Ảnh hưởng của EDTA đến khả năng sinh trưởng của cây

Một phần của tài liệu (LUẬN án TIẾN sĩ) nghiên cứu thực trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm một số kim loại nặng (as,cd,pb) trong đất vùng trồng rau thành phố thái nguyên và phụ cận bằng thực vật (Trang 101 - 103)

Loại cây Công thức Chiều cao cây trước TN (cm) Chiều cao cây sau TN (cm) Chiều dài rễ trước TN (cm) Chiều dài rễ sau TN (cm) Khối lượng khô cây sau TN (g/cây) Cỏ Mần trầu (Eleusine indica L.) EDTA-1 4,6±0,5b 35,3±2,1c 1,29±0,27bc 13,8±1,3d 24,11±2,11d EDTA- 2 4,5±0,4c 37,8±2,4a 1,50±0,11a 15,2±1,4a 36,15±2,82a EDTA- 3 4,7±0,6a 36,7±2,3b 1,44±0,06a 14,5±1,3b 32,13±2,51c EDTA- 4 4,6±0,5b 37,2±2,4a 1,17±0,08bc 14,2±1,3c 34,14±2,72b EDTA- 5 4,7±0,6a 34,5±2,1d 1,25±0,14c 13,5±1,2e 20,08±1,83a EDTA- 6 4,5±0,4c 33,4±1,9e 1,40±0,19ba 13,1±1,2f 18,07±1,67e LSD0,05 0,54 3,13 0,15 1,54 10,13 CV (%) 9,72 7,17 9,16 8,90 30,08 Cây Lu lu đực (Solanum nigrum L.) EDTA- 1 8,3±0,6c 39,4±2,5d 1,08±0,07bc 12,7±1,2c 27,02±2,1d EDTA- 2 8,5±0,6a 40,2±3,7c 1,29±0,10a 13,3±1,5b 28,1±2,4c EDTA- 3 8,6±0,6a 45,4±3,7a 1,20±0,09ba 14,6±1,6a 38,2±2,7a EDTA- 4 8,2±0,6d 42,5±3,5b 1,20±0,09ba 13,8±1,5b 35,0±2,7b EDTA- 5 8,4±0,5b 38,5±2,3e 1,10±0,05bc 12,9±1,4c 23,6±2,1e EDTA- 6 8,3±0,4c 37,4±2,2f 1,19±0,06c 12,4±1,4d 21,8±2,0f LSD0,05 0,44 4,9 0,13 1,66 8,85 CV (%) 4,39 9,8 9,35 10,06 24,79

Sau 3 tháng trồng cây cỏ Mần trầu và cây Lu lu đực trên đất đã bổ sung EDTA, nhóm nghiên cứu đã thu hoạch và tính sinh khối. Kết quả thu được như sau:

Cây cỏ Mần trầu: Ở công thức đối chứng EDTA-1 không bổ sung EDTA, phần sinh khối trên mặt đất là 17,96±1,46 g và sinh khối phần rễ là 6,15±0,63 g. Khi bổ sung thêm EDTA vào đất, sinh khối cây tăng lên, trong đó cơng thức EDTA-2 có sinh khối phần thân lá thu được là 28,17±2,18 g, tăng 0,6 lần so với đối chứng và phần rễ là 7,98±0,68 g, tăng 0,3 lần so với đối chứng. Với công thức EDTA-3 (bổ sung EDTA 2 mmol/kg) sinh khối phần thân lá thu được là 25,01±2,11 g, tăng 0,4 lần so với đối chứng và phần rễ là 7,12±0,71 g tăng 0,2 lần so với đối chứng. Công thức EDTA-4 cây sinh trưởng và phát triển rất tốt, sinh khối phần thân lá thu được là 26,76±2,15 g tăng 0,5 lần so với đối chứng và phần rễ là 7,38±0,73 g, tăng 0,2 lần so với đối chứng. Ngược lại, ở cơng thức EDTA-5 và EDTA-6 thì sinh khối cây giảm đi so với đối chứng, cụ thể sinh khối phần thân lá thu được tương ứng là 14,62±1,37 g, và 13,04±1,32 g, phần rễ là 5,46±0,59 g và 5,03±0,57 g chỉ bằng 0,8 lần so với đối chứng.

Ở các công thức bổ sung EDTA sinh khối thay đổi so với đối chứng EDTA- 1, cụ thể là: công thức EDTA-2 tăng 50%, EDTA-3 tăng 33%, EDTA-4 tăng 42%, và EDTA-5 giảm 17%, EDTA-6 giảm 25%. Từ kết quả tính tốn trên đây, có thể thấy rằng: sinh khối của cây cỏ Mần trầu đạt cao nhất ở cả phần thân lá và phần rễ tại cơng thức EDTA-2, có hàm lượng EDTA bổ sung vào là 1 mmol/kg, tiếp theo là ở công thức EDTA-3 (EDTA=2 mmol/kg) và EDTA-4 (EDTA=3mmol/kg). Ngược lại cây phát triển chậm dần ở các công thức EDTA-5 và EDTA-6 với hàm lượng EDTA tương ứng là 4 và 5 mmol/kg.

Với cây Lu lu đực khi không bổ sung EDTA, phần sinh khối trên mặt đất là 23,77±2,14 g và sinh khối phần rễ là 3,25±0,33 g. Khi bổ sung EDTA 1 mmol/kg sinh khối phần thân lá thu được có cao hơn so với đối chứng EDTA-1 tuy nhiên tăng không nhiều, cụ thể với phần thân lá là 24,64±2,15 g và phần rễ là 3,46±0,36 g. Nhận thấy rằng khi bổ sung 2 mmol/kg EDTA (công thức EDTA-3) cây sinh trưởng và phát triển tốt nhất, sinh khối phần thân lá thu được là 34,05±2,67 g, gấp 1,4 lần so với đối chứng và phần rễ là 4,15±0,37g gấp 1,3 lần so với đối chứng. Ở công thức EDTA-4 (EDTA 3 mmol/kg) cây vẫn phát triển tốt tuy nhiên sinh khối thu được có phần kém hơn so với công thức EDTA-3, cụ thể sinh khối phần thân lá thu được là 31,16±2,61 g và phần rễ là 3,84±0,36 g tăng khoảng 1,3 lần so với đối chứng. Đáng chú ý ở công thức EDTA-5 và EDTA-6 khả năng sinh trưởng của cây giảm, sinh khối phần thân lá thu được giảm đi tương ứng là 20,89±1,85 g và 19,69±1,76 g, phần rễ là

2,71±0,21 g và 2,11±0,21 g. Nếu như coi sinh khối cây ở công thức đối chứng EDTA-1 không bổ sung EDTA là 100% thì các cơng thức bổ sung EDTA sinh khối thay đổi so với đối chứng lần lượt là: công thức EDTA-2 tăng 4%, EDTA-3 tăng 41%, EDTA-4 tăng 30%, ngược lại EDTA-5 giảm 13% và EDTA-6 giảm 19%.

Từ kết quả tính tốn trên thấy rằng: sinh khối của cây Lu lu đựcđạt cao nhất ở cả phần thân lá và phần rễ tại công thức EDTA-3, bổ sung 2 mmol EDTA/kg đất, tiếp theo là ở công thức EDTA-4 (EDTA=3 mmol/kg) và EDTA-2 (EDTA=1 mmol/kg). Ngược lại, cây phát triển chậm dần và cho sinh khối thấp ở các công thức EDTA-5 và EDTA-6 với hàm lượng EDTA được bổ sung tương ứng là 4 và 5 mmol/kg.

Như vậy, ở cả 2 loài cây cỏ Mần trầu và cây Lu lu đực, khi bổ sung EDTA ở với hàm lượng từ 1 - 2 mmol/kg làm tăng sinh khối của cây. Tuy nhiên khi lượng bổ sung EDTA cao hơn (4-5 mmol/kg ở công thức EDTA-5 và EDTA-6) đã làm giảm sinh khối của cây. Kết quả này tương tự kết quả nghiên cứu của Garba và cộng sự (2012), Yulin Han và cộng sự (2016) [69, 127]. Sinh khối phần thân lá của cây ngô giảm đáng kể khi bổ sung trên 3 mmol/kg EDTA. Ngun nhân có thể do độc tính của phức chất hoặc do việc tăng hàm lượng KLN ở dạng linh động làm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của thực vật. EDTA có thể ảnh hưởng bất lợi đến sự cân bằng khoáng chất dẫn đến rối loạn các quá trình trao đổi chất của tế bào và gây mất ổn định màng sinh học.

* Khả năng tích lũy KLN (Cd, Pb, As) của cây cỏ Mần trầu và cây Lu lu đực Khả năng tích lũy Cd

Một phần của tài liệu (LUẬN án TIẾN sĩ) nghiên cứu thực trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm một số kim loại nặng (as,cd,pb) trong đất vùng trồng rau thành phố thái nguyên và phụ cận bằng thực vật (Trang 101 - 103)