Nghiên cứu đặc điểm phân bố của các chủng nấm mục gây hại công trình kiến trúc ở một số lăng tẩm, đại nội tại huế và khu phố cổ hội an, quảng nam

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA SINH – MÔI TRƢỜNG VÕ THỊ NGỌC LÊ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỦA CÁC CHỦNG NẤM MỤC GÂY HẠI CƠNG TRÌNH KIẾN TRÚC Ở MỘT SỐ LĂNG TẨM, ĐẠI NỘI TẠI HUẾ VÀ KHU PHỐ CỔ HỘI AN, QUẢNG NAM ĐÀ NẴNG – NĂM 2014 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA SINH – MÔI TRƢỜNG VÕ THỊ NGỌC LÊ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỦA CÁC CHỦNG NẤM MỤC GÂY HẠI CƠNG TRÌNH KIẾN TRÚC Ở MỘT SỐ LĂNG TẨM, ĐẠI NỘI TẠI HUẾ VÀ KHU PHỐ CỔ HỘI AN, QUẢNG NAM Ngành: Sƣ phạm sinh học Ngƣời hƣớng dẫn: TS Đỗ Thu Hà ĐÀ NẴNG – NĂM 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu khóa luận trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả Võ Thị Ngọc Lê LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến giáo hƣớng dẫn TS Đỗ Thu Hà tận tình hƣớng dẫn truyền đạt nhiều kiến thức, kinh nghiệm quý báu q trình thực khóa luận Em xin chân thành cảm ơn thầy cô Khoa Sinh-Môi Trƣờng – Đại Học Sƣ Phạm – Đại Học Đà Nẵng tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho em suốt năm học Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè ln giúp đỡ Động viên em suốt thời gian học tập thực khóa luận Xin chân thành cảm ơn Võ Thị Ngọc Lê DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT CFU : Colony forming unit (Đơn vị hình thành khuẩn lạc) CMC : Carboxyl methyl cellulose cs : Cộng MT : Môi trƣờng MS1 : Murashige- Skoog QN : Quảng Nam DANH MỤC BẢNG Số hiệu Tên bảng bảng 2.1 3.1 3.2 Tiêu chí đánh giá mức độ gây hại nấm đến cơng trình kiến trúc Cấu trúc thành phần bộ, họ, chi, loài nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc gỗ số lăng tẩm, Đại Nội Huế Thành phần loài nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc gỗ số lăng tẩm Đại Nội Huế Trang 22 24 25 Cấu trúc thành phần bộ, họ, chi, loài nấm mục gây hại cơng 3.3 trình kiến trúc gỗ số địa điểm khu phố cổ Hội An – 28 QN 3.4 3.5 3.6 3.7 Thành phần nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc gỗ số địa điểm khu phố cổ Hội An – QN Đặc điểm xuất loài nấm mục gây hại gỗ lăng tẩm, Đại Nội Huế (tháng 11/2012) Đặc điểm xuất loài nấm mục gây hại gỗ khu phố cổ Hội An – QN (tháng 02/2013) Đặc điểm xuất nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc gỗ theo thời gian (tháng) lăng tẩm, Đại Nội Huế 29 32 37 42 Đặc điểm xuất loài nấm mục gây hại cơng trình 3.8 kiến trúc gỗ theo thời gian (tháng) khu phố cổ Hội An – 45 QN Khả sinh enzim xenlulaza ngoại bào lồi nấm mục 3.9 xuất cơng trình kiến trúc lăng tẩm Huế khu 48 phố cổ Hội An - QN Ảnh hƣởng nhiệt độ đến phát triển nấm mục 3.10 Perenniporia medulla-panis xuất phổ biến gây hại 50 Ảnh hƣởng pH đến phát triển nấm mục 3.11 Perenniporia medulla-panis xuất phổ biến gây hại 52 DANH MỤC HÌNH Số hiệu Tên hình hình Trang 2.1 Sơ đồ địa điểm lấy mẫu số khu di tích Cố Huế 17 2.2 Sơ đồ địa điểm lấy mẫu khu phố cổ Hội An – QN 17 Quả thể loài nấm mục xuất phổ biến gây hại 3.1 cơng trình kiến trúc gỗ lăng Minh Mạng, Tự Đức 27 Đại Nội Huế Quả thể loài nấm mục xuất phổ biến gây hại 3.2 cơng trình kiến trúc gỗ số địa điểm khu phố cổ 31 Hội An – QN 3.3 3.4 Hình ảnh nấm mục gây hại gỗ số địa điểm thuộc lăng Minh Mạng, Tự Đức Đại Nội – Huế Nấm mục gây hại gỗ số địa điểm thuộc khu phố cổ Hội An 36 40 Khả sinh enzim xenlulaza ngoại bào loài 3.5 nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc lăng tẩm 49 Huế khu phố cổ Hội An – QN 3.6 Khuẩn lạc nấm mục Perenniporia medulla- panis sau ngày nuôi cấy (theo nhiệt độ) 51 MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Di sản, di tích giá trị văn hóa lịch sử cần đƣợc bảo tồn giữ gìn Tuy nhiên, nay, cơng trình kiến trúc đối mặt với xuống cấp nhanh chóng nhiều lồi sinh vật xâm hại Tác động ảnh hƣởng trực tiếp đến diện mạo, kết cấu kiến trúc thách thức công tác quản lý, trùng tu Ở nƣớc ta, việc nghiên cứu bảo vệ di sản, di tích tập trung điều tra thành phần lồi sinh vật có khu hệ nhƣng chƣa đánh giá đƣợc mức độ gây hại chúng xây dựng biện pháp phòng trừ phù hợp với điều kiện sinh thái di tích Quần thể kiến trúc lăng tẩm, Đại Nội Cố đô Huế khu phố cổ Hội An Quảng Nam (QN) hai mƣời di tích lịch sử tiếng đƣợc UNESCO cơng nhận di sản văn hóa giới Mỗi di sản có đặc điểm kiến trúc vị trí địa lý vùng khí hậu khác Sinh vật gây hại di sản, di tích đa dạng phong phú Bao gồm nhóm chính: vi khuẩn, nấm mốc, nấm mục, côn trùng, động vật có xƣơng sống thực vật [14] Trong đó, có nấm mốc, nấm mục nhóm sinh vật gây hại phổ biến Nấm mục thuộc nhóm nấm đảm (Basidiomycetes) Quả thể nấm có khả đâm sâu phá hủy màng tế bào gỗ, để hấp thụ chất dinh dƣỡng [26] Do đó, phá hoại gỗ gây nấm mục liên tục, chủ yếu số nơi có thơng khí nhƣ: sàn, trần nhà, chân cột, gác mái, Tuy nhiên, biện pháp phịng trừ nấm gây hại di tích chƣa có liên kết chặt chẽ, giám sát thƣờng xuyên hiệu Vì vậy, cần xây dựng hệ thống biện pháp quản lý di sản dựa quan điểm tiếp cận sinh thái học cần thiết Xuất phát từ yêu cầu cấp thiết từ thực tiễn với mong muốn góp phần hạn chế tác động gây hại nấm nói chung lồi nấm mục nói riêng đến cơng trình kiến trúc di sản, tiến hành chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm phân bố chủng nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An, Quảng Nam” Đây sở để đề xuất biện pháp phịng trừ lồi nấm mục gây hại cơng trình kiến kiến trúc khu vực nghiên cứu MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Xác định đƣợc thành phần, đặc điểm phân bố động thái phát triển chủng nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An – Quảng Nam Là sở khoa học cho việc đề xuất biện pháp sinh học phòng trừ lồi nấm mục gây hại có hiệu cao địa điểm nghiên cứu Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI - Kết đề tài bổ sung dẫn liệu khoa học thành phần chủng nấm mục xuất nấm mục gây hại công trình kiến trúc, số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An - QN - Kết đề tài sở khoa học cho việc phịng trừ lồi nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc gỗ số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An - QN CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VỀ NẤM PHÁ HOẠI GỖ 1.1.1 Sự phân bố nấm phá hoại gỗ Thành phần loài nấm phá hoại gỗ thể phân bố loài số lƣợng thể Khả phá hoại gỗ mạnh hay yếu, số lƣợng lồi thể nhiều hay phụ thuộc vào đặc điểm loài nấm, tuổi vật liệu gỗ điều kiện ngoại cảnh nhƣ: địa hình, khí hậu, hoạt động động vật ngƣời Các yếu tố đó, có quan hệ chặt chẽ tác động qua lại ảnh hƣởng đến phân bố loài nấm phá hoại gỗ [18] Vật liệu gỗ đƣợc sử dụng để xây dựng kiến trúc nhân tố ảnh hƣởng trực tiếp đến phân bố nấm Theo F G Browne (1968) hầu hết lồi nấm phá hoại gỗ có đời sống kí sinh hoại sinh Q trình phân hủy gỗ chuỗi loại nấm Theo nghiên cứu Clubbe (1980), Eaton Hale (1993) loài tiên phong xâm hại chất vi khuẩn – nấm mốc cấp sơ cấp – nấm gây biến màu – nấm mục mềm – nấm mục (nấm mục khô, nấm mục trắng, nấm mục nâu) – nấm mốc thứ cấp [25] Những phần gỗ bị phá hủy nhanh tốc độ mọc hệ sợi nhƣ thể nấm nhanh tập trung Sự phân bố lồi nấm phá hoại gỗ cịn phụ thuộc vào yếu tố địa lí địa hình nhƣ: độ cao, hƣớng phơi, độ dốc kiến trúc Đây nhân tố có ảnh hƣởng trực tiếp đến sinh trƣởng phát triển nấm [18] Sự xuất côn trùng ảnh hƣởng rõ rệt đến phân bố loài nấm Năm 1977, Xinco nhận thấy xuất lồi mối, mọt tạo điều kiện cho xâm nhiễm phá hủy gỗ nấm Theo nghiên cứu B.N Namaev (1977) chia trùng làm nhóm khác Trong đó, có nhóm có quan hệ cộng sinh với nấm, nhóm tạo chất làm tăng hoạt động nấm phá hoại gỗ, hiệu đồng hóa gỗ tăng lên, có nhóm lấy nấm làm thức ăn [18] 65 Bào tử màu nâu đen đến vàng nhạt, màng dày lớp, nhẵn bóng, nội chất có nhiều hạt nhỏ với kích thước 5,5 – 6,5 x 4,0 – 4,8 µm Nấm sống nhiều năm, ống nấm nhiều tầng Nấm sống hoại sinh gỗ gây mục trắng Hình 1, (phụ lục C) 2.1.4 Chi Hirschioporus * Loài Hirschioporus anomalus (Lloyd.) Teng Quả thể dạng quạt, mặt mũ nhiều lông cứng Bào thể dạng ống, ống đa giác Mũ màu vàng nâu, rộng: – 8,5 cm, dày – mm Hình 1(phụ lục C) 2.1.5 Chi Nigidoporus * Loài Nigidoporus sp Quả thể dạng tai, màu vàng nâu Bào thể dạng ống rách Bào tử dạng cầu méo (hoặc hình bầu dục), non màu vàng, già bào tử màu vàng cháy, kích thước: 8,86 – 10,12 x 7,59 – 8,86 µm Hình (phụ lục C) Bộ Stemonitales 3.1 Họ Stemonitidaceae 3.1.1 Chi Stemonitis * Loài Stemonitis axifera (Bull.) Macbr Nấm trải rộng sát theo giá thể chất màng dai, hình thành đám – mm, có màu nâu đen đen Mô nấm chất màng dai, sợi nấm dày 50 – 90 µm Hệ sợi nấm có đường kính – µm Nấm hoại sinh gây mục gỗ Hình 1(phụ lục C) 66 B MỘT SỐ KẾT QUẢ VỀ ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỦA NẤM MỤC GÂY HẠI CƠNG TRÌNH KIẾN TRÚC GỖ Ở MỘT SỐ LĂNG TẨM, ĐẠI NỘI TẠI HUẾ VÀ KHU PHỐ CỔ HỘI AN – QUẢNG NAM Bảng Đặc điểm phân bố loài nấm mục gây hại gỗ số lăng tẩm, Đại Nội Huế (tháng 02/2013) Địa điểm thu mẫu Mức độ Vị trí xuất Độ ẩm khơng khí (%) Nhiệt độ khơng khí (0C) gây hại (%) Trần nhà 85,5 21,5 +++++ Tƣờng gỗ 85,7 21,6 +++ Mái hiên 85,4 21,9 ++++ Phellinus sp Chân cột 84,0 22,0 +++ Phylloporia ribis Trần nhà 85,3 21,5 ++++ Trần nhà 85,3 21,5 +++++ Tƣờng gỗ 85,6 21,6 ++++ Phellinus conchatus Trần nhà 86,7 20,7 +++++ Phylloporia ribis Trần nhà 86,7 20,5 ++++ Trần nhà 86,7 20,7 +++++ Tƣờng gỗ 86,3 20,2 +++ Mái hiên 86,5 20,3 +++ Tên loài Perenniporia medulla-panis Minh Lâu Lăng Minh Mạng Tây Phối Điện Lăng Tự Đức Xung Khiêm Tạ Perenniporia medulla-panis Perenniporia medulla-panis 67 Phellinus sp Dũ Khiêm Tạ Phylloporia ribis Phellinus sp Đại Nội Điện Thái Hòa Chân cột 86,1 21,0 +++ Trần nhà 86,5 20,4 ++++ Tƣờng gỗ 86,4 20,1 +++ Mái hiên 86,3 20,3 +++ Chân cột 86,0 20,9 +++ Trần nhà 87,2 22,4 ++++ Mái hiên 87,1 22,2 +++ Trần nhà 85,2 22,4 +++ Perenniporia medulla-panis Phellinus ostrycolor 68 Bảng Đặc điểm xuất nấm mục gây hại gỗ lăng tẩm, Đại Nội Huế (tháng 06/2013) Địa điểm thu mẫu Vị trí xuất Độ ẩm khơng khí (%) Nhiệt độ khơng khí (0C) Trần nhà 70,1 30,1 +++ Tƣờng gỗ 69,0 30,3 ++ Mái hiên 67,3 30,4 +++ Phellinus sp Chân cột 65,1 30,0 ++ Phylloporia ribis Trần nhà 69,3 30,2 +++ Trần nhà 69,3 30,2 ++++ Tƣờng gỗ 69,0 30,3 ++ Trần nhà 75,5 28,5 ++++ Trần nhà 75,5 28,5 +++++ Tƣờng gỗ 72,3 29,2 +++ Mái hiên 74,9 29,6 +++ Chân cột 70,0 29,2 ++ Trần nhà 75,1 29,4 ++++ Tƣờng gỗ 72,3 29,1 +++ Tên loài Perenniporia medulla-panis Mức độ gây hại (%) Minh Lâu Lăng Minh Mạng Tây Phối Điện Perenniporia medulla-panis Phylloporia ribis Lăng Tự Đức Xung Khiêm Tạ Perenniporia medulla-panis Phellinus sp Dũ Khiêm Tạ Phylloporia ribis 69 Phellinus sp Đại Nội Điện Thái Hòa Mái hiên 75,3 29,3 +++ Chân cột 69,8 29,2 ++ Trần nhà 69,2 31,4 ++++ Mái hiên 69,0 31,2 Perenniporia medulla-panis +++ 70 Bảng Đặc điểm phân bố loài nấm mục gây hại gỗ khu phố cổ Hội An (tháng 11/2012) Địa điểm thu mẫu Vị trí xuất Độ ẩm khơng khí (%) Nhiệt độ khơng khí (0C) Trần nhà 79,5 22,7 ++++ Tƣờng gỗ 78,4 22,0 ++++ Mái hiên 79,5 22,3 +++ Chân cột 77,0 22,4 ++ Trần nhà 79,5 22,4 ++++ Tƣờng gỗ 78,4 22,0 +++ Mái hiên 79,5 22,3 +++ Nigidoporus sp Tƣờng gỗ 79,2 22,0 ++++ Phylloporia ribis Tƣờng gỗ 80,4 21,4 ++++ Nigidoporus sp Tƣờng gỗ 80,4 21,4 +++++ Trần nhà 80,5 21,1 +++ Tƣờng gỗ 80,3 21,4 ++++ Mái hiên 80,5 21,3 +++ Tên lồi Phylloporia ribis Đình Hirschioporus anomalus Cẩm Phô Perenniporia medulla-panis Chùa Cầu Stemonitis axifera Mức độ gây hại (%) 71 Tƣờng gỗ 78,6 23,2 +++ Mái hiên 78,0 23,7 +++ Tƣờng gỗ 78,6 23,4 +++++ Trần nhà 79,3 23,2 +++ Perenniporia medulla-panis Nhà cổ Tân Ký Stemonitis axifera 72 C MỘT SỐ HÌNH ẢNH KẾT QUẢ P conchatus P ostrycolor Phellinus sp Coriolaceae sp G trabeum P medulla- panis P medulla- panis S axifera Phylloporia ribis H anomalus Nigidoporus sp Hình Quả thể loài nấm mục xuất số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An – Quảng Nam 73 Bào tử hệ sợi loài P medulla- panis Bào tử hệ sợi loài P conchatus Bào tử hệ sợi loài Phylloporia ribis Bào tử hệ sợi lồi S axifera Hình Bào tử hệ sợi loài nấm mục gây hại phổ biến số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An – Quảng Nam 74 Hình Ống giống lồi nấm mục gây hại phổ biến số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An – Quảng Nam D MỘT SỐ HÌNH ẢNH NƠI LẤY MẪU Nấm mục gây hại Chân cột Chân tường Hình Ảnh chụp nấm mục gây hại Điện Thái Hòa thuộc Đại Nội – Huế 75 Nấm mục gây hại Trần nhà Mái hiên Nấm mục gây hại Trần nhà Trần nhà Hình Ảnh chụp nấm mục gây hại lăng Tự Đức – Huế theo vị trí chất gỗ Mái hiên Thiết bị đo độ ẩm nhiệt độ khơng khí 76 Hình Ảnh chụp thu mẫu nấm mục lăng Minh Mạng – Huế 77 PHỤ LỤC 03: PHIẾU ĐIỀU TRA Ngày khảo sát Địa điểm khảo sát Người trả lời câu hỏi Tuổi Nghề nghiệp Giới tính Dân tộc Anh, chị làm việc khu di tích ? (đánh giá mức độ tin cậy thông tin) ……………………………………………………………………………………….……………………………………… ……………………………………………… Anh (chị) cho biết, ngày có trung bình lượng khách tham quan vào khu vực này? ……………………………………………………………………………………….……………………………………… ……………………………………………… Anh (chị) cho biết, cơng trình kiến trúc trùng tu lần chưa? Nếu có lần vào thời gian nào? ……………………………………………………………………………………….……………………………………… ……………………………………………… Tại khu di tích phần kiến trúc làm từ vật liệu gỗ ? Những loại gỗ thường sử dụng trình trùng tu, bảo dưỡng? ……………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………… Những tác nhân nào làm cho vật dụng gỗ trở nên hư hỏng ? A Mối, mọt, tác động tự nhiên (nắng, mưa, gió,….) B Nấm mục C Lượng khách tham quan 78 D Nguyên nhân khác :…………… Nấm mục thường xuất vị trí vật liệu gỗ khơng gian di tích? ……………………………………………………………………………………….……………………………………… ……………………………………………… Anh (chị) cho biết dấu hiệu hư hại gỗ nấm gây ra? ……………………………………………………………………………………….……………………………………… ……………………………………………… Ban Quản Lý di tích sử dụng biện pháp để ngăn chặn phòng trừ phá hoại nấm mục địa điểm này? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………… ……………………………………………… Anh (chị) có tham gia lớp tập huấn công tác bảo trì bảo tồn di tích chưa? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………… ……………………………………………… 10 theo anh (chị) cần phải làm để ngăn chặn phòng trừ phá hoại nấm mục phá hoại cơng trình kiến trúc gỗ khu di tích ? ……………………………………………………………………………………….……………………………………… ……………………………………………… 79 PHỤ LỤC 04 XỬ LÝ SỐ LIỆU THEO PHƯƠNG PHÁP DUNCAN’S BẰNG CHƯƠNG TRÌNH SPSS * Tại lăng tẩm, Huế Post Hoc Tests Homogeneous Subsets * Tại khu phố cổ Hội An – Quảng Nam ... phố cổ Hội An – QN 3.2 ĐẶC ĐIỂM XUẤT HIỆN CỦA CÁC LỒI NẤM MỤC GÂY HẠI CƠNG TRÌNH KIẾN TRÚC Ở MỘT SỐ LĂNG TẨM, ĐẠI NỘI TẠI HUẾ VÀ KHU PHỐ CỔ HỘI AN – QUẢNG NAM 3.2.1 Đặc điểm xuất loài nấm mục gây. .. trình kiến trúc số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An – Quảng Nam - Nghiên cứu đặc điểm xuất lồi nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc số lăng tẩm, Đại Nội Huế khu phố cổ Hội An - QN theo... QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 3.1 THÀNH PHẦN NẤM MỤC GÂY HẠI CƠNG TRÌNH KIẾN TRÚC Ở MỘT SỐ LĂNG TẨM, ĐẠI NỘI TẠI HUẾ VÀ KHU PHỐ CỔ HỘI AN – QUẢNG NAM 3.1.1 Thành phần lồi nấm mục gây hại cơng trình kiến trúc