Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hàm lượng nitrat trong rau thương phẩm vụ đông xuân 2013 2014 tại phường túc duyên thành phố thái nguyên và rau được sản xuất theo quy trình vietgap

Nghiên cứu hàm lượng nitrat trong rau thương phẩm vụ đông xuân 2013-2014 tại Thái Nguyên và rau VietGAP, đánh giá chất lượng an toàn thực phẩm.

• Tác giả: Lê Gia Hiển
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Lợi
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu hàm lượng Nitrat trong rau thương phẩm vụ đông xuân 2013-2014 tại phường Túc Duyên - thành phố Thái Nguyên và rau được sản xuất theo quy trình VietGap tại xã Huống Thượng – huyện Đồng Hỷ - Thái Nguyên
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục tiêu của đề tài
• 1.3. Yêu cầu của đề tài
• 1.4. Ý nghĩa của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học
• 2.2. Cơ sở lý luận
• 2.3. Cơ sở thực tiễn
• 2.4. Vị trí và tầm quan trọng của rau
• 2.5. Giá trị dinh dưỡng của rau xanh
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Sơ lược tình hình cơ bản của phường Túc Duyên
• 3.5. Tình hình sản xuất rau và sử dụng phân bón cho rau ở phường Túc Duyên
• 3.6. Nghiên cứu, xác định hàm lượng Nitrat trong 3 loại rau thương phẩm vụ đông xuân 2013-2014 tại phường Túc Duyên - Thành phố Thái Nguyên và các loại rau sản xuất theo quy trình VietGap (rau an toàn) tại xã Huống Thượng- Đồng Hỷ
• 3.7. Những thuận lợi khó khăn trong việc sản xuất rau an toàn ở phường Túc Duyên
• 3.8. Đề xuất một số giải pháp hạn chế tồn dư Nitrat trong rau tại phường Túc Duyên
• 3.9. Một số giải pháp để tổ chức sản xuất và phát triển rau an toàn
• 3.10. Phương pháp nghiên cứu
• 3.10.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
• 3.10.2. Phương pháp lấy mẫu và sử lý mẫu
• 3.10.3. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
• 3.10.3.1. Nguyên lý của phương pháp
• 3.10.3.2. Máy móc, thiết bị dụng cụ và hóa chất
• 3.10.3.3. Các bước tiến hành
• 3.10.3.3.1. Tiến hành đo mẫu
• 3.10.4. Tính toán kết quả
• 3.10.5. Chỉ tiêu phân tích
• 3.10.6. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả đánh giá sơ lược về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của phường Túc Duyên - thành phố Thái Nguyên
• 4.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 4.1.1.1. Vị trí địa lý, địa hình
• 4.1.1.2. Các nguồn tài nguyên
• 4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 4.1.2.1. Điều kiện kinh tế
• 4.1.2.2. Điều kiện xã hội
• 4.2. Hiện trạng sản xuất rau và sử dụng phân bón cho rau xanh của phường Túc Duyên, thành phố Thái Nguyên
• 4.2.1. Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ rau
• 4.2.2. Tình hình sử dụng phân bón cho sản xuất rau tại phường Túc Duyên - thành phố Thái Nguyên
• 4.2.3. Đánh giá nhận thức chung của người dân về ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón đến sản phẩm rau và môi trường tại Phường Túc Duyên
• 4.3. Nghiên cứu, xác định hàm lượng Nitrat trong một số loại rau thương phẩm vụ đông xuân 2013-2014 tại phường Túc Duyên và rau sản xuất theo quy trình VietGap tại xã Huống Thượng
• 4.3.1. Giới thiệu chung và xác định hàm lượng Nitrat trong rau bắp cải
• 4.3.1.1. Giới thiệu chung về cây bắp cải
• 4.3.1.2. Xác định hàm lượng Nitrat trong rau bắp cải
• 4.3.2. Giới thiệu chung và xác định hàm lượng Nitrat trong cây cải canh
• 4.3.2.1. Giới thiệu chung về cây cải canh
• 4.3.2.2. Xác định hàm lượng Nitrat trong cây cải canh
• 4.3.3. Giới thiệu chung và xác định hàm lượng Nitrat trong rau xà lách
• 4.3.3.1. Giới thiệu chung về cây rau xà lách
• 4.3.3.2. Xác định hàm lượng Nitrat trong rau xà lách
• 4.3.4. Xác định hàm lượng Nitrat theo các loại rau khác nhau
• 4.4. Những thuận lợi khó khăn trong việc trồng các loại rau an toàn ở phường Túc Duyên
• 4.5. Đề xuất một số giải pháp hạn chế sự tồn dư NO3- trong rau tại phường Túc Duyên, Thành phố Thái Nguyên
• 4.6. Một số giải pháp để tổ chức sản xuất và phát triển rau an toàn
• 4.6.1. Giải pháp kỹ thuật
• 4.6.2. Giải pháp tổ chức sản xuất rau an toàn
• 4.6.3. Giải pháp thị trường và lưu thông sản phẩm
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu và tính cấp thiết của nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào việc xác định hàm lượng nitrat trong rau thương phẩm vụ đông xuân 2013-2014 tại Thái Nguyên và so sánh với rau VietGAP. Rau xanh là nguồn thực phẩm thiết yếu, cung cấp dinh dưỡng và chất xơ cho cơ thể. Tuy nhiên, việc sử dụng phân bón không hợp lý dẫn đến tích tụ nitrat trong rau, gây ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Nghiên cứu này nhằm đánh giá chất lượng rau và đề xuất các biện pháp canh tác hiệu quả để đảm bảo an toàn thực phẩm.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định hàm lượng nitrat trong các loại rau thương phẩm tại phường Túc Duyên và rau VietGAP tại xã Huống Thượng. Nghiên cứu cũng đề xuất các giải pháp để hạn chế tồn dư nitrat, nâng cao chất lượng rau và phát triển mô hình sản xuất bền vững.

1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu cung cấp dữ liệu chính xác về hàm lượng nitrat trong rau, làm cơ sở để đề xuất các giải pháp canh tác phù hợp. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn trong việc khuyến cáo người dân sử dụng rau an toàn và mở rộng mô hình sản xuất theo tiêu chuẩn VietGAP.

II. Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học

Nghiên cứu dựa trên cơ sở khoa học về vai trò của nitrat trong nông nghiệp và ảnh hưởng của nó đến sức khỏe con người. Nitrat là nguồn dinh dưỡng quan trọng cho cây trồng, nhưng việc sử dụng quá mức dẫn đến tích tụ trong rau, gây nguy hiểm cho người tiêu dùng. Nghiên cứu cũng phân tích tình hình sản xuất rau tại Thái Nguyên và các tiêu chuẩn về rau an toàn.

2.1. Cơ sở lý luận

Cây trồng hấp thụ nitrat dưới dạng NO3-, sau đó chuyển hóa thành NH4+ để tổng hợp protein. Việc lạm dụng phân đạm dẫn đến dư thừa nitrat trong cây trồng, đặc biệt là rau xanh. Quá trình khử nitrat phụ thuộc vào các enzyme và điều kiện môi trường.

2.2. Cơ sở thực tiễn

Tại phường Túc Duyên, việc sản xuất rau vẫn theo phương pháp truyền thống, dẫn đến nguy cơ tồn dư nitrat cao. Nghiên cứu nhấn mạnh sự cần thiết của việc áp dụng tiêu chuẩn VietGAP để đảm bảo chất lượng rau và an toàn thực phẩm.

III. Phương pháp nghiên cứu và kết quả

Nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tích hóa học để xác định hàm lượng nitrat trong các mẫu rau. Các mẫu được thu thập từ phường Túc Duyên và xã Huống Thượng, sau đó phân tích trong phòng thí nghiệm. Kết quả cho thấy sự khác biệt đáng kể về hàm lượng nitrat giữa rau sản xuất theo phương pháp truyền thống và rau VietGAP.

3.1. Phương pháp thu thập và phân tích mẫu

Mẫu rau được thu thập từ hai khu vực nghiên cứu, sau đó xử lý và phân tích bằng phương pháp phân tích hóa học. Quy trình phân tích tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế để đảm bảo độ chính xác.

3.2. Kết quả nghiên cứu

Kết quả cho thấy hàm lượng nitrat trong rau tại phường Túc Duyên cao hơn so với rau VietGAP tại xã Huống Thượng. Điều này cho thấy sự cần thiết của việc áp dụng các biện pháp canh tác hiện đại để giảm thiểu tồn dư nitrat.

IV. Đề xuất giải pháp và kết luận

Nghiên cứu đề xuất các giải pháp để hạn chế tồn dư nitrat trong rau, bao gồm việc áp dụng tiêu chuẩn VietGAP, cải thiện kỹ thuật canh tác và nâng cao nhận thức của người dân về an toàn thực phẩm. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển nông nghiệp bền vững và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

4.1. Giải pháp kỹ thuật

Nghiên cứu đề xuất việc sử dụng phân bón hợp lý, kiểm soát thời gian bón phân và áp dụng các biện pháp canh tác hiện đại để giảm thiểu tồn dư nitrat.

4.2. Giải pháp tổ chức và thị trường

Cần tăng cường quản lý và kiểm soát chất lượng rau, đồng thời khuyến khích người dân sản xuất và tiêu thụ rau an toàn theo tiêu chuẩn VietGAP.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Rau xanh là loại thực phẩm không thể thiếu được trong mỗi bữa ăn hằng ngày của con người,vì rau cung cấp các chất dinh dưỡng thiết yếu như: Vitamin, lipit, protein và các chất khoáng quan trọng như: Canxi, phốt pho, sắt,… Cần thiết cho sự phát triển của cơ thể. Ngoài ra rau còn cung cấp một lượng lớn các chất xơ có khả năng làm tăng nhu mô ruột và hệ tiêu hóa, là thành phần hỗ trợ sự di chuyển thức ăn qua đường tiêu hóa giúp cho hoạt động co bóp của đường ruột được dễ dàng. Theo tính toán của các nhà dinh dưỡng trong nước cũng như trên thế giới về khẩu phần ăn của người Việt Nam thì hằng ngày chúng ta cần khoảng 2300 - 2500 kalo năng lượng đề sống và hoạt động.

Để có đủ số năng lượng này nhu cầu rau hằng ngày trung bình cho một người là 250- 300g. Thành phố Thái Nguyên là một trung tâm kinh tế, chính trị ở khu vực phía Bắc Việt Nam. Với mật độ dân số đông (1.367 người/km2), tổng diện tích tự nhiên là 15.169 ha, trong đó đất nông nghiệp là 5.938 ha chiếm 39%, với dân số toàn tỉnh hiện nay là 1 triệu 143 nghìn người (2010), riêng thành phố Thái Nguyên là 330. Thành phố Thái Nguyên là một thị trường quan trọng để tiêu thụ các sản phẩm nông nghiệp trong đó có rau xanh.

Từ nhiều năm nay thành phố đã hình thành vành đai sản xuất thực phẩm trong đó cây rau được coi là sản phẩm quan trọng nhất. Trong xu thế của một nền sản xuất thâm canh, công nghệ sản xuất hiện nay đang bộc lộ những nhược điểm của nó đó là người nông dân đã sử dụng một lượng lớn và không hợp lý các loại phân bón, các hóa chất bảo vệ thực vật, đã gây tồn dư một lượng lớn phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật và tích lũy NO3- độc hại trong môi trường đất và sản phẩm rau xanh. Nitrat (NO3-) là phân đạm dưới dạng ion cung cấp nito cho nhiều loại cây trồng, tuy nhiên nó cũng là mối đe dọa cho sức khỏe con người thông qua việc sử dụng nông sản có chứa hàm lượng cao ion NO3- này. n 2 Nitrat (NO3-) có nguồn gốc từ việc sử dụng phân bón cho cây trồng một cách bất hợp lý như là sử dụng quá nhiều các loại phân bón vô cơ và hữu cơ có chứa đạm, sử dụng ở các thời kỳ cây trồng không cần thiết hoặc sử dụng ở gần thời điểm thu hoạch.

Hiện nay, nhu cầu sống của con người ngày càng tăng cao, việc sử dụng các loại thực phẩm đảm bảo chất lượng, an toàn đối với sức khỏe là vô cùng quan trọng. Không như nhiều nước khác trên thế giới, rau lưu thông trên thị trường mặc định đã là rau an toàn thì tại Việt Nam chưa đáp ứng được vấn đề này. Mặc khác, sự hiểu biết về thực phẩm rau xanh tại mỗi gia đình, mỗi hộ sản xuất, kinh doanh rau chưa thật sự nhiều. Xuất phát từ thực tế trên và sự cần thiết phải kiểm tra, kiểm soát lượng rau ngay chính tại nơi trồng rau để có thể đảm bảo chất lượng của rau trước khi đưa ra thị trường tiêu thụ.

Được sự nhất trí của BGH nhà trường, BCN khoa, dưới sự hướng dẫn của cô giáo TS. Nguyễn Thị Lợi, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu hàm lượng Nitrat trong rau thương phẩm vụ đông xuân 2013-2014 tại phường Túc Duyên - thành phố Thái Nguyên và rau được sản xuất theo quy trình VietGap tại xã Huống Thượng – huyện Đồng Hỷ - Thái Nguyên”. Mục tiêu của đề tài - Xác định được hàm lượng Nitrat trong một số loại rau tại hai cánh đồng rau: + Phường Túc Duyên, thành phố Thái Nguyên + Xóm Huống trung - xã Huống Thượng - huyện Đồng Hỷ - Tỉnh Thái Nguyên (VietGap) - Đề suất một số giải pháp để sản xuất rau an toàn, hạn chế tồn dư Nitrat, nâng cao năng suất, chất lượng rau xanh của khu vực - Tìm hiểu tình hình chung về việc sản xuất rau của phường Túc Duyên thành phố Thái Nguyên. - Phục vụ sản xuất rau an toàn tại địa phương - Góp phần bảo vệ môi trường duy trì phát triển bền vững n 3 1.

Yêu cầu của đề tài - Tìm hiểu sơ lược về tình hình cơ bản tại địa phương - Lấy mẫu và phân tích mẫu theo quy chuẩn của ngành - So sánh kết quả nghiên cứu tại Túc Duyên với tiêu chuẩn rau an toàn và với rau sản xuất theo quy trình VietGap tại Huống Thượng - Đưa ra các giải pháp hạn chế tồn dư Nitrat và giải pháp phát triển rau an toàn phù hợp với thực tiễn địa phương 1. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học - Xác định được hàm lượng NO 3 trong một số rau thương phẩm - Các số liệu được thu thập, tổng hợp, phân tích tương đối chính xác có thể sử dụng làm căn cứ để đề xuất các giải pháp phù hợp với địa phương 1. Ý nghĩa thực tiễn * Kết quả nghiên cứu sau khi hoàn thành đề tài sẽ cung cấp số liệu để: - Khuyến cáo người trồng rau thay đổi kỹ thuật canh tác và áp dụng các biện pháp trồng rau cho chất lượng rau an toàn.

- Khuyến cáo người tiêu dùng sử dụng rau an toàn và mở rộng mô hình trồng rau an toàn. - Làm cơ sở cho các cơ quan chức năng quan tâm đến vấn đề sản suất rau sạch cho thành phố trong thời gian tới và đề ra giải pháp - Đề tài là một bước tập dượt cho sinh viên tiếp cận với thực tiễn xã hội, nâng cao trình độ nhận thức, có cơ hội vận dụng những điều đã học vào thực tế. - Quá trình thực hiện đề tài, sinh viên được đóng vai trò như một cán bộ tập sự đây là bước đệm giúp sinh viên thu thập kiến thức, chuẩn bị hành trang cho công việc trong tương lai. n 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.

Cơ sở khoa học 2. Cơ sở lý luận Cây trồng cũng như tất cả các cơ thể sống bình thường khác đều cần thức ăn cho sự sinh trưởng, phát triển. Cây trồng sinh trưởng và phát triển được là nhờ hút chất khoáng từ đất và phân bón, thực hiện quá trình quang hợp từ nước và cacbonic dưới tác động của ánh sáng mặt trời.Trong thành phần của cây trồng có mặt hầu hết các chất hoá học tự nhiên (khoảng 92 nguyên tố), nhưng chỉ có 16 nguyên tố thiết yếu với cây trồng, trong đó có 13 nguyên tố khoáng. Đạm (N), Lân (P), Kali (K) được cây trồng hút/lấy đi với số lượng lớn được gọi là nguyên tố đa lượng.

Canxi (ca), Magie (Mg), Lưu Huỳnh(S) được cây trồng hút/lấy đi với số lượng ít hơn nhưng cũng đáng kể gọi là nguyên tố trung lượng Sắt (Fe), Kẽm (Zn), Mangan (Mn), Đồng(Cu), Bo(B), Molypden (Mo), Clo (Cl) được cây trồng hút/lấy đi với số lượng nhỏ nên gọi là nguyên tố vi lượng. Trong đó đạm là một nguyên tố quan trọng bậc nhất trong các nguyên tố cấu tạo nên sự sống. Đạm có trong thành phần tất cả các protein đơn giản và phức tạp mà nó là thành phần chính của màng tế bào thực vật, tham gia vào thành phần của axit Nucleic (tức AND và ARN), có vai trò cực kỳ quan trọng trong trao đổi chất của các cơ quan thực vật. Đạm còn có trong thành phần của diệp lục tố, mà thiếu nó cây xanh không có khả năng quang hợp, có trong nhân tế bào nơi khư trú các thông tin di truyền.

Do vậy đạm là yếu tố cơ bản của quá trình tổng hợp cacbon, kích thích sự phát triển của bộ rễ và việc hút các chất dinh dưỡng khác.Thúc đẩy sinh trưởng và phát triển của các mô sống, quyết định chất lượng của nông sản nói chung và rau ăn lá nói riêng. n 5 Cây đồng hóa đạm chủ yếu dưới dạng NH4+ và NO3-, NO3- sau khi được hút vào phải khử thành NH3 rồi mới tham gia tổng hợp protein. Việc khử Nitrat có thể thực hiện ở rễ, thậm trí ngay ở tầng lông hút đối với cây ăn quả, ngô, măng tây. Một số cây thân thảo như cà chua, thuốc lá việc khử Nitrat được tiến hành ở tán lá.

Các cây khác quá trình khử bắt đầu từ rễ và kết thúc ở lá. Dư lượng Nitrat trong cây trồng có nguồn gốc từ việc sử dụng phân đạm. Dù bất cứ dạng hợp chất Nito nào, khi bón cho đất cuối cùng cũng chuyển hóa thành dạng Amon mà cây cối có thể hấp thụ được. Nitrat và Amon một phần được cây cối hấp thụ, một phần giải phóng ra ngoài khí quyển dưới dạng Nito tự do và khí Amoniac, phần còn lại tích tụ trong đất và hòa tan trong nước ngầm.

Điều đó có nghĩa rằng lượng Nitrat và Amon dư thừa càng tăng nếu lượng đạm đưa vào càng nhiều. Quá trình khử Nitrat được tiến hành qua nhiều giai đoạn với sự có mặt của các enzyme Nitrat reductaza, hypo Nitrit reductaza và hydroxylamine reductaza cùng với sự có mặt của các nguyên tố khoáng như Mo, Cu, Fe, Mg và Mn. Phản ứng gắn liền với quá trình hô hấp mà chất cho Electron là NADH hoặc với quá trình quang hợp mà chất cho Electron là NADPH. Quá trình khử Nitrat được tiến hành qua 2 giai đoạn: Giai đoạn 1: NO3- được khử thành NO2- cần có sự tham gia của enzym Nitrat reductaza.

Giai đoạn 2: NO2- được khử thành NH4+ được xúc tác bởi enzym Nitrit reductaza Dạng NH4+ là dạng cây trồng sử dụng trực tiếp để tạo thành các axitamin. Nhóm NH3 không tồn tại tự do trong tế bào. Qua phản ứng amin hóa NH3 đi vào 3 xetoaxit: Axit pyruvic, axit oxaloaxetic và axit a - xetoglutamic để hình thành các axit amin tương ứng: Axit alamin, axit aspatic và axit glutamic. Các axit amin này kết hợp với nhau trong các riboxom của cytoplasm dưới sự kiểm tra của AND của nhân tế bào tạo thành các protein.

Hydroxylamin hình thành trong quá trình khử cũng có thể phản ứng trực tiếp với xeto axit tạo thành 1 oxim, oxim này sau đó bị khử thành axit amin. n 6 Trong thực tế, việc lạm dụng phân đạm trong sản xuất nông nghiệp ngày càng phổ biến dẫn đến tình trạng cây trồng thừa đạm, trong cây trồng thiếu các điều kiện cho quá trình khử Nitrat để tạo thành các protein mới nên đã dẫn đến hàm lượng Nitrat trong cây tăng. Vì vậy việc đánh giá hàm lượng Nitrat trong rau là rất quan trọng. Cơ sở thực tiễn Trên thực tế hiện nay phường Túc Duyên chưa có cơ sở sản xuất rau an toàn nào.