Nghiên cứu sử dụng phù sa và vi tảo để cải thiện môi trường đất lúa thâm canh vùng đê bao khép kín tỉnh an giang

THÔNG TIN TỔNG QUÁT Họ tên Nghiên cứu sinh: Bùi Thị Mai Phụng Nữ: X Ngày sinh: 29/9/1978 Nơi sinh: Long Xuyên – An Giang Điện thoại: 0918 760 306 Đơn vị công tác: Bộ môn Quản lý Tài nguyên Môi trƣờng, Khoa Kỹ thuật – Công nghệ – Môi trƣờng, Trƣờng Đại học An Giang Địa nay: Số 18, đƣờng Ung Văn Khiêm, phƣờng Đông Xuyên, Thành phố Long Xuyên, tỉnh An Giang Tốt nghiệp Đại học ngành: Môi trƣờng, năm 2001 Tốt nghiệp Thạc sĩ ngành: Khoa học Mơi trƣờng, năm 2009 Hình thức đào tạo tiến sĩ: Không tập trung Thời gian đào tạo: năm Tên luận án tiến sĩ: Nghiên cứu sử dụng phù sa vi tảo để cải thiện môi trƣờng đất lúa thâm canh vùng đê bao khép kín tỉnh An Giang Chuyên ngành nghiên cứu sinh: Môi trƣờng Đất – Nƣớc Mã ngành: 62440303 Hình thức đào tạo: không tập trung Thời gian đào tạo: năm Ngƣời hƣớng dẫn chính: PGS TS Nguyễn Hữu Chiếm Địa chỉ: Khoa Môi trƣờng Tài nguyên Thiên nhiên, Trƣờng Đại học Cần Thơ (ĐHCT) i TÓM TẮT Vi tảo lồi tảo có kích thƣớc hiển vi Trong ruộng lúa chúng thƣờng phát triển lớp nƣớc hay lớp đất mặt, làm giàu chất hữu cho đất, đặc biệt vi khuẩn lam có khả cố định đạm từ khí nhờ dị bào, đồng thời, phù sa từ nƣớc lũ giàu dƣỡng chất Do tảo phù sa nguồn dƣỡng chất hữu ích cho đất Vì thế, nghiên cứu đƣợc thực năm (từ năm 2013 đến năm 2018) tỉnh An Giang nhằm xác định tỷ lệ đóng góp dinh dƣỡng từ phù sa vi tảo hàng năm đánh giá khả góp phần cải thiện môi trƣờng đất chúng Nghiên cứu gồm ba nội dung: (1) Đánh giá khối lƣợng phù sa bồi lắng khu vực đê bao khép kín tỉnh An Giang từ năm 2013-2015 khả góp phần cải thiện mơi trƣờng đất khối lƣợng hạt lúa chắc, (2) Đánh giá đa dạng loài, mật độ khả cung cấp sinh khối dinh dƣỡng vi tảo ruộng lúa góp phần cải thiện mơi trƣờng đất (3) Ƣớc tính tỷ lệ đóng góp dinh dƣỡng phù sa vi tảo cho đất trồng lúa hàng năm đánh giá khả cải thiện môi trƣờng đất chúng Kết nghiên cứu cho thấy (1) khối lƣợng phù sa bồi lắng khu vực đê bao (22,5 tấn/ha) cao gấp lần so với đê (4,43 tấn/ha) Khi đê bao khép kín hàng năm lƣợng N, P K cung cấp từ phù sa tƣơng ứng với 121 kgN/ha, 34,3 kgP2O5/ha 262 kgK2O/ha Với lƣợng phù sa bổ sung từ 1,2 đến 2,4 kg/chậu mà khơng cần bón phân góp phần tăng lƣợng C hữu đất từ 1,5-1,58 lần lƣợng P tổng số từ 1,29-1,59 lần so với đất đầu vụ, đồng thời góp phần tăng khối lƣợng hạt gấp 2,5 lần so với nghiệm thức khơng bổ sung phù sa Qua cho thấy phù sa bồi lắng hàng năm có ý nghĩa việc góp phần cải thiện mơi trƣờng đất, chủ yếu mặt hóa học (2) Qua ba vụ khảo sát thực tế ruộng lúa, 445 loài vi tảo đƣợc định danh, có 407 lồi tảo phù du 157 loài tảo đáy thuộc bốn ngành nhƣ: tảo khuê, tảo lục, tảo mắt vi khuẩn lam (VKL) Tảo lục ngành đa dạng cấu trúc thành phần lồi Đặc biệt, có xuất lồi vi khuẩn lam có dị bào nhƣ: Anabaena affinis Lemm, Anabaena circinalis, Anabaena oscillarioides, Anabaenopsis elenkinii, Calothrix aeruginosa Aphanizomenon flos-aquae, Anabaena oscillarioides xuất với mật độ cao đầu giai đoạn đẻ nhánh vào vụ Hè Thu 2017 Hàng năm tảo phù du tảo đáy cung cấp cho đất trồng lúa khoảng 1,08 tấn/ha/năm (sinh khối tƣơi) Lƣợng P tổng số tảo cao gấp 2,1 lần so với rơm rạ, lƣợng N tổng số tảo 0,71 lần so với phù sa nhƣng đạm tảo thuộc dạng dễ tiêu nên đƣợc trồng nhanh chóng hấp thu chúng chết đi, nguồn hoàn trả dƣỡng chất cho đất trồng lúa; (3) Phù sa vi tảo có khả cung cấp lƣợng NPK ii tổng số cho đất tƣơng ứng với 14,9 kgN/ha; 10,9 kgP/ha; 64,2 kgK/ha hay chiếm 3,98%; 4,03% 41,1% tổng lƣợng phân nguyên chất N, P2O5 K2O mà nơng dân bón cho lúa Qua cho thấy phù sa lẫn vi tảo hai yếu tố quan trọng góp phần cải thiện mơi trƣờng đất trồng lúa đê bao khép kín Do chúng có tầm quan trọng q trình sản xuất lúa khu vực lũ tỉnh An Giang nói riêng Đồng sơng Cửu Long nói chung Chính vậy, khuyến cáo nên xả lũ vụ Thu Đông để đất đê bao khép kín tiếp nhận phù sa rửa trơi độc chất tồn đọng ruộng lúa, đồng thời tận dụng dƣỡng chất từ phù sa vi tảo Đặc biệt vụ Hè Thu cần có giải pháp thích hợp nhằm phát huy khả cố định đạm vi khuẩn lam Từ khóa: dinh dưỡng, đất trồng lúa, phù sa, sinh khối, vi khuẩn lam, vi tảo iii ABSTRACT Microalgae are microscopic sized algae They often grow in the water surface or topsoil in rice fields, enriching soil organic matter, especially Cyanobacteria are capable of fixing nitrogen from the atmosphere by the heterocyst, in addition, sediment from flood is also very rich in nutrient so sediment and microalgae are both useful nutrient for soil Therefore, this study has been carried out in five years (from 2013 to 2018) in An Giang province in order to examinate the annual rate of nutrient contribution from sediment and microalgae and evaluate the potential contribution to improve the soil environment This study included three contents: (1) Evaluating the weight of sediment inside and outside the full-dyke in An Giang province from 20132015 and the ability to improve the soil environment and the weight of filled rice grains, (2) Assessing diversity, density, biomass and nutrient supplying ability of microalgae in the rice fields to contribute improve the soil environment, and (3) Estimating the nutrient contribution ratio of sediment and microalgae to the rice soil, and evaluate the ability to improve the soil environment The results showed that (1) average weight of sediment outside the full-dyke (22.5 tons/ha) was five times higher than that inside the full-dyke (4.43 tons/ha), and then the annual weight of nitrogen, phosphorus and potassium supplied from the sediment would be lost at 121 kgN/ha, 34.3 kgP2O5/ha and 262 kgK2O/ha, respectively The organic carbon and total phosphorus content in the rice soil increased in the treatments, which added with sediment ranging from 1.2 to 2.4 kg per pot and not fertilizer, were from 1.5 to 1.58 times and from 1.29 to 1.59 times than in the rice soil before cultivating At the same time, the weight of filled grains of them was 2.5 times the treatment not adding sediment Thereby, the annual sediment is very meaningful in contributing to improving the soil environment, mainly soil chemistry (2) Through three survey crops in the rice fields showed that there were 445 species of microalgae including 407 taxa of plankton and 157 taxa of benthic belonging to the four phyla (Chlorophyta, Bacillariophyta, Euglenophyta and Cyanobacteria), in which the most diverse structural component species was Chlorophyta In particular, there were the presence of six species Cyanobacteria with heterocyst such as Anabaena affinis Lemm, Anabaena circinalis, Anabaena oscillarioides, Anabaenopsis elenkinii, Calothrix aeruginosa and Aphanizomenon flos-aquae, in which Anabaena oscillarioides appeared with high density at the beginning of tilling stage in the Summer-Autumn crop 2017 The planktonic and benthic microalgae biomass was estimated about 1.08 tons per per year (fresh biomass) The iv total phosphorus content in microalgae was 2.1 times higher than that of rice straw, although the content of total nitrogen of microalgae was only 0.71 times that of sediment, the protein in algae is easily available, so plants absorb it quickly When they die, nutrients of them are the source of replenishment of the soil rice (3) The sediment and microalgae are able to provide Total nitrogen, phosphorus and potassium to the rice soil corresponding to 14.9 kgN/ha, 10.9 kgP/ha and 64.2 kgK/ha or 3.98%; 4.03% and 41.1% of the total pure fertilizer N, P2O5, and K2O that the farmers applied to rice, respectively Therefore, it shows that sediment and microalgae are two important factors contributing to improving the environment of rice cultivation inside the fulldyke, so they play an important role for rice production in flood areas of An Giang province in particular and in the Mekong Delta in general Thereby, it is recommended that the rice soil inside the full-dyke should be drained flood in the Autumn-Winter crop so that the rice rice could receive sediment and microalgae, and wash away the toxins, in addition, the Summer-Autumn crop need to have appropriate solutions to promote nitrogen fixation of Cyanobacteria in the rice soil Key words: biomass, Cyanobacteria, microalgae, nutrient, rice soil, sediment v LỜI CẢM TẠ Trƣớc tiên, tác giả xin trân trọng gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Hữu Chiếm công tác Khoa Môi trƣờng Tài nguyên Thiên nhiên, Trƣờng Đại học Cần Thơ, cung cấp nhiều kiến thức quý báu, dành nhiều thời gian để thảo luận chuyên môn, động viên tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả hoàn thành luận án Xin chân thành cảm ơn đến Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Cần Thơ, Khoa Sau Đại học, đặc biệt quý Thầy Cô công tác Khoa Môi trƣờng Tài nguyên Thiên nhiên cung cấp nhiều kiến thức quý báu cho tác giả suốt trình học tập tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả việc thực đề tài nghiên cứu Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Ủy ban Nhân dân tỉnh An Giang Trƣờng Đại học học An Giang hỗ trợ thời gian, tài trợ phần kinh phí nghiên cứu tạo điều kiện cho tác giả hoàn thành nội dung luận án Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Ban Quản lý Khu Thí nghiệm – Thực hành với anh, chị đồng nghiệp cơng tác phịng thí nghiệm Trƣờng Đại học An Giang tận tình giúp đỡ tạo điều kiện để tác giả có hội sử dụng máy móc, thiết bị phịng thí nghiệm để phân tích mẫu thí nghiệm Tác giả đặc biệt biết ơn đến chủ hộ Huỳnh Trung Dung – ấp Long Hòa 1, xã Long Kiến, huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang tận tình hỗ trợ đất canh tác, kỹ thuật canh tác lúa công tác thu mẫu Tiến trình năm thực nghiên cứu luận án, tác giả đƣợc đồng hành hỗ trợ đồng nghiệp ThS Võ Đan Thanh, ThS Dƣơng Mai Linh ThS Nguyễn Hồng Nhật thông qua thực đề tài nghiên cứu khoa học cấp Trƣờng cấp Khoa; học viên cao học Nguyễn Thị Bích Trần Tuấn Anh – ngành Khoa học Mơi trƣờng khóa 14 khóa 15, sinh viên Nguyễn Thị Yến Trinh – ngành Khoa học Môi trƣờng khóa Trƣờng Đại học Cần Thơ; em sinh viên ngành Quản lý Tài nguyên Môi trƣờng từ khóa 11 đến khóa 15 – Trƣờng Đại học An Giang; nơng dân ấp Long Hịa 1, xã Long Kiến thông qua công tác thu mẫu phân tích mẫu Sau cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình tất bạn bè, đồng nghiệp quan tâm, động viên, giúp đỡ suốt thời gian học tập nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn tất cả! vi CAM KẾT KẾT QUẢ Tôi xin cam kết luận án đƣợc hoàn thành dựa kết nghiên cứu kết nghiên cứu chƣa đƣợc dùng cho luận án cấp khác Cán hƣớng dẫn Cần Thơ, ngày 21 tháng năm 2020 Tác giả luận án PGS TS Nguyễn Hữu Chiếm NCS Bùi Thị Mai Phụng vii M CL C THÔNG TIN TỔNG QUÁT i TÓM TẮT ii ABSTRACT iv LỜI CẢM TẠ vi CAM KẾT KẾT QUẢ vii M C L C viii DANH SÁCH BẢNG xi DANH SÁCH HÌNH xvi DANH M C TỪ VIẾT TẮT xviii CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu chung 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Nội dung nghiên cứu 1.4 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5 nghĩa khoa học thực tiễn 1.5.1 nghĩa khoa học 1.5.2 nghĩa thực tiễn 1.6 Tính luận án CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan phù sa vai trò cải thiện môi trƣờng đất 2.1.1 Sự bồi đắp phù sa đồng sông Cửu Long 2.1.2 Phù sa góp phần cải thiện môi trƣờng đất tăng suất lúa 2.1.3 Tác hại việc đê bao khép kín đến mơi trƣờng đất canh tác lúa 2.2 Tổng quan vi tảo vai trò cải thiện môi trƣờng đất 10 viii 2.2.1 Đặc điểm chung phân loại vi tảo 10 2.2.2 Yếu tố môi trƣờng sống ảnh hƣởng đến phát triển tảo phù du tảo đáy 19 2.2.3 Quá trình chuyển hóa hợp chất C, N P tảo 25 2.2.4 Các nghiên cứu vi tảo sông hệ thống canh tác lúa 30 2.2.5 Vai trị hữu ích tảo môi trƣờng ruộng lúa 41 2.3 Mối liên hệ vi tảo với yếu tố môi trƣờng sống, phù sa lúa 47 2.3.1 Mối liên hệ vi tảo với yếu tố môi trƣờng sống 47 2.3.2 Mối liên hệ vi tảo với nƣớc lũ, phù sa/trầm tích 49 2.3.3 Mối liên hệ vi tảo với lúa 50 2.4 Tổng quan tỉnh An Giang 53 2.4.1 Hệ thống đê bao tỉnh An Giang 53 2.4.2 Điều kiện tự nhiên huyện Chợ Mới 54 2.4.3 Diện tích đất trồng lúa suất lúa huyện Chợ Mới 56 CHƢƠNG 3: PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 57 3.1 Thời gian địa điểm nghiên cứu 57 3.2 Phƣơng tiện nghiên cứu 57 3.2.1 Vật liệu, dụng cụ thiết bị 57 3.2.2 Hóa chất phân tích mẫu 58 3.2.3 Phần mềm tài liệu định danh tảo 58 3.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 58 3.3.1 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm khảo sát đồng ruộng 58 3.3.2 Phƣơng pháp phân tích mẫu 72 3.3.3 Phƣơng pháp tính tốn xử lý số liệu 75 3.4 Lƣợc đồ nghiên cứu 80 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 81 4.1 Đánh giá khối lƣợng phù sa bồi lắng khả góp phần cải thiện môi trƣờng đất khối lƣợng hạt 81 4.1.1 Khối lƣợng phù sa bồi lắng tỉnh An Giang từ năm 2013-2015 mối liên hệ với thời gian ngập lũ 81 ix 4.1.2 Đánh giá chất lƣợng phù sa bồi lắng tỉnh An Giang từ năm 20132015 84 4.1.3 Dinh dƣỡng từ phù sa góp phần cải thiện mơi trƣờng đất 88 4.2 Đánh giá đa dạng loài, mật độ khả cung cấp sinh khối vi tảo ruộng lúa góp phần cải thiện mơi trƣờng đất 99 4.2.1 Đánh giá ảnh hƣởng chất lƣợng nƣớc kênh ruộng lúa đến phát triển vi tảo môi trƣờng đất 99 4.2.2 Đánh giá đa dạng loài, mật độ sinh khối vi tảo phù du kênh qua ba vụ khảo sát 114 4.2.3 Đánh giá diện ngành mật độ vi tảo ruộng lúa qua ba vụ canh tác 120 4.2.4 Sinh khối tảo phù du tảo đáy góp phần cải thiện mơi trƣờng đất 150 4.2.5 Các yếu tố ảnh hƣởng đến sinh khối tảo 156 4.2.6 Mối liên hệ vi tảo phù du với yếu tố môi trƣờng ruộng lúa 159 4.3 Đánh giá tỷ lệ đóng góp lƣợng đạm, lân kali từ phù sa vi tảo cho đất trồng lúa hàng năm 161 4.3.1 Dinh dƣỡng từ tảo phù du tảo đáy góp phần cải thiện mơi trƣờng đất 161 4.3.2 Tỷ lệ đóng góp lƣợng đạm, lân kali từ phù sa vi tảo cho đất trồng lúa hàng năm 162 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 166 5.1 Kết luận 166 5.2 Đề xuất 166 TÀI LIỆU THAM KHẢO 167 Tiếng Việt 167 Tiếng Anh 178 PH L C A PH L C BẢNG B PH L C HÌNH 90 x Kiểm tr phân phối mật ộ (cá thể/m2) sinh khối tảo áy (mg/m2) theo ợt bón phân ruộng lú vụ ơng Xn Hè Thu Vụ ông Xuân 2016-2017 Tests of Normality Kolmogorov-Smirnova Statistic df Shapiro-Wilk Sig Statistic df Sig MĐ tảo đáy (cá thể/m ) 255 12 030 813 12 013 Sinh khối tảo đáy (mg/m2) 142 12 200 950 12 639 a Lilliefors Significance Correction Vụ Hè Thu 2017 Tests of Normality Kolmogorov-Smirnova Statistic MĐ tảo đáy (cá thể/m2) Sinh khối tảo đáy (mg/m ) df Shapiro-Wilk Sig Statistic df Sig .305 12 0.003 0.764 12 0.004 218 12 0.119 0.844 12 0.031 a Lilliefors Significance Correction Thống kê mô tả kiểm ịnh Krusk l – W llis số lƣợng tảo áy (cá thể/m2) vụ ông Xuân Descriptives N Mean Std Deviation Std Error 95% Confidence Interval for Mean Lower Bound MĐ tảo khuê (cá thể/m2) MĐ tảo lục (cá thể/m2) MĐ tảo VKL (cá thể/m2) Tổng MĐ tảo Minimum Maximum Upper Bound đợt đợt 20500000 đợt 3 2933334 251661 145297 2308173 3558495 2666667 3166667 đợt 293981 173518 100181 -137061 725024 104167 444444 Total 12 8414120 đợt 2175000 392906 226844 1198968 3151032 1900000 2625000 đợt 2083333 260208 150231 1436940 2729726 1875000 2375000 đợt 3 1327778 78764 45474 1132118 1523438 1266667 1416667 đợt 3027778 1074753 620509 357944 5697611 1833333 3916667 Total 12 2153472 804615 232272 1642244 2664700 1266667 3916667 đợt 116667 14434 8333 80811 152522 100000 125000 đợt 166667 72169 41667 -12611 345944 125000 250000 đợt 3 72222 9622 5555 48320 96125 66667 83333 đợt 64815 40094 23148 -34783 164413 41667 111111 Total 12 105093 55692 16077 69708 140478 41667 250000 6098237 3520819 -2928026 27369693 7850000 19187500 đợt 9929167 12220833 6198870 3578919 -5469680 25328013 5850000 17062500 3733296 2155420 11225978 29774022 16250000 23250000 8727868 2519518 76 2868698 13959543 104167 23250000 đáy (cá thể/m2) đợt 22750000 đợt 3 4333333 333334 192450 3505287 5161380 4000000 4666667 đợt 3386574 1024072 591248 842637 5930511 2208333 4062500 Total 12 10672685 3929058 2268443 12989678 32510322 18250000 25500000 8697810 2510842 5146360 16199010 2208333 25500000 Test Statisticsa,b MĐ tảo khuê MĐ tảo lục MĐ tảo VKL Tổng MĐ tảo đáy (cá thể/m2) (cá thể/m2) (cá thể/m2) (cá thể/m2) 9.974 6.651 8.270 9.564 3 3 019 084 041 023 Chi-Square df Asymp Sig Thống kê mô tả, phân tích phƣơng s i ANOVA kiểm ịnh DUNCAN sinh khối tảo áy (mg/m2) vụ ông Xuân Descriptives Sinh khối tảo đáy vụ Đông Xuân (mg/m ) N Mean Std Deviation Std Error 95% Confidence Interval for Mean Lower Bound Minimum Maximum Upper Bound đợt 1738 438 253 650 2826 1345 2210 đợt 2495 328 190 1679 3310 2169 2826 đợt 3 1048 284 164 342 1755 768 1337 đợt 416 159 92 22 811 244 556 Total 12 1424 854 246 882 1967 244 2826 ANOVA Sinh khối tảo đáy vụ Đông Xuân (mg/m2) Sum of Squares Between Groups Within Groups Total df Mean Square 7204985 811510 8016496 11 F Sig 2401662 23.676 000 101439 77 Sinh khối tảo áy vụ ông Xuân (mg/m2) Duncan Đợt khảo sát N Subset for alpha = 0.05 đợt đợt 3 đợt đợt 3 416 1048 1738 2495 Sig 1.000 1.000 1.000 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3.000 Thống kê mô tả kiểm ịnh Krusk l – W llis số lƣợng (cá thể/m2) sinh khối (mg/m2) tảo áy vụ Hè Thu Descriptives N đợt đợt MĐ tảo khuê đợt (cá thể/m2) đợt Mean 1263889 14958848 Std Deviation 591380 Std Error 341433 2067978 1193948 8371 1466666 1160513 Total 12 4531494 6386433 1843604 đợt 2589120 832989 đợt 1220164 đợt 3 đợt -205181 2732959 583333 1652778 9821706 20095990 12901235 17037037 427778 444444 670022 -1416208 4349540 433333 2722222 473749 8589240 427778 17037037 480926 519862 4658379 1628472 3111111 201573 116378 719430 1720899 987654 1345679 734259 245866 141951 123494 1345025 486111 977778 1383333 951428 549307 -980146 3746813 533333 2411111 Total 12 1481719 904017 260967 907335 2056104 486111 3111111 đợt 85648 32818 18948 4123 167173 48611 111111 đợt MĐ VKL (cá đợt thể/m2) đợt 53498 14255 8230 18085 88910 37037 61728 56944 18162 10486 11826 102062 44444 77778 37037 3208 1852 29068 45006 33333 38889 Total 12 58282 25074 7238 42351 74213 33333 111111 đợt 3938657 1412534 815527 429728 7447587 2309028 4812500 đợt 16232510 1899694 1096789 11513408 20951613 14290123 18086420 đợt 3 1227778 đợt Total Sinh khối tảo đợt (mg/m2) đợt 247643 4833 Upper Bound 457370 MĐ tảo (cá thể/m2) 436574 Lower Bound 415778 MĐ tảo lục (cá thể/m2) 95% Confidence Minimum Maximum Interval for Mean 142977 612597 1842958 972222 1466667 2887037 2114415 1220758 -2365461 8139535 1000000 5172222 12 6071496 6356565 1834982 2032727 10110264 972222 18086420 1124 395 228 144 2105 669 1366 2038 199 115 1544 2531 1809 2167 78 đợt 3 233 82 48 28 438 180 328 đợt 360 238 138 -232 953 187 632 Total 12 939 783 226 441 1436 180 2167 Test Statisticsa,b MĐ tảo khuê (cá thể/m2) Chi-Square MĐ tảo đáy (cá thể/m2) Sinh khối tảo đáy (mg/m2) 8.231 7.462 6.128 8.231 9.462 3 3 041 059 106 041 024 df Asymp Sig MĐ VKL (cá thể/m2) MĐ tảo lục (cá thể/m2) a Kruskal Wallis Test b Grouping Variable: Đợt khảo sát Phụ lục Bảng 19: Thống kê mật ộ (cá thể/L) sinh khối tảo phù du (mg/L) ruộng lú qu b vụ c nh tác Descriptives N Mean Std Std Deviation Error 95% Confidence Interval for Mean Minimum Maximum Lower Upper Bound Bound MĐ tảo phù du (cá thể/L) TD 36 18094 23405 3901 10175 26013 770 100900 DX 36 25837 58109 9685 6175 45498 680 232083 HT 36 11063 15272 2545 5895 16230 912 85256 108 18331 37373 3596 11202 25460 680 232083 Total TD 36 955 926 154 642 1.269 100 3.680 Sinh khối tảo DX phù du (mg/L) HT 36 1.741 2.882 480 766 2.716 119 13.952 36 4.461 9.353 1.559 1.297 7.626 1.103 43.551 108 2.386 5.822 1.275 3.496 100 43.551 Total 560 Test of Homogeneity of Variances Levene Statistic df1 df2 Sig MĐ tảo phù du (cá thể/L) 9.698 105 000 Sinh khối tảo phù du (mg/L) 7.595 105 001 ANOVA 79 Sum of Squares Between Groups MĐ tảo phù du (cá thể/L) df Mean Square 3931971116 1965985558 Within Groups 145518003071 105 1385885744 Total 149449974188 107 244 122 3383 105 32 3626 107 Between Groups Sinh khối tảo phù Within Groups du (mg/L) Total F Sig 1.419 247 3.783 026 M tảo phù du ruộng lú (cá thể/L) Vụ lúa N Subset for alpha = 0.05 Duncana Vụ Hè Thu 36 11063 Vụ Thu Đông 36 18094 Vụ Đông Xuân 36 25837 Sig .115 Sinh khối tảo phù du (mg/L) Vụ lúa N Subset for alpha = 0.05 Duncana Vụ Thu Đông 36 955 Vụ Đông Xuân 36 1.741 Vụ Hè Thu 36 4.461 Sig .558 1.000 Phụ lục Bảng 20: Phân tích hồi quy giữ sinh khối mật ộ tảo phù du với chất lƣợng nƣớc ruộng lú Sinh khối tảo phù du Model Summaryc Model R 871a R Square Adjusted R Square 759 Std Error of the Durbin-Watson Estimate 6.68 b 753 ANOVAa Model Sum of Squares df Mean Square Regression 32501 5417 Residual 10298 231 45 Total 42799 237 Coefficientsa 80 F Sig 121 000b Model Unstandardized Coefficients B (Constant) Standardized Coefficients Std Error 46.9 10.1 Nồng độ nitrate (mg/L) -3.16 827 Nồng độ ammonium (mg/L) -.797 Nồng độ phosphate (mg/L) Trị số pH Nồng độ oxy hòa tan (mg/L) o Nhiệt độ nƣớc ( C) t Sig Beta 4.66 000 -.143 -3.82 000 735 -.038 -1.08 279 17.1 6.54 088 2.61 010 -9.61 1.10 -.377 -8.70 000 3.08 142 956 21.6 000 163 201 030 813 417 a Dependent Variable: Sinh khối tảo phù du (mg/L) Mật ộ tảo phù du Model Summaryd,e Model R Squareb R 823a Adjusted R Square 677 Std Error of the Estimate Durbin-Watson 42701 c 669 ANOVAa,b Model Sum of Squares df Mean Square Regression 885394678718 147565779786 Residual 422581536683 232 1823374109 d 238 Total 130797621540 F Sig 80.9 000c a Dependent Variable: MĐ tảo phù du ruộng lúa (cá thể/L) b Linear Regression through the Origin c Predictors: (Constant), Nhiệt độ nƣớc (oC), Trị số pH, Nồng độ phosphate (mg/L), Nồng độ ammonium (mg/L), Nồng độ nitrate (mg/L), Nồng độ oxy hòa tan (mg/L) d This total sum of squares is not corrected for the constant because the constant is zero for regression through the origin Coefficientsa,b Model Unstandardized Coefficients B Nitrate (mg/L) Standardized Coefficients Std Error 38046 4972 Nồng độ ammonium (mg/L) -17970 Phosphate (mg/L) t Sig Beta Collinearity Statistics Tolerance 7.652 000 456 2.191 4513 -.255 -3.982 000 341 2.935 -54558 40902 -.095 -1.334 184 273 3.658 53456 3941 4.836 13.56 000 011 91.200 Oxy hòa tan (mg/L) 3399 725 429 4.691 000 167 Nhiệt độ nƣớc (oC) -11195 875 -4.630 -12.79 000 011 93.961 Trị số pH 423 VIF 81 6.002 a Dependent Variable: MĐ tảo phù du ruộng lúa (cá thể/L) b Linear Regression through the Origin Mật ộ tảo khuê phù du Model Summaryd,e Model R Squareb R 753a Adjusted R Square 568 Std Error of the Estimate Durbin-Watson 39693 c 556 ANOVAa,b Model Sum of Squares df Mean Square Regression 479467442605 79911240434 Residual 365144668539 232 1575542888 d 238 Total 844612111144 F Sig .000c 50.7 Coefficientsa,b Model Unstandardized Coefficients B nitrate (mg/L) Standardized Coefficients Std Error t Sig Collinearity Statistics Beta Tolerance VIF 31428 4622 435 6.800 000 456 2.191 ammonium (mg/L) -11873 4195 -.209 -2.830 005 341 2.935 phosphate (mg/L) -68171 38021 -.148 -1.793 074 273 3.658 50137 3664 5.645 13.69 000 011 91.20 oxy hòa tan (mg/L) 1507 673 237 2.237 026 167 6.002 Nhiệt độ nƣớc (oC) -10536 813 -5.423 -12.95 000 011 93.961 Trị số pH Mật ộ tảo lục phù du Model Summaryd,e Model R Squareb R 787a Adjusted R Square 620 Std Error of the Estimate Durbin-Watson 7243 c 610 ANOVAa,b Model Sum of Squares df Mean Square Regression 19831032208 3305172035 Residual 12159076293 232 52464538 d 238 Total 31990108501 Coefficientsa,b 82 F 62.99 Sig .000c Model Unstandardized Coefficients B Standardized Coefficients Std Error t Sig Beta Collinearity Statistics Tolerance VIF nitrate (mg/L) -2469 843 -.175 -2.927 004 456 2.191 ammonium (mg/L) -2546 766 -.231 -3.325 001 341 2.935 phosphate (mg/L) 6147 6938 069 886 377 273 3.658 250 669 144 373 709 011 91.200 1248 123 1.008 10.156 000 167 -71 148 -.187 634 011 93.961 Trị số pH oxy hòa tan (mg/L) o Nhiệt độ nƣớc ( C) -.477 6.002 Mật ộ tảo mắt phù du Model Summaryd,e Model R Squareb R 454a Adjusted R Square 206 Std Error of the Estimate Durbin-Watson 16442 c 185 ANOVAa,b Model Sum of Squares df Mean Square Regression 16251942069 2708657011 Residual 62654516286 232 270344568 d 238 Total 78906458355 F Sig .000c 10.0 Coefficientsa,b Model Unstandardized Coefficients B Nitrate (mg/L) Ammonium (mg/L) Phosphate (mg/L) Trị số pH Oxy hòa tan (mg/L) o Nhiệt độ nƣớc ( C) Standardized Coefficients Std Error 438 1914 -4312 1738 -15729 t Sig Beta Collinearity Statistics Tolerance 020 VIF 229 819 456 2.191 -.249 -2.481 014 341 2.935 15749 -.112 -.999 319 273 3.658 5155 1518 1.899 3.397 001 011 91.200 337 279 173 1.207 229 167 -833 337 -1.403 -2.473 014 011 93.961 6.002 Mật ộ VKL phù du Model Summaryd,e Model R Squareb R 854a Adjusted R Square 729 722 ANOVAa,b 83 Std Error of the Estimate 5036 c Durbin-Watson Model Sum of Squares Regression Residual Total df Mean Square 15833666187 2638944364 5878394818 232 25364366 d 238 21712061004 F Sig 104 000c Coefficientsa,b Model Unstandardized Coefficients B nitrate (mg/L) Standardized Coefficients Std Error t Sig Beta Collinearity Statistics Tolerance VIF 7663 586 661 13.067 000 456 2.191 ammonium (mg/L) -1171 532 -.129 -2.199 029 341 2.935 phosphate (mg/L) -4508 4824 -.061 -.934 351 273 3.658 Trị số pH -2548 465 -1.789 -5.481 000 011 91.200 610 85 598 7.137 000 167 471 103 1.514 4.568 000 011 93.961 oxy hòa tan (mg/L) o Nhiệt độ nƣớc ( C) 6.002 a Dependent Variable: MĐ VKL ruộng lúa (cá thể/L) b Linear Regression through the Origin Phụ lục Bảng 21: Năng suất lú thực tế ruộng khảo sát qu b vụ c nh tác Do thời tiết vụ Thu Đông mƣa liên tục kéo dài khoảng tháng (13/10/2016 đến 13/11/2016) với thời điểm lúa ruộng khảo sát bắt đầu trổ bơng chín dẫn đến lúa bị đổ ngã nhiều nên làm giảm khả hút chất dinh dƣỡng từ đất phân bón nên hạt lúa bị lép nhiều nguyên nhân dẫn đến sụt giảm suất lúa Do vậy, suất lúa thực tế thấp, ruộng khoảng 3,2 tấn/ha, ruộng ruộng khoảng tấn/ha, trung bình 3,7 tấn/ha Năng suất lúa ruộng nghiên cứu thấp khoảng tấn/ha so với suất lúa bình qn An Giang vào vụ Thu Đơng năm 2015 5,64 tấn/ha (Cục Thống kê tỉnh An Giang, 2016) Trong vụ Đông Xuân, lúa đƣợc 95 ngày, tiến hành thu hoạch Năng suất lúa ruộng nghiên cứu trung bình đạt 700 kg/cơng (7 tấn/ha) thấp so với suất lúa trung bình vụ Đông Xuân 2015-2016 tỉnh An Giang (Cục Thống kê tỉnh An Giang, 2016) 0,47 tấn/ha Trong vụ Hè Thu, suất lúa trung bình đạt 560 kg/cơng (5,6 tấn/ha) tƣơng đƣơng với suất lúa vụ trung bình vụ Hè Thu 2015-2016 tỉnh An Giang (Cục Thống kê tỉnh An Giang, 2016) Năng suất bình quân ba vụ ruộng lúa thí nghiệm 5,43 tấn/ha/năm 84 Phụ lục Bảng 22: Phân tích phƣơng s i ANOVA kiểm ịnh Krusk l-Wallis sinh khối tảo thí nghiệm lú vụ X 2017-2018 nhà lƣới Kiểm tra phân phối kiểm ịnh Mann-Whitney tổng sinh khối tảo iều kiện không trồng lúa Tests of Normality Kolmogorov-Smirnova Statistic SK_ không trồng lúa df 0,23 Shapiro-Wilk Sig Statistic 0,20* 0,78 df Sig 0,02 * This is a lower bound of the true significance a Lilliefors Significance Correction Ranks Sinh khối tảo điều kiện không trồng lúa NT N Mean Rank Sum of Ranks 2,50 10,00 6,50 26,00 Total Test Statisticsa Sinh khối tảo điều kiện không trồng lúa Mann-Whitney U 0,00 Wilcoxon W 10,00 Z -2,31 Asymp Sig (2-tailed) 0,02 0,03b Exact Sig [2*(1-tailed Sig.)] a Grouping Variable: NT b Not corrected for ties Thống kê mô tả, kiểm tra phân phối kiểm ịnh Kruskal-Wallis bậc trung bình sinh khối tảo theo ợt bón phân nghiệm thức trồng lúa Statistics Đợt Đợt Đợt Đợt 24 24 24 24 0 0 Mean 14,48 9,86 7,88 6,44 Median 14,60 9,09 7,14 5,19 Std Deviation 6,47 4,34 3,14 3,46 Minimum 5,84 3,25 3,89 2,92 Maximum 25,96 18,17 16,55 17,85 N Sum Valid Missing 347,56 236,58 189,20 154,47 a Multiple modes exist The smallest value is shown 85 Tests of Normality Kolmogorov-Smirnova Statistic df Sinh khối tảo (µg/L) 0,14 Sig 16 0,20 * Shapiro-Wilk Statistic 0,91 df 16 Sig 0,13 * This is a lower bound of the true significance a Lilliefors Significance Correction Ranks Sinh khối tảo NT N Mean Rank Đợt 24 70,15 Đợt 24 52,85 Đợt 24 42,27 Đợt 24 28,73 Total 96 Test Statistics a,b Sinh khối tảo Chi-Square 28,39 df Asymp Sig 0,00 a Kruskal Wallis Test b Grouping Variable: NT Kiểm tra phân phối, phân tích phƣơng s i ANOVA kiểm chứng Duncan tổng sinh khối tảo theo nghiệm thức trồng lúa củ ợt bón phân Tests of Normality Kolmogorov-Smirnova Statistic Sinh khối tảo df 0,135 Shapiro-Wilk Sig 0,200* 16 Statistic df 0,936 Sig 16 0,299 * This is a lower bound of the true significance a Lilliefors Significance Correction ANOVA Sinh khối tảo_(µg/L) Sum of Squares Between Groups Within Groups Total df Mean Square 12957,84 4319,28 426,82 12 35,57 13384,66 15 86 F 121,44 Sig, 0,00 Sinh khối tảo_(µg/L) Duncan NT N Subset for alpha = 0,05 Lúa_0%P Lúa_70%P Lúa_130%P Lúa_100%P 4 28,88 51,60 74,56 105,79 Sig 1,00 1,00 1,00 1,00 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 4.000 Kiểm tra phân phối chuẩn, phân tích phƣơng s i ANOVA Kiểm chứng Dunc n suất thực tế Tests of Normality Kolmogorov-Smirnova Statistic Năng suất thực tế 0,226 df Shapiro-Wilk Sig 16 Statistic 0,029 0,845 df 16 Sig 0,011 a Lilliefors Significance Correction ANOVA Năng suất lúa thực tế Sum of Squares Between Groups Within Groups Total df Mean Square 128,17 42,72 52,04 12 4,34 180,21 15 Năng suất lúa thực tế Duncan NT N Subset for alpha = 0,05 Lúa_0%PB Lúa_100%PB 26,9 Lúa_130%PB 27,8 Lúa_70%PB 28,6 Sig 21,4 1,00 0,30 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 4.000 87 F Sig 9,85 0,001 Phụ lục Bảng 23: Thời gi n t thu bẫy phù s tƣơng qu n hồi quy tuyến tính giữ khối lƣợng phù s bồi lắng thời gi n ngập lũ ê b o khép kín tỉnh An Gi ng năm 2013 Thời gian đặt thu bẫy phù sa bốn huyện tỉnh An Giang năm 2013 năm 2014 Năm 2013 Huyện Thời gian Năm 2014 Đặt bẫy phù sa 5/8/2013 5/9/2013 Thu bẫy phù sa 2/12/2013 2/12/2013 119 88 Đặt bẫy phù sa 5/8/2013 21/8/2013 Thoại Sơn Châu Phú Ngoài đê Phú Tân Trong đê Thời gian ngập lũ (ngày) Thu bẫy phù sa Ngoài đê 01/9/2014 16/8/2014 15/11/2013 15/11/2013 20/11/2014 12/11/2014 Thời gian ngập lũ (ngày) 102 86 80 88 Đặt bẫy phù sa 8/20/2013 8/20/2013 18/8/2014 17/8/2014 Thu bẫy phù sa 12/5/2013 12/5/2013 26/10/2014 20/11/2014 Thời gian ngập lũ (ngày) Chợ Mới Trong đê Đặt bẫy phù sa Thu bẫy phù sa 107 107 6/8/2013 6/8/2013 69 95 13/12/2013 25/11/2013 Thời gian ngập lũ (ngày) 129 111 Tương quan hồi quy tuyến tính khối lượng phù sa bồi lắng thời gian ngập lũ ngồi đê bao khép kín tỉnh An Giang năm 2013 2014 Descriptive Statistics Mean Std Deviation Khối lƣợng phù sa bồi lắng (kg/m ) 1.75 1.96 Thời gian ngập lũ (ngày) 98.21 16.17 N 142 142 Model Summaryb Model R 491a R Square Adjusted R Square 241 Std Error of the Estimate 236 DurbinWatson 1.72 759 a Predictors: (Constant), Thời gian ngập lũ (ngày) b Dependent Variable: Khối lƣợng phù sa bồi lắng (kg/m2) ANOVAa Model Sum of Squares df Mean Square Regression 131 131 Residual 412 140 2.95 88 F 44.5 Sig .000b Total 544 141 a Dependent Variable: Khối lƣợng phù sa bồi lắng (kg/m2) b Predictors: (Constant), Thời gian ngập lũ (ngày) Coefficientsa Model Unstandardized Coefficients B (Constant) Thoi gian ngap lu nam 2014 Standardized Coefficients Std Error -4.107 890 060 009 a Dependent Variable: Khối lƣợng phù sa bồi lắng (kg/m2) 89 t Sig Beta -4.617 000 491 6.674 000 B PH L C HÌNH 90 ... nghiên cứu 1.4 ối tƣợng nghiên cứu 1.4.1 Phù sa bồi lắng từ nƣớc lũ vi tảo sống ruộng lúa thâm canh 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.4.2.1 Phạm vi không gian Ruộng lúa thâm canh đê bao ruộng lúa hai... cho lúa Qua cho thấy phù sa lẫn vi tảo hai yếu tố quan trọng góp phần cải thiện môi trƣờng đất trồng lúa đê bao khép kín Do chúng có tầm quan trọng trình sản xuất lúa khu vực lũ tỉnh An Giang. .. trƣờng đất phù sa vi tảo 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu chung Nghiên cứu khả cung cấp khối lƣợng phù sa bồi lắng, sinh khối dƣỡng chất từ vi tảo phù sa giúp cải thiện môi trƣờng đất trồng lúa