Nghiên cứu sự sinh trưởng và khả năng tích lũy ASEN của cỏ Vetiveria (Vetiveria zizanioides L.) trồng trên đất ô nhiễm do khai thác khoáng sản

Hiện nay vấn đề ô nhiễm môi trường đất, trong đó có ô nhiễm kim loại nặng do khai thác khoáng sản đang diễn ra ở nhiều nơi trên thế giới và Việt Nam. Sử dụng thực vật để xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng là một trong những giải pháp được nhiều quốc gia trên thế giới lựa chọn vì tính hiệu quả, đơn giản, kinh tế và thân thiện với môi trường.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu sự sinh trưởng và khả năng tích lũy ASEN của cỏ Vetiveria (Vetiveria zizanioides L.) trồng trên đất ô nhiễm do khai thác khoáng sản52(4): 89 - 93Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ4 - 2009NGHIÊN CỨU SỰ SINH TRƢỞNG VÀ KHẢ NĂNG TÍCH LŨY ASEN CỦA CỎVETIVER (Vetiveria zizanioides L.) TRỒNG TRÊN ĐẤT Ô NHIỄMDO KHAI THÁC KHOÁNG SẢNLương Thị Thúy Vân - Trường ĐH Sư phạm – ĐH Thái NguyênLương Văn Hinh - Đại học Thái NguyênTrần Văn Tựa - Viện Công nghệ môi trườngTóm tắtHiện nay vấn đề ô nhiễm môi trường đất, trong đó có ô nhiễm kim loại nặng do khai thác khoáng sảnđang diễn ra ở nhiều nơi trên thế giới và Việt Nam. Sử dụng thực vật để xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng làmột trong những giải pháp được nhiều quốc gia trên thế giới lựa chọn vì tính hiệu quả, đơn giản, kinh tế vàthân thiện với môi trường. Cỏ vetiver được sử dụng trong thí nghiệm với mục đích nghiên cứu khả năngsinh trưởng và tích lũy As trong đất ô nhiễm do khai thác khoáng sản. Sau 5 tháng trồng cỏ, kết quả nghiêncứu cho thấy cỏ có thể sinh trưởng và phát triển ở nồng độ đất ô nhiễm As từ 7,57 - 1137,17 ppm. As tíchlũy trong rễ cao hơn trong thân lá; tốc độ tích lũy As trong các bộ phận của cây tăng nhanh ở giai đoạn 90 –150 ngày; hàm lượng As trong các chậu thí nghiệm trồng cỏ vetiver đã giảm từ 35,57 đến 52,37 % so vớiban đầu. Như vậy việc sử dụng cỏ vetiver để cải tạo những vùng đất bị ô nhiễm là khả thi.I.MỞ ĐẦUHiện nay vấn đề ô nhiễm môi trường đất, trongđó có ô nhiễm kim loại nặng do khai thác khoángsản đang diễn ra ở nhiều nơi trên thế giới và ViệtNam. Sử dụng thực vật để xử lý đất ô nhiễm kimloại nặng là một trong những giải pháp được nhiềuquốc gia trên thế giới lựa chọn vì tính hiệu quả,đơn giản, kinh tế và thân thiện với môi trường [5].Trong quá trình nghiên cứu các loài thực vật để xửlý đất ô nhiễm As các nhà khoa học đã tìm ra mộtsố loài thực vật có khả năng tích lũy cao độc chấtnày khi sinh trưởng trên đất ô nhiễm như loàidương xỉ Pteris vittata L., Pityrogrammacalomelanos L. [2,3] và một số loài thực vật kháctrong đó có cỏ vetiver [7]. Cỏ vetiver là đối tượngđược đưa vào Việt Nam với mục đích sử dụng đểchống xói mòn, sạt lở rất phổ biến ở nhiều tỉnhthành trong cả nước. Nhưng gần đây khi nghiêncứu những đặc điểm sinh lý và hình thái cho thấycỏ vetiver còn có những đặc tính độc đáo khác(chống chịu cao với hóa chất nông nghiệp, chấtđộc vô cơ và hữu cơ, mọc được ở đất nghèo dinhdưỡng cũng như ở các điều kiện vô cùng bất lợi,có thể phát triển nhanh và cho năng suất chất khôlớn) thích hợp để phòng ngừa và xử lý ô nhiễm đấtvà nước [7,8]. Sử dụng cỏ Vetiver để xử lý đất ônhiễm kim loại nặng tỏ ra có triển vọng và đangđược nhiều nhà khoa học trong và ngoài nướcquan tâm [6,9,10].Để tiếp cận với thực tiễn về khả năng ứng dụngcỏ vetiver trong cải tạo và phục hồi đất ô nhiễm kimloại nặng, chúng tôi tiến hành thí nghiệm đánh giákhả năng sinh trưởng và hấp thu As của cỏ trồng trênđất ô nhiễm do khai thác khoáng sản.II.ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁPNGHIÊN CỨU1. Đối tượng nghiên cứuĐối tượng sử dụng trong nghiên cứu này là loàicỏ (Vetiveria zizanioides L.). Cỏ giống do Trungtâm nghiên cứu đất và phân bón vùng trung du(Viện Thổ nhưỡng Nông hóa), huyện Hiệp Hòa,Bắc Giang cung cấp.Đất bị ô nhiễm As sử dụng cho nghiên cứuđược lấy tại khu ruộng 5% (phía dưới mỏ thiếc),thuộc thôn 7, xứ Đồng Nhi, xã Hà Thượng, huyệnĐại Từ, Thái Nguyên. Đất dùng làm đối chứng(không ô nhiễm) lấy tại khu vực thí nghiệm câytrồng cạn, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên.2. Phương pháp nghiên cứu2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệmĐất thí nghiệm được phơi khô trong không khíđể đảm bảo độ tơi xốp, sau đó dùng rây có kíchthước nhỏ rây đất để loại bỏ tạp chất, đá, sỏi. Các89Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ52(4): 89 - 93công thức thí nghiệm có tỷ lệ đất ô nhiễm và đấtkhông ô nhiễm như bảng sau:Bảng 1. Tỷ lệ đất của các công thức thí nghiệmCông thứcĐấtô nhiễm AsĐất khôngô nhiễmNồng độ As(mg/kg đất)kg%kg%1(Đối chứng)006,01007,5721,5254,57585,8033,0503,050195,5944,5751,525248,0356,010000313,16Cho 6 kg đất đã trộn vào chậu nhựa thínghiệm (chiều cao 20cm, đường kính miệng 27cm,đáy 20cm). Tưới lượng nước vừa đủ ẩm và tiếnhành cấy cỏ. Chọn những cây cỏ có thời gian sinhtrưởng khoẻ mạnh, cắt ngắn để lại phần thân dài25 cm và phần rễ 5 cm. Nhúng các nhánh cỏ vàodung dịch kích thích ra rễ trong vòng 5 giây.Trồng 3 tép cỏ vào mỗi chậu. Hàng ngày tướinước đủ ẩm, xới đất và nhổ cỏ dại để tạo điều kiệncho cỏ sinh trưởng, phát triển bình thường. Sau 45,90 và 150 ngày tiến hành xác định các chỉ tiêu sinhtrưởng, phát triển (số nhánh phát sinh, chiều caothân, chiều dài rễ, khối lượng chất khô), đồng thờixác định mức độ tích lũy As trong cỏ cũng nhưhàm lượng As còn lại trong các chậu đất.TTChỉ số124 - 2009Đơn vịĐất ô nhiễmĐất khôngô nhiễmpHKCl-4,254,45T-N%0,080,113T- ...