của đất, ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng. Việc theo dõi và kiểm soát hàm lượng Nitrat trong đất là cần thiết để duy trì sự bền vững trong sản xuất nông nghiệp.

II. Vấn Đề Tồn Dư Nitrat NO3 Trong Rau Ở Huyện Phúc Thọ

Tình trạng tồn dư Nitrat trong rau ở huyện Phúc Thọ đang trở thành một vấn đề đáng lo ngại. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng hàm lượng Nitrat trong rau thường vượt quá mức cho phép, gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Việc sử dụng phân bón hóa học không hợp lý là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng này. Do đó, việc đánh giá và kiểm soát hàm lượng Nitrat trong rau là rất cần thiết.

2.1. Nguyên Nhân Gây Tồn Dư Nitrat Trong Rau

Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự tồn dư Nitrat trong rau, bao gồm việc sử dụng phân bón hóa học không đúng cách, thời gian thu hoạch không hợp lý và điều kiện khí hậu. Việc nắm rõ các nguyên nhân này giúp nông dân có thể điều chỉnh phương pháp canh tác để giảm thiểu tồn dư Nitrat trong sản phẩm.

2.2. Tác Động Của Tồn Dư Nitrat Đến Sức Khỏe

Tồn dư Nitrat trong rau có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe cho người tiêu dùng. Khi vào cơ thể, Nitrat có thể chuyển hóa thành Nitrit, gây ra tình trạng thiếu oxy trong máu, đặc biệt là ở trẻ em. Ngoài ra, việc tiêu thụ rau có hàm lượng Nitrat cao cũng có thể liên quan đến nguy cơ mắc bệnh ung thư. Do đó, việc kiểm soát hàm lượng Nitrat trong rau là rất quan trọng.

III. Phương Pháp Đánh Giá Tồn Dư Nitrat NO3 Trong Đất Và Rau

Để đánh giá tồn dư Nitrat trong đất và rau, cần áp dụng các phương pháp khoa học và chính xác. Việc lấy mẫu đất và rau cần được thực hiện theo quy trình nghiêm ngặt để đảm bảo độ tin cậy của kết quả. Các phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm cũng cần được thực hiện đúng quy trình để có được kết quả chính xác nhất.

3.1. Phương Pháp Lấy Mẫu Đất Và Rau

Việc lấy mẫu đất và rau cần được thực hiện theo quy trình chuẩn để đảm bảo tính đại diện. Mẫu đất nên được lấy từ nhiều vị trí khác nhau trong khu vực nghiên cứu, trong khi mẫu rau cần được thu hoạch vào thời điểm thích hợp để phản ánh chính xác hàm lượng Nitrat. Điều này giúp đảm bảo rằng kết quả phân tích là chính xác và có thể áp dụng cho toàn bộ khu vực.

3.2. Phương Pháp Phân Tích Hàm Lượng Nitrat

Các phương pháp phân tích hàm lượng Nitrat trong đất và rau thường sử dụng các kỹ thuật hóa học như quang phổ hấp thụ hoặc sắc ký. Những phương pháp này cho phép xác định chính xác hàm lượng Nitrat có trong mẫu, từ đó đưa ra các kết luận về tình trạng ô nhiễm và đề xuất các biện pháp khắc phục.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Tồn Dư Nitrat NO3 Trong Đất Và Rau

Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng Nitrat trong đất và rau ở huyện Phúc Thọ thường vượt quá mức cho phép. Cụ thể, trong các mẫu rau được phân tích, 100% mẫu có hàm lượng Nitrat cao hơn giới hạn cho phép. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có các biện pháp kiểm soát và giảm thiểu tồn dư Nitrat trong sản xuất rau.

4.1. Hàm Lượng Nitrat Trong Rau

Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng Nitrat trong các loại rau như cải xanh, cà chua, và bắp cải đều vượt ngưỡng cho phép. Cụ thể, mẫu cải xanh có hàm lượng Nitrat cao nhất, trong khi cà chua có hàm lượng thấp hơn. Điều này cho thấy sự cần thiết phải điều chỉnh phương pháp canh tác để giảm thiểu tồn dư Nitrat.

4.2. Hàm Lượng Nitrat Trong Đất

Hàm lượng Nitrat trong đất cũng cho thấy sự tích tụ đáng kể, với mức cao nhất lên tới 1302 mg/kg. Điều này cho thấy việc sử dụng phân bón hóa học không hợp lý đã dẫn đến sự ô nhiễm nghiêm trọng trong đất. Cần có các biện pháp khắc phục kịp thời để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

V. Giải Pháp Giảm Thiểu Tồn Dư Nitrat NO3 Trong Đất Và Rau

Để giảm thiểu tồn dư Nitrat trong đất và rau, cần áp dụng các biện pháp quản lý và kỹ thuật canh tác hợp lý. Việc giáo dục nông dân về cách sử dụng phân bón hợp lý và áp dụng các phương pháp canh tác bền vững là rất cần thiết. Ngoài ra, cần có sự hỗ trợ từ chính quyền địa phương trong việc giám sát và kiểm tra chất lượng sản phẩm.

5.1. Biện Pháp Quản Lý Phân Bón

Quản lý phân bón là một trong những biện pháp quan trọng để giảm thiểu tồn dư Nitrat. Nông dân cần được hướng dẫn về cách sử dụng phân bón hợp lý, bao gồm việc xác định đúng loại phân, liều lượng và thời điểm bón. Việc áp dụng các loại phân bón hữu cơ cũng nên được khuyến khích để giảm thiểu ô nhiễm.

5.2. Kỹ Thuật Canh Tác Bền Vững

Áp dụng các kỹ thuật canh tác bền vững như luân canh, trồng cây che phủ và sử dụng phân bón hữu cơ có thể giúp giảm thiểu tồn dư Nitrat trong đất và rau. Những phương pháp này không chỉ giúp cải thiện chất lượng đất mà còn nâng cao năng suất cây trồng một cách bền vững.

VI. Kết Luận Về Tồn Dư Nitrat NO3 Trong Đất Và Rau

Tình trạng tồn dư Nitrat trong đất và rau ở huyện Phúc Thọ đang ở mức báo động. Việc đánh giá và kiểm soát hàm lượng Nitrat là rất cần thiết để bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng, nông dân và người tiêu dùng để giải quyết vấn đề này một cách hiệu quả.

6.1. Tương Lai Của Nghiên Cứu Tồn Dư Nitrat

Nghiên cứu về tồn dư Nitrat trong đất và rau cần được tiếp tục để theo dõi tình hình ô nhiễm và đưa ra các giải pháp kịp thời. Việc áp dụng công nghệ mới trong phân tích và quản lý Nitrat cũng cần được nghiên cứu để nâng cao hiệu quả.

6.2. Đề Xuất Chính Sách Hỗ Trợ

Chính quyền địa phương cần có các chính sách hỗ trợ nông dân trong việc áp dụng các biện pháp canh tác bền vững và quản lý phân bón. Việc tổ chức các khóa đào tạo và hội thảo về an toàn thực phẩm cũng cần được thực hiện để nâng cao nhận thức của cộng đồng.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong cơ cấu dinh dưỡng của con người, rau xanh là nguồn cung cấp thiết yếu về vitamin, khoáng chất kiềm (kali, canxi, magiê), chất pectin và chất xơ hòa tan giúp hỗ trợ hệ tiêu hóa và đào thải độc chất. Theo khuyến nghị y tế, mức tiêu thụ rau quả trung bình đạt khoảng 400 g/người/ngày. Tại Việt Nam, nhu cầu rau xanh tăng mạnh cùng với quá trình đô thị hóa và thâm canh nông nghiệp. Tuy nhiên, áp lực tăng năng suất và lợi nhuận kinh tế đã dẫn đến thực trạng lạm dụng phân bón hóa học, đặc biệt là phân đạm vô cơ (ure, đạm nitrat), làm suy giảm chất lượng nông sản và gây tích lũy các hợp chất độc hại, tiêu biểu là ion nitrat ($NO_3^-$).

Về mặt sinh học và y tế, bản thân ion nitrat tương đối trơ, nhưng khi xâm nhập vào đường tiêu hóa của cơ thể người, dưới tác động của hệ vi sinh vật và enzym, nitrat bị khử thành nitrit ($NO_2^-$). Ion nitrit có khả năng oxy hóa nguyên tử sắt $Fe^{2+}$ trong hemoglobin thành $Fe^{3+}$, tạo thành methemoglobin – một phức chất không có khả năng vận chuyển oxy, gây ra hội chứng thiếu oxy máu (methemoglobinemia), đặc biệt nguy hiểm ở trẻ nhỏ. Hơn nữa, trong môi trường toan tính của dạ dày (pH từ 3 đến 6), nitrit phản ứng với các amin bậc hai từ thức ăn để hình thành nitrosamine – nhóm hợp chất có khả năng làm sai lệch nhiễm sắc thể, đột biến gen và là tác nhân gây ung thư, điển hình là ung thư dạ dày. Về phương diện sinh thái, việc bón thừa đạm dẫn đến hiện tượng rửa trôi nitrat gây ô nhiễm nguồn nước mặt, phú dưỡng hóa thủy vực, phá hủy cân bằng vi lượng trong đất và phát thải khí nhà kính ($N_2O$).

Huyện Phúc Thọ, nằm ở cửa ngõ phía Tây Bắc thành phố Hà Nội, là một trong những vùng quy hoạch sản xuất rau chuyên canh trọng điểm với diện tích vùng rau an toàn trên 520 ha, cung cấp nông sản cho thị trường nội đô và các địa phương lân cận. Dù vậy, tập quán canh tác thâm canh cao độ và việc kiểm soát quy trình an toàn sinh học còn nhiều bất cập. Xuất phát từ thực tiễn đó, tác giả Trần Thị Lộc đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp: "Nghiên cứu đánh giá tồn dư Nitrat ($NO_3^-$) trong đất và trong một số loại rau điển hình được trồng ở huyện Phúc Thọ, Tp Hà Nội" thuộc ngành Khoa học Môi trường, Trường Đại học Lâm nghiệp.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể như sau:

1. Mục tiêu chung: Góp phần làm cơ sở cho việc bảo vệ môi trường các vùng thâm canh rau; nâng cao chất lượng vệ sinh, an toàn thực phẩm.
2. Mục tiêu cụ thể:
   • Đánh giá được hàm lượng nitrat ($NO_3^-$) trong đất và trong một số loại rau chính được trồng tại các xã thuộc huyện Phúc Thọ, Hà Nội.
   • Đề xuất một số giải pháp nhằm hạn chế và giảm thiểu tồn dư nitrat ($NO_3^-$) trong đất và trong các sản phẩm rau tại địa bàn nghiên cứu.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Đất sản xuất nông nghiệp chuyên canh rau và 06 loại rau điển hình có sản lượng lớn, gồm: rau cải xanh, rau bắp cải, su hào, đậu quả, cà chua và hành lá.
• Phạm vi không gian: Nghiên cứu được triển khai tại 04 xã trồng rau điển hình có quy mô diện tích lớn của huyện Phúc Thọ, bao gồm: xã Vân Phúc (Cụm 1, 2, 4), xã Thanh Đa (thôn Phú Đa, Phú An), xã Long Xuyên và xã Võng Xuyên.
• Phạm vi thời gian: Thu thập dữ liệu thực trạng sản xuất trong 05 năm (giai đoạn 2011–2016); công tác điều tra hiện trường, thu mẫu đất và mẫu rau được thực hiện tập trung vào tháng 3 năm 2017.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và cơ sở pháp lý

Khóa luận vận dụng lý thuyết về chu trình sinh địa hóa của nitơ, động học hấp thu và chuyển hóa đạm trong cây trồng. Cây rau hấp thu đạm vô cơ dưới hai dạng chính là ion amoni ($NH_4^+$) và ion nitrat ($NO_3^-$). Quá trình nitrat hóa trong đất diễn ra qua hai giai đoạn kế tiếp nhờ các vi sinh vật tự dưỡng: $$NH_4^+ + 3O_2 \rightarrow HNO_2 + 2H^+ + H_2O \quad (\text{nhờ } Nitrosomonas, Nitrosolobus, Nitrosopira)$$ $$HNO_2 + O_2 \rightarrow 2NO_3^- + 2H^+ \quad (\text{nhờ } Nitrobacter)$$

Khi vào cây, nitrat được khử thành amoni thông qua hệ enzym nitrat reductase (phụ thuộc nguyên tố vi lượng Mo, Cu) và nitrit reductase để tổng hợp thành axit amin và protein. Hiện tượng tích lũy nitrat tự do xảy ra khi lượng đạm bón vào đất vượt quá khả năng đồng hóa của cây, hoặc khi các yếu tố quang hợp, hô hấp, cân bằng dinh dưỡng khoáng (P, K, vi lượng) và thời gian cách ly trước thu hoạch không được đảm bảo.

Cơ sở pháp lý dùng để đối chiếu, đánh giá ngưỡng an toàn tồn dư nitrat trong nông sản là Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN ngày 15 tháng 10 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về Quy định quản lý sản xuất, kinh doanh rau, quả và chè an toàn.

Phương pháp nghiên cứu

Tác giả đã kết hợp các phương pháp nghiên cứu môi trường liên ngành từ khảo sát thực địa đến hóa nghiệm định lượng:

• Phương pháp kế thừa và thu thập tài liệu: Tổng hợp số liệu thứ cấp về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện Phúc Thọ, các văn bản quy chuẩn môi trường, số liệu thống kê sản xuất nông nghiệp và kết quả nghiên cứu trong, ngoài nước về dư lượng đạm trong rau quả.
• Phương pháp điều tra xã hội học: Khảo sát toàn bộ các vùng sản xuất rau trên địa bàn huyện và tiến hành phỏng vấn trực tiếp 25 hộ nông dân canh tác rau bằng phiếu câu hỏi kết hợp phỏng vấn sâu nhằm thu thập dữ liệu về chủng loại phân bón, liều lượng sử dụng, tỷ lệ phối trộn N-P-K, thời gian bón thúc và thời gian cách ly trước thu hoạch.
• Phương pháp lấy và bảo quản mẫu: Mẫu được thu thập ngoài hiện trường theo từng cặp tương ứng giữa đất và rau vào thời điểm thời tiết khô ráo, có nắng.
  • Lấy mẫu rau: Tại 04 xã nghiên cứu, thu thập 06 loại rau chính. Mỗi vị trí lấy 03 mẫu đơn (gồm cả rễ, thân, lá của cây khỏe mạnh, không sâu bệnh), làm sạch bùn đất bằng nước máy và nước cất, sau đó gộp lại thành 01 mẫu hỗn hợp đại diện. Tổng số mẫu rau thu thập là 24 mẫu.
  • Lấy mẫu đất: Tại chính vị trí lấy mẫu rau, thu mẫu đất tầng canh tác tương ứng, trộn đều tạo mẫu đất hỗn hợp, đựng trong túi nilon chuyên dụng và chuyển về phòng thí nghiệm. Tổng số mẫu đất là 24 mẫu.
• Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: Tiến hành tại Trung tâm Thí nghiệm - Thực hành thuộc Khoa Quản lý Tài nguyên Rừng và Môi trường, Trường Đại học Lâm nghiệp.
  • Xử lý và chiết rút mẫu rau: Rau tươi được băm nhỏ đến kích thước 5 mm, đồng nhất bằng phương pháp chia tư và chéo góc. Cân chính xác 10 g mẫu rau, nghiền mịn trong cối sứ thành dạng bột nhão, chiết rút bằng 70 ml nước cất và 2,5 ml dung dịch NaOH 4%, đun cách thủy ở nhiệt độ 80°C kết hợp lắc đều trong 25 phút. Dung dịch được ly tâm với tốc độ 4000 vòng/phút trong 10 phút, lọc qua giấy lọc và định mức về 100 ml.
  • Định lượng nitrat trong rau: Khử màu dịch chiết bằng 0,5 ml dung dịch $Ag_2SO_4$ 5% và 0,2 g than hoạt tính; trung hòa về pH = 7, bổ sung axit sunfamic ($NH_2HSO_3$) và axit axetic ($CH_3COOH$). Sau khi cô cặn trên bếp cách thủy, cho phản ứng với axit đisunfophenic trong môi trường kiềm ($NH_3$ đặc) để tạo phức màu vàng. Đo mật độ quang (OD) của dung dịch trên máy so màu quang phổ tại bước sóng cực đại $\lambda = 405\text{ nm}$ và xác định nồng độ dựa trên đường chuẩn chất chuẩn nitrat ($0 - 10\text{ mg/l}$).
  • Định lượng nitrat trong đất: Đất được phơi khô tự nhiên trong không khí, nghiền nhỏ và rây qua rây 0,2 mm. Cân 5 g đất khô, chiết rút bằng 50 ml dung dịch KCl 2M, lắc đều trong 30 phút, để lắng 10 phút rồi lọc lấy dịch trong suốt để xác định hàm lượng nitrat bằng phương pháp đo màu quang phổ tương tự.
• Phương pháp so sánh, thống kê: So sánh kết quả phân tích với ngưỡng giới hạn tối đa cho phép theo Quyết định 99/2008/QĐ-BNN và xác định tương quan tuyến tính giữa nồng độ nitrat trong đất với hàm lượng nitrat tích lũy trong mô thực vật thông qua hệ số tương quan R.

Nội dung chính theo từng chương

Chương I: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Chương I hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý luận về sản xuất rau, an toàn thực phẩm và độc học môi trường liên quan đến nitrat:

• Phân tích vai trò, thành phần dinh dưỡng của rau tươi; tổng thuật số liệu của FAO và Bộ Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn về sản lượng, diện tích sản xuất, tiêu thụ rau trên thế giới và tại Việt Nam. Đồng bằng sông Hồng được xác định là một trong hai vùng trọng điểm sản xuất rau lớn nhất cả nước.
• Nêu rõ định nghĩa rau an toàn theo quy định kiểm soát 04 nhóm chỉ tiêu độc chất: dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, dư lượng nitrat ($NO_3^-$), hàm lượng kim loại nặng (Pb, Hg, As, Cd, Cu, Zn) và vi sinh vật gây bệnh (E. coli, Salmonella, trứng giun sán).
• Làm rõ các nguyên nhân gây mất an toàn vệ sinh thực phẩm: lạm dụng hóa chất bảo vệ thực vật, tưới nước thải ô nhiễm, bón phân chuồng tươi chưa ủ hoai mục và đặc biệt là bón thừa phân đạm vô cơ.
• Trình bày chi tiết cơ chế chuyển hóa đạm trong cây, độc tính sinh thái đối với thủy sinh vật (gây hoại tử gan tụy, cụt râu tôm) và tác động tiêu cực của nitrat - nitrit tới sức khỏe con người (thiếu oxy máu, ung thư dạ dày do nitrosamine).
• Phân tích 20 yếu tố ảnh hưởng đến tích lũy nitrat trong rau, trong đó yếu tố quyết định là phân bón (liều lượng bón, dạng đạm $NH_4^+$ hay $NO_3^-$, thời gian bón thúc đạm lần cuối đến khi thu hoạch, tỷ lệ mất cân đối với phân lân, kali và phân vi lượng Bo, Mn, Mo, Cu) cùng các yếu tố ánh sáng, nhiệt độ, mật độ gieo trồng và độ phì đất.
• Điểm luận các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước (Hàn Quốc, Wang Zhao-Hui, Viện Nghiên cứu Rau quả, các khảo sát tại Gia Lâm, Từ Liêm, Đông Anh, Thái Nguyên) đều chỉ ra tỷ lệ mẫu rau vượt ngưỡng nitrat cho phép ở mức báo động (từ 10% đến 90% số mẫu).

Chương II: Mục tiêu – Đối tượng – Nội dung và Phương pháp nghiên cứu

Chương này trình bày chi tiết thiết kế nghiên cứu thực nghiệm:

• Xác định mục tiêu tổng quát và 02 mục tiêu cụ thể; lựa chọn 06 loại rau thử nghiệm và đối tượng đất nông nghiệp.
• Giới thiệu 04 địa bàn lấy mẫu gồm các xã: Vân Phúc, Thanh Đa, Long Xuyên, Võng Xuyên.
• Chi tiết hóa quy trình khảo sát 25 hộ dân, quy cách lấy 24 mẫu rau và 24 mẫu đất theo cặp đối chứng tại thực địa.
• Thiết lập danh mục hóa chất, dụng cụ tinh vi phục vụ hóa nghiệm (máy ly tâm, máy so màu quang phổ, than hoạt tính, $Ag_2SO_4$, axit đisunfophenic, dung dịch KCl 2M, NaOH 4%).
• Chuẩn hóa quy trình chiết rút, tạo mẫu kiểm định, xây dựng đường chuẩn và công thức tính toán nồng độ $NO_3^-$ ở bước sóng 405 nm; xác định quy chuẩn so sánh là Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN.

Chương III: Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội

Chương III cung cấp dữ liệu cơ bản về địa bàn nghiên cứu huyện Phúc Thọ:

• Điều kiện tự nhiên: Nằm ở phía Tây Bắc Hà Nội, hữu ngạn sông Hồng và sông Đáy, cách trung tâm Thủ đô hơn 30 km; diện tích tự nhiên 117 $km^2$, gồm 22 xã và 01 thị trấn. Địa hình chia thành 02 vùng rõ rệt: vùng đồng bằng chiếm 3/5 diện tích và vùng bãi bồi ven sông Hồng, sông Tích chiếm 2/5 diện tích. Đất đai màu mỡ nhờ phù sa bồi đắp. Tổng diện tích đất nông nghiệp là 6.478,99 ha (chiếm 55% diện tích tự nhiên), trong đó đất trồng cây hàng năm là 5.968,07 ha. Khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, nhiệt độ trung bình năm 23,6°C, độ ẩm 75–85%, lượng mưa hàng năm từ 1.300 mm đến 2.310 mm.
• Điều kiện kinh tế - xã hội: Năm 2015, dân số toàn huyện đạt 182.859 người (nông thôn chiếm 95,23%), mật độ dân số bình quân 1.556 người/$km^2$. Tổng số lao động là 102.463 người, trong đó lao động nông nghiệp chiếm tỷ trọng lớn với 73,55% (75.362 người), chủ yếu là lao động phổ thông chưa qua đào tạo. Tốc độ tăng trưởng kinh tế đạt 10,5%/năm; cơ cấu kinh tế chuyển dịch với tỷ trọng công nghiệp - xây dựng chiếm 37,8% - 39%, thương mại - dịch vụ chiếm 29,1% - 34%, nông nghiệp chiếm 27% - 29,1%. Toàn huyện có 101 trang trại nông nghiệp, 252 doanh nghiệp tư nhân, 25 trạm y tế và hệ thống trường học, thiết chế văn hóa hoàn chỉnh (tiêu biểu có Di tích quốc gia đặc biệt Đền Hát Môn).

Chương IV: Kết quả nghiên cứu

Nội dung chương IV tập trung vào các phát hiện định lượng thực tế:

• Hiện trạng sản xuất và sử dụng phân bón: Huyện Phúc Thọ đã quy hoạch trên 520 ha rau an toàn tại 23 xã, thị trấn; hình thành 17 cơ sở sản xuất tập trung với diện tích hơn 480 ha; 04 cơ sở được cấp chứng nhận VietGAP với diện tích 25,9 ha; tổng sản lượng rau cung cấp cho thị trường đạt khoảng 38.000 tấn/năm. Một số mô hình chuỗi liên kết bước đầu hình thành như Hợp tác xã Phú An (xã Thanh Đa) quy mô 50 ha (11,2 ha đạt VietGAP). Nông dân canh tác từ 4 đến 5 vụ/năm. Đã có thử nghiệm nhà màng, nhà lưới tại xã Vân Phúc cho thu nhập cao (đạt 200 triệu đồng/ha với rau trái vụ, thu nhập bình quân từ 400 - 500 triệu đồng/ha/năm), nhưng chưa nhân rộng do chi phí đầu tư ban đầu lớn.
• Thực trạng sử dụng phân bón: Nông dân tại các vùng điều tra lạm dụng nghiêm trọng phân đạm hóa học (đặc biệt là phân ure), bón mất cân đối nghiêm trọng với phân lân và phân kali; tập quán bón thúc đạm sát ngày thu hoạch (chỉ cách từ 3 đến 7 ngày) diễn ra phổ biến nhằm kích thích lá non phát triển nhanh để kịp bán theo giá thị trường.
• Mức độ tồn dư nitrat trong rau và đất: Kết quả phân tích định lượng 24 mẫu rau và 24 mẫu đất được tổng hợp đối chiếu với ngưỡng an toàn quy định.

Thông số nghiên cứu	Đất canh tác rau	Rau cải xanh	Rau bắp cải	Su hào	Đậu quả	Cà chua	Hành lá
Quy chuẩn đối chiếu (QĐ 99/2008/QĐ-BNN)	Tiêu chuẩn đất sản xuất	$\le 500\text{ mg/kg}$	$\le 500\text{ mg/kg}$	$\le 500\text{ mg/kg}$	$\le 200\text{ mg/kg}$	$\le 150\text{ mg/kg}$	$\le 500\text{ mg/kg}$
Số lượng mẫu phân tích	24 mẫu đất	4 mẫu	4 mẫu	4 mẫu	4 mẫu	4 mẫu	4 mẫu
Tỷ lệ vượt ngưỡng an toàn	Hàm lượng tích lũy cao	100% (4/4 mẫu)	100% (4/4 mẫu)	100% (4/4 mẫu)	100% (4/4 mẫu)	100% (4/4 mẫu)	100% (4/4 mẫu)
Biến thiên hàm lượng ($NO_3^-$)	50,24 đến trên 1302 mg/kg	Cao nhất trong các loại rau	Mức độ tích lũy cao	Mức độ tích lũy trung bình	Tích lũy vượt ngưỡng	Thấp nhất trong các loại rau	Mức độ tích lũy cao

• Phân tích tương quan: Nghiên cứu xác lập mối quan hệ phụ thuộc tuyến tính rất chặt chẽ giữa hàm lượng nitrat tồn dư trong đất canh tác và hàm lượng nitrat tích lũy trong mô cây rau tại huyện Phúc Thọ, với hệ số tương quan đạt $R = 0,9073$.
• Đề xuất giải pháp: Xây dựng hệ thống giải pháp gồm 02 nhóm chính: biện pháp quản lý (tăng cường giám sát quy trình VietGAP, củng cố hoạt động các hợp tác xã, đào tạo nông dân) và biện pháp kỹ thuật canh tác (điều chỉnh bón cân đối N-P-K, thay thế đạm hóa học bằng phân chuồng ủ hoai mục 15 tấn/ha, bổ sung vi lượng và tuân thủ thời gian cách ly thu hoạch tối thiểu từ 10 đến 14 ngày).

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính kèm số liệu thực tế

1. Thực trạng vùng sản xuất: Toàn huyện Phúc Thọ có hơn 520 ha quy hoạch rau an toàn với 17 vùng tập trung (hơn 480 ha), sản lượng bình quân đạt 38.000 tấn rau/năm, tuy nhiên chỉ mới có 25,9 ha đạt chứng nhận VietGAP. Canh tác quay vòng dày đặc 4–5 vụ/năm và kỹ thuật thâm canh của đa số hộ dân chưa tuân thủ quy chuẩn an toàn.
2. Mức độ ô nhiễm nitrat trong rau: Tại thời điểm nghiên cứu (tháng 3/2017), có 24/24 mẫu rau thu thập tại 04 xã (Vân Phúc, Thanh Đa, Long Xuyên, Võng Xuyên) đều có hàm lượng nitrat vượt mức giới hạn tối đa cho phép theo Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN và tiêu chuẩn quốc tế, chiếm tỷ lệ 100%. Trong các nhóm rau khảo sát, rau cải xanh ghi nhận mức tích lũy nitrat cao nhất, tiếp đến là bắp cải, hành lá, su hào, đậu quả và cà chua là loại quả có hàm lượng nitrat tồn dư thấp nhất.
3. Mức độ tích lũy nitrat trong đất: Kết quả phân tích 24 mẫu đất tại các điểm lấy mẫu rau dao động trong biên độ rất rộng, từ $50,24\text{ mg/kg}$ đến trên $1302\text{ mg/kg}$, chứng minh tình trạng phú dưỡng và tích tụ đạm vô cơ nghiêm trọng trong tầng đất canh tác do bón thừa phân đạm vô cơ.
4. Tương quan toán học: Đề tài đã tính toán và chứng minh được mối tương quan thuận rất chặt chẽ giữa hàm lượng nitrat trong đất và hàm lượng nitrat trong sản phẩm rau tươi, với hệ số tương quan tuyến tính $R = 0,9073$.

Giải pháp và kiến nghị của tác giả

Khóa luận đề xuất đồng bộ 02 nhóm giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm nitrat:

• Biện pháp quản lý:
  • Quy hoạch và quản lý nghiêm ngặt vùng trồng rau an toàn tập trung; tăng cường thanh tra, kiểm tra đột xuất dư lượng nitrat và hóa chất bảo vệ thực vật trên sản phẩm trước khi đưa ra thị trường tiêu thụ.
  • Củng cố vai trò của các Hợp tác xã nông nghiệp (như mô hình HTX Phú An), mở rộng cấp chứng chỉ VietGAP; đẩy mạnh tập huấn kỹ thuật chuyển giao tiến bộ canh tác cho các hộ dân, nâng cao tính tự giác và ý thức trách nhiệm cộng đồng.
  • Xây dựng chuỗi liên kết bao tiêu nông sản ổn định giữa doanh nghiệp, siêu thị và nông dân nhằm giải quyết bài toán thị trường tiêu thụ bấp bênh.
• Biện pháp kỹ thuật:
  • Cắt giảm lượng phân đạm bón vô cơ, tuân thủ nguyên tắc bón phân cân đối N-P-K theo từng loại rau và từng giai đoạn sinh trưởng; không bón đạm đơn độc.
  • Thay thế phân vô cơ bằng phân hữu cơ sinh học, phân chuồng đã qua ủ hoai mục với liều lượng tối ưu khuyến cáo khoảng 15 tấn/ha; tuyệt đối không tưới phân tươi hoặc nước giải trực tiếp cho rau.
  • Bổ sung phân lân và kali thích hợp để kích hoạt quá trình chuyển hóa đạm khoáng thành protein trong cây; bổ sung phân vi lượng (Bo, Mo, Mn, Cu) để hoạt hóa enzym nitrat reductase.
  • Đảm bảo thời gian ngừng bón phân đạm trước khi thu hoạch tối thiểu từ 10 đến 14 ngày (đặc biệt đối với rau cải bắp và rau ăn lá), chấm dứt tập quán bón thúc đạm 3–7 ngày trước thu hoạch.

Đóng góp của đề tài

• Cung cấp bộ dữ liệu hóa nghiệm thực tế, cập nhật về mức độ ô nhiễm nitrat trong đất và nông sản tại 04 vùng chuyên canh rau trọng điểm của huyện Phúc Thọ năm 2017.
• Xác lập bằng chứng định lượng về mối quan hệ nhân quả giữa hiện tượng tích lũy phân đạm trong đất canh tác với dư lượng nitrat trong các mô thực vật ($R = 0,9073$), làm cơ sở khoa học để các cơ quan chức năng địa phương điều chỉnh chính sách giám sát chất lượng an toàn thực phẩm.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Tác giả tự đánh giá nghiên cứu bước đầu làm quen với phương pháp luận nghiên cứu khoa học và điều kiện tiếp cận thực tế sản xuất còn hạn chế; nguồn kinh phí và nhân lực tự thực hiện nên số lượng mẫu phân tích dừng lại ở mức 24 cặp mẫu đất - rau tại 04 xã đại diện. Thời gian lấy mẫu tập trung vào một đợt khảo sát thực tế (tháng 3 năm 2017), chưa theo dõi được sự biến thiên theo chu kỳ các mùa khác nhau trong năm (đặc biệt là so sánh giữa vụ đông và vụ hè).
• Hướng mở: Cần tiếp tục mở rộng quy mô nghiên cứu trên toàn bộ 23 xã, thị trấn của huyện Phúc Thọ; khảo sát thêm các đối tượng rau gia vị, rau ăn củ khác; thực hiện quan trắc động thái biến đổi hàm lượng nitrat qua các mùa vụ và điều kiện thời tiết khác nhau (nhiệt độ, cường độ chiếu sáng); đồng thời tích hợp thêm chỉ tiêu phân tích dư lượng thuốc bảo vệ thực vật và kim loại nặng để đánh giá toàn diện mức độ an toàn thực phẩm của nông sản địa phương.

Giá trị tham khảo

• Đối tượng tham khảo:
  • Khóa luận là tài liệu hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc các chuyên ngành Khoa học Môi trường, Nông học, Thổ nhưỡng học, Quản lý Tài nguyên Rừng và Môi trường, Công nghệ Thực phẩm và Độc học Môi trường.
  • Cán bộ kỹ thuật tại các Trạm Khuyến nông, Phòng Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn, Phòng Tài nguyên & Môi trường cấp quận, huyện đang chỉ đạo phát triển vùng sản xuất rau an toàn và kiểm soát ô nhiễm đất nông nghiệp.
  • Các hợp tác xã sản xuất rau và chủ trang trại nông nghiệp đang thực hiện chuyển đổi mô hình canh tác sang tiêu chuẩn VietGAP.
• Nội dung đáng chú ý:
  • Quy trình chiết mẫu và phân tích định lượng nitrat trong mô thực vật tươi bằng phương pháp so màu quang phổ tại bước sóng 405 nm được trình bày chi tiết từng bước, có giá trị ứng dụng cao trong phòng thí nghiệm.
  • Dữ liệu khảo sát xã hội học về tập quán bón phân và các thông số thực tế về tương quan nitrat đất - cây trồng là cơ sở tin cậy phục vụ nghiên cứu so sánh chuyên ngành.

Câu hỏi thường gặp

1. Nghiên cứu thực hiện thu thập mẫu đất và mẫu rau tại những địa bàn cụ thể nào của huyện Phúc Thọ?
Nghiên cứu khảo sát toàn huyện và chọn ra 04 xã trồng rau điển hình có quy mô sản xuất lớn để lấy mẫu phân tích gồm: xã Vân Phúc (thu mẫu tại Cụm 1, 2, 4), xã Thanh Đa (thu mẫu tại thôn Phú An và thôn Phú Đa), xã Long Xuyên và xã Võng Xuyên.

2. Đề tài đã phân tích những loại rau nào và kết quả tỷ lệ vượt ngưỡng an toàn nitrat được ghi nhận ra sao?
Đề tài khảo sát 06 loại rau trồng chủ lực: rau cải xanh, bắp cải, su hào, đậu quả, cà chua và hành lá. Kết quả phân tích hóa nghiệm cho thấy 24/24 mẫu rau (đạt tỷ lệ 100%) đều có hàm lượng nitrat vượt mức giới hạn tối đa cho phép theo Quyết định 99/2008/QĐ-BNN và tiêu chuẩn quốc tế; trong đó rau cải xanh tích lũy nitrat cao nhất và cà chua tích lũy thấp nhất.

3. Hàm lượng nitrat tồn dư trong đất canh tác tại khu vực khảo sát dao động trong khoảng bao nhiêu?
Phân tích 24 mẫu đất tầng canh tác tại các vị trí trồng rau tương ứng cho thấy hàm lượng nitrat dao động trong khoảng từ $50,24\text{ mg/kg}$ đến trên $1302\text{ mg/kg}$, phản ánh mức độ tích lũy đạm khoáng vô cơ rất cao do việc bón phân hóa học quá mức.

4. Mối tương quan toán học giữa nồng độ nitrat trong đất và trong rau được xác định với chỉ số nào?
Qua xử lý thống kê số liệu thực nghiệm, tác giả xác định giữa hàm lượng nitrat trong đất canh tác và hàm lượng nitrat trong mô các loại rau có mối tương quan thuận tuyến tính rất chặt chẽ, thể hiện qua hệ số tương quan đạt $R = 0,9073$.

5. Phương pháp phân tích định lượng nitrat trong rau được tiến hành theo nguyên tắc và thiết bị nào?
Phương pháp dựa trên nguyên tắc: trong môi trường kiềm, ion nitrat phản ứng với axit đisunfophenic tạo thành hợp chất có màu vàng đặc trưng, đạt cực đại hấp thụ quang ở bước sóng 405 nm. Mẫu rau được chiết bằng NaOH 4% ở nhiệt độ 80°C, khử màu bằng $Ag_2SO_4$ và than hoạt tính, sau đó đo mật độ quang trên máy so màu quang phổ tại phòng thí nghiệm của Khoa Quản lý Tài nguyên Rừng và Môi trường.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Trần Thị Lộc đã cung cấp bức tranh thực trạng về mức độ ô nhiễm nitrat nghiêm trọng trong đất và rau xanh tại vùng sản xuất chuyên canh huyện Phúc Thọ, với 100% mẫu rau phân tích vượt ngưỡng an toàn thực phẩm quy định. Nghiên cứu đã chứng minh bằng số liệu thực nghiệm mối tương quan thuận rất chặt chẽ ($R = 0,9073$) giữa hàm lượng nitrat trong đất canh tác và lượng tích lũy trong nông sản. Hệ thống giải pháp quản lý chuỗi sản xuất và kỹ thuật bón phân cân đối, bảo đảm thời gian cách ly được đề xuất có giá trị thực tiễn cao nhằm bảo vệ môi trường đất và kiểm soát chất lượng nông sản an toàn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Chất lƣợng cuộc sống ngày càng đƣợc nâng cao, nhu cầu ăn ngon. mặc đẹp ngày càng đƣợc quan tâm và chú trọng hơn. Do vậy, chế dộ dinh dƣỡng và độ an toàn càng đƣợc quan tâm hơn khi mà tình trạng ngộ độc thực phẩm còn xảy ra nhiều trong cuộc sống. Để hƣớng tới một cuộc sống chất lƣợng hơn thì con ngƣời đã hƣớng tới thực phẩm sạch nhiều hơn.

Và rau là một trong những mặt hàng đƣợc quan tâm khi mà con ngƣời ngày càng chú ý đến sức khỏe và chế độ dinh dƣỡng của mình hơn. Rau là một trong những nguồn thực phẩm chủ yếu, có ý nghĩa quan trọng đối với đời sống hằng ngày của con ngƣời, với nhiều nguồn dinh dƣỡng nhƣ vitamin, chất khoáng, chất xơ và nhiều chất bổ dƣỡng khác mà đối với con ngƣời là những nguồn dinh dƣỡng lành mạnh và cần thiết. Tuy nhiên, hiện nay vẫn còn những ca ngộ độc từ thực phẩm có nguồn gốc từ rau. Do vậy, vấn đề rau sạch hay rau an toàn vẫn chƣa đƣợc đảm bảo và cần quan tâm hơn nữa.

Hiện nay trong sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất rau nói riêng, việc sử dụng phân bón mang lại hiệu quả to lớn trong việc nâng cao năng suất cây trồng. Tuy nhiên, việc làm dung các loại phân bón hóa học cũng nhƣ các điều kiện sản xuất không đảm bảo đã làm tăng sự tồn dƣ Nitrat (NO3-) trong đất cũng nhƣ trong các sản phẩm rau. Với lƣợng dƣ nitrat lớn sẽ gây hại cho sức khẻo con ngƣời khi đi vào cơ thể ngƣời với cơ chế: NO3- bị khử thành NO2-; NO2- làm chuyển hóa oxyhaemoglobin, làm cho máu thiếu oxy. Nếu trong cơ thể lƣợng NO3- nhiều sẽ hạn chế sự hô hấp của tế bào, ảnh hƣởng đến hoạt động của tuyến giáp, gây đột biến và phát triển của các khối u gây nên ung thƣ đặc biệt là ung thƣ dạ dày.

Với nhu cầu ngày càng cao của con ngƣời, khi mà vấn đề kinhh tế luôn đặt lên hàng đầu thì chất lƣợng sản phẩm ngày càng đáng lo ngại. Vấn đề rau sạch hay rau an toàn cũng đƣợc quan tâm đặc biệt là những vùng sản xuất rau chuyên canh. 1 Phúc Thọ là một trong những địa điểm mà hiện nay Hà Nội đang có những ƣu tiên cho phát triển chuyên canh sản xuất rau, trở thành một trong những nơi xuất khẩu và cung cấp rau chính cho trong và ngoài thành phố. Với quy mô diện tích trồng rau khá lớn chuyên canh trồng rau, do đó vấn đề an toàn thực phẩm càng phải đƣợc quan tâm.

Do đó, đánh giá lƣợng tồn dƣ Nitrat có trong đất sản xuất dẫn đến sự tồn dƣ của chúng trong sản một số loại rau là một trong những hƣớng nghiên cứu cần thiết và cấp bách. Chính vì vậy tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu đánh giá tồn dư Nitrat (NO3-) trong đất và trong một số loại rau điển hình được trồng ở huyện Phúc Thọ, Tp Hà Nội” nhằm đánh giá thực trạng tồn dƣ nitrat, nitrit trong đất và trong một số loại rau chủ yếu sản xuất tại địa phƣơng. Từ đó đề xuất giải pháp nhằm hạn chế tồn dƣ nitrat, nitrit trong quá trình sản xuất rau và trên các sản phẩm rau tại địa phƣơng. 2 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan chung về rau xanh 1.1 Vai trò của rau xanh Rau rất đa dạng và phong phú.

Rau xanh là loại thực phẩm không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày của mỗi ngƣời trên khắp hành tinh, đặc biệt khi lƣơng thực và các loại thức ăn giàu đạm đã đƣợc đảm bảo thì nhu cầu về rau xanh lại càng gia tăng, nhƣ một nhân tố tích cực trong cân bằng dinh dƣỡng và kéo dài tuổi thọ. Vai trò của cây rau đã đƣợc khẳng định qua câu tục ngữ “cơm không rau như đau không thuốc”. Giá trị của rau đƣợc thể hiện nhiều mặt trong cuộc sống. Các loại rau tƣơi của nƣớc ta rất phong phú.

Nhìn chung ta có thẻ chia rau tƣơi thành nhiều nhóm: nhóm rau xanh nhƣ rau cải, rau muống, rau xà lách, rau cần.; nhóm rễ củ nhƣ cà rốt, củ cải, su hào, củ đậu.; nhóm cho quả nhƣ cà chua, cà bát, cà pháo, dƣa chuột.; nhóm hành gồm các loại hành, tỏi,. Trong ăn uống hàng ngày, rau tƣơi có vai trò đặc biệt quan trọng. Tuy lƣợng protid và lipid trong rau tƣơi không đáng kể, nhƣng chúng cung cấp cho cơ thể nhiều chất hoạt tính sinh học, đặc biệt là các muối khoáng có tính kiềm, các vitamin, các chất pectin và axit hữu cơ. Ngoài ra trong rau tƣơi còn có cac sloiaj đƣờng tan trong nƣớc và chất xenluloza.

Một đặc tính sinh lý quan trọng của rau tƣơi là chúng có khả năng gây thèm ăn và ảnh hƣởng tới chức phận tiết của tuyến tiêu hoá. Tác dụng này đặc biệt rõ rệt ở các loại rau có tính tinh dầu nhƣ rau mùi, rau thơm, hành, tỏi.Ăn rau tƣơi phối hợp với những thức ăn nhiều protid, lipid, glucid làm tăng rõ rệt sự tiết dịch của dạ dày. Thí dụ: trong chế độ ăn có cả rau và protid thì lƣợng dịch vị tiết ra tăng gấp hai lần so với chế độ ăn chỉ có protid. Cũng vì vậy, bữa ăn có rau tƣơi tạo điều kiện thuận lợi cho tiêu hóa và hấp thu các thành phần dinh dƣỡng khác.

Ngoài ra men trong rau tƣơi có ảnh hƣởng tốt tới quá trình tiêu hoá, nhƣ các men trong củ hành có tác dụng tƣơng tự men pepsin của dịch vị, các men của cải bắp và xà lách cũng có tác dụng tƣơng tự trypsin của tuyến tuỵ.2 Giá trị dinh dưỡng của rau xanh Rau là nguồn cung cấp vitamin, khoáng chất và chất xơ giúp đào thải chất độc cholesterol ra khỏi cơ thể và chống táo bón. Một số rau gia vị còn có tác dụng chữa bệnh nhờ có các tinh dầu và kháng sinh thực vật Các chất xơ trong rau có cấu trúc mịn màng, hàm lƣợng cao hơn trong hoa quả giúp cho cơ thể hấp thụ các chất dinh dƣỡng có ở trong 3 nhóm thức ăn cơ bản (nhóm đạm, đƣờng, béo). Nếu chỉ ăn đơn thuần các protein động vật, thì hiệu suất hấp thụ protein trên đƣờng tiêu hoá chỉ là 70%, còn nếu ăn thêm rau thì hiệu suất hấp thụ protein sẽ đạt 90%. Tác dụng của rau là cung cấp vitamin, khoáng chất và chất xơ giúp đào thải chất độc cholesterol ra khỏi cơ thể và chống táo bón.

Một số rau gia vị còn có tác dụng chữa bệnh nhờ có các tinh dầu và kháng sinh thực vật. Ví dụ nhƣ: hành ta, hành tây, tỏi, củ cải, cà rốt, cà chua, bí ngô, ớt,… Nhƣ vậy có thể thấy, rau có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với sức khoẻ và tuối thọ vì hàm lƣợng chất xơ nhiều hơn trong hoa quả, chính vì vậy không thể dùng trái cây để thay thế rau xanh trong mỗi bữa ăn hàng ngày của gia đình. Nên sử dụng đủ rau và quả chín quanh năm với lƣợng trung bình là 400 g/ngƣời/ngày. Về thành phần và giá trị dinh dƣỡng của rau tƣơi có khác nhau tuỳ theo từng loại rau.

Lƣợng protid trong rau tƣơi nói chung thấp (dao động từ 0,5- 1,5%). Tuy vậy có nhiều loại rau ngƣời ta thấy một hàm lƣợng protid đáng kể nhƣ nhóm đậu tƣơi, đậu đũa (4-6 %), rau muống (2,7%), rau sắng (3,9%), rau ngót (4,1 %), cần tây (3,1%), su hào, rau giền, rau đay (1,8-2,2%). Về glucid, trong rau tƣơi có các loại đƣờng đơn dễ hấp thu, tinh bột, xenluloza và các chất pectin. Hàm lƣợng trung bình của glucid trong rau tƣơi khoảng 3-4 %, có những loại có tới 6-8%.

Chất xenluloza của rau có vai trò sinh lý lớn vì cấu trúc của nó mịn màng hơn xenluloza của ngũ cốc. Trong rau, xenluloza ở dƣới dạng liên kết với các chất pectin tạo thành phức hợp pectin-xenluloza có tác dụng kích thích mạnh chức năng nhu động ruột và tiết dịch của ruột giúp tiêu hoá dễ dàng. 4 Rau tƣơi là nguồn vitamin và muối khoáng quan trọng. Nhu cầu về vitamin và muối khoáng của con ngƣời đƣợc cung cấp qua bữa ăn hàng ngày qua rau tƣơi.

Hầu hết các loại rau tƣơi thƣờng dùng của nhân dân ta đều giàu vitamin nhất là vitamin A và C là những vitamin hầu nhƣ không có hoặc có chỉ có rất ít trong thức ăn động vật. Các chất khoáng trong rau tƣơi cũng rất quan trọng. Trong rau có nhiều chất khoáng có tính kiềm nhƣ kali, canxi, magiê. Chúng giữ vai trò quan trọng trong cơ thể và cần thiết để duy trì kiềm toan.

Trong cơ thể những chất này cho những gốc tự do cần thiết để trung hoà các sản phẩm axít do thức ăn hoặc do quá trình chuyển hoá tạo thành. Đặc biệt rau có nhiều kali ở dƣới dạng kali cacbonat, muối kali của các axít hữu cơ và nhiều chất khác dễ tan trong nƣớc và dịch tiêu hoá. Các muối kali làm giảm khả năng tích chứa nƣớc của protid ở tổ chức, do đó có tác dụng lợi tiểu. Lƣợng magiê trong rau tƣơi cũng rất đáng chú ý, dao động từ 5-75mg%.

Đặc biệt là các loại rau thơm, rau giền, rau đậu có nhiều magie. Rau còn là nguồn chất sắt quan trọng. Sắt trong rau đƣợc cơ thể hấp thu tốt hơn sắt ở các hợp chất vô cơ. Các loại rau đậu, sà lách là nguồn mangan tốt.

Tóm lại rau tƣơi có vai trò quan trọng trong dinh dƣỡng; bữa ăn hàng ngày của chúng ta không thể thiếu rau. Điều quan trọng là phải đảm bảo rau sạch, không có vi khuẩn gây bệnh và các hoá chất độc nguy hiểm.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới và Việt Nam 1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới Trên thế giới, rau còn là loại cây đƣợc trồng từ lâu đời. Ngay từ thời kỳ Hy Lạp và Ai Cập cổ đại, con ngƣời đã biết trồng rau và sử dụng rau bắp cải nhƣ một thực phẩm. Theo thống kê của FAO (2008) năm 1980, toàn thế giới sản xuất đƣợc 375 triệu tấn rau; năm 1990 là 441 triệu tấn; năm 1997 là 596,6 triệu tấn và năm 2001 đã lên tới 678 triệu tấn.

Chỉ riêng bắp cải và cà chua sản lƣợng tƣơng ứng là 50,7 triệu tấn và 88,22 triệu tấn với năng suất tƣơng ứng 24,4 tấn/ha. Lƣợng tiêu thụ rau bình quân theo đầu ngƣời là 110 kg/ngƣời/năm.[8] 5 Năm 2005, diện tích trồng rau trên toàn thế giới là 18. Năng suất trung bình đạt 138.576 tạ/ha, sản lƣợng đạt 249.[8] Theo FAO nhu cầu tiêu thụ rau quả trên thị trƣờng thế giới tăng khoảng 3,6%/ năm trong khi khả năng tăng trƣởng sản xuất chỉ 2,6%/ năm có nghĩa là cung chƣa đủ cầu.