Dự thảo tóm tắt Luận án Nghiên cứu thực trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm một số kim loại nặng (Cd, Pb, As) trong đất vùng trồng rau thành phố Thái Nguyên và phụ cận bằng thực vật
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
PHẠM THỊ MỸ PHƢƠNG
NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG
(Cd, Pb, As) TRONG ĐẤT VÙNG TRỒNG RAU THÀNH
PHỐ THÁI NGUYÊN VÀ PHỤ CẬN BẰNG THỰC VẬT
Chuyên ngành:
Môi trƣờng đất và nƣớc
Mã số:
62 44 03 03
DỰ THẢO TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ
KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Hà Nội - 2017
Công trình đƣợc hoàn thành tại:
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
1. PGS.TS.
2. GS.TS.
NGUYỄN MẠNH KHẢI
ĐẶNG THỊ KIM CHI
Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:
Luận án được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận án Tiến sĩ cấp Đại học Quốc gia tại
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội.
Vào hồi giờ ngày tháng năm
Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Thư viện Quốc gia Việt Nam
- Trung tâm Thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của luận án
Ô nhiễm môi trường và vệ sinh an toàn thực phẩm đang trở thành vấn đề thời
sự, mối quan tâm của toàn xã hội. Tại một số vùng chuyên canh rau, mức độ không
an toàn về sản phẩm rau xanh và ô nhiễm môi trường canh tác rất cao do việc sử dụng
phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật không phù hợp, cùng với sự thiếu hiểu biết của
người canh tác đã gây ra những tác động xấu đến môi trường, làm cho sản phẩm rau
xanh cũng như môi trường canh tác bị ô nhiễm độc chất, đặc biệt là các kim loại nặng
(KLN).
Vì vậy đề tài luận án: “ c u t ực trạ và đề xuất giải pháp giảm thiểu
ô nhiễm một số KLN (Cd, Pb, As) tro đất vùng trồng rau thành phố Thái
Nguyên và phụ cận bằng thực vật” được đặt ra nhằm góp phần xác định cơ sở khoa
học và thực tiễn cho việc xử lý ô nhiễm KLN (As, Cd, Pb) trong đất bằng phương
pháp thực vật.
2. Mục đích nghiên cứu của luận án
Đánh giá được mức độ ô nhiễm của KLN (As, Cd, Pb) trong đất, nước tưới và
rau tại một số vùng trồng rau chuyên canh của thành phố Thái Nguyên và phụ cận;
trên cơ sở đó đánh giá được khả năng hấp thu (As, Cd, Pb) của 2 loại thực vật bản địa
gồm cây cỏ Mần trầu (Eleusine indica L.) và cây lu lu đực (Solanum nigrum L.)
nhằm đề xuất quy trình xử lý một số KLN tích lũy trong đất trồng rau bằng thực vật
cho địa bàn nghiên cứu.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
- Bổ sung cơ sở dữ liệu về sự tích lũy hàm lượng KLN trong đất, nước tưới và
trong rau ở vùng trồng rau thuộc thành phố Thái Nguyên và phụ cận, cũng như khả
năng xử lý KLN (As, Cd, Pb) trong đất của cây cỏ Mần trầu (Eleusine indica L.) và
cây lu lu đực (Solanum nigrum L.).
- Đề tài đã xây dựng được quy trình và có thể được ứng dụng trong thực tiễn
nhằm xử lý một số KLN (Cd, Pb, As) trong đất trồng rau bằng việc chọn 2 loại thực
vật bản địa trên địa bàn nghiên cứu
4. Những đóng góp mới của luận án
Kết quả của luận án đã đánh giá được 1 cách toàn diện về thực trạng tích lũy
KLN (As, Cd, Pb) trong đất, nước tưới và trong rau ở vùng trồng rau thuộc thành phố
Thái Nguyên và phụ cận;
Đã xác định được ngưỡng ô nhiễm giới hạn về KLN (As, Cd, Pb) và ảnh hưởng
của độ chua, phân hữu cơ vi sinh và phức chất hữu cơ EDTA đến sự phát triển của cây cỏ
mần trầu (Eleusine indica L.) và cây lu lu đực (Solanum nigrum L.);
Đã xác định được tiềm năng sinh khối và thời gian thu hoạch hợp lý để sử
dụng 2 loại thực vật bản địa trong xử lý đất trồng rau bị ô nhiễm As, Cd, Pb.
1
5. Bố cục của luận án
Luận án hoàn chỉnh gồm 116 trang (không kể phần phụ lục). Trong đó phần
mở đầu 2 trang; Chương 1. Tổng quan tài liệu 28 trang; Chương 2. Nội dung và
phương pháp nghiên cứu 14 trang; Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 60
trang; Kết luận 2 trang; Danh mục công trình công bố 1 trang; Tài liệu tham khảo 6
trang gồm 59 tài liệu trong đó có 38 tài liệu tiếng Việt và 21 tài liệu tiếng Anh. Luận
án có 64 bảng, 29 hình.
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Hàm lƣợng kim loại nặng trong đất
1.1.1. Khái niệm kim loại nặng
Thuật ngữ “KLN” được từ điển hóa học định nghĩa là các kim loại có tỷ trọng lớn hơn 4,5
g/cm3. Trong tự nhiên có hơn 70 nguyên tố KLN.
1.1.2. Sự tồn tại và chuyển hóa KLN tro đất
Sự chuyển hóa KLN trong đất phụ thuộc rất nhiều vào các dạng hóa học và sự đặc
hiệu của kim loại.
1.2. Tình hình ô nhiễm KLN trong đất trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình ô nhiễm KLN tro đất trên thế giới
Đất ô nhiễm KLN (KLN) là một mối quan tâm ở hầu hết các quốc gia. Phục hồi sinh thái
đất bị ô nhiễm do các hoạt động của con người đang là một thách thức lớn trong những
thập kỷ gần đây. Khoảng 1/6 tổng diện tích đất nông nghiệp ở Trung Quốc bị ô nhiễm
KLN, hàm lượng KLN trong đất canh tác nông nghiệp vượt tiêu chuẩn chiếm 16,1%.
Khoảng 3,5 triệu địa điểm ở Châu Âu được ước tính có khả năng bị ô nhiễm với 0,5 triệu
địa điểm bị ô nhiễm cao và cần được khắc phục. Có 400.000 điểm ô nhiễm đất ở các nước
châu Âu. Tại Mỹ, khoảng 600.000 ha các địa điểm đất đã bị ô nhiễm bằng KLN. Trên
43.000 vùng công nghiệp ở Mỹ trong tình trạng ô nhiễm, trong đó trên 40% là ô nhiễm
KLN như Pb, Cd, Cr, As.
Ở Phần Lan, hầu hết ô nhiễm KLN trong đất là do nước thải từ chế biến thực vật, nhà máy
cưa, chế biến gỗ, khu vực săn bắn, gara ô tô và kho phế liệu. Trong năm 2001, 20.000
vùng đất đã bị nhiễm bẩn KLN, 38% những khu vực này bị đóng cửa để xử lý, trong đó
nhiễm bẩn KLN là mối quan tâm lớn nhất.
1.2.2. Tình hình ô nhiễm KLN tro đất ở Việt Nam
Ở Việt Nam, môi trường đất đang có dấu hiệu ô nhiễm. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng:
Hàm lượng kim loại (Cu, Pb, Zn) trong các mẫu đất sử dụng nước tưới của sông Nhuệ có
sự khác nhau giữa các khu vực nghiên cứu và giữa các mùa nghiên cứu. Hàm lượng đồng
(Cu) và kẽm (Zn) đo được tại một số điểm lấy mẫu đất đã vượt quá tiêu chuẩn cho phép -
QCVN 03:2008/BTNMT. Đất ở khu bãi thải mới của làng Hích, Thái Nguyên có hàm
lượng chì và cadimi có hàm lượng chì và cadimi cao hơn tiêu chuẩn; đất ở làng nghề đúc
nhôm, đồng tại Văn Môn - Yên Phong - Bắc Ninh hàm lượng KLN trong đất nông nghiệp
của làng nghề này khá cao: trung bình hàm lượng Cd là 1 mg/kg; Cu là 41,4 mg/kg; Pb là
39,7 mg/kg và Zn là 100,3 mg/kg. Đất nông nghiệp của huyện Văn Lâm - Hưng Yên được
cảnh báo nguy cơ ô nhiễm đồng, kẽm.
2
1.3. Xử lý KLN trong đất bằng thực vật
1.3.1. Biện pháp xử lý ô nhiễm KLN bằng thực vật
Cho đến nay, việc sử dụng thực vật để xử lý các chất ô nhiễm đã được ứng dụng ở nhiều
nơi và áp dụng cho nhiều loại chất ô nhiễm. Giải pháp công nghệ này bao gồm các quá
trình cơ bản như sau:
- Chuyển hoá chất ô nhiễm
- Xử lý bằng vùng rễ
(Phyto-transformation)
(Rhizosphere remediation)
- Công nghệ cố định các chất ô nhiễm (Phytostabilization)
- Công nghệ chiết xuất bằng thực vật (Phytoextraction)
- Công nghệ lọc bằng rễ
(Rhizo-filtration)
- Công nghệ bay hơi qua lá cây
(Phyto-volatilization)
1.3.2. Các loài thực vật có khả ă xử lý đất ô nhiễm KLN
Hiện nay có trên 450 loài thực vật có khả năng hấp thụ kim loại cao đã được công bố. Các
họ thực vật chiếm ưu thế về số loài được xác định là “Siêu hấp thụ” là Asteraceae,
Brassicaceae, Caryopyllaceae, Cyperaceae, Conouniaceae, Fabaceae, Flacuortiaceae,
Lamiaceae, Poaceae, Violaceae and Euphobiaceae.
1.3.3. Các yếu tố ả ưở đến quá trình hấp thụ KLN của thực vật
Tính linh động của các KLN chịu ảnh hưởng lớn bởi đặc tính lý hóa của môi trường đất
như: hàm lượng các chất hữu cơ có trong đất, pH đất, thành phần cơ giới, CEC,....Thông
thường pH thấp, thành phần cơ giới nhẹ, độ mùn thấp thì hút thu KLN của thực vật tăng.
1.3.4. Tình hình xử lý KLN bằng thực vật trên thế giới và ở Việt Nam
Ở các phát triển Âu-Mỹ, hệ thực vật đã được khảo sát khá đầy đủ về khả năng chống
chịu và hấp thu kim loại, hướng nghiên cứu này vẫn được duy trì và phát triển về cả lý
luận và thực tiễn. Nhiều loại hình công nghệ xử lý ô nhiễm kim loại bằng thực vật đã
được hình thành, phát triển và áp dụng thành công trong thực tiễn. Trong khoảng 10
năm trở lại đây các nhà khoa học tập trung nhiều nghiên cứu vào nhóm thực vật
này bởi tầm quan trọng đối với cả khoa học và thực tiễn của chúng.
Đối chiếu với các tài liệu đã công bố về hệ thực vật Việt Nam, trong danh sách các loài
“siêu tích tụ” kim loại đã được công bố trên thế giới có 450 loài thì ở Việt Nam chỉ bắt
gặp 27 loài. Trong số này, 4 loài là thực vật thủy sinh và 23 loài là thực vật trên cạn. Ở
Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu khả năng xử lý KLN của các loài thực vật
như sử dụng cây Sậy (Phragmites australis), cỏ vetiver, một số loài thực vật thuỷ sinh như
bèo tây, bèo cái, rau muống, bèo tấm, ngổ, sậy,...
1.3.5. Đặc đ ểm sinh thái học của cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực
thảo sống hằng năm, cao 15÷90cm, có rễ mọc khỏe. Lá mọc so le, hình dải nhọn; phiến
lá nhẵn, mềm; bẹ lá có lông. Thân bò dài ở gốc, phân nhánh, sau mọc thẳng đứng thành
bụi. Cây ra hoa thàng 3-11, mọc phổ biến ở nhiều nơi, thường gặp ở bờ ruộng, ven đường,
bãi hoang.
Cây lu lu đực (Solanum nigrum L) thuộc chi Solanum L. là một chi lớn nhất trong họ
Cà Solanaceae. Cỏ hàng năm, cao 30-100 cm, nhẵn hoặc có lông tơ. Lá đơn mọc cách,
mỏng như giấy, hình trứng, cỡ 3-11 x 1,5-6,5 cm, chóp nhọn, gốc hình nêm thót dần tới
cuống. Mùa hoa quả tháng 6-11. Mọc rải rác trên các bãi hoang, ruộng hoang, ven
đường, ở mọi độ cao đến 2500 m.
3
CHƢƠNG 2.
ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng và địa điểm nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu:
- Thực vật được sử dụng trong nghiên cứu: Hai loài thực vật có khả năng hấp thu KLN: cỏ
mần trầu (Eleusine indica L.), cây lu lu đực (Solanum nigrum L.).
- Cây trồng sử dụng trong thí nghiệm là cây gieo từ hạt, cây khoảng 4 – lá non và có chiều
cao đồng đều nhau, cây được trồng trên đất sạch không bị ô nhiễm KLN.
- KLN nghiên cứu As, Cd, Pb được bổ sung dưới dạng các muối Na2HAsO4.7H2O,
Pb(NO3)2, Cd(NO3)2.4 H2O ở các hàm lượng khác nhau tùy theo mục đích từng thí
nghiệm.
Địa đ ểm nghiên c u: Khu vực trồng rau ở thành phố Thái Nguyên và vùng phụ cận
2.2. Nội dung nghiên cứu
1) Nghiên cứu thực trạng ô nhiễm As, Cd, Pb trong đất, nước và rau tại một số vùng
chuyên canh rau ở thành phố Thái Nguyên và phụ cận.
2) Nghiên cứu khả năng ứng dụng cây cỏ Mần trầu (Eleusine indica L.) và cây lu lu
đực (Solanum nigrum L.) để xử lý As, Cd, Pb trong đất ở điều kiện nhà lưới.
3) Nghiên cứu ảnh hưởng của độ chua, phân hữu cơ vi sinh và phức chất hữu cơ
EDTA đến khả năng tích lũy As, Cd, Pb của cây cỏ Mần trầu (Eleusine indica L.)
và cây lu lu đực (Solanum nigrum L.) trong đất trồng rau ở điều kiện nhà lưới.
4) Nghiên cứu ứng dụng 2 loại thực vật gồm cây cỏ Mần trầu (Eleusine indica L.) và
cây lu lu đực (Solanum nigrum L.) để xử lý ô nhiễm As, Pb, Cd trong đất trồng rau
5) Nghiên cứu đề xuất quy trình xử lý đất ô nhiễm As, Cd, Pb ở vùng trồng rau
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. P ươ p áp đ ều tra thực địa và thu thập thông tin th cấp
2.3.2. P ươ p áp lấy mẫu nghiên c u
Mẫu nước: Lấy 25 mẫu theo TCVN 5996:1995.
Mẫu đất: Lấy 39 mẫu ở độ sâu 0 - 20 cm, theo TCVN 367:1999.
Mẫu rau: Lấy 39 mẫu, lấy mẫu phần ăn được (lá hoặc quả).
Mẫu nước, đất và rau được tiến hành làm 2 đợt (5/2012; 12/2013).
2.3.3. Vật liệu và p ươ p áp bố trí thí nghiệm
2.3.3.1. Vật liệu thí nghiệm
- Cây sử dụng trong thí nghiệm là cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực được gieo từ hạt, cây
được 4 - 5 lá non và có chiều cao đồng đều nhau.
- Các KLN (As, Cd, Pb) được bổ sung trong thí nghiệm dưới dạng các muối
Na2HAsO4.7H2O, Pb(NO3)2, Cd(NO3)2.4 H2O là các hóa chất của Merk.
2.3.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm trong nhà lưới
Bố trí 4 thí nghiệm, mỗi thí nghiệm có 3 công thức trong đó mỗi công thức lặp
lại 6 lần. Thí nghiệm nhà lưới được tiến hành trong chậu nhựa hình trụ tròn (cao 30
cm, đường kính đáy 20 cm, đường kính trên 25 cm, có bổ sung các vật liệu thí
nghiệm theo các tỷ lệ khác nhau đối với từng nội dung nghiên cứu. Đất dùng trong thí
nghiệm nhà lưới là đất được lấy ở độ sâu 0-20 cm từ vùng trồng rau. Các đặc tính cơ
bản của đất thí nghiệm trong chậu được mô tả trong bảng 1.
4
Bảng 1. Thành phần và tính chất của đất trƣớc thí nghiệm nhà lƣới
Dung
trọng
pHKCl OM
CEC
N
P2O5 K2O Thành
(%)
As
(%) phần cơ tổng số
giới đất (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg)
Pb
Cd
(%) (meq/100gđ) (%)
tổng số tổng số
(g/cm3)
4,8 1,62
9,62
Thịt nhẹ 5,13 145 2,58
1,26
0,141
0,105 0,76
Đất sau khi lấy về, phơi khô không khí, nhặt sạch rễ cây, bổ sung phân bón nền NPK
Lượng phân bón nền (NPK) được bổ sung một lần duy nhất vào thời điểm bắt đầu thí
nghiệm, mỗi chậu thí nghiệm được bón 0,26 gam đạm urê + 0,22 gam lân supe +0,08 gam
phân kali clorua/chậu chứa 1 kg đất. Tương ứng với 300 kg N + 100 kg P2O5 + 100 kg
K2O/ha. Các loại phân khoáng sử dụng bao gồm: Phân đạm urê Hà Bắc (46% N), phân
KCl (60% K2O), phân lân supe Lâm Thao (20% P2O5).
Thí nghiệm 1: Nghiên cứu khả năng hấp thu một số KLN (Cd, Pb, As) của cây cỏ mần
trầu và cây lu lu đực.
Thí nghiệm nhà lưới 1.1: Lượng Cd bổ sung vào các chậu thí nghiệm ở các mức 0,
25, 50, 100, 200 mg Cd2+/kg dưới dạng Cd(NO3)2.4 H2O.
Thí nghiệm nhà lưới 1.2: Lượng Pb bổ sung vào các chậu thí nghiệm ở các mức là 0,
500, 1000, 1500, 2000, 3000 mg Pb2+/kg dưới dạng Pb(NO3)2.
Thí nghiệm nhà lưới 1.3: Lượng As bổ sung vào các chậu thí nghiệm ở các mức 0,
25,50, 100, 200 mg As5+/kg dưới dạng Na HAsO .7H O.
2
4
2
Sau 3 tháng tiến hành thu hoạch để đánh giá khả năng tích lũy KLN của các cây thí
nghiệm.
Thí nghiệm 2: Nghiên cứu thời điểm thu hái đến khả năng hút thu KLN của cây cỏ mần
trầu và cây lu lu đực.
Thí nghiệm nhà lưới 2.1: Lượng Cd bổ sung vào các chậu thí nghiệm là 50 mg
Cd2+/kg dưới dạng Cd(NO3)2.4 H2O.
Thí nghiệm nhà lưới 2.2: Lượng Pb bổ sung vào các chậu thí nghiệm ở các mức là
1500 mg Pb2+/kg dưới dạng Pb(NO3)2.
Thí nghiệm nhà lưới 2.3: Lượng As bổ sung vào các chậu thí nghiệm ở các mức 100
mg As5+/kg dưới dạng Na HAsO .7H O.
2
4
2
Thời điểm thu mẫu sau 1, 2, 3 và 4 tháng thí nghiệm.
Thí nghiệm 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của pH đến khả năng hút thu KLN của cây cỏ mần
trầu và cây lu lu đực. Thí nghiệm với các giá trị pH là 4,0; 5,0 và 7,0. Thí nghiệm được
tiến hành trong 3 tháng.
Thí nghiệm nhà lưới 3.1: Lượng Cd bổ sung vào các chậu thí nghiệm là 50 mg
Cd2+/kg dưới dạng Cd(NO3)2.4 H2O.
Thí nghiệm nhà lưới 3.2: Lượng Pb bổ sung vào các chậu thí nghiệm ở các mức là
1500 mg Pb2+/kg dưới dạng Pb(NO3)2.
Thí nghiệm nhà lưới 3.3: Lượng As bổ sung vào các chậu thí nghiệm ở các mức 100
mg As5+/kg dưới dạng Na HAsO .7H O.
2
4
2
Thí nghiệm nhà lưới 4: Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón lên sinh trưởng và tích luỹ
KLN của cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực. Thí nghiệm được tiến hành trong 3 tháng. Thí
nghiệm với các công thức phân bón khác nhau:
5
Bảng 2. Thí nghiệm khả năng hấp thu KLN ở chế độ phân bón khác nhau
Thí nghiệm
Thí nghiệm
Thí nghiệm
Phân bón
nhà lƣới 4.1
nhà lƣới 4.1
nhà lƣới 4.1
TT
50mgCd2+/kg 1500 mgPb2+/kg 100 mgAs5+/kg
HCVS
Không
NPK
PBCd-1
PBCd-2
PBCd-3
PBCd-4
PBCd-5
PBPb-1
PBPb-2
PBPb-3
PBPb-4
PBPb-5
PBAs-1
PBAs -2
PBAs -3
PBAs -4
PBAs -5
1
2
3
4
5
Không
100% (4,0 g)
75% (3,0 g)
50% (2,0 g)
25% (1,0 g)
Không
25% (0,5 g)
50% (1,0 g)
75% (1,5 g)
Thí nghiệm nhà lưới 5. Mục đích nghiên cứu ảnh hưởng của EDTA lên khả năng sinh
trưởng và tích lũy Cd , Pb, As của cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực.
Bảng 2.15. Thí nghiệm về khả năng hấp thu Cd ở các mức EDTA khác nhau
EDTA
(mmol/kg)
TT
Công thức
Lƣợng KLN bổ sung
1
2
EDTACd-1
EDTACd-2
1000 mg/kg Pb2+ + 25 mg/kg Cd2+ + 50 mg/kg As5+
1000 mg/kg Pb2+ + 25 mg/kg Cd2+ + 50 mg/kg As5+
1000 mg/kg Pb2+ + 25 mg/kg Cd2+ + 50 mg/kg As5+
1000 mg/kg Pb2+ + 25 mg/kg Cd2+ + 50 mg/kg As5+
1000 mg/kg Pb2+ + 25 mg/kg Cd2+ + 50 mg/kg As5+
1000 kg Pb2+ + 25 mg/kg Cd2+ + 50 mg/kg As5+
0
1
2
3
4
5
3
4
EDTACd-3
EDTACd-4
5
6
EDTACd-5
EDTACd-6
Nghiên cứu thử nghiệm mô hình ứng dụng biện pháp sinh học xử lý ô nhiễm một số
kim loại nặng (Pb, Cd, As) trong đất trồng rau
Mô hình được triển khai tại vùng trồng rau phường Túc Duyên, thành phố Thái
Nguyên với diện tích 200 m2/mô hình x 2 mô hình, nhằm đánh giá hiệu quả xử lý ô nhiễm
KLN trong đất trồng rau của cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực.
2.3.4. P ươ p áp nghiên c u trong phòng thí nghiệm
Phân tích các thông số lý và hóa học trong đất theo TCVN hiện hành, bao gồm các chỉ
tiêu như: thành phần cơ giới, dung trọng, độ ẩm đất, CEC, Chất hữu cơ (OM), pHKCl, Nts,
Ndt, P2O5ts, P2O5dt, K2Ots, K2Odt, Asts, Cdts, Pbdt; phân tích nước ( pH, As, Cd, Pb); rau (As,
Cd, Pb tổng số).
2.3.5. P ươ p áp xử lý số liệu
Các số liệu nghiên cứu được xử lý thống kê toán học trên các phần mềm Excel
và SAS 9.1.
6
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thực trạng sản xuất rau và hàm lƣợng KLN trong đất trồng rau ở thành
phố Thái Nguyên và vùng phụ cận
- Môi trường đất: Hàm lượng Pb dao động 22,12-145,05 mg/kg, hàm lượng Cd dao động
0,32-3,23 mg/kg, hàm lượng As dao động 4,27-8,39 mg/kg
- Môi trường nước: Hàm lượng Pb trong khoảng 0,015 - 0,135 mg/l, hàm lượng Cd trong
khoảng 0,002 - 0,032 mg/l, hàm lượng As trong khoảng 0,015 - 0,094 mg/l.
3.2. Kết quả nghiên cứu lựa chọn cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực để xử lý KLN
trong đất trồng rau
3.2.1. Kết quả nghiên c u khả ă c ống chịu và tíc lũy Cd của 2 loài thực vật
Khi tăng lượng Cd2+ bổ sung và các công thứ thí nghiệm (CTTN) thì sinh khối cỏ
mần trầu giảm dần so với mẫu đối chứng. Cụ thể ở công thức BSCd-2 sinh khối cây giảm
còn 86,75%, BSCd-3 sinh khối giảm còn 84,03% so với BSCd-1. Khi hàm lượng Cd cao
thì sinh khối của cây giảm rõ rệt, cụ thể: ở BSCd-4 sinh khối còn 62,96%, ở BSCd-5 sinh
khối còn 44,22% (Hình 3.1). Từ hình 3.1 có thể thấy khả năng tích lũy Cd trong cây cỏ
mần trầu tăng khi hàm lượng Cd trong đất tăng.
800
1400
700
Thân lá
Rễ
677.29
482.08
Thân lá
1200
1000
800
600
400
200
0
600
500
400
300
200
533.17
426.05
440.7
365.09
274.13
250.08
195.21
107.12
100
98.87
108.8
24.05
75.61
9.93
0
BSCd-1 BSCd-2 BSCd-3 BSCd-4 BSCd-5
BSCd-1 BSCd-2 BSCd-3 BSCd-4 BSCd-5
Công thức thí nghiệm
Công thức thí nghiệm
Hình 3.1. Ảnh hưởng của Cd đến tích lũy Hình 3.2. Ảnh hưởng của Cd đến tích
Cd trong thân và rễ cây cỏ mần trầu
Cây lu lu đực (Solanum nigrum L.)
lũy Cd trong thân và rễ cây lu lu đực
Cũng giống cỏ mần trầu, khi bổ sung thêm Cd sinh khối cây lu lu đực giảm dần so
với mẫu đối chứng BSCd-1, cụ thể ở công thức BSCd-2 sinh khối giảm còn 98,99%, ở công
thức BSCd-3 giảm còn 83,36%, ở công thức BSCd-4 giảm còn 55,78%, ở công thức BSCd-
5 còn 38,43% so với đối chứng.
Khi bổ sung hàm lượng Cd tăng lên thì khả năng tích lũy Cd trong cây lu lu đực tăng
lên thể hiện ở cả thân và rễ cỏ. Ở công thức BSCd-2 hàm lượng Cd tích lũy trong thân
tăng 3,4 lần so với ở công thức đối chứng BSCd-1 thì ở công thức BSCd-3 là 7,2 lần,
công thức BSCd-4 là 11,4 lần và công thức BSCd-5 là 15,3 lần. Tương tự đối với rễ cỏ
khả năng hấp thu và tích lũy Cd ở các công thức BSCd-2, BSCd-3, BSCd-4 và BSCd-
5 tăng tương ứng so với công thức đối chứng BSCd-1 tương ứng là 3,5; 6,8; 8,2 và 8,9
lần. Tuy nhiên, khả năng loại bỏ Cd ra khỏi đất lại tốt nhất với công thức đối chứng
BSCd-4 (bổ sung 100 mg Cd/kg đất), loại bỏ được 5,210 mg Cd ra khỏi đất. Điều này
có thể lí giải vì ở công thức đối chứng BSCd-4 sinh khối của cây lu lu đực là khá cao
(22,3 mg) nên tuy khả năng tích lũy Cd trong thân và rễ không phải là cao nhất so với
7
các công thức khác nhưng khả năng loại bỏ Cd ra khỏi đất là cao nhất. Do vậy nếu đất
ô nhiễm Cd thì nên dùng cây lu lu đực và cây cỏ mần trầu để xử lý vì khả năng sinh
trưởng và phát triển cũng hấp tích lũy Cd của cây tương đối cao.
3.2.1.2. Kết quả nghiên cứu khả năng chống chịu và tích lũy Pb của 2 loài thực vật
Bảng 3.11. Ảnh hƣởng của Pb đến sinh khối và tích lũy Pb của cây cỏ mần trầu.
Sinh khối (g)
Tích lũy (mg/kg)
Tổng
(mgPb/cây)
CTTN
Thân lá
Rễ
Tổng
Thân lá
Rễ
BSPb-1 17,29±2,78a
BSPb-2 18,78±2,81ba
6,25±1,12a
6,45±1,01b
23,54±3,12a
25,23±4,23ba
58,7±3,11a
435,31±5,24a
505,84±9,14b
567,27±11,13c
1332,65±13,16d
1582,92±14,13e
2754,6±15,34f
12,67
3,735
4,479
64,78±5,13b
BSPb-3 24,23±2,83bc 10,20±1,45bc 34,38±5,22bc 115,72±7,12c
8,590
BSPb-4 23,18±2,34cd
BSPb-5 19,87±2,16d
BSPb-6 12,53±1,53e
7,94±1,32c
6,68±1,23c
4,35±0,87d
1,06
31,12±4,27c
26,55±3,16c
16,88±1,17d
4,47
149,25±7,23d
172,95±8,17e
189,6±8,19e
7,98
14,040
14,010
14,358
LSD0,05
CV (%)
3,05
3,2
2,7
4,2
5,35
2,89
Kết quả bảng 3.11 và hình 3.3 cho thấy,
cỏ mần trầu sống được ở tất cả các
CTTN, khối lượng thân ở các CTTN cao
hơn ở rễ, khả năng sinh trưởng và hấp
thu Pb có khác nhau. Khi Pb là 500 mg
Pb/kg đất (BSPb-2) sinh khối 25,23±4,23
g, tăng 7,18% so với đối chứng BSPb-1.
Khi tăng hàm lượng Pb lên thì sinh khối
cây cũng có xu hướng tăng, cụ thể ở
BSPb- Pb bổ sung vào là 1000 mg Pb/kg
đất thì sinh khối đạt 34,38±5,22g, tăng
46,05% so đối chứng.
3500
Thân lá
Rễ
Tổng
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
BSPb - BSPb - BSPb - BSPb - BSPb - BSPb -
1
2
3
4
5
6
Công thức thí nghiệm
Hình 3.3. Ảnh hưởng của Pb đến tích lũy Pb
trong thân lá, rễ cây cỏ mần trầu
Khi tăng tiếp lượng Pb vào đất, sinh trưởng của cỏ mần trầu bắt đầu giảm, cụ
thể ở BSPb -4 (1500 mg Pb/kg đất) thì sinh khối là 31,12±4,27 g thấp hơn ở BSPb-3,
tuy nhiên vẫn tăng hơn 32,20% so với đối chứng BSPb-1. Còn khi tăng lên 3000 mg
Pb/kg đất (ở công thức BSPb – 6) thì sinh khối giảm còn 16,88±1,17 g, giảm 28,29%
so với đối chứng. Kết quả tương tự với nghiên cứu của Đặng Đình Kim (2007) bổ
sung 500 mg Pb/kg đất thì sinh khối cây đạt 21,09 g; khi bổ sung 1000 mg Pb/kg sinh
khối đạt 37,3 g; khi tăng hàm lượng Pb lên 3000 mg/kg thì sinh khối giảm xuống.
Lượng Pb cây hấp thu chủ yếu là ở phần rễ. Khả năng hấp thu của cây ở cả
phần thân lá và phần rễ đều tỷ lệ với lượng Pb trong đất. Cũng theo Đặng Đình Kim
và cộng sự (2007), khi bổ sung 500 và 2000 mg Pb/kg đất thì ượng Pb cây hấp thu
tăng 7,676 lần và 53,238 lần so với đối chứng.
Bảng 3.12. Ảnh hƣởng của Pb đến sinh khối và tích lũy Pb của cây lu lu đực
CTTN
Sinh khối (g)
Tích lũy (mg/kg)
Tổng
8
(mgPb/cây)
3,603
Thân lá
BSPb-1 25,16±3,11a
BSPb-2 25,72±3,15ab 3,75±0,58ba 29,47±3,15bc 125,82±3,16b
BSPb-3 28,04±3,27b 4,15±0,65ba 32,19±3,19b 165,19±5,24c
Rễ
3,43±0,54a
Tổng
28,59±3,13a
Thân lá
98,9±2,11a
Rễ
324,82±3,16a
401,15±6,26b
539,72±7,21c
4,740
6,870
BSPb-4 25,91±2,67b 3,82±0,60bc 29,73±3,15b 278,54±6,14d 1255,37±7,36d
BSPb-5 21,32±2,53c 3,41±0,51bc 24,73±2,17c 293,95±6,12e 1304,15±7,89e
12,012
10,714
10,748
BSPb-6 16,13±2,11d
3,01±0,43c
0,59
19,14±2,11d 311,27±5,56f 1902,73±10,35f
LSD0,05
CV(%)
2,16
7,13
2,5
5,61
2,23
56,41
2,65
3,79
7,63
Kết quả ở bảng 3.12 cho thấy sinh khối của cây lu lu đực tập trung chủ yếu ở
phần trên mặt đất, sinh khối phần rễ ít hơn so với cây cỏ mần trầu, ở công thức
BSPb-3 cây cho sinh khối lớn nhất (32,19±3,19 g), tăng 12,59% so với đối chứng
công thức BSPb-1.
So với đối chứng BSPb-1,
lượng Pb mà cây hấp thu được trong
2500
Thân lá
Rễ
Tổng
thân và rễ tăng lên rất nhiều (Hình
3.4). Nếu như công thức BSPb-2 Pb
tích lũy trong thân tăng 1,27 lần thì ở
BSPb-3 là 1,67 lần, BSPb-4 là 2,82
lần, BSPb-5 là 2,97 lần và BSPb-6 là
3,14 lần. Tương tự đối với rễ cỏ khả
năng hấp thu và tích lũy Pb ở các CT
BSPb-2, BSPb-3, BSPb-4, BSPb-5 và
BSPb-6 tăng so với đối chứng BSPb-1
tương ứng là 1,23; 1,66; 3,86; 4,01 và
5,86 lần. Vì vậy, ở BSPb-4 hiệu quả
hấp thu Pb là cao nhất, khả năng loại
bỏ Pb ra khỏi đất là 12,012 mg/cây.
2000
1500
1000
500
0
BSPb - 1 BSPb - 2 BSPb - 3 BSPb - 4 BSPb - 5 BSPb - 6
Công thức thí nghiệm
Hình 3.4. Ảnh hưởng của Pb đến tích lũy Pb
trong thân lá, rễ cây lu lu đực
Kết quả ở bảng 3.13 và hình 3.5 cho thấy cỏ mần trầu sống được ở tất cả các
CTTN nhưng khả năng sinh trưởng và hấp thu As có khác nhau. Khi bổ sung As, so
với đối chứng thì sinh khối cỏ mần trầu giảm dần, cụ thể: ở BSAs-2 đạt 28,12±2,60 g
giảm còn 88,15%; Ở BSAs-3 đạt 24,76±2,59 g, giảm còn 77,61%; Ở BSAs-4 đạt
23,54±2,57 g, giảm còn 73,79% và BSAs-5 sinh giảm còn 64,48% .
Khả năng hấp thu As ở phần rễ cũng cao hơn phần thân lá, lượng As được tích
lũy ở phần thân lá và phần rễ cao nhất ở công thức BSAs- 5, tương ứng là 76,68±2,14
mg/kg và 85,94±7,17 mg/kg, lượng As tách ra là 1,627 mg/kg đất.
Bảng 3.13. Ảnh hƣởng của As đến sinh khối và tích lũy As của cây cỏ mần trầu
Sinh khối (g)
Tích lũy (mg/kg)
Tổng
(mgAs/cây)
CTTN
Thân lá
Rễ
Tổng
Thân lá
Rễ
BSAs-1
BSAs-2
BSAs-3
BSAs-4
BSAs-5
LSD0,05
23,25±2,57a
8,65±0,57a 31,90±2,65a 1,02±0,13a
1,37±0,16a
0,035
0,093
0,232
0,526
1,627
20,18±2,55ba 7,94±0,55b 28,12±2,60b 2,45±0,15b 5,56±1,13b
18,01±2,54bc 6,75±0,44c 24,76±2,59cb 8,51±0,18c 11,68±2,16c
17,29±2,43dc 6,25±0,45c 23,54±2,57cb 15,15±1,11d 42,38±4,16d
15,15±2,14d
3,12
5,42±0,34d 20,57±2,45d 76,68±2,14e 85,94±7,17d
0,57
3,04
1,15
4,61
9
CV (%)
3,8
6,75
9,67
4,6
3,07
Kết ở bảng 3.14 hình 3.6 cho thấy lu lu đực sống được ở tất cả các CTTN, tuy
nhiên khả năng sinh trưởng và hấp thu As ở từng công thức cũng khác nhau. Nhìn
chung khi hàm lượng As tăng thì sinh khối của cây giảm so với công thức đối chứng
BSAs- 1, cụ thể sinh khối thu được ở BSAs-1 là 28,59g, BSAs-2 là 21,79 g; BSAs-3
là: 22,19 g; BSAs-4 là: 23,79 g và BSA-5 là: 20,03g.
Bảng 3.14. Ảnh hƣởng của As đến sinh khối và tích lũy As của cây lu lu đực
CTTN
Sinh khối (g)
Tích lũy (mg/kg)
Tổng
(mgAs/cây)
Thân lá
Rễ
Tổng
Thân lá
Rễ
BSAs-1 25,16±3,15a 3,43±0,18a 28,59±3,17a
BSAs-2 19,36±2,16b 2,43±0,18b 21,79±2,53b
15,7±0,17a
42,15±0,45a
95,56±2,65b
0,539
1,406
2,268
3,942
4,041
60,67±0,35b
BSAs-3 19,72±2,23cb 2,47±0,21c 22,19±2,54cb 98,52±0,58c 131,98±4,16c
BSAs-4 21,04±2,54cb 2,75±0,23c 23,79±2,54cb 148,28±1,17d 299,15±6,18d
BSAs-5 17,91±2,10c 2,12±0,15d 20,03±2,18c 185,54±2,34e 338,82±8,21e
LSD0,05
CV (%)
2,68
10,6
0,22
6,83
3,18
5,32
2,08
2,43
5,3
11,26
Khả năng tích lũy As trong cây tăng khi hàm lượng As trong đất tăng, ở phần
rễ tăng hơn phần thân lá. Khả năng loại bỏ As ra khỏi đất của cây lu lu đực cao hơn
cây cỏ mần trầu. So với đối chứng BSAs-1, hàm lượng As tích lũy trong thân ở công
thức BSAs-2 tăng 3,86 lần; BSAs-3 là 6,28 lần; BSAs-4 là 9,44 lần; BSAs-5 là 11,8
lần. Tương tự đối với rễ cỏ khả năng hấp thu và tích lũy As ở các công thức BSAs –
2, BSAs-3, BSAs-4 và BSAs-5 tăng tương ứng so với đối chứng 2,27; 3,13; 7,09 và
8,04 lần. Hàm lượng As tích lũy đạt cao nhất trong thân và rễ của cây lu lu đực tương
ứng là 185,54±2,34 mg/kg và 338,82±8,21 mg/kg ở đất có bổ sung 100 mg/kg As.
Như vậy với đất ô nhiễm As thấp thì ta có thể sử dụng cây lu lu đực để xử lý.
Có thể kết luận rằng cỏ mần trầu (Eleusine indica L.) và cây lu lu đực
(Solanum nigrum L.) có khả năng hấp thu Pb ở hàm lượng cao và nó phát triển tốt
trên đất bị nhiễm Pb, điều này cũng phù hợp với nghiên cứu của Đặng Đình Kim và
cộng sự khi nghiên cứu cải tạo đất ô nhiễm ở vùng khai thác khoáng sản.
3.3. Kết quả nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng đến hấp thu KLN của thực vật
3.3.1. Kết quả nghiên c u khả ă tíc lũy KL t eo t ời gian
Khả năng tích lũy Cd
Bảng 3.16. Khả năng tích lũy Cd của cây theo thời gian
Loại cây
Công
thứcTN
TGCd-1
TGCd-2
TGCd-3
TGCd-4
LSD0,05
CV (%)
TGCd-1
Sinh khối khô
của cây (g)
4,84±0,5a
16,85±1,1a
25,52±2,0b
26,26±3,1c
1,53
Lƣợng Cd tích lũy
trong thân lá (mg/kg)
23,41±1,75a
40,44±2,94b
72,41±3,58c
65,57±3,83d
1,59
Lƣợng Cd tích lũy
trong rễ (mg/kg)
80,97±3,02a
214,91±14,18b
343,8±29,07c
340,44±29,75d
24,24
Cỏ mần
trầu
6,77
3,01±0,6a
2,57
28,72±2,31a
8,04
156,4±11,6a
Lu lu đực
10
TGCd-2
TGCd-3
TGCd-4
LSD0,05
CV (%)
17,89±0,9a
26,75±2,1b
26,58±1.8c
1,4
65,82±5,22a
153,26±10,51b
156,34±12,62c
7,62
402,51±22,4b
745,08±32,5c
781,26±34,6d
23,39
6,12
6,13
3,65
Đối với cây cỏ mần trầu, sau 1 tháng trồng cây thì hàm lượng Cd tích lũy trong
phần thân lá là 23,41±1,75 mg/kg, nhưng sau 2 tháng hàm lượng Cd tích lũy trong
thân của cây đã tăng lên 40,44±2,94 mg/kg cao hơn gấp 1,7 lần và sau 3 tháng là
72,41±3,58 mg/kg, gấp 3,1 lần so với cây trồng sau 1 tháng; Sau 4 tháng thì khả năng
tích lũy có phần giảm xuống so với cây trồng sau 3 tháng, khả năng tích lũy Cd trong
phần thân lá còn 65,57±3,83 mg/kg. Tương tự với hàm lượng Cd tích lũy trong rễ của
cây. Ở tháng thứ nhất, Cd tích lũy trong rễ là 80,97±3,02 mg/kg, nhưng sau 2 tháng
đã tăng lên 214,91±14,18 mg/kg cao hơn gấp 2,6 lần, sau 3 tháng và 4 tháng thì hàm
lượng Cd tích lũy trong rễ cây đã tăng lên tương ứng là 343,8±29,07 mg/kg,
340,44±29,75 mg/kg cao hơn gấp 4,1 và 3,9 lần so với tháng thứ nhất. Như vậy sau 3
tháng trồng ta nên thu hoạch cây dể xử lý sinh khối.
Đối với cây lu lu đực, khả năng tích Cd tăng dần theo thời gian. Ở tháng thứ
nhất, hàm lượng Cd tích lũy trong thân của cây lu lu đực là 28,72±2,31 mg/kg, nhưng
sau 2 tháng Cd tích lũy trong thân của cây đã tăng lên 65,82±5,22 mg/kg, gấp hơn 2
lần, sau 3 tháng và 4 tháng trồng thì Cd tích lũy trong thân cây đã tăng lên tương ứng
là 153,26 ± 10,51 mg/kg và 156,34±12,62 mg/kg, tăng hơn gấp 5 lần so với cây trồng
sau 1 tháng. So với cây trồng sau 3 tháng thì khả năng tích lũy Cd trong thân lá của cây
lu lu đực sau 4 tháng là không đáng kể. Khả năng tích lũy Cd của cây sau 3 tháng và 4
tháng trồng là không nhiều, do đó ta cũng nên thu cây sau 3 tháng trồng để xử lý Cd.
Khả năng tích lũy Pb
Kết quả thu được cho thấy, khả năng tích lũy KLN của cây cỏ mần trầu
(Eleusine indica L.) tăng dần theo thời gian, hàm lượng Pb tích lũy trong thân lá ở
tháng thứ nhất là 38,56±1,33 mg/kg (TGPb-1), nhưng đến tháng thứ 2 (TGPb-2) đã
tăng lên 65,59±4,26 mg/kg cao hơn gấp 1,7 lần và tháng thứ 3 (TGPb-3), thứ 4
(TGPb-4) thì đã tăng lên tương ứng là 139,20±6,10 mg/kg và 143,98±6,20 mg/kg cao
hơn gấp 3,6 và 3,7 lần so với tháng thứ nhất.
Bảng 3.18. Khả năng tích lũy Pb của cây theo thời gian
Loại
cây
Công thức Sinh khối khô
Lƣợng Pb tích lũy
trong thân lá (mg/kg)
38,56±1,33a
65,59±4,26a
139,20±6,10b
143,98±6,20c
6,58
Lƣợng Pb tích lũy
trong rễ (mg/kg)
278,45±16,04a
717,82±24,41a
1292,27±62,61b
1335.07±41,51c
52,84
TN
TGPb-1
TGPb-2
TGPb-3
TGPb-4
LSD0,05
CV (%)
TGPb-1
TGPb-2
TGPb-3
TGPb-4
LSD0,05
của cây (g)
5,12±0,50a
20,27±2,60a
33,38±2,91b
35,07±2,85c
2,25
Cỏ
mần
trầu
7,79
5,52
7,74
3,8±0,60a
18,2±2,30a
31,05±2,91b
30,54±2,80c
2,2
97,18±8,31a
175,99±17,78b
271,48±25,76c
333,09±28,01b
14,41
198,15±9,26a
618,61±26,66a
1252,27±56,28b
1240,60±55,06c
49,65
Lu lu
đực
11
CV (%)
8,85
5,34
4,88
Kết quả cũng thu được tương tự với hàm lượng Pb tích lũy trong rễ của cây cỏ
mần trầu, sau 1 tháng là 278,45±16,04 mg/kg đã tăng lên 717,82±24,41mg/kg cao
hơn gấp 2,6 lần, sau 3 tháng và 4 tháng thì tăng lên tương ứng là 1292,27±62,61
mg/kg và 1335,07±41,51 mg/kg cao hơn gấp 4,8 và 4,9 lần so với tháng thứ nhất.
Có thể thấy rằng khả năng hấp thu Pb ở cả phần thân lá và phần rễ là cao nhất,
tuy nhiên nó tăng không đáng kể so với sau 3 tháng. Tương tự đối với cây lu lu đực,
hàm lượng Pb tích lũy trong thân sau 1 tháng là 97,18±8,31 mg/kg, nhưng sau 2
tháng đã tăng lên 175,99±17,78 mg/kg, đến tháng thứ 3, thứ 4 thì tăng lên tương ứng
là 271,48±25,76 và 333,09±28,01mg/kg.
Hàm lượng Pb tích lũy trong rễ của cây lu lu đực sau 1 tháng là 198,15±9,26
mg/kg, sau 2 tháng đã tăng lên 618,61±26,66 mg/kg, sau 3 tháng và sau 4 tháng thì
tăng lên tương ứng là 1252,27±56,28 và 1240,60±55,06 mg/kg. Lượng Pb được cây
lấy ra khỏi đất sau 3 tháng trồng là 47,31 mg, sau 4 tháng là 48,06 mg, tăng không
đáng kể so với thời gian trồng 3 tháng, do đó thời gian thu cây thích hợp là sau 3
tháng trồng, lúc đó sinh khối của cây cũng lớn nhất và tích lũy Pb của cây cũng cao.
Khả năng tích lũy As
Bảng 3.20. Khả năng tích lũy As của cây theo thời gian
Loại cây
Công
thức TN
TGAs-1
TGAs-2
TGAs-3
TGAs-4
LSD0,05
CV (%)
TGAs-1
TGAs-2
TGAs-3
TGAs-4
LSD0,05
CV (%)
Sinh khối khô
của cây (g)
4,75±0,4a
17,65±2,2a
28,12±3,0b
29,90±3,2c
2,21
Lƣợng As tích lũy
trong thân lá(mg/kg)
4,91±0,71a
8,33±1,05a
15,13±2,13b
14,01±2,12c
1,14
Lƣợng As tích lũy
trong rễ (mg/kg)
10,33±1,14a
26,78±2,32a
42,38±3,24b
40,46±3,21c
2,39
Cỏ mần
trầu
8,92
8,71
6,47
3,01±0,65a
16,32±1,14b
29,08±2,34c
30,62±2,18d
1,51
37,75±1,59a
64,64±0,1,79b
143,73±5,22c
145,85±8,89d
5,71
96,50±2,75a
165,15±8,31a
294,83±20,85b
287,69±14,41c
9
Lu lu đực
6,21
4,74
3,46
Đối với cây cỏ mần trầu: Kết quả thu được cho thấy, khả năng tích lũy KLN
của cây cỏ mần trầu tăng dần theo thời gian, hàm lượng As tích lũy trong thân cây ở
tháng thứ nhất, là 4,91±0,71 mg/kg, nhưng đến tháng thứ 2 đã tăng lên 8,33±1,05
mg/kg cao hơn gấp 1,7 lần, tháng thứ 3 và tháng thứ 4 thì đã tăng lên tương ứng là
15,13 ± 2,13 và 14,01± 2,12 mg/kg cao hơn gấp 3,1 và 2,9 lần so với tháng thứ nhất.
Đối với cây lu lu đực: Ở tháng thứ nhất, hàm lượng As tích lũy trong thân của
cây lu lu đực là 37,75±1,59 mg/kg, đến tháng thứ 2 đã tăng lên 64,64±0,1,79 mg/kg,
tháng thứ 3, thứ 4 thì tăng lên tương ứng là 143,73±5,22 và 145,85±8,89 mg/kg.
Tương tự với hàm lượng As tích lũy trong rễ của cây lu lu đực, ở tháng thứ
nhất là 96,50±2,75 mg/kg, nhưng đến tháng thứ 2 đã tăng lên 165,15±8,31 mg/kg,
tháng thứ 3 thì tăng lên tương ứng là 294,83±20,85 mg/kg, tháng thứ 4 có tăng nhưng
không đáng kể so với tháng thứ 3, đạt 287,69±14,41 mg/kg. Như vậy cây lu lu đực
và cây cỏ mần trầu có thể thu hoạch để xử lý sinh khối tại thời điểm sau 3 tháng.
12
3.3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của pH đến sinh trƣởng và tích lũy KLN
của cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực
Khả năng hấp thu Cd
Đối với cây cỏ mần trầu, ở công thức đối chứng (pH = 4,8) hàm lượng Cd tích
lũy ở phần thân lá và rễ tương ứng là 72,55±3,30 mg/kg và 363,24±21,07 mg/kg. Ở
pH = 5,0 hàm lượng Cd tích lũy ở phần thân là 76,13±3,20 mg/kg và rễ là
355,02±21,18 mg/kg. So với công thức đối chứng thì không có sự sai khác có ý nghĩa
về mặt thống kê. Khi pH tăng lên 7,0 thì hàm lượng Cd được hấp thu qua phần thân
lá là 75,24±3,50 mg/kg, cao hơn so với ĐC, nhưng phần rễ lại có xu hướng giảm, cụ
thể là 339,48±35,24 mg/kg.
Bảng 3.22. Ảnh hƣởng của pH đến khả năng tích lũy Cd
Loại cây
Công
thứcTN
pHCd-1
pHCd -2
pHCd -3
pHCd -4
Sinh khối khô
của cây (g)
25,13±1,4a
-
27,76±1,8b
27,47±1,3c
Lƣợng Cd tích lũy
trong thân lá (mg/kg)
72,55±3,30a
Lƣợng Cd tích lũy
trong rễ (mg/kg)
363,24±21,07a
-
355,02±21,18a
339,48±35,24b
-
76,13±3,20b
75,24±3,50c
Cỏ mần
trầu
LSD0,05
1,23
2,06
21,75
CV (%)
pHCd-1
pHCd -2
pHCd -3
pHCd -4
LSD0,05
CV (%)
4,99
26,37±1,6a
-
29,05±1,7b
28,78±1,8c
1,05
2,99
153,26±7,40a
-
159,28±10,43b
151,25±9,57c
7,88
7,09
746,75±23,48a
-
765,45±25,89c
737,29±29,03d
24,16
Lu lu đực
4,06
5,52
3,49
Đối với cây lu lu đực ở pH = 5,0 hàm lượng Cd tích lũy ở phần thân lá và phần
rễ là lớn nhất, tương ứng là 159,28±10,43 và 765,45±25,89 mg/kg. Ở công thức
pH=7 thì khả năng hấp thu ở phần thân lá và phần rễ thấp hơn so với công thức đối
chứng (pH=4,8), tương ứng là 151,25±9,57 và 737,29±29,03 mg/kg, do tính linh
động của Cd do đó cây trồng dễ hấp thu hơn so với môi trường đất trung tính.
13
Bảng 3.24. Ảnh hƣởng của pH đến khả năng tích lũy Pb
Loại cây
Công
thức
Sinh khối khô
của cây (g)
31,19±2,50a
-
34,60±2,52b
29,74±2,45c
1,54
5,23
28,52±2,26a
-
Lƣợng Pb tích lũy
trong thân lá (mg/kg)
119,2±6,05a
-
115,3±5,08c
98,5±4,72d
3,33
3,25
328,50±12,52a
-
Lƣợng Pb tích lũy
trong rễ (mg/kg)
1132,6±45,36a
-
1102,4±40,54b
902,3±32,18c
33,62
3,48
825,60±25,45a
-
pHPb-1
pHPb -2
pHPb -3
pHPb -4
LSD0,05
CV (%)
pHPb-1
pHPb -2
pHPb -3
pHPb -4
LSD0,05
CV (%)
Cỏ mần
trầu
35,42±2,36c
32,32±2,25d
1,41
315,30±12,78c
296,40±10,82d
22,01
813,40±35,82a
805,30±15,78b
36,76
Lu lu
đực
4,77
7,6
4,74
Khả năng tích lũy As
Từ kết quả phân tích cho thấy: Tại pH = 5,0 cây cỏ mần trầu có khả năng hấp thu
As cao nhất, phần thân lá 15,41±0,79 mg/kg và rễ 42,31±3,50 mg/kg, ở pH = 7,0 phần
thân lá 14,54±1,1 mg/kg, ở phần rễ là 39,62 ± 2,54 mg/kg; Đối với cây lu lu đực: Khả
năng hấp thu As của cây lu lu đực cao nhất ở công thức pH = 5,0. Tại mức pH này thì thân
lá hấp thu được 165,52±16,15 mg/kg, phần rễ 314,69±18,24 mg/kg. Ở công thức pH = 7,0
khả năng hấp thu của cây lu lu đực giảm hẳn, ở phần thân lá là 139,02±4,67 mg/kg, ở
phần rễ là 276,85±12,26 mg/kg.
Bảng 3.26. Ảnh hƣởng của pH đến khả năng tích lũy As
Loại cây
Công
thức
Sinh khối khô Lƣợng As tích lũy trong Lƣợng As tích lũy
của cây (g)
27,05±2,3a
-
thân lá (mg/kg)
14,98±0,61a
-
trong rễ (mg/kg)
42,38±3,75a
-
pHAs-1
pHAs-2
pHAs-3
pHAs-4
LSD0,05
CV (%)
pHAs-1
pHAs-2
pHAs-3
pHAs-4
LSD0,05
CV (%)
30,05±1,8b
30,16±2,0c
1,72
15,41±0,79b
14,54±1,1c
0,7
42,31±3,50a
39,62±2,54b
2,85
Cỏ mần
trầu
6,41
5,03
7,46
28,13±1,6a
-
151,61±13,62a
-
294,81±13,08a
-
31,15±1,7b
31,76±1,9c
1,07
165,52±16,15b
139,02±4,67c
14,22
314,69±18,24c
276,85±12,26d
14,55
Lu lu
đực
3,85
10,13
5,33
3.3.3. Kết quả nghiên c u ả ưởng của p â bó đế s trưởng và tích luỹ
KLN của cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực
Khả năng hấp thu Cd của cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực khác nhau ở các công
thức bón phân khác nhau, ở công thức PBCd-4 khả năng tích lũy Cd trong cây là lớn nhất,
phần thân lá hấp 72,58± 3,58 mg/kg, phần rễ 333,80±16,04 mg/kg. Khả năng loại bỏ Cd
khi bón phân tăng so với đối chứng PBCd-1 là: PBCd -2 tăng 24%, PBCd-3 tăng 47%,
PBCd-4 tăng 90% và PBCd-5 tăng 32%.
14
Bảng 3.28. Ảnh hƣởng của phân bón đến khả năng tích lũy Cd
Loại
cây
CTTN
Sinh khối
khô thân lá lũy trong thân
Lƣợng Cd tích
Sinh khối
khô rễ (g)
Lƣợng Cd tích
lũy trong rễ
(mg/kg)
Lƣợng Cd
đƣợc cây
lấy ra
(mg/cây)
1,77
(g)
lá (mg/kg)
PBCd-1
PBCd-2
PBCd-3
PBCd-4
PBCd-5
LSD0,05
CV (%)
PBCd-1
PBCd-2
PBCd-3
PBCd-4
PBCd-5
LSD0,05
CV (%)
9,72±0,83a
56,61±3,54a
5,06±0,42a
6,01±0,45b
6,52±0,48c
8,04±0,51d
6,26±0,46e
0,24
297,19±16,33a
315,32±12,83ab
321,57±13,73bc
333,80±16,04cd
309,52±16,95d
14,33
11,24±0,91b 58,81±3,56b
14,33±1,12c 63,88±3,23c
17,53±1,43d 72,58±3,58c
12,91±1,05e 58,84±3,28d
0,62
3,85
13,38±0,87a 118,11±7,15a
17,72±0,88b 129,94±7,25b
19,31±0,92c 135,15±7,08c
23,57±1,14d 152,52±7,34d
21,18±1,11e 142,83±7,24e
2,20
2,60
3,37
2,35
Cỏ
mần
trầu
1,84
2,44
3,09
3,74
2,42±0,21a
2,17±0,20b
2,64±0,24c
3,21±0,31d
3,02±0,30e
0,18
382,88±9,58a
666,89±21,87b
616,49±16,94b
758,11±22,80c
662,58±25,47d
22,89
2,22
3,47
3,88
5,54
4,59
Lu lu
đực
0,55
2,38
3,85
2,34
5,45
3,07
Kết quả thu được với cây lu lu đực cũng tương tự như vậy, ở công thức PBCd-4
khả năng tích lũy Cd trong cây là lớn nhất, phần thân lá 152,52±7,34 mg/kg, phần rễ
758,11±22,8 mg/kg. Ở công thức PBCd-2, PBCd-3 và PBCd-5 thì khả năng hấp thu Cd
của cây lu lu đực tương đối lớn nhưng vẫn nhỏ hơn công thức PBCd-4, ở phần thân lá
tương ứng là 129,94±7,25, 135,15±7,08 và 142,83±7,24 mg/kg, ở phần rễ tương ứng là
666,89±21,87, 616,49±16,94 và 662,58±25,47 mg/kg. Nếu coi khả năng loại bỏ Cd của
cây ra khỏi đất ở đối chứng PBCd-1 là 100% thì khả năng loại bỏ Cd của cây ở các công
thức bón phân tăng so với đối chứng là: PBCd-2 tăng 56%, PBCd-3 tăng 75%, PBCd-4
tăng 150% và PBCd-5 tăng 106%. Vì vậy, nếu muốn tăng hiệu quả loại bỏ Cd ra khỏi đất
thì cần bón kết hợp cả phân hữu cơ khoáng.
Khả năng tích lũy Pb
Ở các công thức bón phân khác nhau khả năng hấp thu Pb của cây cỏ mần trầu
cũng khác nhau, ở PBPb-4 khả năng tích lũy Pb trong cây là lớn nhất, phần thân lá 145,8±
7,15 mg/kg, phần rễ 1365,98±109,07 mg/kg; PBPb-3 khả năng tích lũy Pb trong thân lá và
rễ tương ứng là 117,89±6,35 và 1294,42±113,10 mg/kg. Như vậy so với công thức PBPb-
4 thì khả năng hấp thu chì ở phần thân lá và phần rễ không có sự khác biệt về mặt thống
kê, nhưng vì sinh khối của cây ở PBPb-4 lớn hơn nên lượng Pb mà cây hấp thu được là
lớn hơn. Ở PBPb-2 và PBPb-5 thì khả năng hấp thu Pb của cây cỏ mần trầu ở phần thân lá
tương ứng là 120,03±6,38 và 119,4±6,37 mg/kg, ở phần rễ tương ứng là 1189,89±108,03
và 1259,74±186,98 mg/kg, ở PBPb-2 tăng 37%, PBPb-3 tăng 57%, PBPb-4 tăng 83,9%
và PBPb-5 tăng 56% so với đối chứng.
Đối với cây lu lu đực kết quả thu được cũng tương tự cỏ mần trầu, ở công thức PBPb-3 và
PBPb-4 khả năng tích lũy Pb ở phần thân lá và phần rễ tương đối cao, tương ứng là
261,49±9,37 và 278,54±9,78 mg/kg và 1195,00±119,32 và 1355,25±124,04 mg/kg, theo
thứ tự, giữa 2 công thức này không có có sự sai khác có ý nghĩa, tuy nhiên do sinh khối
cây ở PBPb-4 cao nên khă năng loại bỏ Pb ra khỏi đất cao hơn. Khi bón hoàn toàn phân
vô cơ hoặc hữu cơ thì khả năng hấp thu Pb của cây lu lu đực giảm hẳn so với bón kết hợp
15
cả phân hữu cơ và vô cơ. Khả năng loại bỏ Pb của cây ra khỏi đất ở PBPb-2 tăng 24%,
PBPb-3 tăng 51,7%, PBPb-4 tăng 92% và PBPb-5 tăng 47% so với đối chứng PBPb-1.
Như vậy, hiệu quả loại bỏ Pb ra khỏi đất tăng cao khi bón kết hợp cả phân hữu cơ vi sinh
và vô cơ cho cây với tỷ lệ 50:50%.
Bảng 3.30. Khả năng tích lũy Pb của cây
Loại
cây
Công
thức
Sinh khối
khô thân lá lũy trong thân
Lƣợng Pb tích
Sinh khối
khô của rễ
(g)
Lƣợng Pb tích lũy
trong rễ (mg/kg)
Tổng Pb
tích lũy
(mg)
(g)
lá (mg/kg)
PBPb-1 15,37±1,73a
PBPb-2 17,08±1,92b
PBPb-3 19,89±2,34b
PBPb-4 23,18±2,46c
PBPb-5 20,70±2,38d
LSD0,05 1,21
112,54±6,34a
5,98±0,51a
7,15±0,68ba
7,58±0,73bc
7,94±0,75c
7,64±0,74d
0,5
1003,00±82,21a
1189,89±108,03bc
1294,42±113,10bc
1365,98±109,07bc
1259,74±186,98c
125,44
7,729
120,03±6,38b
117,89±6,35b
145,8±7,15b
119,4±6,37c
5,33
10,551
12,156
14,226
12,095
Cỏ
mần
trầu
CV (%) 4,14
3,57
5,61
8,51
PBPb-1 18,51±2,16a
PBPb-2 21,63±2,18a
PBPb-3 24,38±2,34b
PBPb-4 25,91±2,39b
PBPb-5 22,97±2,33c
LSD0,05 1,87
210,98±8,15a
243,22±9,21b
261,49±9,37b
278,54±9,78b
255,01±9,25c
17,36
3,34±0,31a
3,51±0,35b
3,75±0,37c
4,82±0,38c
3,49±0,41c
0,26
970,46±29,34a
1141,07±135,20a
1195,00±119,32b
1355,25±124,04b
1340,75±152,21c
160,89
7,146
9,266
10,856
13,749
10,536
Lu
lu
đực
CV (%) 6,76
5,66
5,73
10,6
Khả năng tích lũy As
Bảng 3.32. Khả năng tăng sinh khối và tích lũy As của cây cỏ mần trầu
CTTN
Sinh khối
khô cây (g)
Lƣợng As tích
lũy trong thân lá
(mg/kg)
Sinh khối
khô rễ (g)
Lƣợng As tích
lũy trong rễ
(mg/kg)
Lƣợng
As cây
lấy khỏi
đất (mg)
0,28
Loại
cây
PBAs-1 13,92±1,41a
PBAs-2 15,97±1,43b
PBAs-3 17,36±1,45b
PBAs-4 20,18±1,55c
PBAs-5 18,56±1,65d
8,16±0,34a
12,77±0,36a
10,39±0,35b
15,15±0,38b
14,80±0,35c
1,31
5,58±0,54a
5,85±0,55b
6,83±0,61b
7,94±0,67c
7,32±0,64c
0,62
29,38±2,15a
41,15±2,47b
31,37±2,16c
42,38±2,48d
34,72±2,26e
1,26
0,45
0,39
0,64
0,53
Cỏ
mần
trầu
LSD0,05
0,81
CV (%) 3,86
8,62
7,58
2,89
PBAs-1 16,04±1,60a
97,03±2,88a
121,12±11,02b
121,58±12,67cb
149,90±14,54c
131,65±9,93d
14,48
2,69±0,15a
2,75±0,23b
2,87±0,19cb
4,18±0,30c
2,45±0,14d
0,2
127,00±7,12a
204,49±8,23b
243,68±8,43c
298,56±9,12d
262,25±8,29e
6,64
1,90
2,63
3,23
5,00
3,11
PBA -2
17,03±1,70b
PBAs-3 20,82±1,90c
PBAs-4 25,01±1,90d
PBAs-5 18,73±1,60e
Lu
lu
đực
LSD0,05
0,96
CV (%) 4,12
9,69
5,52
2,41
16
Ở các công thức bón phân khác nhau khả năng hấp thu As của cây cỏ mần trầu
cũng khác nhau, ở PBAs-4 khả năng tích lũy As trong cây là lớn nhất, phần thân lá
15,15±0,38 mg/kg, phần rễ 42,38± 2,48mg/kg, khả năng loại bỏ As ra khỏi cây là 0,64
mg/kg đất, tăng gấp 2,78 lần so với đối chứng. Điều đó chứng tỏ khi bón phối hợp cả 2
loại phân với tỷ lệ 50:50% khả năng hấp thu As của cây là cao nhất. Ở công thức PBAs-2,
PBAs-3 và PBAs-5 thì khả năng hấp thu As ở phần thân lá tương ứng là 12,77±0,36,
10,39±0,35 và 14,8±0,35 mg/kg, ở phần rễ tương ứng là 41,15±2,47, 31,37±2,16 và
34,72±2,26 mg/kg. Khả năng loại bỏ As của cây ra khỏi đất ở PBAs-2, PBAs-3 và PBAs-
5 tương ứng tăng 1,61 lần, 1,39 lần và 1,89 lần là so với đối chứng.
Kết quả về cây lu lu đực cũng tương tự như với cây cỏ mần trầu, so với đối chứng,
khả năng hấp thu As của cây lu lu đực ở PBAs-4 là lớn nhất, tích lũy chủ yếu ở phần rễ
298,56±9,12 mg/kg và còn phần thân lá 149,90±14,54 mg/kg, khả năng loại bỏ As ra khỏi
đất của cây là 5 mg/kg đất, tăng gấp 2,6 lần, tiếp đến là PBAs-3 (bón 75% phân hữu cơ vi
sinh và 25% phân vô cơ) khả năng loại bỏ As của cây là 3,23 mg/kg đất, tăng gấp 1,8 lần,
còn ở PBAs-2 và PBAs-5 tương ứng gấp 1,3 lần và 1,6 lần. Như vậy việc áp dụng các kỹ
thuật bổ sung phân bón có thể cải thiện kết quả hấp thu KLN của cây, do các hợp chất hữu
cơ, như phân hữu cơ vi sinh, làm tăng các chất dinh dưỡng dễ tiêu đối với nhu cầu phát
triển của cây và kích thích hoạt động sinh học đất làm tăng khả năng hấp thu KLN.
3.3.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của EDTA đến sinh trƣởng và tích luỹ KLN của
cây cỏ mần trầu và cây lu lu đực
Bảng 3.34. Khả năng tích lũy Cd của cây cỏ Mần trầu và cây Lu lu đực
Loại
cây
CTTN
Sinh khối
khô thân lá tích lũy trong
Lƣợng Cd
Sinh khối
khô của rễ
(g)
Lƣợng Cd tích Lƣợng Cd
lũy trong rễ
cây lấy
khỏi đất
(mg)
(g)
thân lá
(mg/kg)
(mg/kg)
EDTACd-1 17,96±1,46a
EDTACd-2 28,17±2,18a
EDTACd-3 25,01±2,11b
EDTACd-4 26,76±2,15c
EDTACd-5 14,62±1,37d
EDTACd-6 13,04±1,32e
22,15±2,14a
29,15±2,17b
24,19±2,16c
21,619±2,11c
19,559±1,45d
18,039±1,42e
1,09
6,15±0,63a
7,98±0,68ba 335,495±6,79b
7,12±0,71ba 282,491±6,72b
7,38±0,73c
5,46±0,59d
5,03±0,57d
0,52
238,142±6,78a
1,862
3,498
2,616
2,625
1,67
Cỏ
mần
trầu
277,235±6,78c
253,546±6,78d
230,523±6,75e
3,23
1,395
LSD0,05
CV (%)
1,44
5,76
3,72
6,72
1,00
EDTACd-1 23,77±2,14a
EDTACd-2 24,64±2,15b
EDTACd-3 34,05±2,67c
EDTACd-4 31,16±2,61c
EDTACd-5 20,89±1,85d
EDTACd-6 19,69±1,76e
65,23±5,15a
75,53±5,43b
84,14±5,49c
77,78±5,43d
60,35±4,28d
55,53±3,15e
3,79
3,25±0,34a
3,46±0,36a
4,15±0,37b
3,84±0,36b
2,71±0,21c
2,11±0,21d
0,27
243,25±6,16a
274,02±7,15b
321,96±7,26c
287,99±7,25d
246,83±6,24d
242,85±6,18d
5,3
2,341
2,809
4,201
3,53
Lu lu
đực
1,93
1,606
LSD0,05
CV (%)
1,65
5,33
4,54
6,93
1,65
Khả năng tích lũy Cd
Hàm lượng Cd tích lũy trong cây cỏ Mần trầu tốt nhất ở công thức EDTACd-2
(EDTA=1 mmol/kg), tích lũy trong thân lá và rễ tương ứng là 29,15±2,17b và
335,495±6,79 mg/kg. Ở EDTACd-3 (EDTA=2 mmol/kg) và EDTACd-4 (EDTA=3
mmol/kg). Hàm lượng Cd tích lũy trong cây cao hơn đối chứng và giữa các công thức sai
17
khác không nhiều, ở phần thân lá tương ứng là 24,19±2,16 và 21,619±2,11 mg/kg, ở phần
rễ tương ứng là 282,491±6,72 và 277,235±6,78 mg/kg.
Sự tích lũy trong cây giảm dần ở EDTACd-5 và EDTACd-6, tương ứng với mức bổ sung
EDTA là 4 mmol/kg và 5 mmol/kg.
Khả năng loại bỏ Cd của cây ở các công thức bổ sung EDTA so với đối chứng
EDTACd-1 cụ thể là: EDTACd-2 tăng 88%, EDTACd-3 tăng 41%, EDTACd-4 tăng
41%, EDTACd-5 giảm 10% và EDTACd-6 giảm 25%.
Với cây Lu lu đực, hàm lượng Cd tích lũy ở cây đạt cao ở công thức EDTACd-3
với lượng EDTA bổ sung 2 mmol/kg thì lượng tích lũy đạt cao nhất, cụ thể ở phần thân
84,14±5,49 và phần rễ 321,96±7,26 mg/kg, tiếp đến ở EDTACd-4 (EDTA=3 mmol/kg),
lượng Cd tích lũy trong thân lá 77,78 ±5,43 và ở rễ 287,99±7,25 mg/kg. Ở EDTACd-2
tích lũy trong thân lá 75,53±5,43 và ở rễ là 274,02±7,15 mg/kg.
Khi bổ sung EDTA ở hàm lượng thấp thì tích lũy Cd của cây tăng, tuy nhiên khi
tăng dần lượng EDTA bổ sung thì tích lũy Cd của cây lại giảm đi. So với đối chứng,
lượng Cd được cây lấy ra khỏi đất tăng lên ở các CTTN EDTACd-2,EDTACd-3
vàEDTACd-4 là 20%, 79% và 51%, nhưng lại giảm ở EDTACd-5 và EDTACd-6 tương
ứng là 18 và 31%.Kết quả này cho thấy cây cỏ mần trầu và lu lu đực có thể tích lũy Cd ở
cả phần thân lá và phần rễ, tuy nhiên tích lũy trong rễ là chủ yếu, Và để làm tăng hiệu quả
xử lý Cd thì nên bổ sung EDTA với hàm lượng từ 1-3mmol/kg,
Khả năng tích lũy Pb
Bảng 3.35. Khả năng tích lũy Pb của cây cỏ Mần trầu và cây Lu lu đực
Loại
cây
CTTN
Sinh khối
khô thân lá
(g)
Lƣợng Pb
tích lũy
trong thân lá
(mg/kg)
Sinh khối
khô của rễ
(g)
Lƣợng Pb tích Lƣợng Pb
lũy trong rễ
(mg/kg)
cây lấy
khỏi đất
(mg)
EDTAPb-1
EDTAPb-2
EDTAPb-3
EDTAPb-4
EDTAPb-5
EDTAPb-6
LSD0,05
17,96±1,46a
28,17±2,18a
95,7±7,15a
6,15±0,63a
672,14±8,15a
5,85
9,21
7,60
8,14
4,93
4,54
103,4±7,26a 7,98±0,68ba 788,92±10,34b
7,12±0,71ba 725,5±10,12c
25,01±2,11b 97,5±7,17b
26,76±2,15c 99,2±7,19b
14,62±1,37d 92,7±7,10b
7,38±0,73c
5,46±0,59d
5,03±0,57d
0,52
742,62±10,22d
654,79±8,14d
667,42±8,15e
7,55
Cỏ mần
trầu
13,04±1,32e
1,44
90,5±6,98c
3,39
CV (%)
5,76
2,93
6,72
0,89
EDTAPb-1
EDTAPb-2
EDTAPb-3
EDTAPb-4
EDTAPb-5
EDTAPb-6
LSD0,05
23,77±2,14a
98,3±5,5a
3,25±0,34a
3,46±0,36a
4,15±0,37b
3,84±0,36b
2,71±0,21c
2,11±0,21d
0,27
592,56±6,81a
605,12±6,85b
652,15±7,53c
637,12±7,52d
563,17±6,62e
501,78±6,18f
5,11
4,26
5,04
7,68
6,41
3,54
2,93
24,64±2,15b 119,5±6,5b
34,05±2,67c
31,16±2,61c
146,2±7,5c
127,3±6,5d
Lu lu
đực
20,89±1,85d 96,5±5,5d
19,69±1,76e
1,65
94,8±5,5d
4,61
CV (%)
5,33
3,39
6,93
0,73
Đối với cây Cỏ Mần trầu hàm lượng Pb tích lũy trong cây cao nhất ở công thức
EDTAPb-2 bổ sung 1 mmol/kg, Pb tích lũy trong thân lá và rễ tương ứng là 103,4±7,26
và 788,92±10,34 mg/kg. Ở EDTAPb-3 và EDTAPb-4 lượng Pb tích lũy trong cây tương
18
Tải về để xem bản đầy đủ
26 trang
20900
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Dự thảo tóm tắt Luận án Nghiên cứu thực trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm một số kim loại nặng (Cd, Pb, As) trong đất vùng trồng rau thành phố Thái Nguyên và phụ cận bằng thực vật", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- du_thao_tom_tat_nghien_cuu_thuc_trang_va_de_xuat_giai_phap_g.pdf
