Thảo luận
- Bón vôi kết hợp với vật liệu hữu cơ (tro
trấu và mùn cưa) đã ảnh hưởng đến sự thay
đổi pH H2O trong đất trồng cây đậu nành và
cây ngô. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu
của Tất Anh Thư và cộng sự [14]: pH tăng ở
các nghiệm thức bón vôi và phân hữu cơ (từ
5,2 – 6,8 tăng đến gần 7,0). Kết quả nghiên
cứu của Võ Thị Gương và cộng sự [15] cho
thấy phân hữu cơ góp phần giúp tăng pH
đất. Bên cạnh đó, vôi cung cấp thêm Ca2+
cao giúp tăng pH đất, đồng thời Ca2+ thay
thế Na+ trao đổi trên phức hệ hấp thu, đưa
Na+ đưa ra ngoài dung dịch đất, dễ dàng rửa
trôi khỏi môi trường đất [16].
- Bón vôi kết hợp vật liệu hữu cơ (tro trấu
và mùn cưa) làm tăng lượng As tích lũy trong
đất trồng cây đậu nành và cây ngô. Kết quả
này phù hợp với nghiên cứu của Huq et al.
[17], hàm lượng As được ghi nhận cao hơn
trong đất có bón phân cân đối so với đất
không được bón phân.
- Vôi cố định As lại trong đất nên việc bón
vôi kết hợp với vật liệu hữu cơ (tro trấu và
mùn cưa) làm giảm sự hấp thu và tích lũy
As trong các bộ phận của cây đậu nành và
cây ngô. Vì thế, hàm lượng As trong đất ở
nghiệm thức bón vôi kết hợp vật liệu hữu cơ
(tro trấu và mùn cưa) là cao hơn, còn hàm
lượng As trong các bộ phận của cây ở nghiệm
thức này là thấp hơn. Kết quả này phù hợp
với nghiên cứu của Tan Wan-Neng et al. [18],
khi bón vôi cho đất trồng nhiễm As làm giảm
sự hấp thu kim loại này vào cây trồng trung
bình từ 40% đến 50% và tối đa là 70%, sự
giảm thiểu hấp thu As là do sự bất động của
chúng trong đất. Bên cạnh đó, kết quả nghiên
cứu của Nguyễn Xuân Cự và cộng sự [19]
cho thấy, việc sử dụng vôi và mùn cưa làm
giảm sự tích lũy kim loại nặng trên rau xà
lách và rau cải xanh. Điều này cho thấy vôi
và mùn cưa tác động khá rõ đến sinh trưởng
của cây và làm giảm đáng kể sự tích lũy kim
loại nặng; so với mùn cưa, bón vôi có tác
động làm giảm tích lũy kim loại nặng trong
rau màu thể hiện rõ rệt hơn. Huq et al. [20]
báo cáo rằng ứng dụng chất hữu cơ đã có
thể giảm tích lũy As khoảng 75% trong các
bộ phận trên cây trồng; tương tự như vậy, sự
ứng dụng kết hợp các loại phân hữu cơ có
thể giảm hàm lượng As là 33,47% và 36,87%
trong ngũ cốc nguyên hạt và xay hạt tương
ứng so với đất đối chứng không sử dụng phân
hữu cơ.
7 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 3 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu giảm thiểu asen bằng biện pháp bón vôi kết hợp vật liệu hữu cơ trên cây đậu nành và cây ngô trồng tại tỉnh An Giang, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TẠPCHÍ KHOAHỌCTRƯỜNGĐẠI HỌCTRÀVINH, SỐ 37, THÁNG 3NĂM2020 DOI: 10.35382/18594816.1.37.2020.382
NGHIÊN CỨU GIẢM THIỂU ASEN BẰNG BIỆN PHÁP
BÓN VÔI KẾT HỢP VẬT LIỆU HỮU CƠ TRÊN
CÂY ĐẬU NÀNH VÀ CÂY NGÔ TRỒNG TẠI TỈNH AN GIANG
Nguyễn Văn Chương1, Nguyễn Trung Chính2
STUDY ON ARSENIC MITIGATION BY LIMING METHOD
COMBINING ORGANIC MATERIAL ON SOYBEAN AND CORN
IN AN GIANG PROVINCE
Nguyen Van Chuong1, Nguyen Trung Chinh2
Tóm tắt – Nghiên cứu giảm thiểu Asen
(As) bằng biện pháp bón vôi kết hợp vật liệu
hữu cơ trên cây đậu nành và cây ngô trồng
trên đê bao tại tỉnh An Giang được thực hiện
nhằm xác định ảnh hưởng của bón vôi kết
hợp tro trấu (03 tấn/ha) lên sự hấp thu As
trên cây đậu nành và ảnh hưởng của bón vôi
kết hợp mùn cưa (02 tấn/ha) lên sự hấp thu
As trên cây ngô. Thí nghiệm được bố trí theo
thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên ngoài
đồng ruộng. Trong đó, các thí nghiệm được
bố trí gồm hai nghiệm thức với bốn lần lặp
lại. Nghiệm thức 1 (NT1): nghiệm thức đối
chứng (không bón vôi kết hợp vật liệu hữu
cơ); nghiệm thức 2 (NT2): bón vôi kết hợp
vật liệu hữu cơ theo tỉ lệ 1:1 (liều lượng: 03
tấn/ha hỗn hợp vôi kết hợp tro trấu đối với
đất trồng cây đậu nành, 02 tấn/ha hỗn hợp
vôi kết hợp mùn cưa đối với đất trồng cây
ngô). Kết quả cho thấy, nghiệm thức bón vôi
kết hợp vật liệu hữu cơ làm tăng pH H2O và
hàm lượng As trong đất. Thêm vào đó, bón
vôi kết hợp tro trấu làm hàm lượng As trong
1,2Khoa Nông nghiệp và Tài nguyên Thiên nhiên, Trường
Đại học An Giang
Ngày nhận bài: 8/8/2019; Ngày nhận kết quả bình duyệt:
13/11/2019; Ngày chấp nhận đăng: 8/5/2020
Email: trungchinhch2khct@gmail.com
1,2Faculty of Agriculture and Natural Resources, An
Giang University
Received date: 8th August 2019; Revised date: 13th
November 2019; Accepted date: 8th May 2020
rễ (0,836 mg/kg), thân lá (0,83 mg/kg) và hạt
(0,06 mg/kg) thấp hơn nghiệm thức đối chứng
lần lượt là 33,1%, 32,5% và 45,5%. Bón vôi
kết hợp với mùn cưa làm hàm lượng As trong
thân lá (95,3 mg/kg) và hạt (6,33 mg/kg) thấp
hơn nghiệm thức đối chứng lần lượt là 31,9%
và 49,4%. Như vậy, cây trồng được bón thêm
vôi kết hợp vật liệu hữu cơ giúp giảm hàm
lượng As trong cây.
Từ khóa: Asen (As), cây đậu nành, cây
ngô, tỉnh An Giang, vôi.
Abstract – The study on arsenic mitigation
by liming method, combining organic mate-
rial on soybean and corn crops on the dyke
in An Giang, was conducted to determine the
effect of lime combination rice husk ash (03
tons/ha) on the uptake of arsenic in soybean,
and the effect of lime combination sawdust
(02 tons/ha) on the uptake of arsenic in
corn crops. The experiment was arranged in
a completely randomized block field format,
where the experiments were arranged with
2 treatments with 4 replicates: Treatment 1
(NT1): control (No liming combined with or-
ganic materials); Treatment 2 (NT2): liming
combined with organic materials in a ratio
of 1: 1 (Dosage: 03 tons / ha of lime mixture
with rice husk biochar for soybean crop land,
02 tons / ha of mixed lime combined with
108
TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 37, THÁNG 3 NĂM 2020 NÔNG NGHIỆP - THỦY SẢN
sawdust for corn crop land). The results re-
vealed that liming treatments combined with
organic materials increased pH H2O and
arsenic in soil - the lime combination rice
husk ash arsenic content in roots (0.836
mg/kg), leaf stems (0.83 mg/kg) and seeds (0.
06 mg/kg) had results lower than the control
treatments, 33.1%; 32.5% and 45.5% re-
spectively. Applying and combining lime with
sawdust resulted in lower arsenic content
in leaf stems (95.3 mg/kg) and seeds (6.33
mg/kg) compared to the control treatments
by 31.9% and 49.4%. Therefore, added lime
combined with organic matter can decrease
arsenic content in plants, and it is recom-
mended that growers apply this technique to
reduce the absorption of arsenic into crops.
Keywords: An Giang Province, Arsenic
(As), corn, lime, soybean.
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Ô nhiễm Asen (As) trong nước ngầm và
hậu quả của nó cùng các biện pháp khắc phục
đã được tập trung nghiên cứu từ năm 1990.
Các nghiên cứu về mức độ sử dụng nước
ngầm bị ô nhiễm As cho tưới tiêu và hậu
quả của As trong lương thực, thực phẩm đã
được nghiên cứu bởi Dittmar et al. [1]. Việc
sử dụng lâu dài nước ô nhiễm As để tưới tiêu
làm cho hàm lượng As trong đất nông nghiệp
tăng dần [2]. Do tình hình bao đê đất nông
nghiệp tại huyện An Phú, tỉnh An Giang nên
việc sử dụng nguồn nước sông của người dân
bị hạn chế, người nông dân bắt buộc phải sử
dụng nước giếng khoan bị nhiễm As để tưới
cho cây trồng, hàm lượng trung bình As trong
đất trồng là 7,89 mg/kg [3].
Những tác động bất lợi của As đến sức
khỏe và cây trồng tiếp xúc qua ô nhiễm chuỗi
thức ăn cũng được nghiên cứu bởi Williams
et al. [4]. Do đó, sự hiểu biết và áp dụng các
biện pháp giảm thiểu As ô nhiễm trong nông
sản do sử dụng nước giếng khoan để tưới tiêu
là cần thiết. Bài viết Nghiên cứu giảm thiểu
Asen bằng biện pháp bón vôi kết hợp vật liệu
hữu cơ trên cây đậu nành và cây ngô trồng
tại tỉnh An Giang được nghiên cứu thực tế
ngoài đồng ruộng về biện pháp bón vôi kết
hợp tro trấu và mùn cưa để giảm thiểu hàm
lượng As trên cây đậu nành và cây ngô.
II. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Nước rất quan trọng đối với sản xuất nông
nghiệp. Nếu nước bị nhiễm As được sử dụng
cho tưới tiêu thì nó có thể tạo ra mối nguy
hiểm cả trong môi trường đất và chất lượng
cây trồng. Khi ngũ cốc bị nhiễm As với nồng
độ cao (20 mg/kg) thì năng suất bị giảm 20%
[5]. Việc sử dụng lâu dài nước bị ô nhiễm As
trong tưới tiêu làm hàm lượng As trong đất
nông nghiệp tăng dần [6]. As được cây hấp
thu và tích lũy vào các hạt (gạo, lúa mì), rau
và cây ăn quả khi chúng được trồng trên đất
bị ô nhiễm As [7].
Nguồn nước, đất và trầm tích bị ô nhiễm
As là những nguồn chính của nước uống và ô
nhiễm chuỗi thức ăn trong nhiều quốc gia [8].
Điều này đã gây ra ngộ độc As, tổn thương
trên da, đây còn là nguyên nhân gây ra ung
thư và các triệu chứng khác [9]. Việc tích tụ
As trong tóc của con người (180 µg/kg) và
móng tay (380 – 44.890 µg/kg) ở Tây Bengal
và Bangladesh là biểu hiện của nhiễm độc As
mãn tính [10]. Bên cạnh nước giếng khoan,
thực phẩm cũng là một con đường quan trọng
của As vào cơ thể con người [11].
III. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN
NGHIÊN CỨU
A. Địa điểm và vật liệu nghiên cứu
Thí nghiệm được tiến hành tại xã Quốc
Thái, huyện An Phú, tỉnh An Giang. Đất
trồng nơi đây là đất phù sa trong đê bao, có
thành phần cơ giới nhẹ, tơi xốp, thoát nước
tốt, thích hợp với nhiều giống ngô và đậu
nành.
Giống đậu nành được sử dụng trong thí
nghiệm là giống HL 203, giống được nhập
vào Việt Nam năm 1999 theo bộ giống ASET
99 của Thái Lan.
Giống ngô sử dụng trong thí nghiệm là
giống NK4300 Bt/GT, đây là giống biến đổi
gen của Công ty Syngenta Việt Nam.
109
TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 37, THÁNG 3 NĂM 2020 NÔNG NGHIỆP - THỦY SẢN
B. Phương pháp nghiên cứu
- Thí nghiệm được bố trí theo thể thức
khối hoàn toàn ngẫu nhiên ngoài đồng ruộng.
Trong đó, các thí nghiệm được bố trí gồm hai
nghiệm thức với bốn lần lặp lại. Nghiệm thức
1 (NT1): nghiệm thức đối chứng (không bón
vôi kết hợp vật liệu hữu cơ); nghiệm thức 2
(NT2): bón vôi kết hợp vật liệu hữu cơ theo tỉ
lệ 1:1 (liều lượng: 03 tấn/ha hỗn hợp vôi kết
hợp tro trấu đối với đất trồng cây đậu nành,
02 tấn/ha hỗn hợp vôi kết hợp mùn cưa đối
với đất trồng cây ngô).
- Việc bón hỗn hợp vôi kết hợp với vật
liệu hữu cơ được chia làm ba giai đoạn. Giai
đoạn 1: khi làm đất (50% lượng hỗn hợp);
giai đoạn 2: sau khi gieo được 15 ngày (25%
lượng hỗn hợp) và giai đoạn 3: cây được 30
ngày (25% lượng hỗn hợp).
- Diện tích mỗi lần lặp lại của mỗi nghiệm
thức là 18 m2 (4 m x 4,5 m). Cây trồng theo
hàng đơn với khoảng cách giữa các cây là 20
cm (gieo 01 cây/hốc), khoảng cách giữa các
hàng là 1 m.
- Chế độ nước tưới: Tưới nước giếng khoan
có hàm lượng As trung bình là 557 µg/L
(tháng 11/2017); tưới đủ ẩm cho cây (từ ngày
1 đến ngày 10 tính từ lúc gieo tưới 1 lần/ngày;
giai đoạn sau đó tưới 2 – 3 lần/ngày).
- Phân bón:
+ Cây đậu nành: Công thức phân bón
(NPK, kg/ha) 40 - 60 - 50, chia thành ba
đợt bón: bón lót, bón toàn bộ lượng phân
lân, 30% đạm và 30% kali; bón thúc lần 1
(sau khi gieo được 15 ngày): bón 30% đạm
và 30% kali; bón thúc lần 2 (cây được 30
ngày): bón 40% đạm và 40% kali.
+ Cây ngô: Công thức phân bón (NPK,
kg/ha) 250 - 90 - 60, chia thành bốn đợt bón:
bón lót, bón toàn bộ lượng phân lân; bón thúc
lần 1: cây ngô đạt 3 – 4 lá, bón 40% đạm và
50% kali; bón thúc lần 2: cây ngô đạt 9 – 10
lá, bón 30% đạm và 50% kali; bón thúc lần
3: cây ngô trước khi trổ cờ 5 – 7 ngày, bón
30% đạm còn lại.
- Chuẩn bị đất: Đất được làm sạch cỏ, chia
thành các lô theo đúng kích thước quy định
của từng nghiệm thức. Rãnh được đào kiểu
xương cá nhằm cung cấp nước tưới và thoát
nước khi mưa, sau đó tiến hành gieo hạt.
Chúng ta cần chú ý đảm bảo tính đồng đều
ở các lô thí nghiệm.
C. Phương pháp phân tích và xử lí số liệu
- Đối với mẫu nước: Mẫu nước được phân
tích trực tiếp trên máy AAS, không cần phá
mẫu. Phân tích As bằng kĩ thuật hóa hơi
Hydride (Hs-AAS) với NaBH4 3% và NaOH
1% dùng làm chất hoàn nguyên.
- Đối với mẫu rắn: Tất cả mẫu rắn đều
được phá mẫu bằng lò vi sóng. Khối lượng
mẫu khoảng 0,5 g và 6 ml HNO3 65% +
3 ml H2O2 30%. Chúng ta tiến hành phân
tích mẫu trên máy hấp thu nguyên tử bằng kĩ
thuật hóa hơi (Hs – AAS) để đo As.
- Số liệu được xử lí bằng phần mềm
Microsoft Excel và phần mềm Statgraphics
Centurion XV được sử dụng để thống kê sự
khác biệt giữa các nghiệm thức.
- Thang đánh giá tham khảo hàm lượng As
trong đất và nông sản: QCVN 03:2008/BT-
NMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường [12]
về giới hạn hàm lượng As trong đất nông
nghiệp là 12,0 mg/kg đất khô; QCVN 01-
12:2009/ BNNPTNT của Bộ Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn [13] về giới hạn hàm
lượng As tối đa trong nông sản là 2,0 mg/kg
chất khô.
IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
A. Ảnh hưởng của bón vôi kết hợp tro trấu
lên sự hấp thu As trên cây đậu nành
Ảnh hưởng của bón vôi kết hợp tro trấu
đến pH H2O trong đất
Hình 1 cho thấy nghiệm thức bón vôi kết
hợp tro trấu có độ pH H2O trung bình cao
hơn (7,53), nghiệm thức đối chứng có độ pH
H2O trung bình thấp hơn (7,26). Nghiệm thức
đối chứng có pH H2O trung bình giảm so
với trước thí nghiệm (từ 7,36 xuống 7,26).
Nghiệm thức bón vôi kết hợp tro trấu có độ
pH H2O trung bình trong đất tăng (từ 7,36
lên 7,53). Qua đó, chúng ta thấy việc bón vôi
110
TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 37, THÁNG 3 NĂM 2020 NÔNG NGHIỆP - THỦY SẢN
Hình 1: Giá trị pH H2O trung bình trong đất
trước và sau thí nghiệm
kết hợp tro trấu đã làm tăng pH H2O trong
đất.
Ảnh hưởng của chế độ bón vôi kết hợp tro
trấu đến hàm lượng As trong các bộ phận
của cây
Bảng 1: Ảnh hưởng của chế độ bón vôi kết
hợp tro trấu lên hàm lượng As trong các bộ
phận của cây
Nghiệm thức
Hàm lượng As trong các bộ phận
(mg/kg chất khô)
Rễ Thân lá Hạt
Nghiệm thức đối chứng 1,25a 1,23a 0,11a
Bón vôi kết hợp tro trấu 0,836b 0,83b 0,06b
P * * *
CV (%) 28,1 27,5 41,6
Ghi chú: Trong cùng một cột, những số có chữ
theo sau khác nhau thì có khác biệt ý nghĩa
thống kê ở mức 5% (*)
Hàm lượng As trong rễ, thân lá và hạt ở
Bảng 1 đều có sự khác biệt ý nghĩa thống
kê ở mức 5%, dao động từ 0,06 mg/kg –
1,25 mg/kg chưa vượt ngưỡng cho phép là 2,0
mg/kg của QCVN 01-12:2009/ BNNPTNT
[13].
Hàm lượng As trung bình trong rễ dao
động từ 0,836 mg/kg – 1,25 mg/kg, nghiệm
thức đối chứng trung bình đạt 1,25 mg/kg,
nghiệm thức bón vôi kết hợp tro trấu đạt
0,836 mg/kg. Hàm lượng As trong thân lá
dao động từ 0,83 mg/kg – 1,23 mg/kg,
nghiệm thức đối chứng trung bình đạt 1,23
mg/kg, nghiệm thức bón vôi kết hợp tro trấu
đạt 0,83 mg/kg. Hàm lượng As trung bình
trong hạt dao động từ 0,06 mg/kg – 0,11
mg/kg, nghiệm thức đối chứng trung bình
đạt 0,11 mg/kg và nghiệm thức bón vôi kết
hợp tro trấu trung bình đạt 0,06 mg/kg. Như
vậy, hàm lượng As trong rễ, thân lá và hạt ở
nghiệm thức bón vôi kết hợp tro trấu đạt kết
quả thấp hơn so với nghiệm thức đối chứng.
Từ đó, chúng tôi nhận thấy bón vôi kết hợp
tro trấu giúp cây hạn chế hấp thu As.
B. Ảnh hưởng của bón vôi kết hợp mùn cưa
lên sự hấp thu As trên cây ngô
Ảnh hưởng của chế độ bón vôi kết hợp mùn
cưa đến pH H2O trung bình trong đất
Bảng 2: Ảnh hưởng của bón vôi kết hợp mùn
cưa đến pH H2O trong đất
Nghiệm thức Độ pH H2O trung bình trong đất
Trước thí nghiệm Sau thí nghiệm
Đối chứng 7,30b 7,10b
Bón vôi kết hợp
mùn cưa
7,33a 7,45a
P * *
CV (%) 0,29 3,40
Ghi chú: Trong cùng một cột, những số có chữ
theo sau khác nhau thì có khác biệt ý nghĩa
thống kê ở mức 5% (*)
Bảng 2 thể hiện, đất trước thí nghiệm và
sau thí nghiệm có độ pH H2O trung bình
trong đất khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức
5%, dao động từ 7,10 – 7,45. Nghiệm thức
bón vôi kết hợp mùn cưa có độ pH H2O trung
bình trong đất cao (7,45), nghiệm thức đối
chứng có độ pH H2O trung bình trong đất
thấp hơn (7,10). Nghiệm thức đối chứng có
pH H2O trung bình trong đất giảm (từ 7,30
xuống 7,10). Nghiệm thức bón vôi kết hợp
mùn cưa có độ pH H2O trung bình trong đất
sau thí nghiệm tăng (từ 7,33 lên 7,45). Qua
đó, chúng tôi nhận thấy việc bón vôi kết hợp
với mùn cưa đã làm tăng pH H2O trong đất.
111
TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 37, THÁNG 3 NĂM 2020 NÔNG NGHIỆP - THỦY SẢN
Ảnh hưởng của chế độ bón vôi kết hợp mùn
cưa đến hàm lượng As trong đất
Bảng 3: Hàm lượng As trung bình trong đất
trước và sau thí nghiệm
Nghiệm thức
Hàm lượng As trung bình
trong đất (mg/kg)
Trước
thí nghiệm
Sau
thí nghiệm
Nghiệm thức đối chứng 31,6b 34,7b
Bón vôi kết hợp mùn cưa 33,6a 46,6a
P * *
CV (%) 4,34 20,7
Ghi chú: Trong cùng một cột, những số có chữ
theo sau khác nhau thì có khác biệt ý nghĩa
thống kê ở mức 5% (*)
Bảng 3 cho thấy khác biệt ý nghĩa thống kê
5% giữa các nghiệm thức về hàm lượng As
trung bình trong đất trước thí nghiệm, trong
đó hàm lượng As trung bình trong đất đạt từ
31,6 mg/kg đến 33,6 mg/kg. Điều này chứng
tỏ đất trồng tại xã Quốc Thái, huyện An Phú
bị nhiễm As nghiêm trọng, vượt quá QCVN
03:2008/BTNMT (12 mg/kg) [12].
Bên cạnh đó, hàm lượng As trung bình
trong đất sau thí nghiệm có sự khác biệt ý
nghĩa thống kê 5%, có giá trị cao là nghiệm
thức bón vôi kết hợp với mùn cưa, đạt 46,6
mg/kg (tăng 13,0 mg/kg so với đất trước thí
nghiệm) và có giá trị thấp là nghiệm thức đối
chứng, đạt 34,7 mg/kg (tăng 3,1 mg/kg so với
đất trước thí nghiệm). Qua đó cho thấy, việc
bón vôi kết hợp với mùn cưa có hiệu quả
trong việc cố định As trong đất trồng.
Ảnh hưởng của chế độ bón vôi kết hợp mùn
cưa đến hàm lượng As trong các bộ phận của
cây
Kết quả Bảng 4 cho thấy, thân lá và hạt của
hai nghiệm thức khác biệt ý nghĩa thống kê
5%. Hàm lượng As trung bình trong thân lá
cao hơn trong hạt ở tất cả các nghiệm thức,
hàm lượng As trung bình trong thân lá đạt
95,3 – 140 mg/kg, còn trong hạt trung bình
đạt 6,33 – 12,5 mg/kg, hàm lượng As trong
các bộ phận của cây đều vượt ngưỡng cho
Bảng 4: Ảnh hưởng của chế độ bón vôi kết
hợp mùn cưa lên hàm lượng As trung bình
trong các bộ phận của cây
Nghiệm thức
Hàm lượng As trung bình
trong đất (mg/kg)
Thân lá Hạt
Nghiệm thức đối chứng 140a 12,5a
Bón vôi kết hợp mùn cưa 95,3b 6,33b
P * *
CV (%) 16,6 28,7
Ghi chú: Trong cùng một cột, những số có chữ
theo sau khác nhau thì có khác biệt ý nghĩa
thống kê ở mức 5% (*)
phép là 2,0 mg/kg của QCVN 01-12:2009/
BNNPTNT [13].
Hàm lượng As trung bình trong hạt có sự
khác biệt rõ rệt, đặc biệt là ở nghiệm thức đối
chứng, hàm lượng As trong hạt trung bình là
12,5 mg/kg và nghiệm thức bón vôi kết hợp
với mùn cưa có hàm lượng As trung bình
thấp hơn, đạt 6,33 mg/kg, nhỏ hơn gần hai
lần so với nghiệm thức đối chứng. Đối với
hàm lượng As trung bình trong thân lá, các
nghiệm thức cũng có sự khác biệt với nhau,
cụ thể là ở nghiệm thức bón vôi kết hợp mùn
cưa (hàm lượng As đạt 95,3 mg/kg) thấp hơn
nghiệm thức đối chứng (hàm lượng As đạt
140 mg/kg).
Vì vậy, khi trồng ngô trên đất nhiễm As
như ở xã Quốc Thái, huyện An Phú, tỉnh An
Giang, nông dân nên bón vôi kết hợp mùn
cưa để giảm sự thu hút As vào cây trồng.
C. Thảo luận
- Bón vôi kết hợp với vật liệu hữu cơ (tro
trấu và mùn cưa) đã ảnh hưởng đến sự thay
đổi pH H2O trong đất trồng cây đậu nành và
cây ngô. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu
của Tất Anh Thư và cộng sự [14]: pH tăng ở
các nghiệm thức bón vôi và phân hữu cơ (từ
5,2 – 6,8 tăng đến gần 7,0). Kết quả nghiên
cứu của Võ Thị Gương và cộng sự [15] cho
thấy phân hữu cơ góp phần giúp tăng pH
đất. Bên cạnh đó, vôi cung cấp thêm Ca2+
112
TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 37, THÁNG 3 NĂM 2020 NÔNG NGHIỆP - THỦY SẢN
cao giúp tăng pH đất, đồng thời Ca2+ thay
thế Na+ trao đổi trên phức hệ hấp thu, đưa
Na+ đưa ra ngoài dung dịch đất, dễ dàng rửa
trôi khỏi môi trường đất [16].
- Bón vôi kết hợp vật liệu hữu cơ (tro trấu
và mùn cưa) làm tăng lượng As tích lũy trong
đất trồng cây đậu nành và cây ngô. Kết quả
này phù hợp với nghiên cứu của Huq et al.
[17], hàm lượng As được ghi nhận cao hơn
trong đất có bón phân cân đối so với đất
không được bón phân.
- Vôi cố định As lại trong đất nên việc bón
vôi kết hợp với vật liệu hữu cơ (tro trấu và
mùn cưa) làm giảm sự hấp thu và tích lũy
As trong các bộ phận của cây đậu nành và
cây ngô. Vì thế, hàm lượng As trong đất ở
nghiệm thức bón vôi kết hợp vật liệu hữu cơ
(tro trấu và mùn cưa) là cao hơn, còn hàm
lượng As trong các bộ phận của cây ở nghiệm
thức này là thấp hơn. Kết quả này phù hợp
với nghiên cứu của Tan Wan-Neng et al. [18],
khi bón vôi cho đất trồng nhiễm As làm giảm
sự hấp thu kim loại này vào cây trồng trung
bình từ 40% đến 50% và tối đa là 70%, sự
giảm thiểu hấp thu As là do sự bất động của
chúng trong đất. Bên cạnh đó, kết quả nghiên
cứu của Nguyễn Xuân Cự và cộng sự [19]
cho thấy, việc sử dụng vôi và mùn cưa làm
giảm sự tích lũy kim loại nặng trên rau xà
lách và rau cải xanh. Điều này cho thấy vôi
và mùn cưa tác động khá rõ đến sinh trưởng
của cây và làm giảm đáng kể sự tích lũy kim
loại nặng; so với mùn cưa, bón vôi có tác
động làm giảm tích lũy kim loại nặng trong
rau màu thể hiện rõ rệt hơn. Huq et al. [20]
báo cáo rằng ứng dụng chất hữu cơ đã có
thể giảm tích lũy As khoảng 75% trong các
bộ phận trên cây trồng; tương tự như vậy, sự
ứng dụng kết hợp các loại phân hữu cơ có
thể giảm hàm lượng As là 33,47% và 36,87%
trong ngũ cốc nguyên hạt và xay hạt tương
ứng so với đất đối chứng không sử dụng phân
hữu cơ.
V. KẾT LUẬN
Việc bón vôi kết hợp với chất hữu cơ (tro
trấu, mùn cưa) đã làm tăng độ pH H2O trong
đất trồng đậu nành, tăng độ pH H2O và hàm
lượng As trong đất trồng ngô.
Bón vôi kết hợp tro trấu (3 tấn/ha) làm
hàm lượng As trong rễ (0,836 mg/kg), thân
lá (0,83 mg/kg) và hạt (0,06 mg/kg) thấp hơn
nghiệm thức đối chứng lần lượt là 33,1%,
32,5% và 45,5%. Bón vôi kết hợp mùn cưa
(2 tấn/ha) làm hàm lượng As trong thân lá
(95,3 mg/kg) và hạt (6,33 mg/kg) thấp hơn
nghiệm thức đối chứng lần lượt là 31,9% và
49,4%. Như vậy, việc bón thêm vôi kết hợp
với vật liệu hữu cơ giúp làm giảm hàm lượng
As trong cây.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Dittmar J, Voegelin A, Roberts L C, Hug S J, Saha
G C, Ali M A, et al. Spatial Distribution and
Temporal Variability of Arsenic in Irrigated Rice
Fields in Bangladesh Paddy Soil. Environmental
Science & Technology. 2007;41(17):5967–5972.
[2] Meharg AA, Rahman M. Arsenic Contamination of
Bangladesh Paddy Field Soils: Implications for Rice
Contribution to Arsenic Consumption. Environmental
Science and Technology. 2003;37(2):229–234.
[3] Nguyễn Văn Chương, Ngô Ngọc Hưng. Khảo sát khả
năng tích lũy của thạch tín và cadimi trong đất và hạt
ngô ở huyện An Phú – tỉnh An Giang. Tạp chí Khoa
học Đất. 2011;38:106–109.
[4] Williams P N, Islam M R, Adomako E E, Raab A,
Hossain S A, Zhu Y G, et al. Increase in Rice Grain
Arsenic for Regions of Bangladesh Irrigating Paddies
with Elevated Arsenic in Groundwaters. Environmen-
tal Science & Technology. 2006;40:4903–4908.
[5] Davis JA, Coston JA, Kent DB, Fuller CC. Applica-
tion of the Surface Complexation Concept to Com-
plex Mineral Assemblages. Environmental Science
and Technology. 1998;32(19):2820–2828.
[6] Dahal BM, Fuerhacker M, Mentler A, Karki KB,
Shrestha RR, WEH B. Arsenic Contamination
of Soils and Agricultural Plants Through Irriga-
tion Water in Nepal. Environmental Pollution.
2008;155(1):157–163.
[7] Meharg AA. Arsenic in Rice: Understanding a New
Disaster for South-East Asia. Trends in Plant Science.
2004;9(9):415–417.
[8] Srivastava S, Sharma YK. Arsenic Occurrence and
Accumulation in Soil and Water of Eastern Districts
of Uttar Pradesh, India. Environmental Monitoring
and Assessment. 2013;185(6):4995–5002.
[9] Mandal BK, Ogra Y, Suzuki KT. Identification of
Dimethylarsinous and Monomethylarsonous Acids in
Human Urine of the Arsenic-affected Areas in West
Bengal, India. Chemical Research in Toxicology.
2001;14(4):371–378.
113
TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 37, THÁNG 3 NĂM 2020 NÔNG NGHIỆP - THỦY SẢN
[10] Mukherjee A, Sengupta MK, Hossain MA et al.
Arsenic Contamination in Groundwater: a Global
Perspective with Emphasis on the Asian Sce-
nario. Journal of Health, Population and Nutrition.
2006;24(2):142–163.
[11] Huq S M I, Shila U K, Joardar J C. Arsenic
Mitigation Strategy for Rice, Using Water Regime
Management. Land Contamination and Reclamation.
2006;14(2):805–813.
[12] Bộ Tài nguyên và Môi trường. QCVN 03:2008/BT-
NMT: Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về giới hạn cho
phép của kim loại nặng trong đất; 2008.
[13] Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. QCVN 01-
12:2009/ BNNPTNT: Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia:
Thức ăn chăn nuôi – Hàm lượng kháng sinh, hóa
dược, vi sinh vật và kim loại nặng tối đa cho phép
trong thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh cho lợn; 2009.
[14] Tất Anh Thư, Lê Văn Dũng, Võ Thị Gương, Nguyễn
Thị Bích Thủy, Trang Nàng Linh Chi, Đào Lê
Kiều Duyên. Hiệu quả của phân hữu cơ và vôi trong
cải thiện năng suất lúa và đặc tính bất lợi của đất
nhiễm mặn trong điều kiện nhà lưới. Tạp chí Khoa
học Trường Đại học Cần Thơ. 2016;Số chuyên đề:
Nông nghiệp(4):84–93.
[15] Võ Thị Gương, Dương Minh Viễn, Nguyễn Mỹ Hoa,
Nguyễn Minh Đông, Nguyễn Thị Minh Phượng, Trần
Bá Linh, et al. Báo cáo tổng kết nghiên cứu sản xuất
phân hữu cơ vi sinh. Chương trình nghiên cứu kết
hợp giữa Trường Đại học Cần Thơ và Công ty Phân
bón Hóa chất Cần Thơ; 2008.
[16] Makoi J H, Verplancke H. Effect of Gypsum
Placement on the Physical Chemical Properties of a
Saline Sandy Loam Soil. Australian Journal of Crop
Science. 2010;4:556–563.
[17] Huq S M I, Sultana S, Chakraborty G, Chowdhury M
T A. A Mitigation Approach to Alleviate Arsenic Ac-
cumulation in Rice Through Balanced Fertilizationl.
Applied and Environmental Soil Science. 2011;p. 1–8.
Doi:10.1155/2011/835627.
[18] TAN Wan-Neng, LI Zhi-An, QIU Jing, ZOU Bi,
LI Ning-Yu, ZHUANG Ping, et al. Lime and
Phosphate Could Reduce Cadmium Uptake by Five
Vegetables Commonly Grown in South China. South
China Botanical Garden, Chinese Academy of Sci-
ences, Guangzhou 510650 (China). Pedosphere.
2011;21(2):223–229.
[19] Nguyễn Xuân Cự, Cao Thị Thanh Nga, Trần
Khắc Hiệp, Trần Thị Tuyết Thu, Nguyễn Xuân Huân.
Nghiên cứu sự hấp thu Cu, Pb, Zn và tìm hiểu khả
năng sử dụng phân bón để giảm thiểu sự tích luỹ
chúng trong rau cải xanh và rau xà lách . Đại học
Quốc gia Hà Nội; 2008. Báo cáo tổng hợp nghiệm
thu đề tài nghiên cứu khoa học.
[20] Huq S M I, Joardar J C. Effect of Balanced Fertil-
ization on Arsenic and Other Heavy Metals Uptake
in Rice and Other Crops. Bangladesh Journal of
Agriculture and Environment. 2008;4:177–191.
114
Các file đính kèm theo tài liệu này:
nghien_cuu_giam_thieu_asen_bang_bien_phap_bon_voi_ket_hop_va.pdf