sự tích lũy As trong rau cải canh, cải củ và đậu cơve leo
As về mặt hóa học là ngun tố á kim nhưng trong danh mục các chất độc hại được xếp cùng nhóm với các kim loại nặng, As có trong mơi trường nước từ rất nhiều nguồn khác nhau trong đó phải kể đến từ việc sử dụng thuốc trừ sâu trong nông nghiệp, công nghiệp sản xuất amiăng…. Kết quả điều tra cho thấy khu vực thành phố Thái Nguyên đã có hiện tượng nhiễm As trong nước tại một số vùng và đó lại chính là nguồn nước tưới cho nông nghiệp,
Tiến hành bổ sung hàm lượng As vào nước theo các mức 0 - 0,1 - 0,5 - 1,0 ppm và sử dụng tưới cho rau, kết quả cho thấy:
* Ảnh hưởng của As trong nước tưới đến năng suất rau
Năng suất (g/vại) 250 200 150 a a a a a a a a a b c d 100 50 0
Cải canh Cải củ Đậu côve leo
0 0.1ppm As 0.5ppm As 1.0 ppm As
Hình 3.10: Ảnh hưởng của hàm lượng As trong nước tưới đến năng suất rau cải canh, cải củ và đậu cơve leo
(Thí nghiệm chậu vại trong nhà che nilon - Năm 2003 và năm 2004)
Qua hai vụ thí nghiệm cho thấy: Sử dụng thường xuyên nước tưới bị ô nhiễm As không làm ảnh hưởng đến năng suất cải canh và cải củ ở tất cả các cơng thức thí nghiệm, nhưng lại có ảnh hưởng rất rõ rệt đến năng suất quả của đậu côve leo.
Kết quả nghiên cứu ở cả hai vụ thí nghiệm đều cho thấy với đậu côve leo khối lượng quả/vại giảm dần khi tăng hàm lượng As trong nước tưới, đặc biệt ở mức 1,0 ppm As trong nước cây phát triển kém, tỷ lệ đậu quả và quả rất nhỏ, năng suất chỉ đạt 135,7 gam/vại, trong khi đó ở cơng thức tưới nước sạch (ĐC) năng suất đậu côve là 211,7 gam/vại. Đây cũng là một dấu hiệu có thể dùng để phát hiện ra sự ơ nhiễm As trong nước tưới.
tưới chứa As với hàm lượng khác nhau cho kết quả ở bảng 3.12 và hình 3.11:
Bảng 3.12: Ảnh hưởng của hàm lượng As trong nước tưới đến sự tích lũy As trong rau cải canh, cải củ và đậu cơve leo
(Thí nghiệm chậu vại trong nhà che nilon - Năm 2003 và năm 2004)
Công thức
Hàm lượng As trong rau (mg/kg rau tươi)
Lá cải canh Cải củ Quả đậu côve
leo Lá Củ 1. ĐC 0,0035d ±5.10-4 0,0041d ±5.10-4 0,00d 0,0046d ± 0,008 2.0,1ppm As 0,1546c ± 0,032 0,0816c ± 0,005 0,0163c ± 0,007 0,0553c ± 0,011 3.0,5ppm As 0,2166b ± 0,024 0,5203b ± 0,029 0,0242b ± 0,006 0,2434b ± 0,023 4.1,0 ppm As 0,4318a ± 0,035 0,8839a ± 0,055 0,1069a ± 0,005 0,3029a ± 0,029 Ghi chú: - Những chữ cái khác nhau trong cùng một cột là khác nhau có ý nghĩa ở mức P < 0,05
- Hàm lượng As cho phép trong rau an toàn là ≤ 0,2 mg/kg tươi[33]
Cũng như Pb và Cd, sự tăng hàm lượng As trong nước tưới có quan hệ chặt chẽ với sự tích lũy As trong cả 3 loại rau nghiên cứu:
- Cải canh: Nước tưới chứa As có ảnh hưởng đến sự tích luỹ As trong sản phẩm, sự tích luỹ As trong rau cải canh tăng dần khi tăng lượng As trong nước, từ 0,1546 mg/kg (công thức 2 - tưới nước chứa 0,1ppm As) lên 0,2166 mg/kg (công thức 3 - tưới nước chứa 0,5ppm As) tăng đến 0,4318 mg/kg (công thức 4 - tưới nước chứa 1,0ppm As). Kết quả cả hai vụ thí nghiệm cho thấy hàm lượng As trong rau cải canh đạt tiêu chuẩn qui định cho rau an toàn ở mức tưới nước chứa As ≤ 0,1 ppm, mức giới hạn này phù hợp với qui định trong TCVN 6773 - 2000.
Cd, sự hấp thu As vào lá nhiều hơn trong củ:
+ Công thức 2 (tưới nước chứa 0,1 ppm As) hàm lượng As trong lá cải củ là 0,0816 mg/kg tươi trong khi đó hàm lượng As trong củ là 0,0163 mg/kg tươi, thấp hơn 5 lần.
+ Công thức 3 (tưới nước chứa 0,5 ppm As) hàm lượng As trong lá cải củ là 0,5203 mg/kg tươi gấp 2,1 lần TCCP và gấp 21,2 lần hàm lượng As trong củ (0,0242 mg/kg tươi).
+ Công thức 4 với mức 1,0 ppm As trong nước thì hàm lượng As trong lá là 0,8839 mg/kg tươi gấp 4,4 lần TCCP và gấp 8,3 lần hàm lượng As trong củ (0,1069 mg/kg tươi).
Hàm lượng As trong lá của rau cải củ vượt tiêu chuẩn qui định cho rau an toàn khi sử dụng nước tưới bị ô nhiễm As với hàm lượng > 0,1 ppm As. Còn hàm lượng As trong củ của rau cải củ vẫn đạt an toàn ở tất cả các mức áp dụng trong thí nghiệm. Do vậy nếu sử dụng nước tưới chứa As > 0,1 ppm trở lên cho cải củ thì khơng được dùng lá cải củ để ăn hoặc muối dưa như hiện nay. Nguyên nhân của sự khác biệt về mức độ hấp thu của lá và củ cải củ cũng giống như Pb và Cd, có thể do trong quá trình tưới nước As được hấp thụ trực tiếp từ lá nhiều hơn.
- Đậu côve leo: Kết quả 2 vụ thí nghiệm cũng chỉ ra rằng nếu tưới thường xuyên bằng nước chứa As sẽ làm tăng hàm lượng As trong quả đậu côve leo có ý nghĩa. Cơng thức 3 (0,5 ppm As trong nước) thì hàm lượng As trong quả đậu cơve leo là 0,2434 mg/kg tươi gấp 53 lần so với công thức ĐC (tưới nước sạch), công thức 4 hàm lượng As trong rau là 0,3029 mg/kg tươi
- 0,5 mg/l.
Từ kết quả của thí nghiệm cho thấy để hàm lượng As cho phép trong rau an tồn ≤ 0,2 mg/kg thì với các loại rau ăn lá (cải canh, cải củ ăn lá) và rau ăn quả (đậu côve) mức giới hạn cho phép hàm lượng As trong nước tưới ≤ 0,1 mg/l như qui định ở TCVN 6773 - 2000 là hoàn toàn phù hợp, tuy nhiên với rau ăn củ (cải củ ăn củ) thì có thể cho phép hàm lượng As trong nước tưới mức ở cao hơn, ở đây cho thấy sử dụng nước tưới ở mức 1,0ppm thì hàm lượng As trong củ cải củ vẫn đạt mức an toàn.
Hàm lượng As (mg/kg) 2.5 2.0 1.5 1.0 TCCP 0.5 với rau 0.0
Đất Rau Đất Lá cải củ Củ cải củ Đất Rau
CẢI XANH CẢI CỦ ĐẬU CƠVE
ĐC 0.1ppm 0.5ppm 1.0ppm
Hình 3.11: Ảnh hưởng của hàm lượng As trong nước tưới đến sự tích lũy As trong đất trồng và trong rau cải canh, cải củ, đậu cơve leo
Sự tích lũy As trong đất trồng: Cũng như trong rau, hàm lượng As tích lũy trong đất trồng 3 loại rau nghiên cứu đều tăng dần khi tăng lượng As trong nước tưới và sự tích lũy vào đất trồng bao giờ cũng cao hơn trong rau.
Hàm lượng As trong đất trồng cải canh tăng lên từ 1,160 mg/kg đất ở công thức tưới nước sạch (ĐC) đến 2,340 mg/kg đất ở công thức bổ sung 0,5
Với đất trồng cải củ và đậu côve leo, hàm lượng As trong đất cũng tăng lên khi tăng lượng As trong nước tưới ở cả hai vụ thí nghiệm, tuy vậy so với cải canh hàm lượng As tích lũy trong đất trồng cải củ và đậu côve leo cũng tương đương trong đất trồng cải canh ở cùng mức áp dụng của thí nghiệm mặc dù lượng nước tưới cho cải củ và đậu côve leo trong một vụ lớn hơn rất nhiều (phụ lục 2), điều này có thấy rằng ngồi việc tích lũy trong lá trong củ và quả thì có một phần lớn As hấp thu vào rễ (cải củ) hoặc rễ, lá, thân (đậu côve). Kết quả nghiên cứu của P.Tlustos và cs [103] khi nghiên cứu trên cải củ, cà rốt, đậu xanh đã khẳng định đối với cà rốt, cải củ: As được tích lũy nhiều trong củ, rễ nhiều hơn là các bộ phận trên mặt đất nhưng đậu xanh thì ngược lại.