Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất hòa tan lên cấu trúc phân tử bề mặt phân cách chất lỏng không khí bằng quang phổ học dao động tần số tổng

Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất hòa tan lên cấu trúc phân tử bề mặt phân cách chất lỏng không khí bằng quang phổ học dao động tần số tổng Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất hòa tan lên cấu trúc phân tử bề mặt phân cách chất lỏng không khí bằng quang phổ học dao động tần số tổng luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN _ NGUYỄN HOÀNG LINH NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG CHUYÊN CANH HOA ĐẾN MÔI TRƢỜNG ĐẤT VÙNG VEN ĐÔ HÀ NỘI LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG Hà Nội - 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN _ NGUYỄN HOÀNG LINH NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG CHUYÊN CANH HOA ĐẾN MÔI TRƢỜNG ĐẤT VÙNG VEN ĐƠ HÀ NỘI Chun ngành : Mơi trường đất nước Mã số : 62440303 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Lê Văn Thiện PGS.TS Ngô Thị Tƣờng Châu Hà Nội - 2016 LỜI CAM ĐOAN Comment [B1]: Comment [B2R1]: Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu tơi Các kết nêu luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Ngày tháng năm 2016 Tác giả Luận án Nguyễn Hoàng Linh LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Lê Văn Thiện PGS.TS Ngô Thị Tường Châu tận tình hướng dẫn giúp đỡ tơi suốt q trình triển khai thực hồn thành luận án Tơi xin trân trọng cảm ơn Thầy, Cơ Khoa Mơi trường, Phịng Sau Đại học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội hỗ trợ, ủng hộ tạo điều kiện tốt cho để thực luận án Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam; Viện Địa chất Khoáng sản Việt Nam; Trung tâm Sinh học Thực nghiệm, Viện ứng dụng công nghệ, Bộ Khoa học Công nghệ; Viện Công nghệ Sinh học, Đại học Huế hỗ trợ, tạo điều kiện cho thực cơng tác nghiên cứu để hồn thành Luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng, cán đồng nghiệp, bạn bè ủng hộ hỗ trợ tơi q trình nghiên cứu, thực Luận án Tơi xin bầy tỏ lịng biết ơn cha, mẹ, vợ thành viên gia đình động viên tạo điều kiện tốt để tơi thực hồn thành tốt Luận án MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU Chƣơng 1.TỔNG QUAN 1.1.Đất canh tác nhóm tiêu đánh giá chất lượng đất 1.1.1.Đất canh tác 1.1.2 Nhóm tiêu đánh giá chất lượng đất 1.1.2.1 Một số tiêu lý hóa học 1.1.2.2 Một số tiêu sinh học đất 1.2 Ảnh hưởng hoạt động canh tác nông nghiệp tới chất lượng đất 1.2.1 Ảnh hưởng trình canh tác tới chất hữu đất 1.2.2 Ảnh hưởng bón phân tới hàm lượng nguyên tố đất 1.2.3 Ảnh hưởng nước tưới tới hàm lượng nguyên tố đất 11 1.2.4 Ảnh hưởng kỹ thuật làm đất đến tính chất hóa lý đất 13 1.2.5 Ảnh hưởng tàn dư thực vật tới chất lượng đất 15 1.2.6 Ảnh hưởng sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật đến hệ sinh vật đất 16 1.2.6.1 Ơ nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật đất canh tác 16 1.2.6.2 Ảnh hưởng hóa chất bảo vệ thực vật đến hệ sinh vật đất 17 1.2.7 Ảnh hưởng nước tưới bón phân đến hệ sinh vật đất 19 1.2.7.1 Ảnh hưởng nước tưới 19 1.2.7.2 Ảnh hưởng phân bón 19 1.2.7.3 Ảnh hưởng việc bổ sung chế phẩm vi sinh vật vào đất 21 1.3 Kỹ thuật điện di gel biến tính nghiên cứu biến động thành phần loài hệ vi sinh vật đất 25 1.3.1 Phương pháp “dấu vân tay” phân tích quần xã vi sinh vật đất 25 1.3.2 Kỹ thuật phân tích DGGE 26 1.4 Đặc điểm sinh thái kỹ thuật canh tác số giống hoa 27 1.4.1 Cây hoa hồng 27 1.4.2 Cây hoa cúc 28 1.4.3 Cây hoa đồng tiền 29 1.5 Ảnh hưởng chuyên canh hoa tới chất lượng đất 31 1.5.1 Ô nhiễm kim loại nặng hóa chất bảo vệ thực vật chuyên canh hoa 31 1.5.2 Làm suy giảm hệ sinh vật đất 32 Chƣơng ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33 2.1 Đối tượng nghiên cứu 33 2.2 Phạm vi nghiên cứu 33 2.4 Phương pháp nghiên cứu 34 2.4.1 Phương pháp tổng hợp phân tích liệu, số liệu 34 2.4.2 Nhóm phương pháp phân tích KLN hóa chất BVTV 34 2.4.2.1 Phương pháp ICP-OES 34 2.4.2.2 Các phương pháp sắc ký 35 2.4.3 Nhóm phương pháp nghiên cứu sinh học 36 2.4.3.1 Phương pháp đánh giá biến động thành phần vi sinh vật đất kỹ thuật DGGE 36 2.4.3.2 Phương pháp đánh giá biến động động vật chân khớp bé Collembola 36 2.5 Địa điểm vị trí lấy mẫu nghiên cứu 38 2.5.1 Lấy mẫu đất mẫu nước 38 2.5.1.1 Địa điểm lấy mẫu đất mẫu nước vùng trồng hoa Tây Tựu 40 2.5.1.2 Vị trí lấy mẫu đất mẫu nước vùng trồng hoa Mê Linh 42 2.5.3 Lấy mẫu đất xác định động vật chân khớp bé Collembola 45 2.5.4 Lấy mẫu đất xác định vi sinh vật 46 2.6 Thực nghiệm 47 2.6.1 Xác định kim loại nặng mẫu nghiên cứu 47 2.6.2 Xác định hóa chất bảo vệ thực vật mẫu nghiên cứu 48 2.6.3 Xác định Collembola mẫu nghiên cứu 48 2.6.4 Xác định thành phần vi sinh vật đất kỹ thuật DGGE 49 Chƣơng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 51 3.1 Đặc điểm đất, nước cấu trồng khu vực nghiên cứu 51 3.1.1 Đặc điểm đất, nước tưới cấu trồng Tây Tựu 51 3.1.1.1 Đặc điểm đất, nguồn nước tưới 51 3.1.1.2 Cơ cấu trồng 52 3.1.2 Đặc điểm đất, nước tưới cấu trồng Mê Linh 52 3.1.2.1 Đặc điểm đất, nước tưới 52 3.1.2.2 Cơ cấu trồng 53 3.2 Kỹ thuật canh tác, phân bón chăm sóc hoa vùng chuyên canh hoa phường Tây Tựu xã Mê Linh, thành phố Hà Nội 54 3.2.1 Cây hoa hồng 54 3.2.2 Cây hoa cúc 55 3.2.3 Cây hoa đồng tiền 56 3.3 Kim loại nặng nước tưới vùng chuyên canh 57 3.3.1 Nước tưới trồng hoa Tây Tựu 57 3.3.2 Nước tưới trồng hoa Mê Linh 59 3.4 Ảnh hưởng việc sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật phân bón đến số tính chất đất Tây Tựu Mê Linh 60 3.4.1 Ảnh hưởng việc sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật 60 3.4.1.1 Mức độ sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật 60 3.4.1.2 Ảnh hưởng c hóa chất BVTV đất chuyên canh hoa 64 3.4.2 Ảnh hưởng việc sử dụng phân bón đến chất lượng đất chuyên canh hoa Tây Tựu Mê Linh 70 3.4.2.1 Sử dụng phân bón trồng hoa vùng nghiên cứu 70 3.4.2.2 Hàm lượng kim loại nặng số loại phân bón sử dụng để trồng hoa Tây Tựu Mê Linh 72 3.4.3 Hàm lượng kim loại nặng phế thải hoa đồng tiền, hoa cúc, hoa hồng 76 3.5 Tồn lưu kim loại nặng đất chuyên canh hoa Tây Tựu Mê Linh 77 3.5.1 Tồn lưu kim loại nặng đất chuyên canh hoa Tây Tựu 77 3.5.2 Tồn lưu kim loại nặng đất chuyên canh hoa Mê Linh 82 3.6.1 Ảnh hưởng quần xã động vật chân khớp bé Collembola 89 3.6.1.1 Thành phần lồi phân bố đợng vật chân khớp bé Collembola 89 3.6.1.2 Số lồi đợng vật chân khớp bé Collembola 94 3.6.1.3 Số cá thể động vật chân khớp bé Collembola 98 3.6.1.4 Chỉ số đa dạng H‟ số đồng J‟ 99 3.6.1.5 Các loài Collembola ưu 102 3.6.2 Ảnh hưởng hoạt động chuyên canh hoa đến vi sinh vật đất 108 3.7 Đề xuất số giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường đất khu vực nghiên cứu 119 3.7.1 Nhóm giải pháp tổ chức 120 3.7.2 Nhóm giải pháp kỹ thuật 120 3.7.3 Nhóm giải pháp sách 121 3.7.4 Nhóm giải pháp giáo dục tuyên truyền 122 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 123 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIA ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO 127 PHẦN PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT BHC, HCB : Hexaclobenzen BS : Bão hịa kiềm BTNMT : Bộ Tài ngun Mơi trường BVTV : Bảo vệ thực vật CEC : Dung tích trao đổi cation (Cation Exchange Capacity) DAP : Phân bón Diamon phốt phát DDD : Diclo Diphenyl Dicloetan DDE : Diclo Diphenyl Dicloetylen DDT : Diclo Diphenyl Tricloetan DGGE : Điện di gel biến tính (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis) EC : Độ dẫn điện EU : Liên minh Châu Âu GC/ECD : Phương pháp sắc ký khí detectơ cộng kết điện tử H’ : Chỉ số đa dạng HCBVTV : Hóa chất bảo vệ thực vật HCH : Hexaclocyclohexan HPLC/DAD : Sắc ký lỏng hiệu cao detectơ diod array HPLC/DAD-UV: Sắc ký lỏng hiệu cao detectơ diod Array - tử ngoại CP : Plasma cao tần cảm ứng ICP-OES : Phương pháp phổ phát xạ quang Plasma cặp cảm ứng IR : Phương pháp phổ hồng ngoại J’ : Chỉ số đồng KLN : Kim loại nặng Kphđ : Không phát hiê ̣n đươ ̣c (dưới ngưỡng phát hiện) MAP : Phân bón MonoAmon Phốt phát MĐ : Mẫu đấ t MĐC : Mẫu đất đố i chứng ML : Mê Linh MN : Mẫu nước MSD-SIM : Detectơ khối phổ chọn lọc ion n : Tổng số cá thể toàn mẫu theo sinh cảnh hay địa điểm N : Tổng số lượng cá thể toàn mẫu na : Số lượng cá thể loài a Ni : Số lượng cá thể lồi i NPK : Phân bón chứa nitơ, photpho, kali NXB : Nhà xuất PCBs : Policlobiphenyl POP : Chất ô nhiễm hữu bền QCVN : Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia S : Tổng số loài SOM : Chất hữu đất TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TSP : Triple Super phốt phát TT : Tây Tựu UBND : Ủy ban Nhân dân US EPA : Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ 2,4-D : 2,4-Diclophenoxyaxetic axít 2,4,5-T : 2,4,5-Triclophenoxyaxetic axít ... trưởng thực vật Tuy nhiên so với phân khống, ảnh hưởng đến tính chất vật lý, hóa học sinh học đất việc bón phân hữu quan tâm nghiên cứu Các loại phân hữu phân chuồng, phân xanh, bùn ao, rơm rạ… nguồn... 1.1.2.2 Một số tiêu sinh học đất 1.2 Ảnh hưởng hoạt động canh tác nông nghiệp tới chất lượng đất 1.2.1 Ảnh hưởng trình canh tác tới chất hữu đất 1.2.2 Ảnh hưởng bón phân tới hàm lượng... tăng cường số lượng hoạt tính vi sinh vật đất Tùy theo loại phân, liều lượng bón phương pháp bón mà ảnh hưởng đến hệ sinh vật đất khác + Phân vơ cơ: Bón phân hóa học cách hợp lý có ảnh hưởng tốt