intTypePromotion=1

Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động chuyên canh hoa đến môi trường đất vùng ven đô Hà Nội

Chia sẻ: Vivi Vivi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:32

0
50
lượt xem
1
download

Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động chuyên canh hoa đến môi trường đất vùng ven đô Hà Nội

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án với mục tiêu thực hiện nhằm nghiên cứu, đánh giá tác động của hoạt động chuyên canh hoa đến chất lượng môi trường đất, đặc biệt thông qua sự đánh giá mức độ tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật, kim loại nặng trong môi trường đất và ảnh hưởng của chúng đến hệ sinh học đất; trên cơ sở các kết quả nghiên cứu đề xuất giải pháp nhằm làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường đất chuyên canh trong hoa. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động chuyên canh hoa đến môi trường đất vùng ven đô Hà Nội

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI<br /> TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN<br /> <br /> NGUYỄN HOÀNG LINH<br /> <br /> NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG<br /> CHUYÊN CANH HOA ĐẾN MÔI TRƢỜNG ĐẤT<br /> VÙNG VEN ĐÔ HÀ NỘI<br /> Chuyên ngành: Môi trường đất và nước<br /> Mã số: 62440303<br /> <br /> DỰ THẢO TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG<br /> <br /> Hà Nội – 2016<br /> <br /> Công trình được hoàn thành tại<br /> <br /> TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN<br /> ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI<br /> <br /> Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:<br /> 1. PGS.TS. Lê Văn Thiện<br /> 2. PGS.TS. Ngô Thị Tƣờng Châu<br /> <br /> Phản biện 1:……………………………………..<br /> Phản biện 2:……………………………………..<br /> Phản biện 3:……………………………………..<br /> <br /> Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc gia<br /> chấm luận án Tiến sĩ họp tại: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên<br /> vào hồi<br /> giờ<br /> ngày tháng<br /> năm 2016<br /> <br /> Có thể tìm hiểu Luận án tại:<br /> - Thư viện Quốc gia Việt Nam<br /> - Trung tâm Thông tin – Thư viện Đại học Quốc gia Hà Nội<br /> <br /> MỞ ĐẦU<br /> 1. Tính cấp thiết của Đề tài<br /> Những năm gần đây việc sử dụng phân bón, chất kích thích sinh trưởng và hóa chất<br /> bảo vệ thực vật (HCBVTV) trong thâm canh sản xuất, đặc biệt trong thâm canh hoa, rau đang<br /> có xu hướng gia tăng cả về số lượng lẫn chủng loại. Một thực tế hiện nay là việc sử dụng<br /> HCBVTV tràn lan, không thể kiểm soát đã và đang gây ảnh hưởng xấu đến môi trường đất,<br /> nước, không khí, sức khoẻ con người và môi trường sinh thái.<br /> Mặt khác, xã hội đang ngày càng phát triển nên nhu cầu lương thực và làm đẹp cho<br /> cuộc sống ngày càng tăng, vì thế nghề trồng hoa và rau trở thành nghề sản xuất chính tại một<br /> số vùng chuyên canh ngoại thành Hà Nội nhằm đáp ứng nhu cầu an ninh lương thực và thú<br /> chơi hoa trong nước và xuất khẩu. Người dân trong một số vùng đã chuyển đổi từ trồng lúa<br /> sang chuyên canh trồng hoa, rau và nổi lên trong đó có phường Tây Tựu, huyện Từ Liêm, Hà<br /> Nội và xã Mê Linh, huyện Mê Linh, Hà Nội. Trong khoảng 20 năm trở lại đây đã có sự<br /> chuyển đổi cơ cấu canh tác nên đến nay kinh tế trong các hộ nông dân tại đây đã hoàn toàn<br /> thay đổi, nhiều hộ gia đình trở thành “triệu phú”, cơ sở hạ tầng được cải thiện đáng kể. Tuy<br /> nhiên, sự chuyển đổi cơ cấu cây trồng từ lúa sang hoa, rau với mức thâm canh cao đã làm phát<br /> sinh những vấn đề môi trường do sử dụng phân bón hóa học, chất kích thích sinh trưởng,<br /> HCBVTV quá mức trong chuyên canh nhằm tối đa hoá lợi nhuận nên đã và đang ảnh hưởng<br /> trực tiếp đến chất lượng môi trường đất, nước, không khí và sức khỏe cộng đồng.<br /> Chính vì vậy, chúng tôi đã tiến hành đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động<br /> chuyên canh hoa đến môi trường đất vùng ven đô Hà Nội” nhằm đánh giá tổng thể tác động<br /> của hoạt động chuyên canh hoa đến chất lượng môi trường đất và đề xuất các giải pháp canh<br /> tác bền vững cho địa bàn nghiên cứu. Đề tài có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao, hướng tới<br /> nền nông nghiệp bền vững cho các vùng ngoại thành Hà Nội nói riêng và ở Việt Nam nói<br /> chung.<br /> 2. Mục tiêu, nhiệm vụ của Luận án<br /> Nghiên cứu, đánh giá tác động của hoạt động chuyên canh hoa đến chất lượng môi<br /> trường đất, đặc biệt thông qua sự đánh giá mức độ tồn dư hoá chất bảo vệ thực vật, kim loại<br /> nặng trong môi trường đất và ảnh hưởng của chúng đến hệ sinh học đất; trên cơ sở các kết quả<br /> nghiên cứu đề xuất giải pháp nhằm làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường đất chuyên canh trong<br /> hoa.<br /> 3. Những đóng góp mới của Luận án<br /> a) Đã đánh giá một cách có hệ thống các yếu tố tác động đến môi trường đất vùng<br /> chuyên canh hoa tại các ruộng trồng hoa tại phường Tây Tựu và Xã Mê Linh (Hà Nội) thông<br /> qua kết quả phân tích nước tưới, phân bón, vôi bột, hóa chất bảo vệ thực vật, tàn dư của cây<br /> hoa trong đất và đất trồng hoa hồng, hoa đồng tiền, hoa cúc.<br /> b) Đã xác định thấy mối liên hệ giữa mức độ bón phân và vôi cho đất trồng cây hoa<br /> đến mức độ tích lu Cu, Cd, n, s, Hg trong môi trường đất ở cả hai khu vực nghiên cứu.<br /> Hầu hết các kim loại nặng đều giảm dần theo độ sâu của phẫu diện đất. Mức độ tích lũy kim<br /> loại nặng trong đất chuyên canh hoa giảm dần theo thứ tự đất trồng hoa hồng > đất trồng hoa<br /> cúc và hoa đồng tiền > đất trồng rau. Ở tầng đất 0-20 cm trồng hoa Hồng thuộc vùng chuyên<br /> canh hoa Tây Tựu thì Cu, Cd và Pb dạng tổng số đều vượt ngưỡng QCVN 03:2008 tương ứng<br /> là 3,17 lần, 2,62 lần và 1,57 lần; Hg, n nằm trong mức an toàn, và còn ở vùng chuyên canh<br /> hoa xã Mê Linh, hàm lượng Cd và Cu tổng số trong đất vượt ngưỡng cho phép theo QCVN<br /> 03:2008/BTNMT tương ứng là 2,42 lần và 2,58 lần; As, Zn, Hg nằm trong mức an toàn.<br /> d) Đã xác định thấy mối liên quan giữa sử dụng và tích lũy hóa chất bảo vệ thực vật<br /> trong môi trường đất trồng hoa. Trong đất trồng hoa ở hai vùng nghiên cứu tìm thấy nhiều<br /> loại hóa chất bảo vệ thực vật, nhưng chỉ có các chất clo hữu cơ thì vượt ngưỡng cho phép theo<br /> QCVN 15:2008/BTNMT. Ở Tây Tựu, DDT trong đất trồng hoa Hồng vượt 1,42-1,65 lần, đất<br /> trồng hoa cúc vượt không đáng kể; Ở Mê Linh, mức độ tích lũy trong đất trồng hoa hồng lớn<br /> hơn trong đất trồng hoa cúc và hoa đồng tiền, thấp nhất là đất trồng rau. Lượng BHC, DDT,<br /> DDE vượt ngưỡng cho phép theo QCVN 15:2008/BTNMT, trong đó BHC trong đất trồng hoa<br /> Hồng vượt 10,4-12,7 lần.<br /> e) Đã dụng chỉ số đa dạng H’ và chỉ số đồng đều J’ để đánh giá tác động của hoạt<br /> động chuyên canh hoa, cho thấy cấu trúc quần xã chân khớp bé Collembola ở các ruộng thu<br /> mẫu ở Tây Tựu và Mê Linh đã chịu ảnh hưởng bởi lượng sự ô nhiễm KLN và HCBVTV.<br /> Điều này thể hiện ở chỗ, trong ruộng chuyên canh trồng hoa mức độ đa dạng H’ của quần xã<br /> 1<br /> <br /> động vật chân khớp bé Collembola thấp hơn so trong đất đối chứng; so với đất đối chứng,<br /> quần xã ở các ruộng chuyên canh trồng hoa lại kém bền vững, kém ổn định hơn so với đất đối<br /> chứng không bị tác động bởi sự tích tụ chất gây ô nhiễm.Kết quả nghiên cứu đã ghi nhận các<br /> loài ưu thế vượt trội ở các ruộng chuyên canh trồng hoa riêng biệt ở Tây Tựu là Isotomurus<br /> palutris, Cryptopygus thermophilus, Sminthurides bothrium, Isotomurus punctiferus,<br /> Cyphoderus javanus; và ở Mê Linh là Isotomurus palutris, Cyphoderus javanus,<br /> Protaphorura tamdaona. Các loài này giảm dần trong đất chuyên canh trồng hoa theo thứ tự:<br /> rau, hoa cúc, hoa hồng 2 năm, hoa hồng 6 năm, hoa hồng 4 năm, hoa đồng tiền.<br /> g) Lần đầu tiên sử dụng k thuật điện di trên gel biến thiên (DGGE) để xác định loài<br /> và đánh giá sự biến động về thành phần, số lượng vi sinh vật đất chuyên canh trồng hoa tại hai<br /> vùng nghiên cứu. Số lượng VSV tổng số ở mẫu đất đối chứng cao hơn các mẫu đất chuyên<br /> canh trồng hoa. Các nhóm VSV chức năng ở các mẫu đất chuyên canh trồng hoa lớn hơn mẫu<br /> đối chứng, nhưng chênh lệch không nhiều. Dựa vào trình tự 16S r RN, đã xác định thấy, năm<br /> trong số sáu loài vi khuẩn ưu thế là các vi khuẩn chưa được nuôi cấy (B1-B5). Chỉ có loài vi<br /> khuẩn B6 là loài thuộc chi Klebsiella đã được công bố với tên gọi là Klebsiella sp. Những loài<br /> vi khuẩn chưa được nuôi cấy này được kỳ vọng là những loài mới.<br /> 4. Bố cục của Luận án<br /> Luận án có 137 trang gồm phần mở đầu 04 trang; Chương 1: Tổng quan dài 28 trang,<br /> có 05 bảng; Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu dài 15 trang, có 04 bảng;<br /> Chương 3: Kết quả và Thảo luận dài 68 trang, có 29 bảng và 09 hình; Kết luận dài 03 trang,<br /> có 06 kết luận; Kiến nghị: có 04 kiến nghị; Danh mục các công trình khoa học có liên quan<br /> đến Luận án đã được công bố dài 01 trang, có 06 công trình; Tài liệu tham khảo dài 18 trang,<br /> có tổng số là 184 tài liệu trong đó có 25 tài liệu tiếng Việt và 159 tài liệu tiếng nh; Phụ lục<br /> gồm 36 Phụ lục.<br /> <br /> 2<br /> <br /> NỘI DUNG CHÍNH CỦA LUẬN ÁN<br /> CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU<br /> 1.1. Đất canh tác và nhóm chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng đất<br /> Kết cấu của đất ảnh hưởng rất lớn tới các tính chất đất, nhất là tính chất vật lý của đất.<br /> Tỷ trọng của đất được quyết định chủ yếu bởi các loại khoáng nguyên sinh, thứ sinh và hàm<br /> lượng chất hữu cơ trong đất. Nhìn chung do tỷ lệ chất hữu cơ trong đất thường không lớn nên<br /> tỷ trọng đất sẽ phụ thuộc chủ yếu vào thành phần khoáng vật của đất, thường dao động từ 2,5<br /> - 2,8.<br /> - Một số nhóm chỉ tiêu lý hóa học đất:<br /> + Phản ứng của đất. Phản ứng của đất biểu thị mức độ chua hay kiềm của đất, được<br /> đo và biểu hiện bằng giá trị pH [69].<br /> + Dung tích hấp thụ (dung tích trao đổi cation - CEC), tổng bazơ trao đổi (S), độ bão<br /> hòa bazơ của đất (BS): Dung tích hấp thụ của đất phụ thuộc vào thành phần keo, thành phần<br /> cơ giới đất, tỷ lệ SiO2/R2O3 và pH. Đất càng nhiều mùn và montmorilonit thì CEC càng lớn;<br /> thành phần cơ giới đất càng nặng thì CEC càng lớn; tỷ lệ SiO2/R2O3 càng lớn thì CEC càng<br /> lớn; độ pH đất tăng lên thì CEC cũng tăng lên [69]. Khi pH của đất bằng 8,2 thì giá trị CEC<br /> của mỗi loại đất là khác nhau.<br /> + Hàm lượng kim loại nặng trong đất. Đất luôn có chứa một số lượng KLN nhất định<br /> [19]. Ở Việt Nam, đất sử dụng trong nông nghiệp có qui định ngưỡng giá trị giới hạn cho<br /> phép của tổng số một số KLN [3], theo đó hàm lượng (mg/kg) của Cu là 50, Zn là 200, Pb là<br /> 70, As là 12, Cd là 2, Hg là 2.<br /> + Hàm lượng một số chất dinh dưỡng chủ yếu trong đất: Chỉ tiêu đánh giá hàm lượng<br /> phốt pho tổng số (P2O5 tổng số) được chia thành 3 mức như sau: Giàu: P2O5 tổng số > 0,10%;<br /> trung bình: P2O5 tổng số từ 0,06 - 0,10%, nghèo: P2O5 tổng số < 0,06% [11] . Hàm lượng của<br /> nguyên tố nitơ trong đất được chia thành các mức: rất cao (> 0,35%), cao (0,226 - 0,3%),<br /> trung bình (0,126 - 0,226%), thấp (0,05 - 0,126%), rất thấp (< 0,05%) [69].<br /> - Một số nhóm chỉ tiêu sinh học đất<br /> Tính toán của các nhà khoa học đất cho thấy, trên 1ha đất trồng trọt (độ sâu 20-30 cm)<br /> có 5-7 tấn vi khuẩn, 2-3 tấn nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn, động vật nguyên sinh... và 3-4 tấn<br /> động vật không xương sống (giun, ấu trùng, sâu bọ, tuyến trùng...). Vì vậy khi đánh giá về<br /> sinh học đất, các nhà khoa học đất đã đề xuất các chỉ tiêu về số lượng vi sinh vật trong đất;<br /> khả năng nitrat hóa và khả năng cố định đạm trong đất; cường độ phân giải xenlulorơ, hô hấp<br /> của đất, và hoạt tính men của đất.<br /> 1.2. Ảnh hƣởng của hoạt động canh tác nông nghiệp tới chất lƣợng đất<br /> 1.2.1. Ảnh hưởng của quá trình canh tác tới chất hữu cơ trong đất<br /> Khi bón phân hữu cơ sẽ là tăng hàm lượng SOM trong đất. SOM là thành phần quan<br /> trọng góp phần làm tăng độ phì của đất, tăng hoạt tính của đất và tăng tính bền vững của cấu<br /> trúc đất. Nó góp phần làm giảm thiểu tác động tiêu cực của môi trường, và do đó cải thiện<br /> chất lượng đất [11].<br /> Loại cây trồng ảnh hưởng tới SOM cũng như chất lượng đất rất mạnh mẽ trong các hệ<br /> độc canh liên tục. Những tác động tiêu cực của độc canh nổi bật là nghèo hóa hệ động vật đất;<br /> tăng số lượng dịch hại cây trồng; giảm hoạt động của quá trình dehidrogenaza và phốt phát<br /> hóa và tăng hàm lượng các axit phenolic trong đất.<br /> 1.2.2. Ảnh hưởng của bón phân tới hàm lượng các nguyên tố trong đất<br /> Bón phân là một trong những hoạt động quan trọng nhất trong sản xuất nông nghiệp,<br /> ảnh hưởng của nó trên các chất dinh dưỡng sẵn có trong đất. Các nhà khoa học đã chỉ ra rằng,<br /> khi sử dụng phân bón bón cho cây trồng sẽ làm tăng đáng kể hàm lượng N, P, K và SOM<br /> trong lớp đất canh tác so với lớp đất phía dưới [90]. Nếu duy trì lớp phủ tàn dư thực vật sau<br /> thu hoạch và tăng tỷ lệ lượng phân bón các loại sẽ có thể duy trì được chất lượng đất [35].<br /> <br /> 3<br /> <br />
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2