Khả năng tích lũy kẽm và cadimi trong các bộ phận của một số loại rau ăn quả doc

KHẢ NĂNG TÍCH LŨY KẼM VÀ CADIMI
TRONG CÁC BỘ PHẬN CỦA MỘT SỐ LOẠI RAU ĂN QUẢ
Lê Thị Thủy, Chu Bá Phúc, Nguyễn Hồng Sơn

SUMMARY
Potential accumulation of Zinc and Cadmium in various parts of fruit vegetables
Soil contamination of heavy metals including zinc and cadmium is the underlying cause leading to
heavy metal residue in plant. However, the potentiality to accumulate heavy metals of different
parts of plant is not similarity. Hence, study on potential accumulation of plant parts is significantly
important for determination of suitable plant to appropriate contamination level of heavy metals in
the soil as well as in adjusting soil residue standard to specific crop.
The research finding in this study showed that, accumulated concentrations of cadmium and zinc in
cucumber and tomato root is higher than stem and leaf and next to fruit. The content of zinc in
cucumber fruit is increased from 1.63 mg/kg to 6.68 mg/kg and in tomato fruit is from 3.81mg/kg to
5.29 mg/kg correlatively with Zn concentrations from 100 - 400 mg/kg added in soil. However, the
above level of residue is lower than permited level in fruit when zinc concentrations in the soil
exceeded two times as regulated by QCVN 03:2008/ BTNMT.
The experimental results of cadmium content in the cucumber fruits was from 0.002 mg/kg to 0.091
mg/kg and in the tomato fruits were from 0,066 mg/kg to 0,253 mg/kg correlatively with Cd
concentrations from 1 - 4 mg/kg added in soil. The cadmium contents of experimental fruit products
of tomato in this study was hihger than permitted level (0.05mg/kg).
Keywords: Fruit vegetables: cucumber and tomato; heavy metals: cadmium and zinc.

I. §ÆT VÊN §Ò
Rau là loi thc phNm cn thit cho i
sng con ngưi, không loi thc phNm nào
có th thay th v trí quan trng ca cây rau
trong khNu phn ăn hàng ngày. Trong
nhng năm gn ây, nhu cu v cây rau
ngày càng tăng, ngưi sn xut ã không
ngng nâng cao năng sut nh áp dng tin

b khoa hc như phân bón hóa hc, thuc
tr dch hi ngoài ra còn áp dng ging
mi và thâm canh tăng v. Tn dư ca
thuc tr sâu, hóa cht, phân bón s dng
trong nông nghip là mt trong các nguyên
nhân gây ô nhim t canh tác và cây trng,
t ó trc tip hay gián tip tác ng xu
n con ngưi qua ưng ăn ung. Chính vì
vy, ngưi tiêu dùng rt lo ngi và quan
tâm n vn  an toàn thc phNm trong ó
có s tích lũy kim loi nng trong rau.
Ô nhim kim loi nng (trong ó có Zn
và Cd) luôn là yu t cn tr ln nht trong
vic la chn các vùng t  sn xut rau
an toàn. Vic ô nhim các yu t kim loi
nng như: chì, cadimi, ng, km trong t
là nguyên nhân cơ bn dn ti dư lưng kim
loi nng vưt mc cho phép trong các sn
phNm rau thương mi.  có sn phNm rau
“sch” và an toàn cho ngưi s dng, chúng
ta cn tìm hiu xem kim loi nng s tích lũy
ch yu  b phn nào ca cây rau? hàm
lưng là bao nhiêu? có vưt quá ngưng cho
phép con ngưi s dng hay không? T ó
khuyn cáo ngưi sn xut nên la chn gii
pháp tt nht  hn ch ri ro cho ngưi
tiêu dùng. Bài vit là mt phn kt qu
nghiên cu ca  tài: “Nghiên cu mt s
gii pháp hn ch nhim bNn kim loi nng
trong t  phc v sn xut rau an toàn”

do Vin Môi trưng Nông nghip thc hin
giai on 2009 - 2011.
II. VậT LIệU Và PHƯƠNG PHáP NGHIÊN CứU
1. Vt liu nghiờn cu
- Kim loi nng: Zn v Cd.
- Cõy trng: C chua v da chut.
2. Phng phỏp nghiờn cu
- Phng phỏp b trớ thớ nghim
Dựng cỏc hp xp cú chiu cao 40 cm,
chiu rng 30 cm, chiu di 50 cm, lút ỏy
bng nilon. Mi hp cha 10 kg t ly ti
vựng sn xut rau an ton huyn ụng Anh,
H Ni. Gõy nhim nhõn to Zn v Cd cho
t bng ZnSO
4
.7H
2
O v CdCl
2
.2,5H
2
O.
Bún phõn v chm súc rau theo quy trỡnh
sn xut rau an ton, cỏc loi phõn bún
dựng trong thớ nghim bao gm: m urờ,
lõn superphotphat Lõm Thao. Thớ nghim
gm 4 cụng thc, lp li 3 ln nh sau:
Cụng thc
B sung Zn
(mg/kg)

B sung Cd
(mg/kg)
1 C - 0 C - 0
2 100 1
3 200 2
4 400 4
- Phng phỏp ly mu v x lý
Ly ton b mu rau trc khi thu
hoch, sau ú trn u li thnh 1 mu. Ton
b gc r, thõn lỏ, qu phi ra sch bng
nc ct 2 ln, sy khụ nhit 65
o
C sau
ú nghin nh phõn tớch Zn v Cd.
- Phng phỏp phõn tớch v ỏnh giỏ
Phõn tớch hm lng Zn v Cd trong
cỏc b phn ca cõy rau bng dung dch
cng thy (hn hp 2 axit l 1HNO
3:

3HCl), t l chit rỳt 1/50 ml. Xỏc nh
hm lng Zn v Cd trờn mỏy quang ph
hp th nguyờn t (AAS).
ỏnh giỏ cht lng rau n qu da vo
ngng cho phộp trong rau qu ti theo
Quyt nh s
99/2008/Q - BNN
i vi
ch tiờu Zn v Cd.
- Phng phỏp x lý s liu

Cỏc kt qu thớ nghim c x lý bng
chng trỡnh IRISTAT vi LSD
0,05
: S sai
khỏc nh nht cú ý ngha so sỏnh gia
cỏc ln lp li thớ nghim, tin cy l
95%.
III. KếT QUả Và THảO LUậN
1. Kh nng tớch ly Zn v Cd trong cỏc
b phn ca da chut
- Kh nng tớch ly Zn: Kt qu
th 1 cho thy, s tớch ly Zn trong da
chut bin thiờn cựng chiu vi lng phõn
Zn b sung vo t. Khi nng Zn dao
ng t 100 n 400 mg/kg, d lng Zn
bin ng theo ng cong tuyn tớnh t
31,84 n 142,46 mg/kg trong gc, r
(LSD
0,05
l 1,07); t 6,89 n 138,05 mg/kg
trong thõn, lỏ (LSD
0,05
l 1,92) v t 1,63
n 6,68 mg/kg trong qu (LSD
0,05
l 0,73).
Nh vy, kh nng tớch ly Zn tp trung
ch yu b phn gc v r ca cõy da
chut. Khi b sung vo t hm lng Zn
t 100 mg/kg tr lờn, thõn v lỏ da chut

ó hp th kim loi ny rt cao (91,11
mg/kg) vt quỏ 2 ln so vi tiờu chuNn ca
quyt nh s
99/2008/Q - BN N (40
mg/kg)
. Hm lng Zn trong qu da
chut cú giỏ tr 6,68 mg/kg ngay c khi cõy
trng vo t b sung Zn l 400 mg/kg.
iu ny cú th kt lun, khi t trng ụ
nhim Zn mc 400 mg/kg v gp 2 ln
so vi QCVN 03:2008/BTN MT (200
mg/kg) thỡ b phn s dng l qu da
chut vn thp hn tiờu chuNn
99/2008/Q - BN N
l 5,98 ln.
N h vy, trờn nhng vựng t b ụ
nhim Zn cao hn mc cho phộp n 2 ln
thỡ Zn ch tớch ly b phn gc, r v lỏ
ca cõy da chut m khụng nh hng n
cht lng qu da chut. Do ú, sau khi
thu hoch qu cn tiờu hy ton b phn
cõy cũn li trỏnh ụ nhim ngc.

Đồ thị 1. Hàm lượng Zn trong các bộ phận của dưa chuột










Đồ thị 2. Hàm lượng Cd trong các bộ phận của dưa chuột
- Kh năng tích lũy Cd: Kt qu t 
th 2 cho thy, khi lưng Cd b sung t 1
n 4 mg/kg, dư lưng tích lũy ca Cd
trong r, thân + lá và qu dưa chut u
tăng dn theo chiu tăng ca lưng Cd b
sung vào t. Hàm lưng Cd cao nht trong
gc + r dao ng t 0,506 - 6,359 mg/kg
(LSD
0,05
là 0,79), sau ó n thân + lá t
0,115 - 1,546 mg/kg (LSD
0,05
là 0,78) và
thp nht trong qu t 0,002 - 0,091 mg/kg
(LSD
0,05
là 0,99). T kt qu trên cho thy

qu dưa chut ch t tiêu chuNn cho phép
(Quyt nh
99/2008/Q - BNN
i vi
ch tiêu Cd là 0,05 mg/kg)  công thc b
sung Cd là 1 mg/kg. Như vy cây dưa chut
khá nhy cm trên t ô nhim Cd, nên cn
chú ý kim tra t trưc khi trng.
2. Khả năng tích lũy Zn và Cd trong các
bộ phận của cà chua
- Kh năng tích lũy Zn: Cũng tương t
cây dưa chut, hàm lưng Zn tích lũy trong
cây cà chua cũng tuân theo quy lut là tích
lũy trong gc, r cao nht, tip theo là trong
thân, lá và thp nht là trong qu. So sánh
vi tiêu chuNn ca B NN & PTNT
(
99/2008/Q - BNN
) v dư lưng Zn cho
phép i vi sn phNm rau qu tươi (40
mg/kg) thì s tích lũy Zn trong qu cà chua
là không áng k cao nht là 5,29 mg/kg
khi b sung Zn vào t là 400 mg/kg. Các
phn còn li như gc, r và thân, lá cà chua
tích lũy Zn u cao hơn mc cho phép  tt
c các công thc bón thí nghim.
91.11
105.02
142.46
6.89

31.84
70.56
86.81
138.05
6.68
5.14
2.97
1.63
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Zn0 – ĐC Zn100 Zn200 Zn400
Công th
ứ
c
Gốc, rễ Thân, lá Quả QĐ-BNN
0.506
1.58
3.381
6.359
0.115
0.703
0.586
1.546

0.002
0.033
0.053
0.091
0 0 0 0
0
1
2
3
4
5
6
7
Cd0 – ĐC Cd1 Cd2 Cd4
C ô ng thức
G
ố
c. r
ễ
Thân. lá Qu
ả
Q
Đ
-BNN
Do gc và r cây cà chua có th hp th
Zn cao (465,38 mg/kg  công thc b sung
400 mg/kg) nên có th trng cà chua 
luân canh trên nhng vùng t b ô nhim
Zn mà vn to ra sn phNm qu an toàn, góp
phn làm gim dư lưng Zn trong t (

th 3).
340.78
409.03
32.85
465.38
70.08
15.54
98.37
127.81
4.08
4.55
5.29
3.81
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Zn0 – ĐC Zn100 Zn200 Zn400
C ô ng t hứ
c
Gốc. rễ Thân. lá Quả QĐ-BNN

Đồ thị 3. Hàm lượng Zn trong các bộ phận của cà chua

0.545
2.836
8.207
16.541
0.237
1.296
2.307
4.286
0.026
0.093
0.226 0.253
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Cd0 – ĐC Cd1 Cd2 Cd4
C ô ng t hứ
c
Gốc. rễ Thân. lá Quả QĐ-BNN

Đồ thị 4. Hàm lượng Cd trong các bộ phận của cà chua
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
5
- Kh năng tích lũy Cd: Kt qu   th 4 cho thy, khi hàm lưng Cd di ng trong t

tăng dn t công thc i chng không b sung Cd vào t n công thc b sung 4 mg Cd/kg,
thì s tích lũy Cd trong tt c các b phn ca cây cà chua cũng tăng lên theo. Hàm lưng Cd
thp nht  b phn qu t 0,066 - 0,253 mg/kg (LSD
0,05
là 0,10), tip theo là trong thân, lá t
0,237 - 4,286 mg/kg (LSD
0,05
là 0,16) và cao nht  b phn gc, r dao ng t 0,545 - 16,541
mg/kg (LSD
0,05
là 0,11).
Kt qu trên cho thy s tích lũy Cd trong qu cà chua t công thc Cd1 n công thc Cd4
là cao hơn so vi tiêu chuNn ca Quyt nh s
99/2008/Q-BNN
(0,05 mg/kg). Do vy, cà
chua trng trên t ô nhim Cd cao t 1 mg/kg s có nguy cơ tim Nn nhim c Cd gây nh
hưng n sc khe con ngưi.
Mt khác, thí nghim cũng cho thy s hp th và tích lũy Cd trong các b phn gc, r và
thân, lá cây cà chua là rt cao, do ó cn tiêu hy b phn này  tránh gây ô nhim ngưc li
cho v gieo trng k tip.
IV. KÕT LUËN Vµ §Ò NGHÞ
1. Kết luận
1. Mc  tích lũy Zn trong sn phNm qu cà chua và dưa chut thu hoch t thí nghim là
m bo an toàn i vi ngưi tiêu dùng không b ô nhim (thp hơn tiêu chuNn
99/2008/Q -
BNN
là 5,98 ln), mc dù trng  t b ô nhim Zn n 400 mg/kg t gp 2 ln tiêu chuNn
QCVN 03:2008/BTNMT ca B Tài nguyên và Môi trưng.
2. Sn phNm qu dưa chut ch t tiêu chuNn cho phép khi trng trên t ô nhim Cd dưi
mc 1 mg/kg t; qu cà chua hu ht u không t tiêu chuNn cho phép  tt c các công thc

thí nghim.
3. Kt qu phân tích cà chua và dưa chut trng trên t gây nhim Cd t 1 - 4 mg/kg, Zn t
100 - 400 mg/kg t cho thy: hàm lưng Zn và Cd di ng trong t vi lưng Zn và Cd tích
lũy trong cây có tương quan ng bin vi hàm lưng Zn và Cd tng s trong t.
4. Quy lut tích lũy Zn và Cd (mg/kg) trong các b phn ca rau ăn qu như dưa chut và cà
chua thp nht  qu, sau ó n thân, lá và nhiu nht là  gc, r.
2. Đề nghị
Trên ây là các kt qu nghiên cu ban u, rt mong ưc B Nông nghip và Phát trin
Nông thôn tr giúp thêm kinh phí  Ny mnh các nghiên cu tip theo i vi các nhóm rau
trng trên các loi t khác nhau, ng thi  xut gii pháp b trí cơ cu cây trng hp lý trên
các vùng t ã b ô nhim hoc có nguy cơ ô nhim kim loi nng cao.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. B Nông nghip và Phát trin Nông thôn (2008), Quy nh qun lý sn xut, kinh doanh rau,
qu và chè an toàn, s
99/2008/Q - BNN
.
2. B Tài nguyên và Môi trưng (2008), Quy chuNn k thut Quc gia v - Gii hn cho phép
ca kim loi nng trong t (QCVN 03:2008/BTNMT).
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
6
3. Võ Văn Minh, Võ Châu Tun (2006), Công ngh x lý kim loi nng trong t bng thc vt
- Hưng tip cn và trin vng. Trưng i hc Sư phm, i hc à Nng.
4. Lê Th Thy (2010). Nghiên cu mt s gii pháp hn ch nhim bNn kim loi nng trong
t  phc v sn xut rau an toàn. Báo cáo khoa hc Vin Môi trưng Nông nghip.
5. Australian Center for International Agricultural Research (2002 - 2005), Impact of heavy
metals on sustainability of fertilization and waste recycling in peri urban and intensive
agriculture in South - East Asia - CSIRO Land and Water's, ACIAR Project
No.LWRI/1998/199.
6. G.E. Rayment and F.R. Higginson, Autralian laboratory handbook of soil and water
chemical methods, Inkata Press Melbourne - Sydney.

Người phản biện
PGS. TS. Nguyễn Văn Viết