4.3.1 Thành phần loài thủy sinh thực vật ậc cao
Qua hai đợt nghiên cứu tại Trung tâm Nông nghiệp Mùa xuân đã xác định được 25 loài thực vật thủy sinh thuộc 20 họ thực vật khác nhau (Phụ lục 2). Trong đó họ Hòa Bản (Poaceae) và họ Môn (Araceae) có số loài cao nhất với 3 loài (chiếm 12% tổng số loài xuất hiện), họ Súng (Nymphaceae) có 2 loài (chiếm 8% tổng số loài xuất hiện), các họ thực vật còn lại, mỗi họ chỉ có một loài (chiếm 4% tổng số loài xuất hiện).
Khi xét đến dạng sống của thực vật thủy sinh bậc cao, theo Lam Mỹ Lan, 2000 có 3 dạng chính là sống chìm, sống trôi nổi và sống bùn. Trong số 25 loài thực vật thủy sinh được xác định trong các thủy vực nghiên cứu có đến 15 loài chiếm 60% tổng số loài) thuộc nhóm sống bùn, có 8 loài chiếm 32% tổng số loài) thuộc nhóm sống nổi và nhóm sống chìm chỉ có 2 loài thuộc nhóm sống chìm
Qua kết quả trên ta thấy nhóm thực vật thủy sinh sống nổi và sống bùn chiếm ưu thế so với nhóm sống chìm. Do hàm lượng chất hữu cơ trong các thủy vực nghiên cứu cao, cộng với sự phát triển khá dày đặc của các thực vật thủy sinh bậc cao ở bề mặt các thủy vực ngăn cản ánh sáng vào trong thủy vực. Ánh sáng là nhân tố uyết định sự phân bố của thực vật thủy sinh trong thủy vực Nguyễn Văn Bé, 2003 . Vì vậy các loài thực vật thủy sinh bậc cao thuộc nhóm sống chìm không thể phát triển trong các thủy vực ô nhiễm hữu cơ.
4.3.2 Tần su t xu t hiện của thủy sinh thực vật
Từ việc lập ô tiêu chuẩn ở kênh chính đã xác định được bốn loài xuất hiện trong 3 ô tiêu chuẩn được lập là bèo cám nhỏ (Lemna minor L.), bèo hoa dâu (Azolla pinnata Br.), bèo tai tượng Pistia stratiotes L.) và lục bình (Eichhornia crassipes (Maret) Solms).
Tần suất xuất hiện của một loài phản ánh khả năng thích nghi thông ua tần suất gặp lại của loài đó tại điểm nghiên cứu. Cụ thể khi nghiên cứu về tần suất xuất hiện có kết uả sau:
Luận văn tốt nghiệp 31
Hình 4.7 Tần su t xu t hiện của thủy sinh thực vật
Qua hình 4.7 ta thấy tần suất xuất hiện của các loài dao động từ 66,67% đến 100%. Loài phân bố nhiều nhất và có tần số bắt gặp cao nhất là bèo cám nhỏ (Lemna minor L) và bèo hoa dâu (Azolla pinnata Br.) với 100% , thuộc nhóm xuất hiện rất nhiều(nhóm E 81-100%) , thấp nhất là bèo tai tượng (Pistia stratiotes L.) và lục bình (Eichhornia crassipes (Maret) Solms) với 66,67, nhưng thuộc nhóm xuất hiện nhiều (nhóm D 61-80%).
Với đặc điểm là ít bị xáo trộn và bị ô nhiễm hữu cơ cao nhưng sự phát triển của bèo cám nhỏ và bèo hoa dâu là rất cao thông qua tần suất xuất hiện của chúng. Qua đó cho thấy loài bèo cám nhỏ (Lemna minor L) và bèo hoa dâu (Azolla pinnata Br.) có khả năng thích nghi cao với thủy vực ô nhiễm hữu cơ và dạng thủy vực ít bị xáo trộn.
100 100 66.67 66.67 0 20 40 60 80 100 120
Lemna minor L. Azolla pinnata Br. Pistia stratiotes L. Eichhornia crassipes (Maret) Solms Tầ n s uấ t % Loài
Luận văn tốt nghiệp 32
4.3.3 Biến động sinh hối
Hình 4.8 Biến động sinh khối của thủy sinh thực vật
Qua hình 4.8 cho thấy sinh khối của thực vật thủy sinh bậc cao ở thủy vực nghiên cứu dao động từ 8,5 g/m2
đến 62,4 g/m2
. Sinh khối khô cao nhất là loài lục bình (Eichhornia crassipes (Maret) Solms) với 62,4 g/m2
, kế đến là bèo cám nhỏ (Lemna minor L) và bèo tai tượng (Pistia stratiotes L.) với sinh khối trung bình lần lượt là 47,6 g/m2
và 34., g/m2
, thấp nhất là bèo hoa dâu (Azolla pinnata Br.) 8,5 g/m2. Vật chất khô ở từng loài thực vật thủy sinh cũng khác nhau dao động từ 7% đến 12% tổng trọng lượng cơ thể. Đây là các loài thực vật thủy sinh nên lượng nước chứa trong cơ thể chúng khá cao dao động từ 88% đến 93% tổng trọng lượng cơ thể. Loài có lượng % nước trong cơ thể nhiều nhất là bèo cám nhỏ (Lemna minor L.) với 93% cơ thể là nước, kế đó là bèo hoa dâu Azolla pinnata Br.) với hàm lượng nước trong cơ thể là 92%, loài có hàm lượng nước ít nhất là bèo tai tượng (Pistia stratiotes L.) và lục bình (Eichhornia crassipes (Maret) Solms) với hàm lượng nước chiếm trong cơ thể lần lượt là 90% và 88%.
4.3.4 Chỉ số đa dạng sinh học và chỉ số q an trọng loài kênh chính
Qua kết quả nghiên cứu, chỉ số đa dạng ở thủy vực nghiên cứu là 0,26. Chỉ số đa dạng cũng góp phần thể hiện hiện trạng của thủy vực Theo phân loại của Stau et al, 1970 được trích dẫn bởi Đặng Ngọc Thanh, (2002) thì chỉ số đa dạng tại kênh này được xếp vào dạng ô nhiễm, điều này cũng phù hợp với chất lượng nước thông ua các chỉ số về lý, hóa nước được xác định ở trên là các thủy vực này bị ô nhiễm hữu cơ.
Chỉ số quan trọng của các loài:
47.6 8.5 34.2 62.4 0 10 20 30 40 50 60 70
Lemna minor L. Azolla pinnata Br. Pistia stratiotes L. Eichhornia crassipes (Maret) Solms Si nh khố i (g /m 2 ) Loài
Luận văn tốt nghiệp 33
Hình 4.9 Chỉ số q an trọng các loài thực vật thủy sinh tại thủy vực nghi n c
Các chỉ số như: tần suất xuất hiện, sinh khối khô và mật độ nói lên một khía cạnh của thực vật thủy sinh bậc cao trong các thủy vực nghiên cứu. Chỉ số uan trọng của mỗi loài được tổng hợp từ 3 chỉ số trên cho biết mức độ uan trọng của mỗi loài trong các thủy vực mà chúng tồn tại. Dựa và các chỉ tiêu trên tính ra được chỉ số uan trọng của từng loài ở mỗi kênh.
Trong 4 loài xác định được ở kênh chính, loài có chỉ số uan trọng cao nhất là bèo cám nhỏ (Lemna minor L.) 225,9%, kế đến đó là bèo hoa dâu Azolla pinnata Br.)
và lục bình (Eichhornia crassipes (Maret) Solms) với chỉ số uan trọng lần lượt là 109,03% và 108,54%; thấp nhất là bèo tai tượng (Pistia stratiotes L.) với 89,87%.
Chỉ số uan trọng càng cao nghĩa là loài đó chiếm ưu thế và phát triển tốt trong thủy vực nghiên cứu. Dựa vào kết uả về chỉ số uan trọng ở các thủy vực ô nhiễm hữu cơ có được, xác định được các loài ưu thế và có thể thích nghi tốt trong điều kiện thủy vực ô nhiễm hữu cơ là bèo cám nhỏ (Lemna minor L.), bèo hoa dâu (Azolla pinnata Br.) và lục bình (Eichhornia crassipes (Maret) Solms).
Đây là những loài có khả năng thích nghi trong môi trường ô nhiễm hữu cơ, vì vậy có thể chọn làm các đối tượng trong việc lựa chọn các loài thủy sinh thực vật trong việc xử lý nước ô nhiễm hữu cơ làm thành phần trong xây dựng các hệ thống đất ngập nước kiến tạo. Cũng cần nghiên cứu thêm về ngưỡng chịu đựng của như khả năng xử lý ô nhiễm của các loài thực vật này.
4.4 ĐỀ XUẤT HƯỚNG QUẢN LÝ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG NƯỚC
Qua kết quả nghiên cứu cho thấy tuy là có sự hiện diện của thực vật thủy sinh nhưng chất lượng nước vẫn còn bị ô nhiễm. Nguyên nhân là do đặc điểm của các kênh tại Trung tâm Nông nghiệp Mùa xuân được giữ nước lại để phòng chống cháy rừng nên nước ở đây thuộc dạng nước tù, ít được thay nước, cùng với sự tích tụ lâu ngày
225.9 109.03 89.87 108.54 0 50 100 150 200 250
Lemna minor L. Azolla pinnata Br. Pistia stratiotes L. Eichhornia crassipes (Maret) Solms C hỉ s ố qu an tr ọ ng (% ) Loài
Luận văn tốt nghiệp 34 của xác thực vật, phân chim, hàm lượng chất dinh dưỡng N, P cao làm cho tảo phát triển mạnh gây ô nhiễm nguồn nước.
Theo Trương Hoàng Đan 2009 , việc sử dụng thủy sinh thực vật để loại bỏ các chất dinh dưỡng trong nước thải hữu cơ là biện pháp hữu hiệu và phù hợp với điều kiện thực tế hiện nay. Thực vật có khả năng hấp thu dưỡng chất trong nước thải để sinh trưởng và phát triển thể hiện qua sự gia tăng sinh khối theo thời gian. Trong môi trường nước thải thực vật có khả năng xử lý nước thải rất tốt. Tất cả thủy sinh thực vật đều có khả năng thích nghi và phát triển tốt trong môi trường nước thải đặc trưng bởi sự gia tăng các chỉ tiêu sinh trưởng
Theo Trương Thị Nga (2007) hiệu quả xử lý các chất ô nhiễm bằng thủy sinh thực vật ở loài lục bình và một số loài bèo được thể hiện qua bảng 4.9:
Bảng 4.9: Hiệu quả xử lý các ch t ô nhiễm bằng thủy sinh thực vật
Thực vật Thông số ô nhiễm Hiệu quả xử lý
Bèo tai tượng, bèo tai chuột
COD BOD TP TN 44% 75% >90% 84% - 95% Lục bình Độ đục BOD TP TN 81,11% 87,67% 64,37% 62,25%
Để cải tạo nguồn nước thì một mặt các kênh cần được tháo nước, làm sạch để thông dòng chảy, cải thiện năng lực thoát nước. Hạn chế quá trình phân hủy lá cây và phân chim rớt xuống nước làm giảm oxy trong nước gây ảnh hưởng đến nguồn thức ăn của chim cò (tôm, cá, ốc...).
Mặt khác, sử dụng lục bình và các loại bèo để cải thiện chất lượng nước, nhưng phải giữ ở mật độ phù hợp để không bị tái ô nhiễm.
Quan trắc chất lượng nước thường xuyên để quản lý hiệu quả chất lượng nguồn nước tại khu bảo tồn.
Luận văn tốt nghiệp 35
Chương : KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN
Qua kết uả nghiên cứu về sự phân bố của thủy sinh thực vật bậc cao tại tại Trung tâm Nông nghiệp Mùa xuân rút ra một số kết luận sau:
Chất lượng nước tại các thủy vực nghiên cứu đã ô nhiễm hữu cơ với hàm lượng DO,COD, BOD5, TSS đếu vượt quá quy chuẩn chất lượng nước mặt loại A2 QCVN: 08:2008/BTNMT.
Hàm lượng TN, TP cũng rất cao gây ra sự ô nhiễm cho nguồn nước tại đây Xác định được 25 loài thủy sinh thực vật bậc cao thuộc 20 họ thực vật khác nhau.
Trọng lượng khô trung bình ở kênh chính là 152,7 g/m2
.
Chỉ số uan trọng cao nhất của 3 loài thực vật thủy sinh có thể dùng trong xử lý ô nhiễm nước hữu cơ: bèo cám nhỏ (Lemna minor L.), bèo hoa dâu (Azolla pinnata Br.) và lục bình (Eichhornia crassipes (Maret) Solms) theo thứ tự là 225,9%, 109,03% và 108,54 %.
5.2 KIẾN NGHỊ
Mở rộng phạm vi và thời gian nghiên cứu để có thể đánh chính xác giá chất lượng nước và thực vật thủy sinh bậc cao Trung tâm Nông nghiệp Mùa xuân.
Tiếp tục mở rộng nghiên cứu sự phân bố của thực vật thủy sinh bậc cao ở thủy vực ô nhiễm hữu cơ những vùng khác nhau: nước mặn, phèn,…
Nghiên cứu về khả năng chịu đựng cũng như mức độ thích nghi của các loài thực vật thủy sinh đã đề xuất trong xử lý ô nhiễm hữu cơ.
Luận văn tốt nghiệp 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt:
Dương Văn Chín và Hoàng Anh Cung (2000), Cỏ Dại Phổ Biến Tại Việt Nam. Nhà Xuất Bản Nông Nghiệp, 2918 trang.
Đặng Ngọc Thanh (1974), Thủy Sinh Học Đại Cương. Nhà Xuất Bản Đại Học và Trung Học Chuyên Nghiệp Hà Nội, 215 trang.
Đặng Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải, Dương Đức Tiến và Mai Đình Yên 2002 , Thủy sinh học các thủy vực nước ngọt nội địa Việt Nam. Nhà Xuất Bản Khoa Học và Kỹ Thuật, 399 trang.
Lam Mỹ Lan (2000), Bài Giảng Thực Vật Thủy Sinh. Khoa Nông Nghiệp Trường Đại Học Cần Thơ, 135 trang.
Lê Hoàng Việt (2000), Nguyên Lý Các Quy Trình Xử lý Nước Thải. Khoa Công Nghệ Trường Đại Học Cần Thơ, 274 trang.
Lê Hoàng Việt (2008), Bài giảng xử lý nước thải. Khoa Môi trường và Tài nguyên Thiên nhiên trường Đại học Cần Thơ, Đại học Cần Thơ.
Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Quýnh và Nguyễn Quốc Việt (2007), Chỉ thị sinh họ ô t ường. Nhà Xuất Bản Giáo Dục, 280 trang.
Lưu Đức Hải (2001), Cơ Sở khoa học môi trường. Nhà xuất bản đại học uốc gia Hà Nội.
Phạm Hàng Hộ (2000), Cây Cỏ việt Nam, tập I, II, III. Nhà xuất bản trẻ Thành Phố Hồ Chí Minh.
Phan Nguyên Hồng và Vũ Văn Dũng 1978 , Sinh thái thực vật. Nhà Xuất Bản Giáo Dục, 208 trang.
Tiếng anh:
Adam S.M. (2002), Biological indicators of aquatic ecosystem stress. American Society Bethesda, Maryland.
Benson E. R., J. M. O’Neil and W. C. Dennison 2008 , “Using the aquatic macrophyte Vallisneria americana wild celery as a nutrient bioindicator”,
Hydrobiologia, 596, pp. 187-196.
Boer T.A. (1983), “Vegetation as an indicator of environmental changes”,
Environmental Monitoring and Assessment, 3, pp. 375-380.
Luận văn tốt nghiệp 37 wetlands?”, Wat. Sci. Tech, 35, pp. 11-17.
Demars B.O.L. and A.C. dwards 2008 , “Distribution of a uatic macrophytes in contrasting river systems: A critique of compositional-based assessment of water quality”, Science of The Total Environment, 407(2), pp. 975-990.
Fang Y.Y., O. Babourina, Z. Rengel, X.E. Yang and P.M. Pu (2007), “Ammonium and Nitrate ptake by the Floating Plant Landoltia punctata”, Annals of Botany, 99, pp. 365–370.
Ferreira M.T. and I.S. Moreira 1999 , “River plants from an Iberian basin and environmental factors influencing their distribution”, Hydrobiologia, 415, pp. 101– 107.
Ghav an N.J, V.R. Gunale, D.M. Mahajan and D.R. Shirke 2006 , “ ffects of nvironmental Factors on cology and Distribution of A uatic Macrophytes”, Asian Journal of Plant Sciences, 5(5), pp. 871-880.
Gothberg A., M. Greger, K. Holm, and B. Bengtsson 2004 , “Influence of Nutrient Levels on Uptake and Effects of Mercury, Cadmium, and Lead in Water Spinach”, J. Environ. Qual, 33, pp. 1247–1255.
Grasmuck N., J. Haury, L. Legli e and S. Muller 1995 , “Assessment of the bio-indicator capacity of a uatic macrophytes using multivariate analysis”,
Hydrobiologia, 300/301, pp. 115-122.
Hamid A. and A. Khedr 1999 , “A uatic macrophyte distribution in Lake Manzala, gypt”, International Journal of Salt Lake Research, 5(3), pp. 221-239.
Kent M. and P. Coker (1992), Vegetation description and analysis: A practical Approach. Published in 1994 by John Wiley and Sons Ltd, 363 p.
Khedr A.H.A. and M.A. . Demerdash 1997 , “Distribution of a uatic plants in relation to environmental factors in Nile Delta”, Aquatic Botany, 56(1), pp. 75-86.
Mel er A. 1999 , “A uatic macrophytes as tools for lake management”,
Hydrobiologia, 395/396, pp. 181-190.
Nurminen L. 2003 , “Macrophyte spices composition reflecting water uality changes in adjacent water bodies of lakes Hiidenvesi, SW-Finland”, Ann. Bot. Fennici, 40, pp. 199-208.
Onaindia M., I. Amezaga, C. Garbisu and B. García-Bikuña 2005 , “Aquatic macrophytes as biological indicators of environmental conditions of rivers in north- eastern Spain”, Ann. Limnol. - Int. J. Lim, 41(3), pp. 175-182.
Luận văn tốt nghiệp 38 Penning W.E., B. Dudley, M. Mjelde, S. Hellsten, J. Hanganu, A. Kolada et al 2008 , “ sing a uatic macrophyte community indices to define the ecological status of uropean lakes”, Aquat Ecol, 42, pp. 253–264.
Penning W.E., M. Mjelde, B. Dudley, S. Hellsten, J. Hanganu, A. Kolada et al 2008 , “Classifying a uatic macrophytes as indicators of eutrophication in uropean lakes”, Aquat Ecol, 42, pp. 237-251.
Pérez-López M. E., M.S. González-Elizondo, C. López-González, A. Martínez- Prado and G. Cuevas-Rodrígue 2009 , “A uatic macrophytes tolerance to domestic wastewater and their efficiency in artificial wetlands under greenhouse conditions”,
Hidrobiologica, 19 (3), pp. 233-244.
Pimentel D., L. Lach, R. Zuniga and D. Morrison 2000 , “ nvironmental and economic costs of nonindigenuos species in the nited States”, BioScience, 50, pp. 53- 65.
Vestergaard O. and K.S. Jensen 2000 , “Alkalinity and trophic state regulate a uatic plant distribution in Danish lakes”, Aquatic Botany, 67, pp. 85–107.
White K.H., R.B. Marquez, L.R. Soward and G. Shankle (2005), A Guide to freshwater Ecology, Texas Commission on Environmental Quality, 122p.
Wep: http://www.haugiang.gov.vn/Portal/Default.aspx?pageindex=5&pageid=3348& siteid=1 http://www.haugiang.gov.vn/Portal/OtherNewsView.aspx?pageid=3378&ItemI D=7323&mid=6007&pageindex=5&siteid=1 http://www.vietnamplus.vn/de-bien-o-ca-mau-doi-mat-voi-nguy-co-sat-lo- lon/224261.vnp
Luận văn tốt nghiệp 39
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về ch t lư ng nư c mặt QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT
National technical regulation on surface water quality
1. QUY ĐỊNH CHUNG 1.1. Phạ vi áp dụng
1.1.1. Quy chuẩn này uy định giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt.
1.1.2. Quy chuẩn này áp dụng để đánh giá và kiểm soát chất lượng của nguồn nước mặt, làm căn cứ cho việc bảo vệ và sử dụng nước một cách phù hợp.
1.2. Giải thích từ ngữ
Nước mặt nói trong Quy chuẩn này là nước chảy ua hoặc đọng lại trên mặt đất, suối, kênh, mương, khe, rạch, hồ, ao, đầm, …
2. QUY ĐỊNH KỸ THUẬT
Giá trị giới hạn của các thông số chất lượng nước mặt được uy định tại Bảng1.