tóm tắt luận án nghiên cứu ứng dụng than sinh học từ phụ phẩm cây lúa để cải tạo môi trường đất xám bạc màu

1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong canh tác nông nghip, vic lm dng thuc tr sâu, thuc bo v thc vt, bón phân không
hi cho cht gây ô nhic bing kim lai nt qua
các mùa v. Bên cnh n lt nông nghip  t bc màu, vc tính chua, nghèo kit
chng, dung tích hp thu thng khô hn và chai ct li d b ng bi quá trình
xói mòn, ra trôiu này càng làm suy gim sc sn xut ct, git cây trng, ng
trc tip ti chng nông sn có nhng bin pháp ci to và x lý ô nhit.
Thc t hin nayu kin kinh t phát trin và sn xut nông nghip bi hóa, t 
quen s dng ph phm cây lúa ci da mng rt ln, chúng không
c qun lý tt  khp các vùng min  Vit Nam. Tình trng vt b , tru  ng rung, kênh
rch dn vic phân hy cht ho ra khí metan, ô nhim không khí, s phân hy cht h
ra trôi photpho, kim loi nt gây ô nhim nguc. Ngoài ra, vi
không nhng gây ô nhin mà còn ng ti sc
khe i.

i ngu nhiên mà than sinh hc các nhà khoa
ha ngành nông nghip. S  cao này xut phát t nht ca than
sinh hc trong vic ci thin tính cht và nâng cao sut cây trng. Ngoài ra, than sinh hn ti
nhi c s
d x lý ô nhic bi nng, thuc
tr sâu, thuc dit c
Xut phát t nhng yêu cu khoa hc và thc tin nêu trên,  tài “Nghiên cứu ứng dụng than sinh
học từ phụ phẩm cây lúa để cải tạo môi trường đất xám bạc màuc tin hành.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Luc tin hành vi nhng m
- c kh  t bc màu ca TSH.
- c kh ng dng TSH t ph ph ph ci to tính cht xám bc
3. Nội dung nghiên cứu

3.1. Nội dung 1 t lý hóa c t xám bc màu và TSH t ph
phm cây lúa.
3.2. Nội dung 2. Nghiên cu kh  c nh kim loi nng ct xám bc b sung
TSH.
3.2.1. Nghiên cu kh  lý kim loi nng (Cu, Pb, Zn) trong dung dng
c) ct xám bc màu sau khi b sung TSH theo thi gian, pH và n KLN.
3.2.2. Nghiên cu kh  nh kim loi nt xám
bc màu có b sung TSH  các thi gian  khác nhau thông qua dch chit CaCl
2
0,01M.
3.2.3. Nghiên cu s    i nng (Cu, Pb, Zn) ca thc vt trong trong môi
t xám bc màu có b sung TSH.
3.3. Nội dung 3. Nghiên cu tác dt xám bt lúa và tính cht
t.

2

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
5.1. Ý nghĩa khoa học
 c thc hin nhm làm sáng t kh  t xám bc màu sau khi
c b sung TSH t ph phu king thi cung c
d liu v ng dng TSH trong ci tt.
5.2. Ý nghĩa thực tiễn
Góp phn ci t t xám bc màu, s dng ph ph phm sau trng lúa b 
tha, ci thin tính cht lý hóa ct, c t lúa  a bàn nghiên ca
 góp phn gim phát thi khí nhà kính thông qua hong bón TSH tr lng c
t).
5. Những đóng góp mới của đề tài
- c kh i to và nâng cao mt s tính cht xám bc màu ca TSH sn xut
t ph phm cây lúa.

- c kh  nh KLN ct xám bc màu có b sung TSH ng ca mt s
yu t i gian, n các KLN và dung dch chit CaCl
2
0,01M.
- c kh m hút thu KLN ct xám bc màu có b i vi cây rau
mung b t có th gây tác hng và phát trin ca cây rau
mung.
- ng d t và ci to mt s tính cht lý hóa ct xám bc
màu trng lúa ti.
Chƣơng 1 - TỔNG QUAN
1.1. Tình hình sử dụng phụ phẩm cây lúa
1.1.1. Tình hình sử dụng phụ phẩm cây lúa trên thế giới
Nhu cu go d kin s vn mnh m trong vài thp k ti do s ng kinh t và dân s
 c châu Phi và châu Á. ng tiêu th go s là 450 triu t
so vi 422 triu tn vào n xut lúa go s vn duy trì nh trong
mt thi gian dài, dn vic ph phm t cây lúa vn  mc cao.
1.1.2. Tình hình thu gom và sử dụng phụ phẩm cây lúa ở Việt Nam
Vi sa c c trên 40 triu tn, nu tính t l thu hoch là 1,0 và
t l gia trng tru trên trng ht là 0,2 thì c c có trên 40 triu t và trên 8 triu tn
trt ngun nguyên nhiên liu rt ln.
Hi ng rung hi bin  ng bng sông
Hng bng sông Cu Long. Bin pháp x lý này vi hiu qu kinh t mà còn gây
lãng phí, làm ô nhin có th phi loi b.
1.1.3. Ảnh hưởng của một số hình thức xử lý phụ phẩm cây lúa đến môi trường đất và chu trình
các bon
Hình tht ph phm có li trong vic dn dng rung nhanh chóng và có th dit mm bnh
ca v c cho v tip theo. Tuy nhiên, hình tht có th gây ra tác hi ln môi t, quá
t không ch làm gây ô nhi
2
, CO, NOx, ) mà còn làm nh

t.  t là vic hoàn tr lt mt phn các nguyên t dinh
 t. Tu này có th b ng bi mm bnh t v  li.
3

  u kin ngng sn sinh ra các axit h
c cho r lúa hay làm gim kh p th ng cht, n s st ca
lúa.
t ô nhim, các yu t quan trng nht ng ca KLN là
pH, cht hp ph, s hin din ca các hp cht hm c axit humic và fulvic, các dch
tit t r cây và chng. Phn ng oxi hóa kh có th ng hoc c nh các kim loi, tùy thuc
vào tng kim long. Vì vy, trong canh tác lúa, vic vùi ph phm hoc s dng phân compost
cha nhiu cht hng ngc (có tính kh) có th làm cho các kim loi nng tr nên

1.2. Đất xám bạc màu
t xám bc màu là tên gi theo Vit Nam cho lot Haplic Acrisols (FAO- UNESCO) thuc nhóm
t xám bc màu ch yu phát trin trên nn phù sa c tp trung
 , Tây Nguyên và Trung du Bc b
1.2.1. Sự phân bố, phân loại đất bạc màu.
Dit xám bc màu ca c c là khong 3 trit xám bc màu phân b ch
yu  , Tây Nguyên và Trung du Bc b.
1.2.2. Tính chất đất bạc màu.
t xám bc màu có thành phi t nh n trung bình, dung trng t 1,30-1,50 g/cm
3
; t
trng 2,65- m: tt 50-ng xuyên bng 80-100% so v m tr ci
t b nén cht nên mùa khô ch t 21-  xp 43-45%; sc cha ng rung 27- m
cây héo 5-t có phn ng t chua vn rt chua, pH
KCl
ph bin t 3,0-ng mùn tt
mt t n rt nghèo (0,50-1,50%); các cht tng s và d i (Ca

++

+ Mg
++
 p thu thp.
1.2.3. Kim loại nặng trong đất xám bạc màu
Hàm ng kim loi nng trong nhóm t xám bc màu  Vit Nam  s u nm i ng so
vi QCVN 03:2008/BTNMT, mc dù hàm ng trung bình KLN ca t xám bc màu u  ng cho
phép tuy nhiên  mt s khu vc b nh ng ca c thi t các làng ngh truyn thng, khu công nghip
và  th ln  thy xut hin ô nhim kim lai nng vì vy cn chú ý n ô nhim t và có các bin pháp
 phòng.
1.2.4. Các biện pháp cải tạo và nâng cao độ phì nhiêu đất bạc màu
Có nhiu bin pháp ci tt bc trin khai ng dng, mc tiêu ca các bin pháp này
nh phì nhiêu ct cây trng.
1.2.4.1. Biện pháp cày sâu
1.2.4.2. Bón vôi
1.2.4.3. Bón phù sa sông và đất đỏ
1.2.4.4. Biện pháp thủy lợi
1.2.4.5. Luân canh tăng vụ cây trồng
1.2.4.6. Tăng cường bón chất hữu cơ
1.3. Tổng quan về ô nhiễm kim loại nặng và các biện pháp xử lý
1.3.1. Nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng trong đất.
4

1.3.1.1. Nguồn gốc tự nhiên
1.3.1.2. Nguồn gốc nhân tạo

+ Ô nhit do sn xut nông nghip
1.3.2. Các dạng kim loại nặng trong đất
Kim loc tìm thy trong mt hoc nhiu trt; 2)

Chim gi  các v i  thành php ph trên các thành pht; 4) Kt
hp vi cht ht ta  dng các cht rn tinh khit hoc hn hp; 6) Có mt trong
cu trúc ca các khoáng vt th cp; 7) Có mt trong cu trúc cp.
1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự linh động hay cố định kim loại nặng trong môi trường đất
Các phn t, ví d  kt ta/hòa tan, quá trình oxy hóa/kh, hp th
hoi ion có th n s i n ng kim loi trong môi
ng và phn ng ph thuc tính ca tng kim loi và ph thuc vào
mt s u ki m, các phc ch u kin oxi hóa kh, v.v
1.3.4. Mối quan hệ giữa kim loại nặng trong môi trường đất và nước
Tính cht hóa hc và tính cht vt lý ca cht ô nhim n s di chuyn ca kim loi
c. KLN tn ti  ba dng trong kt ct: các cht ô nhim hòa tan trong dung dt,
cht ô nhim hp ph trên b mt và cht ô nhim c nh hóa hc dng hp cht rn. Các tính cht hóa
hc và vt lý ct s ng n các dng kim long ca nó t  la chn công
ngh phù h x lý.
1.3.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến hấp thu kim loại nặng vào thực vật
Kh  tiêu và hút thu KLN ca thc vt b ng bc tính lý hóa cng
ng khoáng sét, cht hng pH thp,
thành phi nh mùn thp, thc vt hút KLN mnh.
1.3.6. Một số phương pháp truyền thống xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng
- 
- 
- 
- 
- 
1.3.7. Các phương pháp xử lý kim loại nặng trong nước


1.4. Tổng quan về sản xuất và ứng than sinh học
Trong nhc s t cách tip cn thân thin
c bit trong chinc gim nh bii khí ht liu giàu các

bon, cp ht mn, xc sn xut bng cách nhit phân t sinh khi hu kin oxy hn ch
và  nhi i thp (<700
o
C).
1.4.1. Đặc tính của TSH
Thông tin v c tính lý hóa hc ca TSH rt hn ch. Tuy nhiên tng hp t nhiu ngun TSH
cho th      t carbon là
49,9%. Các yu t chính quyc tính ca TSH là: (1) loi cht h nhit phân, (2) môi
5

ng nhit phân (ví d nhi, khí) (3) cht b sung trong quá trình nhit phân. Ngun hp
cho hun than có ng rt ln chng và cht d tiêu.
1.4.2. Than sinh học cải tạo đất và nâng cao năng suất cây trồng
1.4.2.1. TSH cải thiện dinh dưỡng dễ tiêu cây trồng.
Bón TSH có th t chua, tt nhii b
khoáng hóa mi vi rt nhiu loi thành phi khác
nhau, m lên t pH.
1.4.2.2. TSH cải thiện khả năng giữ dinh dưỡng.
TSH không nhng ci thing d  kh  ng
t. Nu trn mng ln TSH t cây g ct thì CEC có th i chng
i mng TSH nh thì v
  ng ct.
1.4.2.3. TSH cải thiện khả năng giữ nước, ổn định cấu trúc đất và làm giảm mức độ thấm
sâu của các chất trong đất
TSH có th c d tiêu cho cây trng và git. Nhc tính lý hóa
hc ca các lot nghèo hc ci thin bng các hình thc canh tác gn lin vi vic s
dng cht ht thi ht mùn t than.
TSH có th hn ch s thm sâu các cht gây ô nhit nông nghiu này có th do bi
kh i vi các ch
3+

, NO
3
-
, PO
4
3-
và các ion hòa tan khác.
1.4.2.4. TSH tăng năng suất cây trồng.
 t l ny mm ca ht ging, s ng phát tri
sut cây trng. T l ny mm có th i
i chng. Nu bón 0,5 tn TSH/ha thì chiu cao cn 1,35 ln và sn
n 2,4 ln. Vt có th ng TSH cao.
1.4.3. Than sinh học xử lý môi trường đất ô nhiễm
Các cht ô nhim có th c hi vi h sinh thái nu chúng di chuy
trng, sinh vt hoc thc ngc chng minh là mt cht hp ph hiu qu các cht
gây ô nhim khác nhau, cht hn tích b mt ln và có cc bit.
1.4.3.1. Xử lý ô nhiễm kim loại nặng
V x lý kim loi nng, nhiu báo cng TSH có hiu qu cao trong vic loi b kim loi
nng trong dung dt. Dch chit axit cha Cu (II) và Pb (II) gim 19,7 - 100% và 18,6 - 77%
ng vi s ng TSH thêm vào. Khi 5mmol/kg ca các kim loi nng này thêm vào,
vi công thm Pb (II) t 2 và 3 lu không có TSH.
1.4.3.2. Xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ


-

1.4.3.3. Than sinh học tác động lên thuốc trừ sâu
- 
-


6

-


1.4.3.4. Xử lý các chất ô nhiễm khác và làm phân ủ



các 
ng cân

1.4.4. Tải lượng than sinh học của đất và các tác động bất lợi
Tải lượng TSH của đất
 c chng minh cha khong 50 tn C ha
-1
dng TSH, xung
 sâu khong 1 mét và lot này rt màu m khi so sánh vn ý
ng có th áp dt trong vic cô lp các bon và duy trì hoc ci thin chn xut ca
u chnh các ch  ng sng ct. Các thí nghii
chc thc hi ng ca các t l ng dng khác nhau ct. Cht
ha mt s lot  ng khong 14% (có th n 45%) TSH. Tng
n 140 tn C ha
-1
t nhii) vn có ng tích ct.
Khả năng gây cháy
Mt yu t cn quan tâm v kh u ti TSH c. Cht h
ct  trng thái khô có kh m  i mt liên tc trong khong thu này là
kh t có t l TSH ln và  u ki khô có th tu kin cho vic cháy
âm  t. Vic bt ly có th xy ra  c t nhiên và nhân to, ví d  cháy bi sét

tn công, hoc do hot ph phm ci.
Chƣơng 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
- t xám bc màu (Haplic Acrisolsc ly ti xã Bc Phú, huy Hà Ni.
- TSH t ph phm nông nghip (vt li và tru) sau thu hoch ti rung nghiên cu.
- Rau mung (Ipomoea aquatica) c gieo t ht.
- c s dng ph bin ti huy Hà Ni.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
 thc hic các ni dung nghiên c  d
u tra thu thp tài liu; y mu và x lý mu;
 trí thí nghim:
Thí nghiệm 1:  i tính cht hóa lý ct sau khi phi trn TSH. Ma
nghiên cu này nh i to mt s tính cht xám bc màu sau khi b sung TSH, phi
trt xám bc màu vi các t l 0%, 1%; 5%; 10% TSH theo trng sau thi gian  4 tun.
Thí nghiệm 2: đánh giá ảnh hưởng của pH đến sự biến thiên điện tích bề mặt của đất xám bạc màu
sau khi bổ sung TSH
Thí nghiệm 3:   lý KLN ca TSH. Ma thí nghim này nh
kh  lý KLN ca TSH trong dung di s bin thiên ca pH.
7

Thí nghiệm 4: h  nh KLN ct xám bc màu sau khi b sung TSH. Mc tiêu
ca nghiên cu này nh  nh KLN ct xám bc màu có b sung TSH theo các t
l 0%, 1%, 5%, 10% TSH trong dung dch chng ca các yu t: thi gian hp ph, pH và
n KLN.
Thí nghiệm 5: thí nghi  nh KLN ct xám bc màu có b sung TSH
ng ca dung dch chit CaCl
2
0,01 M. M  nh KLN ct
xám bi tri ng cng dung dch CaCl
2

0,01 M theo thi gian.
Thí nghiệm 6 a cây rau mut xám bc
màu có b sung TSH. Ma thí nghim này nh c c gây nhim nhân
to t xám bc màu có b sung TSH,
Thí nghiệm 7: thí nghi i tt cho cây lúa ca TSH.
Ma thí nghim nh i to mt s tính cht xám bc màu và nâng
ng sut cây lúa ca TSH.
Các ch tiêu theo dõi trong vt lim, KLN, N, P, K tng s, kh 
gi n tích b mt. Các ch c phân tích bng các pthông dng trong phòng thí
nghim.
S lic x lý tính toán thng kê mô t và so sánh s khác bit các giá tr trung bình trên Excel.
S dng h mô t ng hc hp ph ca vt liu và kh
t KLN ca dung dch CaCl
2
0,01 M trong thí nghim.
Chƣơng 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Tính chất lý hóa của đất bạc màu và TSH
Tin hành phân tích mt s ch tiêu hóa lý ct xám bc màu và TSH cho thy,
t bc màu có pH
H2O
= 5,2, pH
KCl
= 4,2 (t l ching CaCO
3
thp, Ca-CaCO
3
=
0,004%. Kh i cation thp, CEC = 9,24 cmol
c
/kg, các cation hòa tan Ca

2+
, Mg
2+
, K
+
và Na
+
có
giá tr ng là 2,0, 0,2, 0,2 và 0,1 cmol/kg. KLN tng s Cu, Pb và Zn có giá tr ng là 25,73,
u  i tiêu chun cho phét (QCVN 03:2008/BTNMT). Kh
 c (WHC) thn tích b mt là -4,2 mmol
c
/kg.
c li vi nhc tính trên, TSH trong nghiên cu có pH kim tính, pH
H2O
= 10,6, pH
KCl
=
10,0 (t l chit 1:10), phù hp vng CaCO
3
khá cao có trong TSH, Ca-CaCO
3
= 1%. CEC ca
t 80,43 cmol
c
/kg, các cation hòa tan Ca
2+
, Mg
2+
, K

+
và Na
+
có giá tr ng là 16,8, 6,9,
229,8 và 8,5 cmol/kg. KLN tng s Cu, Pb và Zn có giá tr ng là 0,73, 2,10 và 13,93 mg/kg. Kh
 n tích b mt là -20,0 mmol
c
/kg.
3.2. Tính chất lý hóa của vật liệu phối trộn sau 4 tuần ủ
Thí nghim  các vt lii trn TSH vt xám bc màu theo các t l 0%, 1%; 5%; 10%
TSH trong bung và duy trì  75% kh  c sau 4 tun cho kt qu  TSH có th gián tip nh
n kh  tiêu ca các chng b pH ct.
So vi chng (0% TSH), B sung TSH theo các t l 1%; 5%; 10% TSH 
pH
H20
 và pH
KCl
.
CEC ca TSH cao góp phn làm cho CEC ci mng TSH. So vi
i chng (0% TSH), b sung vi các mc 1%; 5%; 10% TSH vào làm CEC cng 0,6,
3,4 và 8,3 cmol
c
/kg.
8

 
t   ng vi 1%;
5% t. Các cation này góp phng thi cung cng
cho cây trng khi b t.
 kim tng s (Ca-CaCO

3
) ci mt,
Ca-CaCO
3
ng vt.


Hình 3.1 ÷ 3.5. S i mt s ch t sau khi b sung than sinh hc


Hình 3.6. Sự phụ thuộc điện tích bề mặt vào pH của đất sau khi bổ sung TSH
t xám bc màu và TSH sau khi phi trn  các t l n tích âm và bii
n tích âm ca vt liu càng ln. pH ci t 2,1
n tích mt ca vt liu có t l phi trn 0%, 1%; 5%; 10% TSH bing t -1,4 ÷
-12,4; -1,3 ÷ -11,7; -1,8 ÷ -12,4; -2,1 ÷ -16,1 mmol
c
n tích âm b mt c l
ng TSH.
Các bng chng trên cho thy, vic b t có tác dng ci tt mt cách rõ rt.
Mc phi trn vi TSH  các t l khác nhau vi khong thi gian 4 tun  y có
9

s  các ch  gi c cn tích b mt so vi mi
chng. Qua  khnh vai trò ci tt xám bc màu bi TSH.
3.3. Khả năng xử lý Cu, Pb và Zn của TSH trong môi trƣờng nƣớc
3.3.1. Khả năng đệm pH của TSH
Khi thêm H
+
hoc OH
-

vào dung dch, ti h không có b ng trong khong t
n i vi các h có b sung TSH, pH ca dung dch h so vi s thay
i pH ca dung di chng mng H
+
hoc OH
-
a mu th
nghing trong khong t n 10,7 (Hình 3.7), chng t TSH có kh m tt.
Kh m ca TSH là s mol ca H
+
hoc OH
-
thêm vào 1 lít dung dch có b  pH
cc gim xu. Theo tính toán cho thy, trung bình kh m axit ca h có
b sung TSH (TSH-Cu, TSH-Pb, TSH-Zn) là 9,6 mmol H
+
/L và kh a h có b sung TSH
là 18,5 mmolOH
-
/L.

Hình 3.7. Biến thiên pH của dung dịch khi thêm H
+
hoặc OH
-
đối với hệ có bổ sung TSH và đối chứng
3.3.2. Khả năng xử lý Cu của TSH
m 3, tin hành kho sát s i cng KLN còn li
trong dung dch cho thy:
Bảng 3.4. Sự thay đổi pH của dung dịch Cu

2+
sau khi bổ sung TSH
Thí
nghim
Ban
u
B sung TSH, t l vt liu và dung dch cha kim loi là 1:45
pH
4,42
8,6
9,1
9,3
9,7
9,9
10,0
10,0
10,1
10,3
10,3
10,7
Cu
(mg/L)
74
0,17
0,22
1,20
2,25
2,56
1,04
2,43

2,58
3,01
2,69
2,02
Hiu sut
(%)
0
99,8
99,7
98,4
97,0
96,5
98,6
96,7
96,5
95,9
96,4
97,3
Theo bng 3.4, pH dung dch cha kim loi Cu  trng thái cân bng t n 10,7. Nng
 Cu còn li trong dung dng 0,17  ng vi hiu sut x lý ca Cu ca TSH dao
ng 95,9  99,8%. Trong thí nghim, hiu sut kt tt cao nht  pH = 8,6.
3.3.3. Khả năng xử lý Pb của TSH
Bảng 3.5. Sự thay đổi pH của dung dịch Pb
2+
sau khi bổ sung TSH
Thí
nghim
Ban
u
B sung TSH, t l vt liu và dung dch cha kim loi là 1:45

pH
4,96
8,9
9,1
9,4
9,5
9,8
9,8
9,8
9,9
10,0
10,1
10,2
10

Pb (mg/L)
183,8
1,06
2,57
2,77
2,18
3,94
3,36
3,37
2,78
2,67
2,66
2,74
Hiu sut
(%)

0
99,4
98,6
98,5
98,8
97,9
98,2
98,2
98,5
98,6
98,6
98,5
Theo bng 3.5, pH dung dch cha kim loi Pb  trng thái cân bng t n 10,2. Nng
 Pb còn li trong dung dng 1,06  ng vi hiu sut x lý ca Pb ca TSH dao
ng 97,9  99,4%. Trong thí nghim, hiu sut kt tt cao nht  pH = 8,9.
3.3.4. Khả năng xử lý Zn của TSH
Theo bng 3.6, pH dung dch cha kim loi Zn  trng thái cân bng t n 9,9. Nng
 Zn còn li trong dung dng 0,63  ng vi hiu sut x lý ca Zn ca TSH dao
ng 98,1  99,3%. Kt qu thí nghim cho thy, hiu sut kt ta trong thí nghit cao nht  pH = 9,4.
Bảng 3.6. Sự thay đổi pH của dung dịch Zn
2+
sau khi bổ sung TSH
Thí
nghim
Ban
u
B sung TSH, t l vt liu và dung dch cha kim loi là 1:45
pH-Zn
4,3
9,0

8,9
9,2
9,4
9,5
9,6
9,5
9,7
9,7
9,9
9,9
Zn
(mg/L)
83,5
0,66
0,98
1,39
0,63
1,62
0,68
1,32
1,05
1,04
1,47
1,31
Hiu sut
(%)
0
99,2
98,8
98,3

99,3
98,1
99,2
98,4
98,7
98,8
98,2
98,4
3.4. Khả năng cố định Cu, Pb và Zn của đất sau khi bổ sung TSH
Ngoài vi  c ca TSH, nghiên c trí thí
nghi p ph KLN cc sau khi b ng
ca các yu t  ng (thi gian hp ph, pH và n KLN). Nghiên cu s dng 
Lagergren (bc 1) mô t ng hc hp ph  hp ph ca kim loi trên mu nghiên
cu v m phù hp vi mô hình Freundlich.
3.4.1. Khả năng hấp phụ Cu của đất phối trộn với TSH
3.4.1.1. Động học hấp phụ của Cu

Hình 3.8. Động học quá trình hấp phụ Cu bởi vật liệu theo thời gian
ng Cu b hp ph bi vt lii gian. T hp ph ca c bn vt liu
u tiên.
i vi vt liu i chng), t  0,01  m xung 0,007
mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Cu bi
vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp ph ng Cu b
11

hp ph/ti vi vt liu 1%TSH, t  0,01  
gim xung 0,007 mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, tc
 hp ph Cu bi vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp
ph i vi vt liu 5%TSH, t  0,01  m xung 0,009
mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Cu bi

vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp ph i
vi vt liu 10%TSH, t  0,01  m xung 0,009 mg/g/phút  khong
thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Cu bi vt liu h
i thm cân bng, hiu sut hp ph vy, t hp
ph và hiu sut hp ph Cu ca vt li l a TSH b sung vào.
Bảng 3.7. Các tham số mô tả động học hấp phụ Cu của vật liệu
KHM
q
>120
(mg/g)
q
e
(mg/g)
k

R
2

0%TSH
0,35
0,34
-0,042
q
t
=q
e
(1-e
-kt
)
0,97

1%TSH
0,45
0,44
-0,039
0,92
5%TSH
0,56
0,55
-0,042
0,89
10%TSH
0,64
0,63
-0,041
0,85
q
>120
giá tr trung bình Cu  thc nghim
q
e
Cu 
e
- q
t
) và t.
 trình Lagergren mô t ng hc hp ph Cu bi vt liu 0%, 1%; 5%; 10% TSH có hng s
hp ph Lagergren (k) cng vi các giá tr 0,042, 0,039, 0,042, 0,041.
S khác bia các giá tr thc nghim (q
>120
) và tính toán hi quy (q

e
) cùng vi
h s  0,97) th hi tng hc hp ph Cu bi vt
liu trong nghiên cu.
3.4.1.2. Ảnh hưởng của pH đến sự hấp phụ Cu

Hình 3.9. Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng Cu bị hấp phụ bởi TSH
S a pH trong dung dch cân bng thun s hp ph Cu ca vt lii
vi vt liu 0%TSH, Cu b hp ph t cao nht vi n 3,17 mg/g  ng vi hiu sut
97,96%. Vi vt liu 1%TSH, Cu b hp ph t cao nht vi n 3,05 mg/g  ng vi
hiu sut 98,01%. Vi vt liu 5%TSH, Cu b hp ph t cao nht vi n 3,25 mg/g  pH = 6,58
12

ng vi hiu sut 98,31%. Vi vt liu 10%TSH, Cu b hp ph t cao nht vi n 3,48 mg/g 
ng vi hiu sut 98,96%.
T kt qu trên cho thy,  vt liu có mc phi trch cao
u sut hp ph i vt liu có mc phi trn TSH thp.
3.4.1.3. Tỉ lệ vật liệu/ nồng độ Cu

Hình 3.10. Mối liên hệ giữa nồng độ Cu trong dung dịch ban đầu (mmol/L) và hàm lượng Cu hấp phụ bởi
vật liệu (mg/g)
Mng Cu b hp ph vi n Cu trong dung dc biu
din  hình 3. 10.  c 4 vt ling Cu b hp ph ng ng Cu trong
dung du t n 1,0 mmol/L. Vi t l ng Cu b hp ph  n 0,62
t bão hòa  n ng vi h s 
2
) là 0,81.  các
mc b sung Cu b hp ph ng t n 1,37 mg/g,
t n 2,94 mg/g và t n 3,12 mg/g, h s ng vi R
2

là 0,94, 0,994
và 0,995. T ng hp ph cho thy, vt liu có b sung TSH hp ph n trng thái bão hòa
và còn có kh p ph thêm Cu.
3.4.2. Khả năng hấp phụ Pb của đất phối trộn với TSH
3.4.2.1. Động học hấp phụ của Pb

Hình 3.11. Động học quá trình hấp phụ Pb bởi vật liệu theo thời gian
ng Pb b hp ph bi vt lii gian. T hp ph ca c bn vt liu
u tiên.
i vi vt lii chng), t  0,02  m xung 0,01
mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Pb bi
vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp ph ng Pb b
hp ph/tt 92,5%. i vi vt liu 1%TSH, t  0,02  
13

gim xung 0,01 mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t
hp ph Pb bi vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp ph
  i vi vt liu 5%TSH, t    0,02      m xung 0,015
mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Pb bi
vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp ph i
vi vt liu 10%TSH, t  0,02  m xung 0,017 mg/g/phút  khong
thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Pb bi vt liu h
17 mg/g/phút). Ti thm cân bng, hiu sut hp ph y, t hp
ph và hiu sut hp ph Pb ca vt li l a TSH b sung vào.  trình Lagergren
mô t ng hc hp ph Pb bi vt liu 0%, 1%; 5%; 10% TSH có hng s hp ph Lagergren (k) ca Pb
ng vi các giá tr 0,053, 0,040, 0,039, 0,048.
S khác bia các giá tr thc nghim (q
>120
) và tính toán hi quy (q
e

) cùng vi
h s 
2
cao (0,95  0,99) th hi tng hc hp ph Pb bi
vt liu trong nghiên cu.
Bảng 3.8. Các tham số mô tả động học hấp phụ Pb của vật liệu.
KHM
q
>120
(mg/g)
q
e
(mg/g)
k

R
2

0%TSH
0,86
0,86
-0,054
q
t
=q
e
(1-e
-kt
)
0,99

1%TSH
0,93
0,93
-0,040
0,99
5%TSH
0,96
0,96
-0,039
0,93
10%TSH
1,03
1,03
-0,048
0,94
q
>120
Pb 
q
e
Pb 
e
- q
t
) và t.
3.4.2.2. Ảnh hưởng của pH đến sự hấp phụ Pb
S a pH trong dung dch cân bng thun s hp ph Pb ca vt lii
vi vt liu 0%TSH, Pb b hp ph t cao nht vi n 7,95 mg/g  ng vi hiu sut
97,1%. Vi vt liu 1%TSH, Pb b hp ph t cao nht vi n 8,08 mg/g  ng vi
hiu sut 98,6%. Vi vt liu 5%TSH, Pb b hp ph t cao nht vi n 8,25 mg/g  

ng vi hiu sut 99,0%. Vi vt liu 10%TSH, Pb b hp ph t cao nht vi n 8,33 mg/g  pH =
ng vi hiu sut 99,9% (Hình 3.12.).
T kt qu trên cho thy,  vt liu có mc phi trch cao
u sut hp ph i vt liu có mc phi trn TSH thp.

Hình 3.12. Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng Pb bị hấp phụ bởi TSH
14

3.4.2.3. Đường cong hấp phụ của Pb

Hình 3.13. Mối liên hệ giữa nồng độ Pb trong dung dịch ban đầu (mmol/L) và hàm lượng Pb hấp phụ bởi vật
liệu (mg/g)
Mng Pb b hp ph vi n Pb trong dung dc biu
din  hình 3. 13.  c 4 vt ling Pb b hp ph ng Pb trong
dung du t n 0,5 mmol/L. Vi t l ng Pb b hp ph  n 3,02
t bão hòa  n ng vi h s 
2
) là 0,949.  các
mc b ng Pb b hp ph ng t n 3,87
mg/g, t n 4,30 mg/g và t n 4,33 mg/g, h s ng vi R
2
là 0,954,
0,980 và 0,971. T ng hp ph cho thy, vt liu có b sung TSH hp ph n trng thái
bão hòa và còn có kh p ph thêm Pb.
3.4.3. Khả năng hấp phụ Zn của đất phối trộn với TSH
3.4.3.1. Động học hấp phụ của Zn
ng Zn b hp ph bi vt lii gian. T hp ph ca c bn vt liu u
u tiên.

Hình 3.14. Động học quá trình hấp phụ Zn bởi vật liệu theo thời gian

i vi vt liu i chng), t  0,01  m xung 0,006
mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Zn bi
vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp ph ng Zn b
hp ph/tt 61,7%. i vi vt liu 1%TSH, t  0,01  
gim xung 0,007 mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, tc
 hp ph Zn bi vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp
ph i vi vt liu 5%TSH, t  0,01  m xung 0,009
15

mg/g/phút  khong thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Zn bi
vt liu hi thm cân bng, hiu sut hp ph i
vi vt liu 10%TSH, t  0,01  m xung 0,009 mg/g/phút  khong
thi gian 60-t cân bng t 120 phút. Sau 60 phút, t hp ph Zn bi vt liu h
i thm cân bng, hiu sut hp ph y, t hp
ph và hiu sut hp ph Zn ca vt li l ta TSH b 
mô t ng hc hp ph Zn bi vt liu 0%, 1%; 5%; 10% TSH có hng s hp ph Lagergren (k) ca Zn
ng vi các giá tr 0,036, 0,039, 0,040, 0,041.
S khác bit a các giá tr thc nghim (q
>120
) và tính toán hi quy (q
e
) cùng vi
h s 
2
cao (0,93  0,99) th hi tng hc hp ph Zn bi
vt liu trong nghiên cu.
Bảng 3.9. Các tham số mô tả động học hấp phụ Zn của vật liệu.

q
e

(mg/g)
k

R
2

0%TSH
0,38
-0,037
q
t
=q
e
(1-e
-kt
)
0,97
1%TSH
0,45
-0,039
0,94
5%TSH
0,55
-0,041
0,93
10%TSH
0,59
-0,042
0,99
q

>120
Zn 
q
e
Zn 
e
- q
t
) và t.
3.4.3.2. Ảnh hưởng của pH đến sự hấp phụ Zn

Hình 3.15. Ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ Zn của TSH
S a pH trong dung dch cân bng thun s hp ph Zn ca vt lii
vi vt liu 0%TSH, Zn b hp ph t cao nht vi n 3,57 mg/g  ng vi hiu sut
93,61%. Vi vt liu 1%TSH, Zn b hp ph t cao nht vi n 3,63 mg/g  ng vi
hiu sut 94,86%. Vi vt liu 5%TSH, Zn b hp ph t cao nht vi n 3,82 mg/g  pH = 7,09
ng vi hiu sut 97,53%. Vi vt liu 10%TSH, Zn b hp ph t cao nht vi n 3,94 mg/g 
ng vi hiu sut 98,50%.
T kt qu trên cho thy,  vt liu có mc phi tr ch
u sut hp ph i vt liu có mc phi trn TSH thp.
16

3.4.3.3. Đường cong hấp phụ của Zn

Hình 3.16. Mối liên hệ giữa nồng độ Zn trong dung dịch ban đầu (mmol/L) và hàm lượng Zn hấp phụ bởi vật
liệu (mg/g)
Mng Zn b hp ph vi n Zn trong dung dc biu
din  hình 3. 16.  c 4 vt ling Zn b hp ph ng Zn trong
dung du t n 1,0 mmol/L. Vi t l ng Zn b hp ph  n 1,11
t bão hòa  n ng vi h s 

2
) là 0,941.  các
mc b ng Zn b hp ph  ng t n 1,48
mg/g, t n 2,73 mg/g và t n 3,76 mg/g, h s ng vi R
2
là 0,922,
0,965 và 0,986. T ng hp ph cho thy, vt liu có b sung TSH hp ph n trng thái
bão hòa và còn có kh p ph thêm Zn.
3.5. Khả năng cố định Cu, Pb và Zn trong môi trƣờng đất
Phn nghiên cu này tìm hiu kh  nh và hn ch s tích lu i
tác dng ct bc màu thông qua các thí nghim v gây nhim kim loi nt, b sung
các t l t bc màu,  trong bung ti và tin hành chit bng dung dch CaCl
2
0,1M theo thi
gian và theo dõi s tích lu kim loi nng trong cây rau mung.
3.5.1. Khả năng cố định KLN của TSH dưới tác động của dịch chiết CaCl
2
0,01M
3.5.1.1. Khả năng chiết Cu của CaCl
2
0,01M

Hình 3.17. Nồng độ Cu được chiết bởi dung dịch CaCl
2
0,01M theo thời gian
Kh t Cu ca CaCl
2
0,01M gim theo thi gian. So vi chng, kh t Cu ca
dung dch CaCl
2

0,01M sau 1 gi ca thí nghim  ging vi t l 1%, 5% và
10% TSH. So vi thi gian sau 1 gi , kh t ca CaCl
2
i vi kim loi Cu  cui thí nghim thp
t là 5,9, 4,9 và 5,2 ln  các mc TSH 1%, 5% và 10% TSH. Sau thi gian t 504 gi, n
17

Cu chic không có s   mc xác suc sau khi kt thúc th tc chit
trong thí nghim hi theo thi gian.

Hình 3.18. pH của dung dịch CaCl
2
0,01M trong thí nghiệm chiết Cu theo thời gian
3.5.1.2. Khả năng chiết Pb của CaCl
2
0,01M
Kh t Pb ca CaCl
2
0,01M gim theo thi gian. So vi chng, kh t Pb ca
dung dch CaCl
2
0,01M sau 1 gi ca thí nghim  ging vi t l 1%, 5% và
10% TSH. So vi thi gian sau 1 gi , kh t ca CaCl
2
i vi kim loi Pb  cui thí nghim thp
n t là 9,3, 9,5 và 6,0 ln  các mc TSH 1%, 5% và 10% TSH. Sau thi gian t 504 gi, n
Pb chic không có s   mc xác suc sau khi kt thúc th tc chit
trong thí nghim hi theo thi gian.

Hình 3.19. Nồng độ Pb được chiết bởi dung dịch CaCl

2
0,01M theo thời gian

Hình 3.20. pH của dung dịch CaCl
2
0,01M trong thí nghiệm chiết Pb theo thời gian
3.5.1.3. Khả năng chiết Zn của CaCl
2
0,01M
Kh t Zn ca CaCl
2
0,01M gim theo thi gian. So vi chng, kh t Zn ca
dung dch CaCl
2
0,01M sau 1 gi ca thí nghim  ging vi t l 1%, 5% và
10% TSH. So vi thi gian sau 1 gi , kh t ca CaCl
2
i vi kim loi Zn  cui thí nghim thp
t là 10,3, 561,9 và 1444,1 ln  các mc TSH 1%, 5% và 10% TSH. Vi t l 0% và 1%TSH, sau
18

thi gian t 672 gi, n Zn chic không có s sai khác.  t l 5%TSH sau thi gian 504 gi nng
 Zn chic không có s sai khác và  t l 10%TSH sau thi gian 336 gi n Zn chic
không có s   mc xác suc sau khi kt thúc th tc chit trong thí
nghim hi theo thi gian.

Hình 3.21. Nồng độ Zn được chiết bởi dung dịch CaCl
2
0,01M theo thời gian
So sánh kh t 3 KLN ca dung dch CaCl

2
0,01M cho th  ng kim loi gim
nhanh chóng ngay thi gian 1 gi u theo th t Pb > Cu > Zn. Ti mc 5% và 10% TSH, s c nh kim
loi nhanh chóng  th lu gi chm th cc chng minh bi s suy
gim liên tc khi chit bng CaCl
2
theo thi gian (Hình 3.17, 3.19, 3.21).

Hình 3.22. pH của dung dịch CaCl
2
0,01M trong thí nghiệm chiết Zn theo thời gian
So vi thi gian sau 1 gi , kh t ca CaCl
2
i vi n kim loi Cu, Pb và Zn  cui
thí nghim tht là 4,9, 9,5 và 561,9 ln  mc TSH 5% và thn 
mc 10% TSH. S suy gim la Zn  mc 5% và 10% TSH có th c gii thích bi mt phn bán
kính ion ca nó nh u này thích hp cho s khuch tán ca nó so vi Pb (1,2 Å).

Hình 3.23. Mối quan hệ giữa pH và hàm lượng kim loại chiết từ CaCl
2
0,01M, mỗi điểm thể hiện giá trị
trung bình của pH và kim loại chiết được trong cả quá trình thí nghiệm (n=6).
19

pH là thông s quan trng ng ti kh t kim loi ca CaCl
2
t, vic gim hàm
ng kim loi chic có th mt ph  pH ct t vic b sung ca TSH.
3.5.1.4. Động học cố định kim loại nặng
c s d mô t ng hc kh t CaCl

2
0,01M các kim loi
nt xám bc màu sau khi b sung TSH. Trong thí nghim giá tr  dc (b) gim dn theo mc
tng vi vic t l chuyi t phn kim loi có th i sang
phn nh gim theo mi TSH làm gim nhanh kh ng
ca KLN.
Bảng 3.10. Các thông số (a, mg/kg, b, mg/kg/giờ,), hệ số tương quan (R
2
) và sai số chuẩn (SE) từ tính toán
của phương trình Elovich được sử dụng để mô tả khả năng chiết KLN trong đất của CaCl
2
0,01M theo thời
gian.

Cu




Pb




Zn



a
b

R
2

SE

a
b
R
2

SE

a
b
R
2

SE
0% TSH
10,9
-1,4
0,93
1,8

18,8
-2,5
0,989
3,3

114,0

-13,6
0,97
18,0
1% TSH
2,8
-0,3
0,97
0,4

2,3
-0,3
0,997
0,4

67,0
-8,9
0,97
11,9
5% TSH
1,7
-0,2
0,98
0,3

1,2
-0,2
0,886
0,2

34,4

-5,1
0,96
6,8
10% TSH
1,3
-0,2
0,98
0,2

0,8
-0,1
0,886
0,1

3,1
-0,5
0,96
0,6
H s (R
2
) ca thí nghim ching t i vi Cu, t i vi Pb và
t i vi Zn th hi tng hc c nh kim loi nng trong thí
nghi, giá tr SE ph ng ca các giá tr trung bình ca mi thm chii vi
mi kim long t i vi Cu, t i vi vi Zn.
3.5.2. Ảnh hưởng của than sinh học đến các chỉ tiêu sinh trưởng và sự tích lũy KLN của cây rau
muống
3.5.2.1. Ảnh hưởng của TSH đến một số chỉ tiêu sinh trưởng cây rau muống

Hình 3.24÷27. Khối lượng tươi, khối lượng khô, chiều cao cây và diện tích lá trung bình của cây rau muống
(g/cây) trong thí nghiệm gây nhiễm Cu, Pb, Zn trong đất có bổ sung TSH (các thanh đứng (

┬
) mô phỏng độ
lệch chuẩn với n = 3), các chữ cái a, b, c chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê trên cùng một cột kim loại với
p < 0,05.
20

Trong quá trình theo dõi thí nghim cho thy, các công thc phi trn 10% TSH vi c 3 KLN ht
rau mung không ny mm và không phát triu này có th là do  mc phi trn này có hàm
ng các cation kim Ca, Mg, K và Na cao dn pH  mc cao (pH
H2O
= 9,2), mc pH này không phù
hi vi cây rau mung và hu ht các loi cây trng. Vng TSH trong nghiên cu có th gây mt
i vt.
 các công thc còn li, các ch tiêu t cn cùng vi
 n 1,25 g/cây, chi
n 14,07 cm, di n 33,57 cm
2
i vi các công thc gây nhim kim
loi Pb, din tích lá  tt c các công thu ln tích lá ca các công thc cha Cu và Zn và gim
so vi mi vi trng khô không có s   mc xác sut 5%.
Vii trn tích lá theo mng TSH b sung vào
t cho thy rc t ci vi cây rau mung.
3.5.2.2. Ảnh hưởng của TSH đến khả năng tích lũy TSH trong rau
Bảng 3.1. Hàm lượng Cu, Pb và Zn và hệ số tích luỹ sinh học của cây rau muống
Công thc











Cu (mg/kg*)
BF
Cu


Pb (mg/kg)
BF
Pb


Zn (mg/kg)
BF
Zn

TSH 0%

46,4
a
0,3
a

10,6
a

0,05

a

125,7
a

0,6
a
TSH 1%

29,1
b
0,2
b

6,5
b
0,03
b

108,4
b
0,5
b
TSH 5%

22,4
c
0,1
c

1,5
c

0,01
c

80,3
c

0,4
c
CV%

2,6


2,0


11,5



T Bng 3.11 cho thng Cu, Pb và Zn trong rau mung gim d
ng TSH b t theo các mi vng trong cây rau gim t
ng vi BF gim t n 0,1. Kh  gim 37,3%  mc 1% TSH
và gim 51,7%  mc 5% TSH so vi chi vng trong cây rau gim t
ng vi BF gim t n 0,01. Kh m 39,1%  mc 1% TSH
và gim 85,8%  mc 5% TSH so vi i chi vng trong rau gim t n 80,3
ng vi BF gim t n 0,4. Kh m 13,8%  mc 1% TSH và gim 36,1%

 mc 5% TSH so vi chng (0% TSH). Theo kt qu thng Cu, Pb và Zn trong rau
mung  các mc bónTSH 0%, 1% và 5% có s   mc xác sut 5%. So sánh h s BF ca
3 kim loi cho thy, kh i ca cây rau mui vi Zn là cao nht và thp nhi vi
Pb và gim theo th t Zn > Cu > Pb.
Kt qu t cho kt qu phù hp vng
gây nhim và phn còn li do cây trng hút thu. Kt qu thng kê cho thng Cu, Pb và Zn trong
t không có s sai khác  mc xác sut 5%.
3.6. Ảnh hƣởng của TSH đến năng suất và một số tính chất đất bạc màu trồng lúa
T Bng 3.14 cho tht s dng thí nghing hm 
mc khá (N% = 0,13), lân tng s  mc trung bình, kali tng s  mc nghèo, dung tích hp thu ct
thp (9,2 cmol
c
t trong thí nghit bng cung cp cho cây trng
 u  mc thp.


21

Bảng 3.2. Một số tính chất lý hóa của đất xám bạc màu trước thí nghiệm
pH
H2O

pH
KCl

N
P
2
O
5

K
2
O
OC

CEC

Ca
Mg

Dung

%

cmol
c
/kg

cmol/kg

g/cm
3

5,2
4,2
0,13
0,07
0,22
1,33

9,2

2,0
0,2

1,31
3.6.1. Ảnh hưởng của than sinh học đến năng suất của cây lúa
Kt qu sau 4 v lúa thí nghim có bón TSH cho thng tt ca cây lúa.
Theo Bt ca v xuân lt ca v mùa, s khác nhau gia các v còn do yu
t khí hu, thi tit và sâu bnh chi pht ca v  c và
ng C b t.
Bảng 3.3. Năng suất lúa trong 4 vụ thí nghiệm
Công
thc
V xuân 2010

V mùa 2010

V xuân 2011

V mùa 2011
C*
(tn/ha/)
NS
(t/ha)

C
(tn/ha/)
NS

(t/ha)

C
(tn/ha/)
NS
(t/ha)

C
(tn/ha/)
NS
(t/ha)
CT1
0
36,2

0
27,7

0
64,6

0
41,6
CT2
0
48,4

0
36,2

0
71,5

0
51,0
CT3
1,5
50,1

3,0
37,8

4,5
73,2

6,0
56,8
CT4
1,5
49,6

3,0
41,9

4,5
70,0

6,0
58,8
CT5

3,0
50,3

6,0
43,3

9,0
72,1

12,0
59,7
CT6
4,5
51,3

9,0
44,9

13,5
75,0

18,0
58,7
LSD5%

4,74


7,27

11,6


3,5
CV(%)

5,6


10,6


9,2


3,6
ng các bon b t cho mi v, trong Bng C ca v tic
cng dng C bón  v c.
 c 4 v thí nghin vt, trong
t v mùa 2010 và v xuân 2011 có mt v
ng R
2
= 0,74 và R
2
=0,96 (Hình 3.29).
 v xuân 2010, các công tht lúa t 13,4  15,1 t
mc xác sut 0,05 so vi công thc cy chay CT1. So vi công thc bón
phân chung CT3, các công th 1,2  2,9 t sai khác là
.

Hình 3.1. Mối tương quan giữa năng suất lúa với hàm lượng các bon bón vào đất
V xuân 2011, các công tht so vi công thc cy chay t 5,4 
10,4 t/ha. Theo kt qu thông kê cho thy  v này s sai khác gia các công thc trong thí nghim là
.
22

 v t lúa t 14,2  17,2 t/ha so vi công thc cy chay CT1,
t so vi công th 5,7  8,7 tt so vi công thc bón
phân chung t 4,1  7,1 t  mc xác sut 0,05.
V lúa mùa 2011, TSH t lúa t 17,1  18,1 t/ha so vi công thc c
t t 7,7 -8,7 t/ha so vi công thc bón phân h mc xác sut 0,05. So vi công
thc CT3 bón phân chung cc có bón TSH kt ht
t 1,9  2,9 t  mc xác sut 0,05.
3.6.2. Ảnh hưởng của than sinh học đến tính chất đất
Vng các bon sau 4 v thí nghim t 6,0  18,0 tn/ha cho thy, mt s ch tiêu dinh ng
quan trt có s ng tích cc. Các ch tiêu ct có mn vi
 tiêu nàt vc bit là pH (R
2
=
0,956) và canxi (R
2
= 0,89). Khi so sánh các công thc có bón TSH vi tính chc thí nghim, vi
ch  0,37  ,  công thc CT6 pH có s sai khác  mc xác sut
0,05. Vi ch tiêu các bon h 0,65  0,82 %, các công thc có bón TSH có s sai khác
 tin cy 95% so vi CT1. Vi kh i cation (CEC) có s 
gia các công th 4,07  5,27 cmol
c
/kg và TSH làm Ca
2+

 1,51 
2,57 cmol
c
/kg, Mg
2+
 0,15  0,27 cmol
c
/kg.
Bảng 3.4. Các chỉ tiêu hóa học đất sau 4 vụ canh tác lúa
KHM
pH
KCl


OC

CEC
Ca
2+

Mg
2+

-

%

cmol
c
/kg

CT1
4,20

1,00

10,03
2,74
0,09
CT2
4,28

1,22

9,4
3,51
0,25
CT3
4,36

1,43

11,5
3,59
0,35
CT4
4,40

1,65

14,4

3,55
0,36
CT5
4,45

1,73

14,1
4,02
0,45
CT6
4,64

1,82

15,3
4,11
0,48
LSD5%
0,46

0,88

0,3
0,29
0,82
CV(%)
0,6

3,3

1,4
4,7
13,4

Hình 3.2. Mối tương quan giữa một số tính chất đất với hàm lượng các bon bón vào đất
y, có th khnh rng TSH t ph phm cây lúa trong nghiên cu có kh i tt
xám bc màu t cây lúa. Vic ng dng TSH là m c
s d ci to tính cht xám bt cây lúa.
23


Hình 3.3. Phẫu diện tầng đất 0 - 30 cm sau 4 vụ thí nghiệm của công thức không bón phân (CT1), công thức
bón 10 tấn phân chuồng + phân khoáng (CT3) và công thức bón 4,5 tấn C + phân khoáng (CT6)
Sau 4 v lúa, tin hành so sánh hình thái và màu sc ca tt 0  30 cm (Hình 3.30) cho tht
có bón TSH có màu sc th phân hy vn còn tn ti
t bón phân chung không th hin s i màu s hin din ca
cht h

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
 các kt qu nghiên cc, lun án rút ra mt s kit lu
1. t xám bc màu trong nghiên cu có nht chua, pH
H2O
= 5,2, pH
KCl
= 4,2,
kh i cation thp (CEC = 9,24 cmol
c
/kg), kh  n tích b mu

thp (-4,2 mmol
c
/kg). TSH t ph phm cây lúa có nhm tính, pH
H2O
= 10,6,
pH
KCl
= 10,0, CEC ca TSH khá cao (80,43 cmol
c
/kg), kh  n tích b mt
cao (-20,0 mmol
c
/kg).
2. TSH t ph phm cây lúa sau khi phi trn vt xám bc màu có th nâng cao mt s tính cht
ct. So vi chng (0% TSH), các t l phi trn 1%, 5%, 10% TSH 
t xám b tiêu pH
H20
 và pH
KCl


c
/kg, các ch  l a hàm
ng TSH, kh  c ct xám bc màu có b sung TSH có
n tích âm b m l 1%, 5%, 10% TSH và bing. n tích b
mt bing t -1,4 ÷ -12,4, -1,3 ÷ -11,7, -1,8 ÷ -12,4, -2,1 ÷ -16,1 mmol
c
i
t n 11,2.
3. TSH có kh m axit là 9,6 mmol H

+
/L và kh 
-
/L. TSH có
ti d x ng. Kh  lý Cu (II), Pb (II) và Zn (II) 
mng vi hiu sut hp ph t 95,9  i vi Cu, 97,9  i vi Pb (II) và
98,1  i vi Zn.
4. Kh p ph KLN ct xám bng TSH b t.
Hiu sut hp ph ca vt liu theo các t l 0%, a
t t ng i vi Cu, 7,80, 7,12, 8,67 và
i vi vi Zn.
24

Tht cân bng hp ph KLN ca các vt liu trong khong hc quá trình
hp ph i h s ng trong khong 0,039 - i vi Cu,
0,039 - i vi Pb và 0,036 - i vi Zn.
p ph ci ct xám bc màu có b sung  các mc 0%, 1%, 5% và 10%
t các giá tr ng vi i vi Cu, 3,02, 3,87, 4,30 và 4,33 mg/g
i vi vi Zn.
5. Kh t Cu, Pb, và Zn ca CaCl
2
0,01 M gim theo thi gian và gim theo t l a hàm
ng TSH bón b t. So vi chng, kh t ca dung dch CaCl
2
0,01 M sau 1 gi
ca thí nghim  gii vi vi Pb và 41,2, 69,8 và
87,3% vng vi t l 1%, 5% và 10% TSH. So vi thi gian sau 1 gi , kh t ca
CaCl
2
 cui thí nghim tht là 5,9, 4,9 và 5,2 li vi Cu, 9,3, 9,5 và 6,0 li vi Pb

và 10,3, 561,9, 1444,1 li vi Zn ln  các mc TSH 1%, 5% và 10% TSH.
6. Bón than sinh hc tác dng làm gi i vt
gây nhim Cu, mc b sung 1% TSH có tác dng làm gim 37,3% kim loi và mc b sung 5% TSH có
tác dng làm gim 51,7% kim loi chi vt gây nhim Pb, mc b
sung 1% TSH có tác dng làm gim 39,1% kim loi và mc b sung 5% TSH có tác dng làm gim
85,8% kim loi chi vt gây nhim Cu, mc b sung 1% TSH có
tác dng làm gim 13,8% kim loi và mc b sung 5% TSH có tác dng làm gim 36,1% kim loi tích
i chng. Vi thí nghim trong ch nghiên cu này, mc bón b sung 10%
TSH cây rau mung không phát tric.
7. Thí nghim trng lúa có bón TSH t ph phm cây lúa vng bón trong 4 v t 6,0  18,0 tn
C/ha không gây ng xu mà còn làt lúa khi so vi
công thc cy chay 13,4  15,1 t/ha trong v t 14,2 - 18,1 t/ha trong v mùa. So vi
công thc ch t 1,2  3,5 t/ha  v xuân, 5,7  7,8 t/ha  v mùa.
So vi công thc bón phân chung,  các v thí nghim, các công tht cao
 thí nghi phì ca
t lên 0,37  , các bon h  5,27 cmol
c
/kg và Ca
2+

3,55  4,11 cmol
c
/kg so vc thí nghim.
KIẾN NGHỊ
1. Cn có các nghiên cu v hiu qu ng ca TSH vi mt s lot khác và trên mt s
cây trng chính  Vic bit là cn có các thí nghi  v ng ca TSH
 trí thí nghim khng cn hn
hp các nguyên t ng ca ng dng TSH ti h vi sinh vt nhm có các
c t vu king rung c
2. TSH t ph phm cây lúa là ngun cung cp các bon cho b cht, góp phn gim

phát thng thi ci thi phì nhiêu ct, hn ch kh a trôi KLN vào ngun
c và kh ng. Do vy cn khuyi dân áp dng TSH trong sn xut
nông nghic bit b suy thoái và hn hán do thic.