Luận án Nghiên cứu sử dụng nước sau biogas để canh tác hoa màu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ 
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN 
NGUYỄN PHƯƠNG THẢO 
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG NƯỚC SAU BIOGAS 
ĐỂ CANH TÁC HOA MÀU 
LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP TIẾN SĨ 
CHUYÊN NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC 
2021 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ 
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN 
LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP TIẾN SĨ 
CHUYÊN NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC 
Mã ngành: 62440303 
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG NƯỚC SAU BIOGAS 
ĐỂ CANH TÁC HOA MÀU 
NGUYỄN PHƯƠNG THẢO 
MSNCS: P0714005 
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 
PGS.TS. BÙI THỊ NGA 
2021 
i 
LỜI CẢM TẠ 
Để hoàn thành đƣợc luận án này, ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi đã 
nhận đƣợc sự động viên, giúp đỡ và hỗ trợ rất quý báu của rất nhiều cá nhân 
và đơn vị. Xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc! 
Xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Bùi Thị Nga đã quan tâm giúp đỡ, tận 
tình hƣớng dẫn, cung cấp kiến thức và những kinh nghiệm làm việc quý báu 
cho em trong suốt thời gian em học tập và thực hiện đề tài. 
Xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến quý Thầy, Cô, Anh, Chị đã 
và đang công tác tại Khoa Môi trƣờng và Tài nguyên thiên nhiên, Khoa Nông 
nghiệp đã luôn tận tâm giảng dạy, truyền đạt kiến thức bổ ích và luôn giúp đỡ 
em trong suốt chặn đƣờng học tập và nghiên cứu đầy gian nan và khó nhọc. 
Nghiên cứu sinh chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Ban Lãnh đạo 
Khoa Môi trƣờng và Tài nguyên thiên nhiên, Khoa Sau Đại học, Trƣờng Đại 
học Cần Thơ; đặc biệt, chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Văn Công, 
PGS.TS. Nguyễn Xuân Hoàng, Cô Bùi Thị Chuyền đã hỗ trợ và tạo điều kiện 
để thực hiện các thủ tục, hồ sơ cần thiết trong suốt thời gian học tập và nghiên 
cứu tại trƣờng. 
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Lãnh đạo Phòng Quản lý 
Khoa học, các đồng nghiệp Trƣờng Đại học Cần Thơ, nơi tôi đang công tác đã 
hỗ trợ và tạo điều kiện cho tôi tham gia học tập và nghiên cứu trong thời gian 
qua. 
Xin gửi lời tri ân đến gia đình chú Dƣơng Tấn Thành, gia đình anh 
Nguyễn Văn Bình và gia đình chị Nguyễn Thị Hồng Ngoan đã nhiệt tình hỗ 
trợ, tạo điều kiện tốt cho tôi triển khai các nội dung nghiên cứu. 
Xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Châu Minh Khôi, PGS.TS. Nguyễn Võ 
Châu Ngân, TS. Trần Sỹ Nam, TS. Nguyễn Công Thuận, ThS. Đoàn Thị Trúc 
Linh, ThS. Huỳnh Văn Thảo, bạn Nguyễn Điền Châu, các em học viên cao 
học và các em sinh viên đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn 
thành luận án. 
Sau cùng con xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba, mẹ, em xin cảm ơn 
chồng và các thành viên trong gia đình đã giúp đỡ, động viên suốt thời gian 
qua. 
Xin chân thành cảm ơn! 
 Trân trọng, 
ii 
TÓM TẮT 
Nƣớc sau biogas từ hệ thống túi ủ biogas chứa hàm lƣợng chất hữu cơ, 
đạm và lân cao đƣợc thải ra thủy vực tiếp nhận nên có nguy cơ gây ô nhiễm 
thuỷ vực tiếp nhận; do đó, đề tài “Nghiên cứu sử dụng nƣớc sau biogas để canh 
tác hoa màu” đã đƣợc thực hiện nhằm tận dụng dinh dƣỡng từ nƣớc sau biogas 
thay thế phân hóa học canh tác hoa màu góp phần hạn chế ô nhiễm môi trƣờng 
chăn nuôi và cải thiện thu nhập quy mô nông hộ. Nghiên cứu đã đƣợc triển khai 
lần lƣợt từ trong phòng đến các thí nghiệm ngoài đồng; kết quả cho thấy nƣớc 
sau biogas cung cấp đạm hữu dụng cho đất gồm đạm amôn, đạm nitrat; đạm 
hữu dụng tăng tỉ lệ thuận với hoạt động vi sinh vật và với thể tích nƣớc sau 
biogas. Trong đất trồng hoa màu tƣới nƣớc sau biogas, hoạt động vi sinh vật đất 
tƣơng quan thuận với hàm lƣợng đạm hữu dụng trong đất. Ở điều kiện trồng 
cây trong chậu, cây bắp ở nghiệm thức tƣới nƣớc sau biogas với tỉ lệ 75%, cây 
đậu bắp 100% có tăng trƣởng tƣơng đƣơng với nghiệm thức bón phân hóa học. 
Đất canh tác cây bắp, đậu bắp và dƣa leo tại nông hộ có hàm lƣợng đạm hữu 
dụng cao từ khi gieo hạt đến khi cây ra hoa, sau đó giảm dần đến khi thu hoạch; 
hàm lƣợng đạm tồn dƣ trong đất tƣới nƣớc sau biogas thấp hơn so với bón phân 
hóa học. Mật số vi sinh vật đất trồng dƣa leo tƣới nƣớc sau biogas cao hơn so 
với bón phân hóa học từ lúc gieo hạt cho đến cây ra hoa. Sử dụng nƣớc sau 
biogas canh tác bắp, đậu bắp và dƣa leo mang lại lợi ích môi trƣờng là giảm 
lƣợng nƣớc sau biogas thải ra thủy vực tiếp nhận lần lƣợt là 35, 30,8 và 20,3 
L/m
2
/vụ, giảm đƣợc 100% lƣợng phân hóa học bón vào đất; hiệu quả đồng vốn 
cao hơn so với bón phân hóa học đối với cây bắp và dƣa leo. Trồng dƣa leo với 
vật liệu hấp phụ nƣớc sau biogas giảm đƣợc lƣợng nƣớc sau biogas cao hơn so 
với phƣơng pháp tƣới, nhƣng hiệu quả đồng vốn có giá trị âm. Trái bắp, đậu 
bắp và dƣa leo đạt tiêu chuẩn an toàn thực phẩm về hàm lƣợng nitrat, E.coli và 
có độ giòn tƣơng đƣơng bón phân hóa học, độ ngọt cao hơn bón phân hóa học. 
Trên cơ sở kết quả các thí nghiệm, hƣớng dẫn sử dụng nƣớc sau biogas canh 
tác cây bắp và dƣa leo quy mô nông hộ đã đƣợc xây dựng. Trong phạm vi luận 
án, cần tiếp tục nghiên cứu đặc tính lý học, chất hữu cơ và vi sinh vật chuyển 
hóa đạm trong đất qua nhiều vụ trồng. 
Từ khóa: đạm hữu dụng, hiệu quả đồng vốn, hoa màu, lợi ích môi 
trường, nước sau biogas, vi sinh vật đất. 
iii 
ABSTRACT 
The effluent of biogas digester from the biogas system contains high 
levels of organic matter, nitrogen, and phosphorus that have been discharged 
into the receiving water body so there is a risk of pollution of the receiving 
water body; therefore, the project "Research on using effluent from biogas 
digester growing cash crop" had been conducted to salvage the nutrients of the 
effluent from biogas digesters to replace chemical fertilizers for crop 
cultivation, contribute to limiting the pollution of livestock environment and 
improve the household income. The research had been carried out in turn on 
indoor experiments to field experiments; the results showed that the effluent of 
biogas digester provided available nitrogen for the soil including ammonium 
nitrogen, nitrate nitrogen; available nitrogen increased in proportion to 
microorganism activity and the volume of the effluent. In cropland irrigated by 
the effluent, soil microorganism activity was positively correlated with the 
available nitrogen content in the soil. Under potted planting, maize in the 
effluent from biogas digester watering treatment at the rate of 75%, okra in 
100% had the same growth as the chemical fertilization treatment. The soil 
planting maize, okra, and cucumber in the farm household had high available 
nitrogen content from seeding to flowering period, and decreased until 
harvest; residual nitrogen content in irrigated effluent soil was lower than that 
of chemical fertilizers. The density of microorganisms soil for cucumbers 
watered effluent was higher than that of chemical fertilizers from sowing to 
flowering period. The environmental benefit of using effluent from biogas in 
the cultivation of maize, okra, and cucumber was reducing the amount of 
effluent from biogas discharged into water bodies were 35, 30.8, and 20.3 
L/m
2
/crop respectively, reducing 100% of the chemical fertilizer was manured 
to the soil, the capital efficiencies were higher than that of chemical fertilizer 
for the maize and cucumber planting. Growing cucumber with the biogas 
effluent adsorbed material helped to decrease the amount of biogas effluent 
higher than the irrigation method, but the capital efficiency was the negative 
value. Maize, okra, and cucumber fruits reached food safety standards of 
nitrate, E.coli and the brittle was equivalent to the chemical fertilizer 
treatment, sweeter than the chemical fertilizer treatment. Based on the results 
of the experiments, the instructions for using effluent from biogas digester for 
cultivating maize and cucumber at the household scale had been developed. In 
the scope of the thesis, it is necessary to study on the physical properties, 
organic matter, and the nitrogen metabolism microorganism in soil over many 
crops. 
Keywords: available nitrogen, capital efficiency, cash crop, effluent from 
biogas digester, environmental benefits, soil microorganisms. 
v 
MỤC LỤC 
LỜI CẢM TẠ ....... i 
TÓM TẮT...... ii 
ABSTRACT ......... iii 
LỜI CAM ĐOAN . iv 
MỤC LỤC .... v 
DANH SÁCH BẢNG.... viii 
DANH SÁCH HÌNH..... x 
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.... xii 
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU ....... 1 
1.1 Đặt vấn đề ....... 1 
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ....... 2 
1.3 Nội dung nghiên cứu ....... 3 
1.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu .. 3 
1.5 Ý nghĩa của luận án  3 
1.6 Điểm mới của luận án ..... 4 
Chƣơng 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ... 5 
2.1 Tổng quan về biogas và công nghệ biogas.. 5 
2.1.1 Biogas ...... 5 
2.1.2 Hầm ủ biogas ... 5 
2.1.3 Túi ủ biogas ..... 6 
2.1.4 Chất thải sau biogas (chất thải biogas) ... 8 
2.1.5 Nƣớc sau biogas (nƣớc thải biogas) .... 9 
2.1.6 Thực trạng về sử dụng nƣớc sau biogas trên địa bàn thành phố 
Cần Thơ .... 11 
2.2. Các nghiên cứu sử dụng nƣớc sau biogas .. 17 
2.2.1 Sử dụng nƣớc sau biogas tƣới cho hoa màu .... 17 
2.2.2 Sử dụng vật liệu hấp phụ nƣớc sau biogas trồng hoa màu . 18 
2.3 Tổng quan về đạm trong cây và trong đất .. 19 
2.3.1 Đạm trong cây... 19 
2.3.2 Đạm trong đất .. 20 
2.4 Tổng quan về cây bắp, đậu bắp và dƣa leo  22 
2.4.1 Cây bắp ... 23 
2.4.2 Cây đậu bắp .... 28 
2.4.3 Cây dƣa leo . 31 
Chƣơng 3: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .. 39 
3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu............................ 39 
3.2 Phƣơng tiện thí nghiệm . 39 
3.2.1 Nƣớc sau biogas cho thí nghiệm . 39 
3.2.2 Nƣớc kênh tƣới cho hoa màu .. 40 
3.2.3 Đất thí nghiệm  41 
3.2.4 Phân hóa học sử dụng cho thí nghiệm .... 42 
3.2.5 Xỉ than tổ ong .. 42 
3.2.6 Các giống cây trồng sử dụng cho thí nghiệm .. 43 
3.3 Phƣơng pháp nghiên cứu  44 
vi 
3.3.1 Nội dung 1: Nghiên cứu khả năng cung cấp đạm hữu dụng, hoạt 
động của vi sinh vật đất của nƣớc sau biogas và đánh giá tăng trƣởng 
của cây bắp, cây đậu bắp trồng trong chậu.. 44 
3.3.2 Nội dung 2: Nghiên cứu diễn biến đạm hữu dụng, vi sinh vật trong 
đất và năng suất trồng cây bắp, cây đậu bắp, cây dƣa leo tƣới nƣớc sau 
biogas trong điều kiện ngoài đồng... 50 
3.3.3 Nội dung 3: Đánh giá hiệu quả môi trƣờng, hiệu quả kinh tế và đề 
xuất hƣớng dẫn sử dụng nƣớc sau biogas canh tác hoa màu .... 55 
3.4 Phƣơng pháp thu mẫu ......................................................................... 61 
3.4.1 Mẫu nƣớc .............................................................................................. 61 
3.4.2 Mẫu đất ................................................................................................. 61 
3.4.3 Mẫu trái ................................................................................................. 61 
3.5 Phƣơng pháp phân tích mẫu ... 62 
3.5.1 Mẫu nƣớc ......................................................................................... 62 
3.5.2 Mẫu đất ............................................................................................ 62 
3.5.3 Phƣơng pháp xác định các chỉ tiêu của cây trồng .. 63 
3.6 Phƣơng pháp tính toán  64 
3.6.1 Lƣợng đạm cung cấp cho đất ... 64 
3.6.2 Lƣợng phân hóa học đƣợc sử dụng cho cây trồng trong chậu  64 
3.6.3 Thể tích nƣớc sau biogas đƣợc sử dụng cho cây theo lƣợng phân 
N hóa học... 64 
3.6.4 Lƣợng xỉ than tổ ong đƣợc sử dụng để hấp phụ nƣớc sau biogas .. 65 
3.6.5 Thể tích nƣớc sau biogas đƣợc sử dụng để trồng cây với xỉ than tổ 
ong ............................................................................................................ 65 
3.6.6 Lƣợng chất ô nhiễm giảm đƣợc khi canh tác hoa màu trên mỗi vụ 65 
3.6.7 Tổng chi phí, tổng thu, lợi nhuận, hiệu quả đồng vốn ................... 66 
3.7 Phƣơng pháp xử lý số liệu .. 66 
Chƣơng 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ... 67 
4.1 Khả năng cung cấp đạm hữu dụng, hoạt động của vi sinh vật đất của 
nƣớc sau biogas và tăng trƣởng của cây bắp, cây đậu bắp trồng trong 
chậu... 67 
4.1.1 Khả năng cung cấp đạm hữu dụng và tƣơng quan giữa hàm lƣợng 
đạm với vi sinh vật đất đƣợc bổ sung nƣớc sau biogas  
67 
4.1.2 Tăng trƣởng của cây bắp, cây đậu bắp đƣợc trồng trong chậu điều 
kiện ngoài đồng .... 75 
4.2 Diễn biến đạm hữu dụng, vi sinh vật trong đất và năng suất trồng 
cây bắp, cây đậu bắp, cây dƣa leo tƣới nƣớc sau biogas trong điều kiện 
ngoài đồng ........ 79 
4.2.1 Diễn biến hàm lƣợng đạm hữu dụng trong đất và năng suất trồng 
cây bắp và cây đậu bắp tƣới nƣớc sau biogas trong điều kiện ngoài đồng 79 
4.2.2 Diễn biến hàm lƣợng đạm hữu dụng, vi sinh vật trong đất và năng 
suất trồng cây dƣa leo tƣới nƣớc sau biogas trong điều kiện ngoài đồng 91 
4.3 Hiệu quả môi trƣờng, hiệu quả kinh tế và hƣớng dẫn sử dụng nƣớc 
sau biogas canh tác hoa màu ..... 100 
4.3.1 Năng suất cây bắp, đậu bắp và dƣa leo quy mô nông hộ ................. 100 
4.3.2 Hiệu quả môi trƣờng và hiệu quả kinh tế......................................... 104 
vii 
4.3.3. Hƣớng dẫn sử dụng nƣớc sau biogas canh tác hoa màu ................ 111 
Chƣơng 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ... 116 
5.1 Kết luận ....... 116 
5.2 Kiến nghị ........ 116 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........ 117 
PHỤ LỤC 1 SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM ..... 127 
PHỤ LỤC 2 PHÂN TÍCH THỐNG KÊ...... 142 
PHỤ LỤC 3 CÁC QUY CHUẨN VÀ THANG ĐÁNH GIÁ ... 163 
PHỤ LỤC 4 HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM ... 167 
viii 
DANH SÁCH BẢNG 
Bảng 2.1: Các chỉ số chất lƣợng nƣớc sau biogas đã đƣợc nghiên cứu. 9 
Bảng 2.2: Hàm lƣợng một số kim loại nặng trong nƣớc sau biogas ..... 10 
Bảng 2.3: Hàm lƣợng các khoáng chất trong nƣớc sau biogas (mg/L) ..... 10 
Bảng 2.4: Tỷ lệ hộ dân nhận định các lý do không sử dụng nƣớc sau 
biogas  14 
Bảng 2.5: Nhu cầu dinh dƣỡng của cây bắp trong thời kỳ sinh trƣởng. 26 
Bảng 3.1: Chất lƣợng nƣớc sau biogas tại các điểm thí nghiệm ... 40 
Bảng 3.2: Chất lƣợng nƣớc kênh tại các điểm thí nghiệm .... 41 
Bảng 3.3: Đặc tính đất tại các điểm thí nghiệm ....... 41 
Bảng 3.4: Thành phần hóa học của than tổ ong .... 42 
Bảng 3.5: Thể tích nƣớc cần bổ sung vào đất để đạt ẩm độ 60% .............. 45 
Bảng 3.6: Thể tích nƣớc sau biogas và nƣớc khử khoáng bổ sung cho 
các nghiệm thức . 45 
Bảng 3.7: Lƣợng phân hóa học sử dụng cho cây bắp trồng trong chậu  47 
Bảng 3.8: Lƣợng nƣớc sau biogas tƣới cho cây bắp trồng trong chậu .. 48 
Bảng 3.9: Lƣợng phân hóa học sử dụng cho cây đậu bắp trồng trong 
chậu  49 
Bảng 3.10: Lƣợng nƣớc sau biogas tƣới cho cây đậu bắp trồng trong 
chậu ... 49 
Bảng 3.11: Lƣợng phân hóa học sử dụng cho cây bắp trong điều kiện 
ngoài đồng . 51 
Bảng 3.12: Lƣợng nƣớc sau biogas tƣới cho cây bắp trong điều kiện 
ngoài đồng . 51 
Bảng 3.13: Lƣợng phân hóa học sử dụng cho cây đậu bắp trong điều 
kiện ngoài đồng .... 52 
Bảng 3.14: Lƣợng nƣớc sau biogas tƣới cho cây đậu bắp trong điều kiện 
ngoài đồng ..... 53 
Bảng 3.15: Lƣợng phân hóa học sử dụng cho cây dƣa leo trong điều 
kiện ngoài đồng ..... 54 
Bảng 3.16: Lƣợng nƣớc sau biogas tƣới cho cây dƣa leo trong điều kiện 
ngoài đồng ..... 55 
Bảng 3.17: Các nghiệm thức thí nghiệm trồng cây tƣới nƣớc sau biogas 
quy mô nông hộ  56 
Bảng 3.18: Lƣợng nƣớc sau biogas tƣới cho câ ... 0%NK Between Groups 162,432 4 40,608 6403,648 ,000 
Within Groups ,063 10 ,006 
Total 162,496 14 
PHH Between Groups 9374,591 4 2343,648 56,229 ,000 
Within Groups 416,804 10 41,680 
Total 9791,395 14 
158 
NSB 
(75%N) 
Between Groups 1583,516 4 395,879 77,495 ,000 
Within Groups 51,084 10 5,108 
Total 1634,601 14 
NSB 
(50%N) 
Between Groups 1421,913 4 355,478 27,826 ,000 
Within Groups 127,749 10 12,775 
Total 1549,662 14 
2.2.2.4 Mật số vi sinh vật hiếu khí (CFU/g) trong đất trồng dƣa leo theo 
thời gian 
Test of Homogeneity of Variances 
 Levene Statistic df1 df2 Sig. 
Đầu vụ 3,470 3 8 ,071 
15 NSKG 1,705 3 8 ,243 
30 NSKG ,438 3 8 ,732 
45 NSKG 1,790 3 8 ,227 
Cuối vụ ,141 3 8 ,933 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Đầu vụ 
Between Groups 18,843 3 6,281 37,241 ,000 
Within Groups 1,349 8 ,169 
Total 20,192 11 
15 NSKG 
Between Groups 106,986 3 35,662 18,738 ,001 
Within Groups 15,225 8 1,903 
Total 122,211 11 
30 NSKG 
Between Groups 149,415 3 49,805 15,113 ,001 
Within Groups 26,364 8 3,295 
Total 175,779 11 
45 NSKG 
Between Groups 241,845 3 80,615 16,220 ,001 
Within Groups 39,761 8 4,970 
Total 281,607 11 
Cuối vụ 
Between Groups 3724,478 3 1241,493 185,042 ,000 
Within Groups 53,674 8 6,709 
Total 3778,152 11 
Test of Homogeneity of Variances 
 Levene Statistic df1 df2 Sig. 
100%NK 2,313 4 10 ,129 
PHH 1,236 4 10 ,356 
NSB (75%N) 2,400 4 10 ,119 
NSB (50%N) 3,089 4 10 ,067 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
100%NK Between Groups 1652,965 4 413,241 78,831 ,000 
Within Groups 52,421 10 5,242 
Total 1705,386 14 
PHH 
Between Groups 8935,916 4 2233,979 810,964 ,000 
Within Groups 27,547 10 2,755 
Total 8963,463 14 
NSB 
(75%N) 
Between Groups 5920,999 4 1480,250 584,889 ,000 
Within Groups 25,308 10 2,531 
Total 5946,308 14 
NSB (50%N) Between Groups 3480,185 4 870,046 279,786 ,000 
Within Groups 31,097 10 3,110 
Total 3511,282 14 
159 
2.2.2.5 Chiều dài dây chính cây dƣa leo 
Descriptives 
 N Mean Std. 
Deviation 
Std. Error 95% Confidence Interval 
for Mean 
Min. Max. 
Lower 
Bound 
Upper 
Bound 
PHH 
20 NSKG 3 43.2667 3.47035 2.00361 34.6458 51.8875 39.60 46.50 
30 NSKG 3 128.1000 2.94618 1.70098 120.7813 135.4187 124.90 130.70 
40 NSKG 3 188.4333 15.20044 8.77598 150.6734 226.1933 170.90 197.90 
Total 9 119.9333 63.65308 21.21769 71.0052 168.8614 39.60 197.90 
NSB 
(75%N) 
20 NSKG 3 38.7667 7.43797 4.29431 20.2897 57.2436 31.80 46.60 
30 NSKG 3 121.4667 18.36909 10.60540 75.8353 167.0980 103.60 140.30 
40 NSKG 3 188.3333 31.98692 18.46766 108.8734 267.7933 152.40 213.70 
Total 9 116.1889 67.55780 22.51927 64.2594 168.1184 31.80 213.70 
NSB 
(50%N) 
20 NSKG 3 34.9167 4.10680 2.37106 24.7148 45.1185 30.20 37.70 
30 NSKG 3 108.2333 8.99129 5.19112 85.8977 130.5689 100.30 118.00 
40 NSKG 3 163.9333 26.45795 15.27551 98.2081 229.6585 143.80 193.90 
Total 9 102.3611 57.79121 19.26374 57.9389 146.7834 30.20 193.90 
Test of Homogeneity of Variances 
 Levene Statistic df1 df2 Sig. 
100%NK 2.121 2 6 .201 
PHH 8.546 2 6 .018 
NSB (75%N) 2.888 2 6 .132 
NSB (50%N) 5.919 2 6 .038 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
100%NK Between Groups 15119.427 2 7559.714 13.118 .006 
Within Groups 3457.735 6 576.289 
Total 18577.162 8 
PHH 
Between Groups 31910.167 2 15955.083 190.110 .000 
Within Groups 503.553 6 83.926 
Total 32413.720 8 
NSB (75%N) Between Groups 33680.629 2 16840.314 35.681 .000 
Within Groups 2831.820 6 471.970 
Total 36512.449 8 
NSB (50%N) Between Groups 25123.124 2 12561.562 47.240 .000 
Within Groups 1595.465 6 265.911 
Total 26718.589 8 
Test of Homogeneity of Variances 
Levene 
Statistic df1 df2 Sig. 
20 NSKG ,614 3 8 ,625 
30 NSKG 1,756 3 8 ,233 
40 NSKG ,689 3 8 ,584 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
20 NSKG Between Groups 1022,885 3 340,962 11,339 ,003 
Within Groups 240,567 8 30,071 
Total 1263,452 11 
30 NSKG Between Groups 5416,297 3 1805,432 8,435 ,007 
Within Groups 1712,300 8 214,038 
Total 7128,597 11 
40 NSKG Between Groups 9613,683 3 3204,561 3,983 ,052 
Within Groups 6435,707 8 804,463 
Total 16049,389 11 
160 
2.2.2.6 Kích thƣớc, khối lƣợng, số trái và năng suất 
Test of Homogeneity of Variances 
 Levene Statistic df1 df2 Sig. 
Chiều dài (cm) 5,036 3 8 ,030 
Đường kính (cm) 5,036 3 8 ,030 
Khối lượng (g) 2,897 3 8 ,102 
Số trái trên dây 2,661 3 8 ,119 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Chiều dài (cm) 
Between Groups 46,363 3 15,454 76,005 ,000 
Within Groups 1,627 8 ,203 
Total 47,990 11 
Đường kính (cm) 
Between Groups 46,363 3 15,454 76,005 ,000 
Within Groups 1,627 8 ,203 
Total 47,990 11 
Khối lượng (g) 
Between Groups 1046,300 3 348,767 752,734 ,000 
Within Groups 3,707 8 ,463 
Total 1050,007 11 
Số trái trên dây 
Between Groups 4548,333 3 1516,111 51,539 ,000 
Within Groups 235,333 8 29,417 
Total 4783,667 11 
ANOVA 
Năng suất Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Between Groups 4.166 3 1.389 23.503 .000 
Within Groups .473 8 .059 
Total 4.639 11 
2.3 Nội dung 3: 
2.3.1 Thí nghiệm 5 
2.3.1.1 Đánh giá năng suất cây bắp 
Test of Homogeneity of Variances 
 Levene Statistic df1 df2 Sig. 
Chieu dai trai (cm) .505 2 87 .605 
Duong kinh trai (cm) 6.405 2 87 .003 
So hang/trai .776 2 87 .463 
So hat/trai 11.445 2 87 .000 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Chieu dai trai 
(cm) 
Between Groups 531.867 2 265.933 89.461 .000 
Within Groups 258.618 87 2.973 
Total 790.485 89 
Duong kinh trai 
(cm) 
Between Groups 15.514 2 7.757 39.796 .000 
Within Groups 16.958 87 .195 
Total 32.472 89 
So hang/trai Between Groups 97.067 2 48.533 47.693 .000 
Within Groups 88.533 87 1.018 
Total 185.600 89 
So hat/trai Between Groups 406157.422 2 203078.711 229.749 .000 
Within Groups 76900.533 87 883.914 
Total 483057.956 89 
Test of Homogeneity of Variances 
Nang suat 
Levene Statistic df1 df2 Sig. 
.211 2 6 .816 
161 
ANOVA 
Nang suat 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Between Groups .222 2 .111 1430.286 .000 
Within Groups .000 6 .000 
Total .223 8 
2.3.1.2 Đánh giá năng suất cây đậu bắp 
Test of Homogeneity of Variances 
 Levene Statistic df1 df2 Sig. 
Số trái (trái/m2) 3,286 2 6 ,109 
Khối lượng trái (g/trái) ,769 2 6 ,504 
Năng suất (kg/m2) 3,767 2 6 ,087 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Số trái 
(trái/m2) 
Between Groups 82,667 2 41,333 ,122 ,888 
Within Groups 2040,833 6 340,139 
Total 2123,500 8 
Khối 
lượng trái 
(g/trái) 
Between Groups 1,682 2 ,841 1,587 ,280 
Within Groups 3,180 6 ,530 
Total 4,862 8 
Năng suất 
(kg/m2) 
Between Groups ,021 2 ,011 ,035 ,966 
Within Groups 1,793 6 ,299 
Total 1,814 8 
2.3.1.3 Đánh giá năng suất cây dƣa leo tƣới nƣớc sau biogas 
Test of Homogeneity of Variances 
 Levene Statistic df1 df2 Sig. 
Chiều dài trái (cm) 2,659 2 6 ,149 
Đường kính trái (cm) 1,900 2 6 ,229 
Số trái trên mỗi cây (Trái/cây) 3,176 2 6 ,115 
Khối lượng trái (g/trái) ,966 2 6 ,433 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Chiều dài 
trái (cm) 
Between Groups 10,842 2 5,421 1519,910 ,000 
Within Groups ,021 6 ,004 
Total 10,863 8 
Đường kính 
trái (cm) 
Between Groups 1,545 2 ,772 526,568 ,000 
Within Groups ,009 6 ,001 
Total 1,553 8 
Số trái trên 
mỗi cây 
(Trái/cây) 
Between Groups 14,000 2 7,000 20,588 ,002 
Within Groups 2,040 6 ,340 
Total 16,040 8 
Khối lượng 
trái (g/trái) 
Between Groups 11400,000 2 5700,000 488,571 ,000 
Within Groups 70,000 6 11,667 
Total 11470,000 8 
Test of Homogeneity of Variances 
Năng suất (kg/m2 
Levene Statistic df1 df2 Sig. 
5,529 2 6 ,044 
2.3.1.4 Năng suất dƣa leo trồng với vật liệu hấp phụ nƣớc sau biogas 
Test of Homogeneity of Variances 
 Levene Statistic df1 df2 Sig. 
Chiều dài trái 3,490 2 6 ,099 
Đường kính trái 4,130 2 6 ,074 
Khối lượng trái 2,939 2 6 ,129 
Số trái trên mỗi dây ,795 2 6 ,494 
Năng suất ,519 2 6 ,619 
162 
ANOVA 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Chiều dài trái 
Between Groups ,845 2 ,422 2,921 ,130 
Within Groups ,868 6 ,145 
Total 1,712 8 
Đường kính trái 
Between Groups ,561 2 ,280 15,943 ,004 
Within Groups ,105 6 ,018 
Total ,666 8 
Khối lượng trái 
Between Groups 1196,059 2 598,029 32,336 ,001 
Within Groups 110,966 6 18,494 
Total 1307,025 8 
Số trái trên mỗi dây 
Between Groups 48,972 2 24,486 3,472 ,100 
Within Groups 42,318 6 7,053 
Total 91,290 8 
Năng suất 
Between Groups ,343 2 ,172 2,621 ,152 
Within Groups ,393 6 ,065 
Total ,736 8 
2.3.2 So sánh độ giòn và độ ngọt của trái dƣa leo với hai phƣơng pháp sử 
dụng nƣớc sau biogas khác nhau 
Test of Homogeneity of Variances 
Độ giòn 
Levene Statistic df1 df2 Sig. 
3,503 3 8 ,069 
ANOVA 
Do gion 
 Sum of Squares df Mean Square F Sig. 
Between Groups 1346238,250 3 448746,083 73,852 ,000 
Within Groups 48610,000 8 6076,250 
Total 1394848,250 11 
Test of Homogeneity of Variances 
Độ ngọt 
Levene Statistic df1 df2 Sig. 
7,054 3 8 ,012 
ANOVA 
Độ ngọt 
Sum of 
Squares df Mean Square F Sig. 
Between Groups 2,883 3 ,961 4,308 ,044 
Within Groups 1,785 8 ,223 
Total 4,667 11 
163 
PHỤ LỤC 3 
CÁC QUY CHUẨN VÀ THANG ĐÁNH GIÁ 
3.1 QCVN 62-MT: 2016/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về 
nƣớc thải chăn nuôiBảng 1: Giá trị C để làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho 
phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi 
TT Thông số Đơn vị 
Giá trị C 
A B 
1 pH - 6-9 5,5-9 
2 COD mg/l 100 300 
3 Tổng chất rắn lơ lửng mg/l 50 150 
4 Tổng Nitơ (theo N) mg/l 50 150 
5 Tổng Coliform 
MPN hoặc 
CFU /100 ml 
3000 5000 
Cột A Bảng 1 quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải 
chăn nuôi khi xả ra nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh 
hoạt.Cột B Bảng 1 quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải 
chăn nuôi khi xả ra nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh 
hoạt.Mục đích sử dụng của nguồn tiếp nhận nước thải được xác định tại khu 
vực tiếp nhận nước thải. 
164 
3.2 QCVN 08-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia 
về chất lƣợng nƣớc mặtBảng 1: Giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước 
mặt 
TT Thông số Đơn vị 
Giá trị giới hạn 
A B 
A1 A2 B1 B2 
1 pH 6-8,5 6-8,5 5,5-9 5,5-9 
2 Amoni (NH4
+
 tính theo N) mg/l 0,3 0,3 0,9 0,9 
3 Nitrat (NO
-
3 tính theo N) mg/l 2 5 10 15 
4 Coliform 
MPN 
hoặcCFU 
/100 ml 
2500 5000 7500 10000 
5 E.coli 
MPN 
hoặcCFU 
/100 ml 
20 50 100 200 
A1- Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt (sau khi áp dụng xử lý thông 
thường), bảo tồn động thực vật thủy sinh và các mục đích khác như loại A2, 
B1 và B2.A2 - Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công 
nghệ xử lý phù hợp hoặc các mục đích sử dụng như loại B1 và B2.B1- Dùng 
cho mục đích tưới tiêu, thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu 
chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2.B2 - Giao 
thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng thấp. 
165 
3.3 Thang đánh giá tham khảo cho một số đặc tính lý hóa học đất 
1.3.1 Độ chua hiện tại (pHH2O) 
(USDA – 1983) 
Phân loại pHH2O 
Axit cực độ 1,8-3,4 
Axit cực mạnh 3,5-4,4 
Axit rất mạnh 4,5-5,0 
Axit mạnh 5,1-5,5 
Axit trung bình 5,6-6,0 
Axit nhẹ 6,1-6.5 
Trung tính 6,6-7,3 
Kiềm nhẹ 7,4-7,8 
Kiềm trung bình 7,9-8,4 
Kiềm mạnh 8,5-9,0 
Kiềm rất mạnh 9,1-11,0 
3.3.2 Độ dẫn điện 
(Western Agricultural Laboratories, 2002) 
EC (mS/cm) Ảnh hưởng đến cây trồng 
0 – 1,0 Không giới hạn năng suất 
1,1 – 2,0 Không ảnh hưởng đến cây trồng 
2,1 – 4,0 Một số cây trồng có năng suất suy giảm 
4,1 – 8,0 Năng suất phần lớn cây trồng bị hạn chế 
8,1 – 16,0 Chỉ một số cây trồng mới chịu đựng được 
16,1 Chỉ một vài loại cây trồng chịu đựng được 
3.3.3 Chất hữu cơ 
(Metson, 1961) 
%C Đánh giá 
<2 Rất thấp 
2 – 4 Thấp 
4 – 10 Trung bình 
10 – 20 Cao 
>20 Rất cao 
3.3.4 Lân dễ tiêu 
(Landon, 1984) 
Lân dễ tiêu (mg/kg) Đánh giá 
<3 Cực thiếu 
3,1 – 6,5 Thiếu 
6,6 – 13 Khó trồng 
13 – 22 Đủ, thích hợp 
>22 Giàu 
166 
3.4 Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN ngày 15 tháng 10 năm 2008 của 
Bộ NN&PTNT về việc ban hành Quy định quản lý sản xuất, kinh doanh 
rau, quả và chè an toàn 
Mức giới hạn tối đa cho phép của một số vi sinh vật và hoá chất gây hại 
trong sản phẩm rau, quả, chè (Ban hành kèm theo Quyết định số 99 
/2008/QĐ-BNN ngày 15 tháng 10 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp 
và Phát triển nông thôn) 
STT Chỉ tiêu 
Mức giới hạn tối 
đa cho phép 
Phương pháp thử* 
I 
Hàm lƣợng nitrat NO3(quy 
định cho rau) 
mg/kg TCVN 5247:1990 
1 Ngô rau 300 
2 
Đậu ăn quả, Măng tây, Ớt 
ngọt 
200 
3 Cà chua, Dưa chuột 150 
II 
Vi sinh vật gây hại(quy định 
cho rau, quả) 
CFU/g ** 
1 Coliforms 200 
TCVN 
4883:1993;TCVN 
6848:2007 
2 Escherichia coli 10 TCVN 6846:2007 
Ghi chú: Căn cứ thực tế tình hình sử dụng thuốc BVTV tại cơ sở sản xuất để 
xác định những hóa chất có nguy cơ gây ô nhiễm cao cần phân tích. 
 * Có thể sử dụng phương pháp thử khác có độ chính xác tương đương. 
 ** Tính trên 25 g đối với Salmonella. 
167 
PHỤ LỤC 4 
HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM 
Thí nghiệm 1: Nghiên cứu khả năng cung cấp đạm hữu dụng của 
nƣớc sau biogas và tƣơng quan giữa hàm lƣợng đạm với vi sinh vật đất 
đƣợc bổ sung nƣớc sau biogas 
Hình 4.1: Bố trí thí nghiệm(độ cao lớp 
đất từ 1,5 – 2 cm, hộp nhựa có diện tích 
là 90 cm
2
 (7,5 cm x 12 cm)) 
Hình 4.2: Đo mẫu trên máy quang phổ 
Thí nghiệm 2: Đánh giá tăng trƣởng của cây bắp, cây đậu bắp trong 
chậu điều kiện ngoài đồng 
Hình 4.3: Cây bắp trong chậu thí nghiệm Hình 4.4: Cây đậu bắp trong chậu thí 
nghiệm 
168 
Thí nghiệm 3: Đánh giá diễn biến hàm lƣợng đạm hữu dụng trong 
đất và năng suất trồng cây bắp và cây đậu bắp tƣới nƣớc sau biogas trong 
điều kiện ngoài đồng 
Hình 4.5: Cây bắp điều kiện ngoài đồng 
40 ngày sau khi gieo 
Hình 4.6: Cây đậu bắp điều kiện ngoài 
đồng 45 ngày sau khi gieo 
Thí nghiệm 4: Đánh giá diễn biến hàm lƣợng đạm hữu dụng và vi 
sinh vật trong đất và năng suất trồng cây dƣa leo tƣới nƣớc sau biogas 
điều kiện ngoài đồng 
Hình 4.7: Cây dưa leo tưới nước sau 
biogas 35 ngày sau khi gieo 
Hình 4.8: Đếm mật số vi sinh vật hiếu 
khí trong đất 
169 
Thí nghiệm 5: Đánh giá hiệu quả môi trƣờng và hiệu quả kinh tế của 
trồng cây bắp, đậu bắp và dƣa leo tƣới nƣớc sau biogas quy mô nông hộ 
Hình 4.9: Xác định năng suất bắp Hình 4.10: Xác định năng suất đậu bắp 
Hình 4.11: Xác định năng suất dưa leo Hình 4.12: Phân tích E.coli 
170 
Thí nghiệm 6: Đánh giá hiệu quả môi trƣờng và hiệu quả kinh tế của 
việc trồng cây dƣa leo với vật liệu hấp phụ nƣớc sau biogas quy mô nông 
hộ 
Hình 4.13: Chuẩn bị xỉ than tổ ong Hình 4.14: Liếp trồng dưa leo với xỉ than 
tổ ong hấp phụ nước sau biogas 
Hình 4.15: Cây dưa leo trồng với xỉ than 
tổ ong hấp phụ nước sau biogas 35 ngày 
sau khi gieo 
Hình 4.16: Thu hoạch trái dưa leo trồng 
với xỉ than tổ ong hấp phụ nước sau 
biogas