Cây Hướng dương tên khoa học là Hetlianthus annuus.L thuộc họ Cúc
Asteraceae. Hướng dương là cây cĩ nguồn gốc từ châu Mỹ, là một lồi thực vật thân thảo cao từ 1- 3 mét và chỉ sống một năm. Thân cây Hướng dương to, thẳng, thường cĩ đốm nâu đỏ và lơng cứng. Lá mọc so le, hình bầu dục, gốc bằng hoặc hình tim, đầu nhọn, mép khắa răng, gân chắnh hằn rõ ở mặt dưới.
Hoa cây Hướng dương mọc ở ngọn thân thành đầu rất to cĩ đường kắnh đến 30cm, quay về hướng mặt trời; hoa màu vàng gồm những hoa hình lưỡi ở vịng ngồi và hoa hình ống ở giữa; lá bắc màu đen.
Quả Hướng dương cĩ hình bế dẹt, cĩ vỏ cứng màu đen bĩng, cĩ viền xám hoặc trắng ở những sống dọc.
Cây Hướng dương ra hoa vào tháng 5 - 7 và cĩ quả vào tháng 8 - 10. Hướng dương phát triển tốt nhất ở nơi đất phì nhiêu, ẩm ướt cần đầy đủ ánh sáng. Ở Việt Nam Hướng dương được trồng nhiều ở những vùng như Sa Pa (Lào Cai), Tam đảo (Vĩnh Phúc), đà Lạt (Lâm đồng), Hà Giang...
để tắnh hàm lượng các KLN mà cây Hướng dương hút được dựa trên một số đặc điểm sinh vật học của cây Hướng dương như sinh khối và hàm lượng chất khơ. Trong quá trình theo dõi thắ nghiệm chúng tơi đã thu được kết quả về sinh khối và hàm lượng chất khơ của cây Hướng dương ở các thời điểm như sau:
Sinh khối của cây Hướng dương ở thời điểm 30 sau khi trồng đạt 2121,8 g/m2, hàm lượng chất khơ đạt 20,6%
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 46
Sinh khối của cây Hướng dương ở thời điểm 60 sau khi trồng đạt 2682,9 g/m2, hàm lượng chất khơ đạt 20,8%
Sinh khối của cây Hướng dương ở thời điểm 90 sau khi trồng đạt 2356,8 g/m2, hàm lượng chất khơ đạt 21,1%
Từ kết quả trên cho thấy ở thời điểm 60 ngày thì sinh khối của cây Hướng dương đạt cao nhất là 2682,9 g/m2, tuy nhiên hàm lượng chất khơ lại đạt cao nhất ở thời điểm 90 ngày sau khi trồng là 21,1%.
4.3. Khả năng hút KLN của cây Hướng dương
để đánh giá khả năng hấp thụ KLN của cây Hướng dương chúng tơi tiến hành theo dõi và lấy mẫu phân tắch ở các thời điểm 30 ngày, 60 ngày và 90 ngày sau khi trồng. Hàm lượng các KLN mà cây Hướng dương hút được tại các thời điểm theo dõi như sau:
Tại thời điểm sau khi trồng 30 ngày hàm lượng các kim loại trong cây Hướng dương đạt được là Cu: 54,3; Pb: 206,8; Zn: 171,4 mg/kg chất khơ.
Tại thời điểm sau khi trồng 60 ngày hàm lượng các kim loại trong cây Hướng dương đạt được là Cu: 70,8; Pb: 296,6; Zn: 245,7 mg/kg chất khơ.
Tại thời điểm sau khi trồng 90 ngày hàm lượng các kim loại trong cây Hướng dương đạt được là Cu: 105,7; Pb: 404,0; Zn: 312,4 mg/kg chất khơ.
Từ kết quả trên cho thấy cây Hướng dương tắch luỹ KLN cao nhất ở thời điểm sau khi trồng 90 ngày và đạt cao nhất là Pb, Zn và Cu.
4.4. Ảnh hưởng của EDTA đến sự phát triển của cây Hướng dương
4.4.1. Ảnh hưởng EDTA đến sự tăng trưởng sinh khối của cây Hướng dương
Hình4.1: Ảnh hưởng của EDTA đến sự tăng trưởng sinh khối của cây Hướng dương
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 47
Ảnh hưởng của EDTA đến tăng trưởng sinh khối
cây Hướng dương
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
30 ngày 60 ngày 90 ngày
Thời gian (ngày) S in h k h ố i (g /m 2) đC EDTA 1 EDTA 2 EDTA 3
Sinh khối là một chỉ tiêu gĩp phần đánh giá khả năng hút KLN khỏi đất của thực vật. đối với biện pháp sử dụng thực vật xử lý ơ nhiễm đất nĩi chung và ơ nhiễm KLN nĩi riêng, sinh khối cao đồng nghĩa với việc cây rút được lượng KLN lớn hơn ra khỏi đất.
Hình 4.1 cho thấy việc bổ sung EDTA đều làm hạn chế sự tăng trưởng sinh khối của cây Hướng dương ở tất cả các giai đoạn phát triển (30 ngày, 60 ngày và 90 ngày sau trồng). Lượng EDTA bổ sung càng cao thì hạn chế càng nhiều so với đối chứng khơng bổ sung. Ở cơng thức bổ sung EDTA3 sau 30 ngày, 60 ngày, 90 ngày trồng đều làm hạn chế sự tăng trưởng sinh khối lần lượt là 278,4g/m2; 179,4g/m2; 54,5g/m2 so với đối chứng khơng bổ sung.
4.4.2. Ảnh hưởng EDTA đến sự tắch luỹ chất khơ của cây Hướng dương
Bảng 4.3. Ảnh hưởng EDTA đến sự tắch luỹ chất khơ của cây Hướng dương
Hàm lượng chất khơ (%) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cơng thức
30 ngày 60 ngày 90 ngày
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 48 EDTA1 23,0 22,4 24,2 EDTA2 24,2 23,1 24,1 EDTA3 24,2 23,3 24,2 LSD0,05 2,77 3,18 2,86 CV% 7,18 8,36 7,24
Hàm lượng chất khơ trong cây Hướng dương là một yếu tố quan trọng cĩ ý nghĩa quyết định đến việc tắch lũy các KLN cây. Kết quả ở bảng 4.3 cho thấy việc bổ sung EDTA làm tăng hàm lượng chất khơ của cây Hướng dương thời điểm 30 ngày sau trồng là 3,6%, 90 ngày 3,1% (EDTA3) so với đối chứng khơng bĩn.
4.5. Ảnh hưởng của EDTA đến khả năng tắch luỹ KLN của cây Hướng dương
4.5.1. Ảnh hưởng của EDTA đến khả năng tắch luỹ KLN trong thân, lá của cây Hướng dương
* Ở thời điểm sau trồng 30 ngày
Bảng 4.4: Ảnh hưởng của EDTA đến sự tắch luỹ KLN trong thân, lá của cây Hướng dương sau trồng 30 ngày
Hàm lượng KLN (mg/kg chất khơ) Cơng thức Cu Pb Zn đC 24,7 103,4 85,7 EDTA1 30,9 147,3 100,4 EDTA2 38,1 176,4 148,8 EDTA3 41,5 221,1 195,5 LSD0,05 0,96 7,28 9,23 CV% 1,42 2,25 3,49
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 49
Khi bổ sung EDTA với 3 nồng độ khác nhau cho cây Hướng dương, kết quả phân tắch mẫu thân, lá sau trồng 30 ngày tại bảng 4.4 cho thấy:
Hàm lượng Cu, Pb, Zn đều tăng và cĩ sai khác rõ rệt so với đối chứng khơng bổ sung EDTA. Khi tăng hàm lượng EDTA thì hàm lượng các KLN trong cây Hướng dương tắch luỹ cũng tăng theo. điều đĩ cho rằng việc bổ sung EDTA là một trong những yếu tố cĩ ảnh hướng lớn đến khả năng tắch luỹ KLN của cây Hướng dương. Do EDTA liên kết với các kim loại này tạo thành phức tan dễ hấp thu đối với cây Hướng dương. Ở cơng thức EDTA3 hàm lượng các KLN tắch luỹ cao nhất so với đối chứng lần lượt là Cu: 16,8; Pb: 117,7; Zn: 109,8 mg/kg chất khơ.
* Ở thời điểm sau trồng 60 ngày (thời kỳ ra hoa)
Kết quả ở bảng 4.5 cho thấy bổ sung EDTA làm tăng hàm lượng KLN trong thân, lá cây Hướng dương sau trồng 60 ngày. Ở các mức bổ sung khác nhau đều cĩ sự sai khác cĩ ý nghĩa, khi bổ sung lượng EDTA càng cao thì hàm lượng KLN mà cây Hướng dương tắch luỹ tăng cao và đạt cao nhất ở cơng thức bổ sung EDTA3 lần lượt là Cu: 17,0; Pb: 119,6; Zn: 126,3 mg/kg chất khơ so với đối chứng khơng bổ sung.
Bảng 4.5: Ảnh hưởng của EDTA đến sự tắch luỹ KLN trong thân, lá của cây Hướng dương sau trồng 60 ngày
Hàm lượng các KLN (mg/kg chất khơ) Cơng thức Cu Pb Zn đC 34,3 144,5 100,6 EDTA1 40,6 188,3 142,3 EDTA2 46,4 235,6 185,6 EDTA3 51,3 264,1 226,9 LSD0,05 3,76 18,13 10,14 CV% 4,37 4,36 3,10
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 50
* Ở thời điểm sau trồng 90 ngày (thời kỳ làm hạt)
Kết quả ở bảng 4.6 cho thấy khi bổ sung EDTA làm hàm lượng Cu, Pb, Zn trong thân, lá cây Hướng dương tăng cao ở thời điểm sau 90 ngày trồng so với đối chứng khơng bổ sung. Ở thời điểm sau 90 ngày trồng thì hàm lượng Pb, Zn được cây Hướng dương tắch luỹ cao hơn so với Cu. Hàm lượng các KLN cây hút được cao hơn so với đối chứng khơng bĩn EDTA lần lượt là Cu: 15,6; Pb: 108,6; Zn: 122,8 mg/kg chất khơ.
Khi so sánh tác động của các mức EDTA đối với hàm lượng các KLN trong thân lá ở các thời điểm theo dõi đều cho thấy cĩ sự sai khác cĩ ý nghĩa giữa các mức EDTA và cơng thức đối chứng khơng bĩn. điều này cho thấy, khi bổ sung EDTA làm tăng hàm lượng, tương tự tăng khả năng hấp thụ KLN của cây Hướng dương.
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của EDTA đến sự tắch luỹ KLN trong thân, lá của cây Hướng dương sau trồng 90 ngày
Hàm lượng KLN (mg/kg chất khơ) Cơng thức Cu Pb Zn đC 36,7 162,6 108,9 EDTA 1 44,6 204,2 169,5 EDTA 2 50,6 249,0 203,0 EDTA 3 52,3 271,2 231,7 LSD0,05 3,56 13,64 7,24 CV% 3,87 3,08 2,03
4.5.2. Ảnh hưởng của EDTA đến khả năng tắch luỹ KLN trong rễ của cây Hướng dương
* Ở thời điểm sau trồng 30 ngày
Bảng 4.7: Ảnh hưởng của EDTA đến sự tắch luỹ KLN trong rễ của cây Hướng dương sau trồng 30 ngày.
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 51 Cơng thức Cu Pb Zn đC 29,6 103,4 85,7 EDTA1 37,0 147,3 100,4 EDTA2 42,7 176,4 148,8 EDTA3 51,0 221,1 195,5 LSD0,05 4,03 14,90 11,08 CV% 5,04 4,26 3,32
Kết quả bảng 4.7 cho thấy: Hàm lượng Cu, Pb, Zn trong rễ đều tăng khi bổ sung EDTA cho cây Hướng dương, đều cĩ sự sai khác cĩ ý nghĩa so với đối chứng khơng bổ sung. Ở thời điểm sau 30 ngày trồng phân tắch mẫu cho thấy ở cơng thức bổ sung EDTA3 cĩ hàm lượng các KLN trong rễ cao nhất so với đối chứng khơng bổ sung lần lượt là Cu: 21,4; Pb: 117,7; Zn: 109,8 mg/kg chất khơ. Khi so sánh giữa các mức bổ sung EDTA đến sự tắch luỹ KLN của cây Hướng dương thì đều cĩ sự khác biệt rõ rệt.
* Ở thời điểm sau trồng 60 ngày
Bảng 4.8: Ảnh hưởng của EDTA đến sự tắch luỹ KLN trong rễ của cây Hướng dương sau trồng 60 ngày.
Hàm lượng KLN (mg/kg chất khơ) Cơng thức Cu Pb Zn đC 36,5 152,1 145,1 EDTA1 46,2 200,4 176,3 EDTA2 56,4 249,5 194,9 EDTA3 66,2 274,9 227,6 LSD0,05 3,38 13,35 9,65 CV% 3,30 3,05 2,60 Kết quả nghiên cứu ở bảng 4.8 cho thấy: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hàm lượng các KLN tắch luỹ trong rễ cây Hướng dương khi bổ sung EDTA đều tăng so với đối chứng khơng bổ sung ở mức cĩ ý nghĩa. Giữa các
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 52
mức bổ sung cũng cĩ sự khác nhau đáng kể và khi lượng EDTA bổ sung càng cao thì hàm lượng các KLN cây Hướng dương tắch luỹđược trong rễ cũng tăng theo. Ở mức bổ sung EDTA3 thì hàm lượng các KLN tắch luỹ cao nhất đạt lần lượt là Cu: 29,7; Pb: 122,8; Zn: 82,5 mg/kg chất khơ so với đối chứng khơng bổ sung.
* Ở thời điểm 90 ngày
Kết quả bảng 4.9 cho thấy hàm lượng các KLN tắch luỹ trong rễ cây Hướng dương ở thời điểm 90 ngày sau trồng đạt rất cao so với đối chứng khơng bổ sung và vẫn đạt cao nhất ở cơng thức EDTA3 tương ứng là Cu: 41,8; Pb: 107,8; Zn: 89,8 mg/kg chất khơ.
Qua đây cho thấy ở các thời điểm theo dõi (30 ngày, 60 ngày và 90 ngày sau trồng) hàm lượng các KLN trong rễ đều tăng, trong đĩ hàm lượng Cu, Pb tăng cao nhất trong rễở thời điểm 60 ngày sau trồng, Zn cao nhất trong rễở thời điểm 30 ngày sau trồng so với đối chứng khơng bổ sung EDTA.
Bảng 4.9: Ảnh hưởng của EDTA đến sự tắch luỹ KLN trong rễ của cây Hướng dương sau trồng 90 ngày.
Hàm lượng KLN (mg/kg chất khơ) Cơng thức Cu Pb Zn đC 39,2 175,5 147,2 EDTA1 52,0 216,4 188,8 EDTA2 71,5 258,1 212,9 EDTA3 81,0 283,3 237,0 LSD0,05 4,31 12,76 8,71 CV% 3,54 2,74 2,22
Khi so sánh tác động của EDTA và cơng thức đối chứng cho thấy hàm lượng Cu, Pb và Zn trong rễ cây Hướng dương đều cĩ sự sai khác cĩ ý nghĩa. điểm này cũng cĩ xu hướng tương tự như trong thân, lá.
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 53
Khi so sánh giữa các mức EDTA khác nhau và hàm lượng KLN trong rễ cây Hướng dương đều cĩ xu hướng chung, khi tăng nồng độ EDTA bổ sung làm tăng hàm lượng KLN trong rễ và đều khác nhau rõ rệt (cĩ ý nghĩa về thống kê).
4.5.3. Ảnh hưởng của EDTA đến khả năng tắch luỹ KLN trong hoa của cây Hướng dương (sau trồng 90 ngày, thời kỳ làm hạt)
Kết quả bảng 4.10 cho thấy:
Khi so sánh hàm lượng KLN trong hoa cây Hướng dương giữa các cơng thức được bổ sung EDTA và cơng thức đối chứng khơng bổ sung cho thấy, khi bĩn bổ sung EDTA đều cĩ xu hướng tăng hàm lượng KLN trong hoa, việc đĩ đồng nghĩa bổ sung EDTA cho Hướng dương đã làm kắch thắch sự tắch luỹ KLN trong hoa (Cu: 5,5; Pb: 14,7; Zn: 20,8 mg/kg chất khơ). Tuy vậy, hàm lượng Cu trong hoa ở cơng thức bổ sung EDTA1 và cơng thức đối chứng khơng cĩ sự sai khác rõ rệt về thống kê.
Bảng 4.10: Ảnh hưởng của EDTA đến sự tắch luỹ KLN trong hoa của cây Hướng dương Hàm lượng KLN (mg/kg chất khơ) Cơng thức Cu Pb Zn đC 29,8 65,9 56,3 EDTA1 31,0 78,1 73,0 EDTA2 34,0 79,2 75,6 EDTA3 35,3 80,6 77,1 LSD0,05 3,18 6,97 5,59 CV% 4,90 4,59 3,97
Khi so sánh hàm lượng KLN trong hoa giữa các mức bổ sung EDTA khác nhau cho thấy khơng cĩ sự khác biệt về mặt thống kê, điều đĩ cĩ sự khác biệt với hàm lượng trong thân lá và rễ cây trồng.
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 54
So sánh hàm lượng giữa các KLN trong cây Hướng dương cho thấy, cây Hướng dương hấp thu Pb lớn nhất, tiếp đến là Zn và thấp nhất là Cu.
Một đặc điểm dễ nhận thấy là hàm lượng Cu, Pb, Zn trong các bộ phận của cây Hướng dương rất khác nhau, lớn nhất trong rễ, tiếp đến trong thân lá và nhỏ nhất trong hoa. điều này rất cĩ ý nghĩa cho việc thu hoạch gom sản phẩm của cây trồng.
4.6. Ảnh hưởng của phân chuồng đến sự phát triển của cây Hướng dương dương
4.6.1. Ảnh hưởng của phân chuồng đến sự tăng trưởng sinh khối của cây Hướng dương
Hình 4.2: Ảnh hưởng của phân chuồng đến sự tăng trưởng sinh khối của cây Hướng dương
Ảnh hưởng của phân chuồng đến tăng trưởng sinh khối cây Hướng dương
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
30 ngày 60 ngày 90 ngày
Thời gian (ngày) S in h k h ố i (g /m 2) đC PC1 PC2 PC3
Qua kết quả theo dõi về sinh khối của cây Hướng dương dưới tác động của phân chuồng ở hình 4.2 cho thấy:
Khi so sánh sinh khối của cây Hướng dương giữa cơng thức bĩn phân chuồng và khơng bĩn phân chuồng cho thấy đều cĩ sự khác biệt rõ rệt ở tất cả
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 55
các thời kỳ, tuy vậy lượng sinh khối của cây Hướng dương tăng dần từ thời điểm gieo trồng cho tới 60 ngày sau trồng và cĩ khuynh hướng giảm ở thời điểm 90 ngày sau trồng. điều này cho thấy, ở thời điểm 90 ngày sau trồng cây Hướng dương chuyển sang thời kỳ sinh thực do vậy sinh khối giảm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
So sánh sinh khối của cây Hướng dương ở các mức bĩn phân chuồng cho thấy khơng cĩ sự khác biệt về thống kê ở cả 3 thời kỳ theo dõi.
4.6.2. Ảnh hưởng của phân chuồng đến sự tắch luỹ chất khơ của cây