Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu thực trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm một số kim loại nặng (Cd, Pb, As) tro đất vùng trồng rau thành phố Thái Nguyên và phụ cận bằng thực vật

Chia sẻ: Acacia2510 _Acacia2510 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:26

Thêm vào BST

Báo xấu

35
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu chính của luận án là đánh giá được mức độ ô nhiễm của kim loại nặng (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 kim loại nặng tích lũy trong đất trồng rau bằng thực vật cho địa bàn nghiên cứu.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu thực trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm một số kim loại nặng (Cd, Pb, As) tro 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. NGUYỄN MẠNH KHẢI 2. GS.TS. 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 (Phyto-transformation) - Xử lý bằng vùng rễ (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 Cỏ mần trầu ( Eleusine indica L. Gaertn ), ngành Ngọc lan Magnoliophyta. Là cây 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 pHKCl OM CEC N Dung P2O5 K2O Thành As Pb Cd (%) (meq/100gđ) (%) trọng (%) (%) phần cơ tổng số tổng số tổng số (g/cm3) giới đất (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) 4,8 1,62 9,62 0,141 1,26 0,105 0,76 Thịt nhẹ 5,13 145 2,58 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 Na2 HAsO4.7H2O. 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 Na2 HAsO4.7H2O. 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 Na2 HAsO4.7H2O. 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 TT nhà lƣới 4.1 nhà lƣới 4.1 nhà lƣới 4.1 2+ 2+ 5+ 50mgCd /kg 1500 mgPb /kg 100 mgAs /kg HCVS NPK 1 PBCd-1 PBPb-1 PBAs-1 Không Không 2 PBCd-2 PBPb-2 PBAs -2 100% (4,0 g) Không 3 PBCd-3 PBPb-3 PBAs -3 75% (3,0 g) 25% (0,5 g) 4 PBCd-4 PBPb-4 PBAs -4 50% (2,0 g) 50% (1,0 g) 5 PBCd-5 PBPb-5 PBAs -5 25% (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 TT Công thức Lƣợng KLN bổ sung (mmol/kg) 1 EDTACd-1 1000 mg/kg Pb2+ + 25 mg/kg Cd2+ + 50 mg/kg As5+ 0 2+ 2+ 5+ 2 EDTACd-2 1000 mg/kg Pb + 25 mg/kg Cd + 50 mg/kg As 1 2+ 2+ 5+ 3 EDTACd-3 1000 mg/kg Pb + 25 mg/kg Cd + 50 mg/kg As 2 2+ 2+ 5+ 4 EDTACd-4 1000 mg/kg Pb + 25 mg/kg Cd + 50 mg/kg As 3 2+ 2+ 5+ 5 EDTACd-5 1000 mg/kg Pb + 25 mg/kg Cd + 50 mg/kg As 4 2+ 2+ 5+ 6 EDTACd-6 1000 kg Pb + 25 mg/kg Cd + 50 mg/kg As 5 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 1200 Thân lá 600 Lƣợng Cd tích lũy (mg/kg) 533.17 1000 Lƣợng Cd tích lũy (mg/kg) 500 482.08 440.7 800 426.05 400 365.09 600 300 274.13 250.08 400 200 195.21 200 10098.87 107.12 108.8 75.61 24.05 0 0 9.93 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 lũy Cd trong thân và rễ cây lu lu đực Cây lu lu đực (Solanum nigrum L.) 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 CTTN Thân lá Rễ Tổng Thân lá Rễ (mgPb/cây) BSPb-1 17,29±2,78a 6,25±1,12a 23,54±3,12a 58,7±3,11a 435,31±5,24a 3,735 BSPb-2 18,78±2,81ba 6,45±1,01b 25,23±4,23ba 64,78±5,13b 505,84±9,14b 4,479 BSPb-3 24,23±2,83bc 10,20±1,45bc 34,38±5,22bc 115,72±7,12c 567,27±11,13c 8,590 BSPb-4 23,18±2,34cd 7,94±1,32c 31,12±4,27c 149,25±7,23d 1332,65±13,16d 14,040 BSPb-5 19,87±2,16d 6,68±1,23c 26,55±3,16c 172,95±8,17e 1582,92±14,13e 14,010 BSPb-6 12,53±1,53e 4,35±0,87d 16,88±1,17d 189,6±8,19e 2754,6±15,34f 14,358 LSD0,05 3,05 1,06 4,47 7,98 12,67 CV (%) 3,2 2,7 4,2 5,35 2,89 3500 Kết quả bảng 3.11 và hình 3.3 cho thấy, Thân lá Rễ Tổng 3000 cỏ mần trầu sống được ở tất cả các Lƣợng Pb tích lũy (mg/kg) CTTN, khối lượng thân ở các CTTN cao 2500 hơn ở rễ, khả năng sinh trưởng và hấp 2000 thu Pb có khác nhau. Khi Pb là 500 mg 1500 Pb/kg đất (BSPb-2) sinh khối 25,23±4,23 1000 g, tăng 7,18% so với đối chứng BSPb-1. Khi tăng hàm lượng Pb lên thì sinh khối 500 cây cũng có xu hướng tăng, cụ thể ở 0 BSPb- Pb bổ sung vào là 1000 mg Pb/kg BSPb - BSPb - BSPb - BSPb - BSPb - BSPb - 1 2 3 4 5 6 đất thì sinh khối đạt 34,38±5,22g, tăng Công thức thí nghiệm 46,05% so đối chứng. 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
Thân lá Rễ Tổng Thân lá Rễ (mgPb/cây) BSPb-1 25,16±3,11a 3,43±0,54a 28,59±3,13a 98,9±2,11a 324,82±3,16a 3,603 BSPb-2 25,72±3,15ab 3,75±0,58ba 29,47±3,15bc 125,82±3,16b 401,15±6,26b 4,740 BSPb-3 28,04±3,27b 4,15±0,65ba 32,19±3,19b 165,19±5,24c 539,72±7,21c 6,870 BSPb-4 25,91±2,67b 3,82±0,60bc 29,73±3,15b 278,54±6,14d 1255,37±7,36d 12,012 BSPb-5 21,32±2,53c 3,41±0,51bc 24,73±2,17c 293,95±6,12e 1304,15±7,89e 10,714 BSPb-6 16,13±2,11d 3,01±0,43c 19,14±2,11d 311,27±5,56f 1902,73±10,35f 10,748 LSD0,05 2,16 0,59 2,5 5,61 56,41 CV(%) 7,13 3,79 7,63 2,23 2,65 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 Lƣợng Pb tích lũy (mg/kg) 2000 3.4). Nếu như công thức BSPb-2 Pb tích lũy trong thân tăng 1,27 lần thì ở 1500 BSPb-3 là 1,67 lần, BSPb-4 là 2,82 1000 lần, BSPb-5 là 2,97 lần và BSPb-6 là 3,14 lần. Tương tự đối với rễ cỏ khả 500 năng hấp thu và tích lũy Pb ở các CT BSPb-2, BSPb-3, BSPb-4, BSPb-5 và 0 BSPb - 1 BSPb - 2 BSPb - 3 BSPb - 4 BSPb - 5 BSPb - 6 BSPb-6 tăng so với đối chứng BSPb-1 Công thức thí nghiệm tương ứng là 1,23; 1,66; 3,86; 4,01 và 5,86 lần. Vì vậy, ở BSPb-4 hiệu quả Hình 3.4. Ảnh hưởng của Pb đến tích lũy Pb hấp thu Pb là cao nhất, khả năng loại trong thân lá, rễ cây lu lu đực bỏ Pb ra khỏi đất là 12,012 mg/cây. 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 CTTN Thân lá Rễ Tổng Thân lá Rễ (mgAs/cây) BSAs-1 23,25±2,57a 8,65±0,57a 31,90±2,65a 1,02±0,13a 1,37±0,16a 0,035 BSAs-2 20,18±2,55ba 7,94±0,55b 28,12±2,60b 2,45±0,15b 5,56±1,13b 0,093 BSAs-3 18,01±2,54bc 6,75±0,44c 24,76±2,59cb 8,51±0,18c 11,68±2,16c 0,232 BSAs-4 17,29±2,43dc 6,25±0,45c 23,54±2,57cb 15,15±1,11d 42,38±4,16d 0,526 BSAs-5 15,15±2,14d 5,42±0,34d 20,57±2,45d 76,68±2,14e 85,94±7,17d 1,627 LSD0,05 3,12 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 15,7±0,17a 42,15±0,45a 0,539 BSAs-2 19,36±2,16b 2,43±0,18b 21,79±2,53b 60,67±0,35b 95,56±2,65b 1,406 BSAs-3 19,72±2,23cb 2,47±0,21c 22,19±2,54cb 98,52±0,58c 131,98±4,16c 2,268 BSAs-4 21,04±2,54cb 2,75±0,23c 23,79±2,54cb 148,28±1,17d 299,15±6,18d 3,942 BSAs-5 17,91±2,10c 2,12±0,15d 20,03±2,18c 185,54±2,34e 338,82±8,21e 4,041 LSD0,05 2,68 0,22 3,18 5,32 2,43 CV (%) 10,6 6,83 11,26 2,08 5,3 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 Sinh khối khô Lƣợng Cd tích lũy Lƣợng Cd tích lũy thứcTN của cây (g) trong thân lá (mg/kg) trong rễ (mg/kg) TGCd-1 4,84±0,5a 23,41±1,75a 80,97±3,02a TGCd-2 16,85±1,1a 40,44±2,94b 214,91±14,18b Cỏ mần TGCd-3 25,52±2,0b 72,41±3,58c 343,8±29,07c trầu TGCd-4 26,26±3,1c 65,57±3,83d 340,44±29,75d LSD0,05 1,53 1,59 24,24 CV (%) 6,77 2,57 8,04 Lu lu đực TGCd-1 3,01±0,6a 28,72±2,31a 156,4±11,6a 10
TGCd-2 17,89±0,9a 65,82±5,22a 402,51±22,4b TGCd-3 26,75±2,1b 153,26±10,51b 745,08±32,5c TGCd-4 26,58±1.8c 156,34±12,62c 781,26±34,6d LSD0,05 1,4 7,62 23,39 CV (%) 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 Công thức Sinh khối khô Lƣợng Pb tích lũy Lƣợng Pb tích lũy cây TN của cây (g) trong thân lá (mg/kg) trong rễ (mg/kg) TGPb-1 5,12±0,50a 38,56±1,33a 278,45±16,04a TGPb-2 20,27±2,60a 65,59±4,26a 717,82±24,41a Cỏ TGPb-3 33,38±2,91b 139,20±6,10b 1292,27±62,61b mần TGPb-4 35,07±2,85c 143,98±6,20c 1335.07±41,51c trầu LSD0,05 2,25 6,58 52,84 CV (%) 7,79 5,52 7,74 TGPb-1 3,8±0,60a 97,18±8,31a 198,15±9,26a TGPb-2 18,2±2,30a 175,99±17,78b 618,61±26,66a Lu lu TGPb-3 31,05±2,91b 271,48±25,76c 1252,27±56,28b đực TGPb-4 30,54±2,80c 333,09±28,01b 1240,60±55,06c LSD0,05 2,2 14,41 49,65 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 Sinh khối khô Lƣợng As tích lũy Lƣợng As tích lũy thức TN của cây (g) trong thân lá(mg/kg) trong rễ (mg/kg) TGAs-1 4,75±0,4a 4,91±0,71a 10,33±1,14a TGAs-2 17,65±2,2a 8,33±1,05a 26,78±2,32a Cỏ mần TGAs-3 28,12±3,0b 15,13±2,13b 42,38±3,24b trầu TGAs-4 29,90±3,2c 14,01±2,12c 40,46±3,21c LSD0,05 2,21 1,14 2,39 CV (%) 8,92 8,71 6,47 TGAs-1 3,01±0,65a 37,75±1,59a 96,50±2,75a TGAs-2 16,32±1,14b 64,64±0,1,79b 165,15±8,31a TGAs-3 29,08±2,34c 143,73±5,22c 294,83±20,85b Lu lu đực TGAs-4 30,62±2,18d 145,85±8,89d 287,69±14,41c LSD0,05 1,51 5,71 9 CV (%) 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 Sinh khối khô Lƣợng Cd tích lũy Lƣợng Cd tích lũy thứcTN của cây (g) trong thân lá (mg/kg) trong rễ (mg/kg) pHCd-1 25,13±1,4a 72,55±3,30a 363,24±21,07a pHCd -2 - - - Cỏ mần pHCd -3 27,76±1,8b 76,13±3,20b 355,02±21,18a pHCd -4 27,47±1,3c 75,24±3,50c 339,48±35,24b trầu LSD0,05 1,23 2,06 21,75 CV (%) 4,99 2,99 7,09 pHCd-1 26,37±1,6a 153,26±7,40a 746,75±23,48a pHCd -2 - - - pHCd -3 29,05±1,7b 159,28±10,43b 765,45±25,89c Lu lu đực pHCd -4 28,78±1,8c 151,25±9,57c 737,29±29,03d LSD0,05 1,05 7,88 24,16 CV (%) 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 Sinh khối khô Lƣợng Pb tích lũy Lƣợng Pb tích lũy thức của cây (g) trong thân lá (mg/kg) trong rễ (mg/kg) pHPb-1 31,19±2,50a 119,2±6,05a 1132,6±45,36a pHPb -2 - - - Cỏ mần pHPb -3 34,60±2,52b 115,3±5,08c 1102,4±40,54b trầu pHPb -4 29,74±2,45c 98,5±4,72d 902,3±32,18c LSD0,05 1,54 3,33 33,62 CV (%) 5,23 3,25 3,48 pHPb-1 28,52±2,26a 328,50±12,52a 825,60±25,45a pHPb -2 - - - Lu lu pHPb -3 35,42±2,36c 315,30±12,78c 813,40±35,82a đực pHPb -4 32,32±2,25d 296,40±10,82d 805,30±15,78b LSD0,05 1,41 22,01 36,76 CV (%) 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 Sinh khối khô Lƣợng As tích lũy trong Lƣợng As tích lũy thức của cây (g) thân lá (mg/kg) trong rễ (mg/kg) pHAs-1 27,05±2,3a 14,98±0,61a 42,38±3,75a pHAs-2 - - - Cỏ mần pHAs-3 30,05±1,8b 15,41±0,79b 42,31±3,50a trầu pHAs-4 30,16±2,0c 14,54±1,1c 39,62±2,54b LSD0,05 1,72 0,7 2,85 CV (%) 6,41 5,03 7,46 pHAs-1 28,13±1,6a 151,61±13,62a 294,81±13,08a pHAs-2 - - - Lu lu pHAs-3 31,15±1,7b 165,52±16,15b 314,69±18,24c đực pHAs-4 31,76±1,9c 139,02±4,67c 276,85±12,26d LSD0,05 1,07 14,22 14,55 CV (%) 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 CTTN Sinh khối Lƣợng Cd tích Sinh khối Lƣợng Cd tích Lƣợng Cd cây khô thân lá lũy trong thân khô rễ (g) lũy trong rễ đƣợc cây (g) lá (mg/kg) (mg/kg) lấy ra (mg/cây) PBCd-1 9,72±0,83a 56,61±3,54a 5,06±0,42a 297,19±16,33a 1,77 PBCd-2 11,24±0,91b 58,81±3,56b 6,01±0,45b 315,32±12,83ab 2,20 PBCd-3 14,33±1,12c 63,88±3,23c 6,52±0,48c 321,57±13,73bc 2,60 Cỏ PBCd-4 17,53±1,43d 72,58±3,58c 8,04±0,51d 333,80±16,04cd 3,37 mần PBCd-5 12,91±1,05e 58,84±3,28d 6,26±0,46e 309,52±16,95d 2,35 trầu LSD0,05 0,62 1,84 0,24 14,33 CV (%) 3,85 2,44 3,09 3,74 PBCd-1 13,38±0,87a 118,11±7,15a 2,42±0,21a 382,88±9,58a 2,22 PBCd-2 17,72±0,88b 129,94±7,25b 2,17±0,20b 666,89±21,87b 3,47 PBCd-3 19,31±0,92c 135,15±7,08c 2,64±0,24c 616,49±16,94b 3,88 Lu lu PBCd-4 23,57±1,14d 152,52±7,34d 3,21±0,31d 758,11±22,80c 5,54 đực PBCd-5 21,18±1,11e 142,83±7,24e 3,02±0,30e 662,58±25,47d 4,59 LSD0,05 0,55 3,85 0,18 22,89 CV (%) 2,38 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 Công Sinh khối Lƣợng Pb tích Sinh khối Lƣợng Pb tích lũy Tổng Pb cây thức khô thân lá lũy trong thân khô của rễ trong rễ (mg/kg) tích lũy (g) lá (mg/kg) (g) (mg) PBPb-1 15,37±1,73a 112,54±6,34a 5,98±0,51a 1003,00±82,21a 7,729 PBPb-2 17,08±1,92b 120,03±6,38b 7,15±0,68ba 1189,89±108,03bc 10,551 PBPb-3 19,89±2,34b 117,89±6,35b 7,58±0,73bc 1294,42±113,10bc 12,156 Cỏ PBPb-4 23,18±2,46c 145,8±7,15b 7,94±0,75c 1365,98±109,07bc 14,226 mần trầu PBPb-5 20,70±2,38d 119,4±6,37c 7,64±0,74d 1259,74±186,98c 12,095 LSD0,05 1,21 5,33 0,5 125,44 CV (%) 4,14 3,57 5,61 8,51 PBPb-1 18,51±2,16a 210,98±8,15a 3,34±0,31a 970,46±29,34a 7,146 PBPb-2 21,63±2,18a 243,22±9,21b 3,51±0,35b 1141,07±135,20a 9,266 Lu PBPb-3 24,38±2,34b 261,49±9,37b 3,75±0,37c 1195,00±119,32b 10,856 lu PBPb-4 25,91±2,39b 278,54±9,78b 4,82±0,38c 1355,25±124,04b 13,749 đực PBPb-5 22,97±2,33c 255,01±9,25c 3,49±0,41c 1340,75±152,21c 10,536 LSD0,05 1,87 17,36 0,26 160,89 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 Loại CTTN Sinh khối Lƣợng As tích Sinh khối Lƣợng As tích Lƣợng cây khô cây (g) lũy trong thân lá khô rễ (g) lũy trong rễ As cây (mg/kg) (mg/kg) lấy khỏi đất (mg) PBAs-1 13,92±1,41a 8,16±0,34a 5,58±0,54a 29,38±2,15a 0,28 PBAs-2 15,97±1,43b 12,77±0,36a 5,85±0,55b 41,15±2,47b 0,45 Cỏ PBAs-3 17,36±1,45b 10,39±0,35b 6,83±0,61b 31,37±2,16c 0,39 mần PBAs-4 20,18±1,55c 15,15±0,38b 7,94±0,67c 42,38±2,48d 0,64 trầu PBAs-5 18,56±1,65d 14,80±0,35c 7,32±0,64c 34,72±2,26e 0,53 LSD0,05 0,81 1,31 0,62 1,26 CV (%) 3,86 8,62 7,58 2,89 PBAs-1 16,04±1,60a 97,03±2,88a 2,69±0,15a 127,00±7,12a 1,90 PBA -2 17,03±1,70b 121,12±11,02b 2,75±0,23b 204,49±8,23b 2,63 Lu PBAs-3 20,82±1,90c 121,58±12,67cb 2,87±0,19cb 243,68±8,43c 3,23 lu PBAs-4 25,01±1,90d 149,90±14,54c 4,18±0,30c 298,56±9,12d 5,00 đực PBAs-5 18,73±1,60e 131,65±9,93d 2,45±0,14d 262,25±8,29e 3,11 LSD0,05 0,96 14,48 0,2 6,64 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 CTTN Sinh khối Lƣợng Cd Sinh khối Lƣợng Cd tích Lƣợng Cd cây khô thân lá tích lũy trong khô của rễ lũy trong rễ cây lấy (g) thân lá (g) (mg/kg) khỏi đất (mg/kg) (mg) EDTACd-1 17,96±1,46a 22,15±2,14a 6,15±0,63a 238,142±6,78a 1,862 EDTACd-2 28,17±2,18a 29,15±2,17b 7,98±0,68ba 335,495±6,79b 3,498 EDTACd-3 25,01±2,11b 24,19±2,16c 7,12±0,71ba 282,491±6,72b 2,616 Cỏ EDTACd-4 26,76±2,15c 21,619±2,11c 7,38±0,73c 277,235±6,78c 2,625 mần EDTACd-5 14,62±1,37d 19,559±1,45d 5,46±0,59d 253,546±6,78d 1,67 trầu EDTACd-6 13,04±1,32e 18,039±1,42e 5,03±0,57d 230,523±6,75e 1,395 LSD0,05 1,44 1,09 0,52 3,23 CV (%) 5,76 3,72 6,72 1,00 EDTACd-1 23,77±2,14a 65,23±5,15a 3,25±0,34a 243,25±6,16a 2,341 EDTACd-2 24,64±2,15b 75,53±5,43b 3,46±0,36a 274,02±7,15b 2,809 EDTACd-3 34,05±2,67c 84,14±5,49c 4,15±0,37b 321,96±7,26c 4,201 Lu lu EDTACd-4 31,16±2,61c 77,78±5,43d 3,84±0,36b 287,99±7,25d 3,53 đực EDTACd-5 20,89±1,85d 60,35±4,28d 2,71±0,21c 246,83±6,24d 1,93 EDTACd-6 19,69±1,76e 55,53±3,15e 2,11±0,21d 242,85±6,18d 1,606 LSD0,05 1,65 3,79 0,27 5,3 CV (%) 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 CTTN Sinh khối Lƣợng Pb Sinh khối Lƣợng Pb tích Lƣợng Pb cây khô thân lá tích lũy khô của rễ lũy trong rễ cây lấy (g) trong thân lá (g) (mg/kg) khỏi đất (mg/kg) (mg) EDTAPb-1 17,96±1,46a 95,7±7,15a 6,15±0,63a 672,14±8,15a 5,85 EDTAPb-2 28,17±2,18a 103,4±7,26a 7,98±0,68ba 788,92±10,34b 9,21 EDTAPb-3 25,01±2,11b 97,5±7,17b 7,12±0,71ba 725,5±10,12c 7,60 Cỏ mần EDTAPb-4 26,76±2,15c 99,2±7,19b 7,38±0,73c 742,62±10,22d 8,14 trầu EDTAPb-5 14,62±1,37d 92,7±7,10b 5,46±0,59d 654,79±8,14d 4,93 EDTAPb-6 13,04±1,32e 90,5±6,98c 5,03±0,57d 667,42±8,15e 4,54 LSD0,05 1,44 3,39 0,52 7,55 CV (%) 5,76 2,93 6,72 0,89 EDTAPb-1 23,77±2,14a 98,3±5,5a 3,25±0,34a 592,56±6,81a 4,26 EDTAPb-2 24,64±2,15b 119,5±6,5b 3,46±0,36a 605,12±6,85b 5,04 EDTAPb-3 34,05±2,67c 146,2±7,5c 4,15±0,37b 652,15±7,53c 7,68 Lu lu EDTAPb-4 31,16±2,61c 127,3±6,5d 3,84±0,36b 637,12±7,52d 6,41 đực EDTAPb-5 20,89±1,85d 96,5±5,5d 2,71±0,21c 563,17±6,62e 3,54 EDTAPb-6 19,69±1,76e 94,8±5,5d 2,11±0,21d 501,78±6,18f 2,93 LSD0,05 1,65 4,61 0,27 5,11 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