Đặt vấn đề Nông nghiệp là ngành sản xuất cơ bản, đóng vai trò quan trọng trong việc giữ ôn định xã hội, phát triển kinh tế ở hầu hết các nước, nhất là các nước đang phát triển thì nông nghiệp chiếm tỉ trọng cao trong cơ cau kinh tế. Việt Nam là nơi có điều kiện khí hậu và thé nhưỡng thuận lợi dé phát triển nông nghiệp, lao động trong khu vực nông, lâm nghiệp va thủy sản chiếm 27,5% (tổng cục thống kê quý IV năm 2022) trong tổng số lao động cả nước, GDP khu vực nông, lâm nghiệp và thủy sản chiếm tỷ trọng 11,88% trong cơ cau nền kinh tế. Dé đạt tỷ trọng nay trong nông nghiệp, gia tăng năng suất cây trồng trong ngành trồng trọt thì việc sử dụng phân bón góp vai trò quan trọng. Theo đánh giá của Viện Dinh Dưỡng cây trồng Quốc Tế (IPNI) phân bón đóng góp khoảng 30 - 35% tổng sản lượng cây trồng.
Theo số liệu của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn năm 2020, nước ta sử dụng 10,23 triệu tan, trong do 7,6 triéu tan phan bón vô co va 2,63 triệu tan phan bón hữu cơ. Việc thâm canh sử dụng phân bón vô cơ chủ yếu làm cho đất bị bạc màu nhanh chóng, gay ô nhiễm môi trường đất và ảnh hưởng đến hệ sinh vật và vi sinh vật trong đất ảnh hưởng trực tiếp đến kha năng chuyên hóa, hấp thụ chất dinh dưỡng của cây trồng. Đề khắc phục những tác động đến môi trường trên, đáp ứng nhu cầu đời sống, đảm bảo sức khỏe con người, bảo vệ môi trường sinh thái, phát triển nông nghiệp sinh thái bền vững, biện pháp cấp thiết nhất đó là sử dụng phân bón hữu cơ để duy trì độ phì nhiêu của đất, hạn chế được ô nhiễm môi trường. Canh tác nông nghiệp hữu cơ sử dụng phân bón hữu cơ và chế phẩm sinh học trên cây trồng đang là xu hướng của toàn thế giới nói chung va Việt Nam nói riêng.
Rau xanh là một loại thực phẩm quen thuộc góp mặt trong các bữa ăn hằng ngày, chúng có nhiều chất đinh dưỡng cần thiết có lợi với sức khỏe người sử dụng. Tuy nhiên việc sử dụng phân bón hóa học và tồn dư hóa chất trong rau xanh đã và đang ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người tiêu dùng. Dễ giải quyết và hạn chế vấn đề trên, một trong những giải pháp đó là sử dụng phân bón hữu cơ trong canh tác rau xanh vừa đảm bảo sản xuất an toàn vừa tăng năng suất, hiệu quá kinh tế cho người dân. Trong kỹ thuật bón phân, bón qua lá là biện pháp giúp cây dé dàng hấp thụ và bé sung dinh dưỡng cho cây đặc biệt 1 là rau ăn lá như cải thìa (Brassica rapa chinensis).
Hiện nay phan bón lá hữu cơ thường được sử dụng là loại phân được chiết xuất từ trùn qué (Perionyx excavatus) thông qua qua trình thủy phân bằng enzyme protease trong môi trường NaOH. Tương tự như trùn quế (Perionyx excavatus), ruồi lính đen (Hermetia illucens) cũng đang được quan tâm nghiên cứu vì khả năng phân hủy rác thải hữu cơ. Dịch thủy phân từ xác ruôi lính đen có giá trị dinh dưỡng cao và chứa các acid amin và khoáng chất có tiềm năng ứng dụng đề làm phân bón lá hữu cơ trong canh tác rau. Vì vậy, đề tài “Khảo sát vai trò phân bón lá từ dịch thủy phân xác ruôi lính đen (Hermetia illucens) d6i với cây cải thìa (Brassica rapa chinensis)” được thực hiện.
Mục tiêu đề tài Đề tài thực hiện nhằm đánh giá hiệu lực phân bón lá giàu axit amin từ dịch thủy phân xác ruồi lính đen (Hermetia illucens) trên cây cải thìa (Brassica rapa chinensis). Nội dung thực hiện Đề tài có 2 nội dung chính: Nội dung 1: Xác định liều lượng pha loãng dịch thủy phân xác ruồi lính đen phù hợp với cây cải thìa. Nội dung 2: So sánh hiệu lực nông học của dịch thủy phân từ xác ruồi lính đen với dịch thủy phân trùn qué. TÔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Tổng quan về Rudi lính đen (Hermetia illucens) 2. Đặc điểm Ruồi Linh đen là loài ruồi phô biến được ghi nhận có mặt tại năm châu (Oliverira, 2015). Phân bố chủ yêu ở những khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới trên thé giới giữa vĩ độ 45°N và 40°S (Diener và ctv, 2011). Các nhà khoa học ghi nhận ruồi lính đen xuất hiện ở châu Á từ đầu thế kỷ 20 (Marshall, 2015).
Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của ruôi lính đen. Trong đó, thích hợp nhất là khu vực Trung Nam bộ và Nam bộ vi hai khu vực này có nền nhiệt trung bình cao 28°C — 30°C, độ am trung binh 80% (Trần Tan Việt, 2005). Ruồi lính đen có vẻ ngoài giống ong bắp cày về hình thái và cách vận động nhưng không cắn và chích. Do đó về mặt dịch té học, ruồi lính đen không là tác nhân gây bệnh trên người và động vật (Tran Tan Việt, 2005).
Rudi lính đen là loại ruôồi lớn có chiều dai khoảng 2 em, chân nhỏ màu den va ban chân trắng vàng, cánh có màu đen khói (xám), phần đốt thân khoang bụng có màu sáng. Phan đầu có 2 râu nhỏ là cơ quan xúc giác cảm thụ mùi vị và giúp rudi định hướng khi bay. Au trùng ruồi lính đen có hình dạng như quả ngư lôi, phần đầu nhọn còn phan đuôi tù hơn, mặt dưới dep và phẳng hơn mặt trên. Cơ thé phân thành nhiều đốt nhỏ, giai đoạn cuối au trùng có thé đài tới 27 mm (Rozkonny, 1982).
Ruồi lính đen phát trién tốt trong khoảng nhiệt độ từ 20°C — 28°C (Sylvester va ctv, 1959), ấu trùng ruôi lính den sinh trưởng tốt trong khoảng 27,5°C — 37,5°C tốt nhất là 32°C (Newton và ctv, 1995). Khoảng pH thích hợp cho ấu trùng rudi lính đen phát triển từ 6,8 — 7,2. Rudi lính den sinh trưởng tốt ở môi trường có độ ẩm cao từ 50 — 90% nhưng độ âm tối ưu nằm trong khoảng 65 — 80%. Rudi lính đen đã được nghiên cứu về khả năng chuyên đôi chat thải hữu cơ tạo nguồn đạm chat lượng cao, kiểm soát một sé vi khuẩn và côn trùng gây hại, cung cấp các tiền chất hóa học tiềm năng để sản xuất dau diesel sinh học và cung cấp nguồn dinh dưỡng giá trị cao sử dụng làm thức ăn chăn nuôi (Tomberlin và ctv, 2009).
Phân loại khoa học Ruồi lính đen được phân loại như sau Giới (regnum): Animalia Ngành (phylum): = Arthropoda Lớp (class): Insecta Bộ (ordo): Diptera Ho (familia): Stratiomyidae Hinh 2. Rudi linh den (Hermetia illucens). Chi (genus): Hermetia Loai (species): Hermetia illucens 2. Vòng đời sinh sản Rudi trưởng thành Trứng x = ~~ _ để” cơ Tiên nhộng Ly — ca p suing Hình 2.
Vòng đời của ruồi lính đen. Vòng đời của ruôi lính đen được chia ra 4 giai đoạn: trứng, ấu trùng, nhộng và ruồi trưởng thành. Trứng rất nhỏ, màu trắng và bám vào nhau thành khối. Sau 3 — 4 ngày, trứng nở thành ấu trùng.
Âu trùng có màu trắng đục (ban đầu) hoặc hơi vàng đục (giai đoạn sau) phát triển thành nhộng sau 15 — 18 ngày. Ban đầu, nhộng có màu nâu sâm, sau đó đen va phát triển thành ruồi khoảng 10 — 15 ngày sau. Rudi trưởng thành có tuổi thọ 5 — 12 ngày, trong thời gian này chúng giao phối, đẻ trứng và chết nên không gây hại. Mỗi con sinh sản 500 — 1200 trứng tùy thuộc vào thức ăn, nhiệt và độ ầm môi trường.
Nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng của ấu trùng RLĐ Các nghiên cứu cho thấy hàm lượng protein cao có trong ấu trùng ruôi lính đen. Nghiên cứu của Marwa và ctv (2019) cho thấy hàm lượng đạm trong ấu trùng ruồi lính đen được nuôi bằng phân gà là 41,3%, chất thải nhà bếp là 33% và ngũ cốc đã qua sử dụng đạt 41,3 % vật chất khô. Bên cạnh đó RLĐ cũng chứa nhiều thành phần khoáng và các axit amin khác cụ thé được thé hiện ở Bang 2.Thành phần dinh dưỡng (%) của ấu trùng RLĐ muôi trên ba chất nền Ngũ côc đã qua sử Thành phần Phân gà Chất thải nhà bếp dụng từ quá trình ủ bia Chat khô 80,7 + 1,2 87,7 + 1,0 83,1 + 1,6 Tro 85 3+ L8 96+ 1,6 11,6+0.5 Chat hữu cơ 59,8+0,4 90,4 + 1,6 88,4 + 0,5 Protein thô 41,1+0,3 33,0 + 1,0 41,3 + 0,5 Bang 2. Thành phần khoáng chat (g/kg) của âu trùng RLD nuôi trên ba chất nền Ngũ côc đã qua sử dụng từ Khoáng chất Phân gà Chất thải nhà bếp quá trình ủ bia Phốt pho 3,9 +0,31 4.1+0,33 4,6 + 0,56 Kali 4,9 + 0,08 5,7 + 0,04 44+ 0,01 Canxi 324-232 2,0+ 1,41 1,7+0,51 Magie 4,0 + 0,34 3,3 + 0,06 3,5 + 0,09 Natri 24+0,12 2,0 + 0,09 2,6 + 0,07 Sat 0,6 + 0,43 2,2 + 0,00 0,3 + 0,00 Đồng 0,4+ 0,00 0,2 + 0,00 0,5 + 0,00 Mangan 1,4 + 0,01 0,9 + 0,01 1,1+0,01 Coban 4,6 + 0,01 2,6 + 0,01 6,5 + 0,02 Kém 0,3 + 0,01 0,3 +0,01 0,3 + 0,02 Ca:P (ty lệ) 8,3 50 3.7 Nghiên cứu của Marwa va ctv (2019) cho thay au trùng RLD chứa nhiều loại axit amin.
Kết quả phân tích thành phần axit amin từ âu trùng RLĐ được thé hiện cụ thé trong Bảng 2. Nồng độ axit amin (mg/g) trong ấu trùng RLĐ nuôi trên ba chất nền Ngũ côc đã qua sử Axit amin Phân ga Chất thải nhà bếp dụng từ quá trình ủ bia Histidin 3,3+0,3 3,3 +1,6 4,7 + 0,5 Arginine 1,1+1,8 5,0+4,3 25222 Lysin 4,1+0,6 4,7+0,5 4,7+1,6 Glutamine 0 8,1 + 0,8 0 Axit glutamic 0 6,1+0,5 3,0 + 0,2 Proline 1,5+1,8 S135 2,.4+ 1,6 Valin 7,2 + 0,8 12+2,2 9,3 + 0,8 Methionine 6,1 + 0,8 7,9 + 0,8 7,4 + 0,8 Tyrosin 2,2 +3,4 4,6 + 3,8 3,0 + 3,5 Isoleucin 1,6+ 1,5 2,6+ 4,5 1,8 + 1,4 Leucin 3,0 + 5,2 2,9+5,2 3,7+4,8 Hydro-Proline 1,724. Tổng quan về phân bón lá 2. Khái niệm phân bón lá Phân bón lá là những chất hợp chất dinh dưỡng có thê hòa tan ở trong nước được phun hoặc tưới trực tiếp lên lá dé cây trồng có thé hấp thụ thông qua lá (theo tài liệu tập huấn khuyến nông 2012).
Phân loại phan bón lá Theo Bùi Huy Hiền (2012), phân bón lá có thể chia thành các nhóm dựa trên: dạng, thành phần dinh dưỡng và cơ chế liên kết các nguyên té dinh dưỡng. Theo dạng: Dạng bột rắn và dạng lỏng. Theo thành phan dinh dưỡng: Chỉ có các yếu tố dinh dưỡng vô cơ riêng lẻ hoặc phối hop (đa lượng, trung lượng và vi lượng) có bổ sung chất điều hòa sinh trưởng (kích thích, ứng chế) và có thuốc bảo vệ thực vật. Theo cơ chế liên kết các nguyên tố dinh dưỡng: vô cơ, hữu cơ và hữu cơ — khoáng.