Tiểu luận chỉ thị sinh học môi trường đất

Xử dụng sinh vật chỉ thị trong
nghiên cứu đánh giá xử lý ô nhiễm
môi trường.
I.Đặt vấn đề:
Trong tất cả các hành tinh mà con người biết đến thì trái đất là hành tinh duy
nhất có sự sống. Vì vậy, trái đất còn được gọi là hành tinh xanh trong dải ngân hà.
Trước thập niên 50, loài người được sống trong một môi trường xanh thực sự. Các
hoạt động của con người tuy có tác động đến môi trường nhưng vẫn chưa vượt
quá sức chịu đựng của nó. Từ những năm 60 trở lại đây, khi dân số thế giới không
ngừng tăng đặc biệt là sự bùng nổ dân số thế giới vào cuối thế kỉ 20 đã đẩy thế giới
đứng trước áp lực nặng nề. Đó là phải phát triển kinh tế trên tất cả các lĩnh vực để
đáp ứng nhu cầu của con người. Và chính những hoạt động đó đã gây nên sự biến
đổi về khí hậu, suy kiệt các nguồn tài nguyên quý giá, còn chất lượng môi trường
sống đất - nước - không khí ngày càng suy giảm. Điều đó dặt ra một thách thức lớn
cho tương lai của loài người.
Loài người sử dụng đất để trông trọt và nhiều mục đích khác như: giao thông,
dân cư,… Nhưng việc sử dụng cho hoạt động nông nghiệp là quan trọng nhất,
nhằm đáp ứng nhu cầu lương thực, thực phẩm và bảo vệ môi trường. Để có được
sản lượng cao trong nông nghiệp, con người đã không ngừng tác động vào đất
bằng nhiều biện pháp kỹ thuật khác nhau khai thác hiệu quả độ phì của đất. Việc
tác động của con người đối với đất có thể làm tăng độ phì của đất nhưng cũng có
thể làm suy thoái đất. Sự thay đổi tính chất của đất sẽ tác động đến hệ sinh vật
trong đất và ảnh hưởng đến hệ cây trổng, dẫn đến thay đổi năng suất và sản lượng
của nông sản.
Chính vì vậy ngày nay con người cũng đầu tư, nghiên cứu tìm ra những biện
pháp bảo vệ và cải tạo môi trường đất. Đã từ lâu các nhà khoa học thuộc các
chuyên môn khác nhau đã nhận thấy: những sinh vật bị các chất gây ô nhiễm hoặc


các chất tự nhiên có nhiều trong môi trường tác động, có thể biểu hiện những dấu
hiệu dễ nhận biết. Do đó việc nghiên cứu và sử dụng các sinh vật chỉ thị để đánh

giá, kiểm soát và cải thiện môi trường đã đạt được nhiều thành tựu trên thế giới.
Sinh vật chỉ thị là cá thể, quần thể hay quần xã có khả năng thích ứng hoặc rất
nhạy cảm với môi trường nhất định.Các sinh vật chỉ thị có thể là một lòa hoặc một
nhóm loài, có thể tương quan giữa các loài hoặc tổng số loài trong quần xã và chỉ
số đa dạng.

II.Nội dung:
Cơ sở của việc sử dụng sinh vật chỉ thị môi trường:
Thành phần loài của một quần xã sinh vật được xác định bởi yếu tố môi trường.
Tất cả các quần xã sinh vật đều chịu tác động của môi trường sống, môi trường
sống này cũng có thể bị ảnh hưởng bởi môi trường xung quanh đặc biệt bị tác động
mạnh bởi các điều kiện vật lý và hóa học.
Yếu tố tác động vào môi trường có thể hay không thể gây tác hại cho một sinh vật
nào đó thì sinh vật này sẽ bị hay không bị loại trừ ra khỏi quần thể, nó trở thành
sinh vật chỉ thj môi trường.
Hiểu biết về tác động của môi trường lên cơ thể sống có thể xác định sự có mặt
hoặc mức độ của nhiều chất trong môi trường.
Như vậy cơ sở của việc sử dụng sinh vật chỉ thị môi trường dựa trên hiểu biết về
khả năng chống chịu của sinh vật với các yếu tố của điều kiện sinh thái (yếu tố vô
sinh) với tác động tổng hợp của chúng.
Hai nhóm sinh vật được sử dụng nhiều để làm sinh vật chỉ thị trong quan trắc
môi trường đất là động vật đất và thực vật.
*Quá trình hoạt động sống của động vật đất: xây tổ, đào hang (ngoại trừ tổ mối
làm cho đất kết vón) làm tăng kết cấu của đất, tăng độ thoáng khí và giữ ẩm. Trong
các loài động vật sống trong đất thì giun đất được xem là động vật tiên phong, bởi
vì hoạt động sống cùng với số lượng của chúng (1 ha có tới 2 500 000 con giun –
theo Recssel) đã làm cho “đất được vun xới mãi mãi”.


-Giun đất (Oligochaeta) là một loài động vật đất. Nếu phân loại theo kích thước thì

nó thuộc nhóm Macrofauna, là những động vật có kích thước lớn hơn 20mm, còn
nếu phân loại theo dinh dưỡng thì giun đất thuộc nhóm động vật đất hoại sinh ăn
xác, vụn hữu cơ thực vật (Saprophaga). Giun giữ vai trò quan trọng trong nhiều
quá trình phân hủy xác vụn thực vật và chuyển hóa vật chất hữu cơ trong đất.
-Để sống được trong đất giun có cách di chuyển tích cực nhờ hoạt động chủ động
đào hang và rãnh, để tìm kiếm thức ăn, nhận biết đồng loại, ghép đôi sinh sản và
phát triển. Vỏ cơ thể giun luôn luôn có dịch nhờn để dễ chuyển động, đồng thời
giun còn có khả năng co thắt cơ thể để ép đất chặt lại và mở đường đi.
-Tùy theo dặc điểm dinh dưỡng và độ sâu đất, giun đất được xếp thành 3 nhóm
sinh thái khác nhau:
+ Thứ nhất là nhóm giun ở tầng thảm mặt đất, chỉ sống ở bề mặt và ăn thảm vụn
thực vật.
+ Thứ hai là nhóm ở đất đặc trưng, sống sâu trong lòng đất, ăn vụn hữu cơ.
+ Cuối cùng là nhóm giun trung gian của 2 nhóm nêu trên, có thể sống trên mặt đất
hoặc sống trong đất.
-Giun sống nhờ vào các rễ, lá cây bị chết. Giun lớn một ngày có thể đồng hóa được
một lượng thức ăn nặng gấp nhiều lần cơ thể chúng và đương nhiên lượng thức ăn
trong đất ấy có rất nhiều vi sinh vật. Đại đa số chúng có thể đồng hóa phân hữu
cơ,rác phần nào đã được phân giải trong đất.
-Trong cuộc sống của mình, giun có thể tích lũy lá cây chết, các chất hữu cơ ở
trong hang tổ của mình. Những chất này sẽ được dần dần phân giải do vi sinh vật.
Những chất hữu cơ được vùi như vậy sẽ được phân giải nhanh hơn khi chúng ở


trên lớp đất mặt.Như vậy giun có vai trò quan trọng ban đầu để sơ chế các chất xơ
sợi trong đất và phân giải chất hữu cơ trong đất.
-Giun nuốt vào cơ thể những chất hữu cơ đã được phân giải và một phần đất.
Trong cơ thể giun, các chất hữu cơ và đất quyện vào nhau thành dạng viên rất mịn.
Những hạt mịn này sau khi giun bài tiết ra ngoài sẽ tạo điều kiện tốt cho việc cải
tạo kết cấu đất và hoạt động của vi sinh vật. Các hạt đất và xác thực vật sau nhiều

lần chuyển qua ống tiêu hóa của giun đất được chế biến ép lại thành viên đất xốp,
làm cho đất có kết cấu hạt, rất thuận lợi cho sự phát triển của rễ cây. Đây là tác
dụng thứ hai của giun đất, tác dụng này rất quan trọng.
-Trong ống tiêu hóa của cơ thể giun , xác vụn thực vật và chất hữu cơ trước hết
được nghiền cơ học, sau đó lại tiếp tục phân giải hóa học nhờ nhiều loại dịch và
men tiêu hóa. Đáng chú ý là phân giun, đây là những hạt xốp, nhỏ hơn 1mm, có
nguồn gốc hữu cơ, là môi trường thich hợp cho nhiều nhóm vi sinh vật có ích sinh
sống và phát triển. Ở hệ tiêu hóa của giun, thức ăn được phân giải một phần, một
số khác như xenlulo, kitin cón chưa được phân giải thì sẽ được tiếp tục phân giải
nhờ hệ vi sinh vật sống trong hệ tiêu hóa của giun. Những chất bài tiết của giun
gồm một phần là những chất hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật đã được phân chia
nhỏ, dễ biến đổi, một phần khác là những hợp chất chứa N từ cơ thể giun và vi sinh
vật như mucoprotein, ure, axit uric (do các tuyến dưới da của giun). Những chất
bài tiết của giun còn tạo một môi trường mới, làm tăng lượng N, P, K trao đổi, tạo
điều kiện cho vi sinh vật cũng như cây trồng phát triển thuận lợi. Ngoài ra, trong
chất bài tiết còn có CaCO3 được luyện từ các tuyến đặc biệt của giun. Nó giúp cho
quá trình giữ độ pH ở mức thuận lợi. Chất bài tiết của giun có chất bền vững, có
sức giữ nước cao hơn đất bình thường. Đẩy nhanh quá trình khoáng hóa các chất
hữu cơ thành các chất dinh dưỡng nuôi cây trồng. Phân giun là một loại phân bón
đa yếu tố hỗn hợp với khối lượng lớn(có 25 – 120 tấn/ha/năm). Trong đó chứa chủ
yếu là lân, đạm amon, 15,2% mùn, 0,15% đạm tổng số, 2,37% oxit canxi. Giun đất
có vai trò cực kì quan trọng trong quá trình phân hủy xác hữu cơ, tạo mùn, tăng độ
phì và cải tạo đất.Tất cả những điều kiện trên tạo cho đất tốt hơn. Các tính toán
khoa học cho thấy, nếu trung bình cứ một mét vuông mặt đất có được 150 con
giun, thì hằng năm, 1 ha đất loại này sẽ được lượng giun sống trong đó cung cấp
cho 120 tấn phân giun, mà trong đó có 20 tấn được đùn lên trên mặt.
-Nhiều phân tích đã chứng minh đất có phân giun thì số lượng vi khuẩn, xạ khuẩn
cao hơn đất không có phân giun 10 lần; còn tảo, nấm men, nấm mốc giảm một ít.

Các loại vi sinh vật khác nhau có ảnh hưởng không giống nhau: Azotobacter giảm,
vi khuẩn nitrat hóa tang, sự phân giải xenlulo của vi khuẩn tang, còn quá trình phân
giải xenlulo của nấm mốc giảm. Những vi khuẩn có nha bào như Bacillus cereus,
Bacillus var, Mycoides khi thì tang lên 20 - 30 lần, khi thì giảm. Sự tăng giảm này
tùy thuộc từng loại giun.
-Do có khả năng chuyển hóa xác hữu cơ thành phân hỗn hợp của giun đất mà
chúng đang được sử dụng để xử lý rác thải sinh hoạt một cách khoa học và hiệu
quả.
-Hoạt động của giun còn phụ thuộc vào thời tiết, khí hậu. Nhiệt độ trung bình (25 –
30oC), độ ẩm (30 - 60%) thì giun hoạt động tốt.Nói chung giun có tác dụng tôt
trong quá trình phân giải và mùn hóa chất hữu cơ. Giun đã làm cho đát có cấu
tượng tốt, tích lũy được chất dinh dưỡng như N, P, K cho cây trồng.
-Dựa trên những hoạt động tích cực và có lợi cho đất của giun mà nó được sử dụng
làm sinh vật chỉ thị cho môi trường đất. Con người dùng giun đất để cải tạo và biến
đổi nhanh độ phì nhiêu của đất, biến các vùng đất hoang cằn cỗi thành các vùng
trồng trọt, phì nhiêu.Ở Tây Ban Nha chỉ sau 4 năm bón vôi và thả giun đất, đồng
cỏ mất sức sản xuất đã trở nên xanh tốt, cho năng suất cao hơn hẳn.Giun đất được
dùng làm sinh vật chỉ thị cho nguồn gốc phát sinh và mức độ biến đổi của cảnh
quan. Các họ giun đất tốt có vùng phân bố xác định. Trong các sinh cảnh tự nhiên,
thường đặc trưng bởi các loài địa phương. Trong các sinh cảnh nhân tạo số loài
giun giảm sút rõ rệt với tỷ lệ lớn các loài từ vùng khác hoặc các sinh cảnh khác di
chuyển đến. Trong đất rừng có khoảng 30 loài giun đất. Trong đất trồng cây lâu
năm có ít loài giun nhất (14 loài). Giun đất còn được dùng để chỉ thị cho tính chất
đất. Giun đất có thành phần phần trăm số lượng và sinh khối cao hơn nhóm
Mesofauna khác ở các vùng đất cát ven biển, đất mặn, đất trồng cây lâu năm. Đối
với thành phần cơ giới có thể dựa vào các loài giun khác nha để đánh giá. Giun
quắn (pheretima posthuma) chỉ thị cho đất cát pha; ph.elongata chỉ thị cho đất có
thành phần cơ giới nặng.Đối với hàm lượng mùn trong đất: ph.califonica và
ph.triastriata chỉ thị cho đất nghèo mùn. Đối với pH đất: ph.morrisi và
ph.posthuma chỉ thị cho đất có phản ứng trung tính – ít chua (pHKCl = 6,0 – 7,5);

còn ph.califonica và ph.triastriata chỉ thị cho đất chua (pHKCl = 4,5 – 6,0).
-Vai trò của giun đất thật vô cùng quan trọng, góp phần cải tạo độ phì nhiêu của
đất, đúng như cách gợi rất hình tượng và chính xác của Darwin từ cuối thế kỉ XIX,
là “lưỡi cày muôn thủa cày đất”.


*Ngoài động vật đất, nhiều loài thực vật cũng được sử dụng làm sinh vật chỉ thị
trong đánh giá môi trường. Thực vật hút dinh dưỡng và khoáng chất từ đất nên khi
thừa hay thiếu dinh dưỡng đều làm cây phát triển không bình thường có thể quan
sát bằng mắt thường. Qua đó có thể đánh giá môi trường đất về tình trạng các chất
khoáng và các đặc điểm liên quan dựa và các biểu hiện trên thực vật. Ta có thể dựa
vào biểu hiện thiếu dinh dưỡng, biểu hiện ngộ độc khoáng và dựa vào các loài thực
vật đặc trưng cho từng loại đất.
-Những biểu hiện dinh dưỡng thông thường gồm 5 thể loại:
+Sự còi cọc.
+Bệnh vàng lá là hiện tượng lá từ xanh đến vàng hoặc xuất hiện những đốm màu
trắng hoặc vàng do thiếu dinh dưỡng cho quá trình quang hợp hoặc hình thành chất
diệp lục.
+Bệnh vàng lá giữa gân lá xảy ra khi thiếu một số chat dinh dưỡng như: Bo. Fe,
Mf, Mn, Zn, Ni.
+Sự xuất hiện màu đỏ tía trong thân và lá thực vật là do tích lũy anthocyanin khi
các chức năng thực vật bị rối loạn thường lien quan đến thiếu P.
+Hoại tử thường xảy ra trong giai đoạn cuối cùng của thiếu hụt dinh dưỡng, bộ
phận thực vật bị tác động trở thành màu nâu xác chết.
-Những biểu hiện thiếu từng chất dinh dưỡng ở thực vật:
+Thiếu N:
Lá bé nhỏ thường màu xanh nhạt, vàng nhạt rồi chuyển sang toàn cây.
Biểu hiện xảy ra trên các lá già trước bắt đầu từ đỉnh lá, tiếp đó là các lá già
dưới tán cây bị chết hoặc bị rụng.
Tùy theo mức độ thiếu, thiếu nhiều lá già cơ thể hoại tử, sự đổi màu vàng từ

đỉnh lá về phía cuống lá có dạng hình chữ V.
Cây còi cọc, rút ngắn thời gian sinh trưởng, chin sớm, năng suất và chất lượng
giảm, thiếu nhiều đạm cây có thể chết ngay từ nhỏ.
Ở lúa triệu chứng thiếu đạm thường thể hiện ở nhiều giai đoạn, ứng dụng để
bón phân theo màu lá.
+Thiếu lân (P):
Thường thể hiện ở các lá già trước, lá cứng, phiến lá bé, cây có màu xanh tối (cả
lá và thân), những lá già hơn (bị tác động đầu tiên )có thể chuyển thành màu đỏ


tím, màu đồng xỉn, lan từ đỉnh và mép lá trong và có thể lan khắp toàn lá hoặc toàn
thân. Trong một số trường hợp đỉnh lá chuyển màu nâu xác chết.
Dấu hiệu thiếu P thường thấy ở thực vật non, bị khủng hoảng P thấy rõ ở cây
ngô (hiện tượng huyết dụ ở cây ngô).
Cây có bộ rễ kém phát triển, chin muộn, năng suất thấp, phẩm chất hạt kém.
+Thiếu kali (K):
Không thể hiện ngay, ban đầu cây giảm sinh trưởng, sau đó thường thể hiện trên
các lá già với đặc điểm: lá bị uốn cong với những đốm hoặc điểm màu vàng trên lá,
mép lá bị úa vàng và khô dần, chop lá chuyển màu nâu rồi phát triển vào phía
trong.
Cây có than yếu, dễ bị đổ, kéo dài thời gian sinh trưởng, chậm chín, khả năng
chống chịu điều kiện bất thường kém.
+Thiếu Mg:
Biểu hiện trước tiên ở phần lá già của cây ở giai đoạn cuối của cây.
Biểu hiện mất màu xanh ở phần thịt giữa các gân lá tạo thành các đốm lá vàng
hoặc đỏ tía trong khi gân lá vẫn xanh.
Sau một thời gian đốm đó chết và lá bị rụng sớm hiện tượng lan dần lên các lá
phía trên (nếu thiếu trầm trọng).
Các cây thể hiện: ngô, lạc, đậu tương và dứa.
+Thiếu Mo:

Giống thiếu đạm về biểu hiện.
Biểu hiện thiếu Mo: lá màu nhợt nhạt, có thể bị quăn lại.
Thiếu Mo thường thấy ở cây: họ đậu, bầu bí, cà chua, khoai tây, lạc, ngô, họ
thập tự.
+Thiếu S:
Giống thiếu N về biểu hiện.
Cây dáng khẳng khiu, các lá non có màu xanh nhạt chuyển sang vàng sáng.
Hiện tượng vàng lá có thể xuất hiện toàn cây.
Có thể phân biệt hiện tượng thiếu S ở thời lỳ đầu thường xảy ra trong những lá
non hơn và trở nên màu xanh sang rồi chuyển sang vàng.
Các cây: đậu tương, lạc, lúa, thuốc lá.
+Thiếu Ca:


Rễ cây phát triển chậm, ngắn như bị chặt cụt đầu, cây phát triển lá nhỏ với các
vết hoại tử.
Các lá non của cây mới trồng bị biến dạng, nhỏ, có màu xanh đậm, đỉnh lá khô,
giòn, dễ gãy.
Hiện tượng thiếu Ca thể hiện rõ ở cây: lạc, chuối, …
+Thiếu Bo:
Lá cây vàng, chồi cuối ( đỉnh sinh trưởng) bị chết làm không phát triển chiều
cao.
Bệnh vàng lá sau đó thành nâu tối, lá và thân của thực vật trở nên khô, giòn và
dị dạng, đỉnh lá dày và xoắn tròn.
Các cây rau cà rốt bị nứt nẻ củ, củ cải xốp đen, rau bắp cải thiếu ruột, súp lơ có
đốm nâu.
Cây ăn quả có hiện tượng hóa bần.
+Thiếu Fe:
Bệnh vàng lá ở giữa gân lá của các lá non.
Khi thiếu nghiêm trọng toàn bộ lá có màu vàng sang và hoại tử.

Thường thấy trên cây: họ hòa thảo, lúa, đậu tương, cây ăn quả.
+Thiếu Zn:
Xuất hiện đầu tiên ở lá giữa với biểu hiện mất màu giữa gân lá.
Những vùng mất màu trở nên xanh nhợt nhat, vàng hoặc trắng.
Khi thiếu trầm trọng cây có lá nhỏ, màu trắng xám và chết.
Cây thường thấy: lúa, nhô, cây ăn quả có múi, đậu rau.
+Thiếu Cu:
Lá có màu vàng, thể hiện trên các lá non hay trắng đầu lá.
Cây chậm lớn và chín muộn.
Cây lương thực, ngũ cốc năng suất giảm và mẫn cảm với các loại bệnh, đặc biệt
là bệnh nấm.
Cây thường thấy: hòa thảo, cây ăn quả, đặc biệt là lúa gao, lúa mì.
+Thiếu Mn:
Mất màu giữa các gân lá nhưng không có ranh giới rõ, thường thể hiện trên các
lá non của cây.
Các vết đốm màu xám trên yếu mạnh, vết đốm màu bùn trên cây đậu đỗ.
Thiếu Mn thường thấy ở các loại rau.


-Biểu hiện ngộ độc khoáng chất:
+Cây thừa đạm lá có màu xanh đậm, mềm yếu, phát triển quá mức, kéo dài thời
gian sinh trưởng, dễ mắc sâu bệnh, tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.
+Ngộ độc N thường thấy trong những điều kiên khô hạn và có thể gây cháy lá
(mép lá quăn).
+Thừa P tác động gián tiếp đến thực vật, có thể gây ra dấu hiệu thiếu nguyên tố Fe,
Mn, Zn.
+Thừa S ảnh hưởng qua tác động của ngộ độc H2S: vàng giữa các gân lá mới mọc,
rễ thừa và có màu đen, rễ khỏe có màu nâu – da cam. Các cây non đặc biệt mẫn
cảm với ngộ độc S.
+Ngộ độc Fe:

Thường xuất hiện sau khi trồng trên các lá phía dưới.
Bắt đầu bằng những đốm nhỏ màu nâu bắt đầu từ đỉnh lá lan rộng ra bản lá, làm
cho lá có màu nâu, da cam và chết.
Cây còi cọc, giảm khả năng đẻ nhánh đâm chồi, cây có rễ thưa, bị hoại sinh
(màu nâu đen – đen), nhưng rễ màu đỏ - da cam.
Cây láu có khả năng chống chịu độc Fe mạnh.
+Ngộ độc Mn:
Trên cá lá phía dưới của cây xuất hiện các đốm nâu vàng giữa các gân lá sau đó
phát triển ra toàn bộ.
Cây còi cọc, giảm đẻ nhánh.
Lúa có sức chống chịu với ngộ độc Mn.
+Ngộ độc Bo:
Ban đầu thể hiện bằng vàng đỉnh và mé lá già, rồi xuất hiên nhiều điểm màu
nâu đen ở những chỗ mất màu xanh, sau đó trở thành nâu đen.
Những đốm hoại tử có thể tập hợp lại những cụm lớn và khô đi.
Đặc trưng bằng những đốm màu nâu hình elip trên lá.
+Ngộ độc Al:
Triệu chứng đặc trưng: màu vàng úa, màu da cam giữa các gân lá, rồi các đỉnh
và mép lá sẽ bị héo chết.
Hệ rễ kem phát triển, ức chế phát triển mầm, nhánh
+Ngộ độc nặm:


Do thừa muối hòa tan trong đất, bốc hơi nước mặt, bốc hơi nặm từ nước ngầm,
xâm nhập của nước biển.
Tạo điều kiện cho Na+, Cl-, SO42- gây độc.
Triệu chứng ngộ độc mặn đặc trưng: cây có đầu lá bạc trắng, sinh trưởng không
bình thường, còi cọc.
Những đốm úa vàng xuất hiện trên một số lá, giảm mọc chồi, đẻ nhánh.
Triệu chứng xuất hiện ở lá trên sau đó lan rộng ra toàn bộ.

+Ngộ độc im loại nặng:
Trong thực tế gặp nhiều nguyên tố kim loại năng không phải dinh dưỡng thiết
yếu (Hg, Pb, Co, Cd, Sn, Cr,…) nên chúng có khả năng gây độc cao.
Khả năng gây độc của nguyên tố kim loại phụ thuộc vào: hàm lượng, cách xâm
nhập, dạng tồn tại và thời gian gây độc hại.
Cần phân biệt độc môi trường và độc hại sinh thái, độc cấp tính, độc hại mãn
tính.Độc hại cấp tính thường gây chết ở các sinh vật. Độc hại mãn tính có thể làm
tổn thương hoặc chết sinh vật.
Ngưỡng độc kim lọa năng đối với sinh vật đất được gọi là giá trị C10, Dựa trên
cơ sở gảm 10% khả năng hô hấp của các quần thể sinh vật trong đất.
Các kim loại năng có thể gây độc và ảnh hưởng đến số lượng cá thể và tính đa
dạng về thành phần loài của các sinh vật.
Kim loại năng ảnh hưởng trước hết đến thực vật bậc cao, gây bệnh đốm lá, giảm
hoạt đông của diệp lục, giảm năng suất.
Việc xây dựng ngưỡng độc hại đối với kim loại năng gặp nhiều khó khăn do
phụ thuộc vào mục đích sử dụng đất.
-Thực vật chỉ thị cho các loại đất “có vấn đề”:
+Thực vật chỉ thị cho đất dốc, thoái hóa, chua:
Đất thường bị xói mon, thoái hóa do rửa trôi mạnh.
Đất trở nên chua, chứa nhiều Fe3+, Al3+.
Thực vật chỉ thị quan trọng nhất là: cỏ tranh, lau, sim, mua và một số cây đặc
trưng khác.
+Thực vật chỉ thị cho đất mặn:
Đất mặn là loại đất có chứa nhiều cation Na+ hấp phụ.
Rừng ngập mặn là hệ sinh thái rừng đặc trưng cho vùng đất mặn.


Một số loài thực vật chỉ thị đặc trưng: nhóm chịu độ mặn cao (10 – 350/00) gồm
họ mắm, đưng hay đước bộp, đâng hây đước vòi, dà quánh, vẹt trụ. Nhóm chịu
mặn trung bình (15 – 300/00) gồm vẹt tách, vẹt dù, sú. Nhóm chịu mặn tương đối

thấp (7 – 200/00) gồm trang, vẹt tách, ô rô, quạo nước, cốc kèn. Nhóm chịu mặn
thấp(5 – 150/00) gồm mái dầm, bần chua, dừa nước.

Cây bần

Cây đước

Các loại cây này có hệ rễ phát triển chằng chịt gần mặt đất, phân tán tỏa đi rất
xa giúp cây đứng vững, rễ thở hình đũa, bì khổng trên lớp vỏ ngoài, hạt nổi trên
mặt nước, lá rất dày và cứng (ví dụ như bần, mắm…). Bùn cố định, chậm dòng
chảy và cố định mặt đất nén, chịu được độ mặn trung bình, hệ rễ chân nơm, hạt nảy
mầm trên cây mẹ trụ mầm mọc dài ra khi rụng cắm vào đất ngập nước mọc thành
cây non, lá dày cứng và rụng lá hàng năm (ví dụ như đước, vẹt trụ…).
+Thực vật chỉ thị cho đất phèn:
Thay đổi theo tính chất đất, chúng biến đổi tùy theo mức độ và hàm lượng phèn
chứa trong đất.
Chia làm hai loại: Kiểu thực vật chỉ thị đất phèn nước ngọt. Loài ưu thế là tràm
(Melaleuca leucadendra). Kiểu thực vật chỉ thị đất phèn nước lợ. Loài ưu thế là dừa
nước (Nypa fruticans).
Thảm cỏ ngập nước theo mùa phân bố rộng rãi trong vùng đất phèn nước ngọt
gồm các dạng thực vật ưu thế sau : cỏ mồm (Ischaemum muticum), cỏ mồm râu (Is


cha emum barbatum), rừng tram (Me laleuca leucadendra), cỏ sậy (phramites
karka), cỏ đũa bếp (philidrum lanuginosum).
Đất phèn tiềm tàng : nắm sâu trong nôi địa (Inland potentialacid sulphate soils)
là vùng trũng ngập nước gần như quanh năm, gồm các loài thủy sinh mọc chìm
dưới nước, hoặc một phần chìm trong nước, còn lá hoa mọc trên mặt nước như :
nhị cán tròn, nhị cán vàng, cỏ bấc, súng co, sen, năng nỉ, lúa ma, rau muống thân
tím lá cứng giòn, rau dừa, nghễ.

Thực vật chỉ thị vùng đất phèn tiềm tàng nằm giữa đất mặn và đất phèn : cây
chà là, cây ráng, lác biển, bồn bồn.

Cây chà là

Cây ráng

Đất phèn hoạt động : pH thấp, giàu các chất độc dạng ion Al3+, Fe3+ , SO42-,
ngập nước quanh năm hay ngập một thời gian, hóa phèn nhanh chóng khi khô
nước, thường có màu đen hoặc nâu ở tầng đất mặt, có mùi đặc trưng của S và H2S.
Có thực vật chỉ thị là cỏ mồm mọc ở vùng đất phèn hoạt động có địa hình tương
đối cao và ngập nước nông, cỏ năng kim mọc ở vùng đất phèn hoạt động mạnh có
địa hình tương đối thấp và ngập nước tương đối sâu, cỏ năng bộp mọc ở vùng đât
phèn hoạt động mạnh có địa hình thấp, trũng và ngập nước sâu.
Đất phèn ít và trung bình : cỏ mồm, cỏ lác, tràm, cỏ ống.


Cỏ lác
Cỏ ống
Đất phèn nhiều : năng bộp hay năng ngọt phát triển mạnh vào mùa mưa khi đất
ngập nước và có độ ẩm cao > 15%,tích lũy rất cao SO4 (0,6 – 0,9% trọng lượng
khô) và Al3+ (1500 – 1800 ppm), pH 4 – 5, thậm chí Al3+ gần 2000 ppm vẫn phát
triển được. Ngoài ra còn có năng chỉ, cỏ bàng, cỏ đưng.
+Thực vật chỉ thị cho đẩt cát : phát triển nhiều loài cây bắt mồi như gọng vó, nắp
ấm, bẫy sập…

Bẫy sập
Gọng vó
Ứng dụng của sinh vật chỉ thị trong môi trường đất :
*Ứng dụng trong sản xuất: nhờ có sự phân bố của sinh vật chỉ thị người ta có thể

nhanh chóng nhận xét sơ bộ về môi trường ở nơi đó. Từ đó có những phương
hướng cho việc sử dụng đất có hiệu quả. Điều này có ý nghĩa trong trồng trọt.


Ví dụ : Đối với đất bạc màu, có sự hiện diện của cỏ tranh cần cải tạo đất trước khi
trồng trọt, với đất chua có nhiều sim, mua cần phải bón vôi để giảm độ chua…
*Ứng dụng trong nhận diện và xử lý ô nhiễm môi trường đất : những sinh vật chỉ
thị có hệ số tích lũy các chất gây ô nhiễm trong cơ thể rất cao so với hàm lượng
của chất đó rất dễ dàng nhân diện phân loại nhóm sinh vật chỉ thị có biện pháp xử
lý kịp thời và khắc phục ô nhiễm.
Ví dụ : chỉ thị sự ô nhiễm của các vùng đất bị nhiễm kim loại nặng bằng các sinh
vật chỉ thị (giun đất, các vi sinh vật trong đất…).

III.Kết luận :
Sinh vật chỉ thị thông báo cho hành động của con người những gì là không bền
vững và tóm lược toàn cảnh hiện trạng môi trường thông qua các tín hiệu của sinh
vật. Việc sử dụng sinh vật chỉ thị đánh giá môi trường đất không chỉ cung cấp
thông tin cho các nhà lãnh đạo địa phương và trung ương việc xây dựng hệ thống
chỉ thị thông tin môi trường. Dựa vào sinh vật chỉ thị và chỉ số đa dạng của chúng
trong vùng khảo sát để làm cơ sở cho các nhà khoa học đề xuất bộ tiêu chuẩn
mmoi trường đất Việt Nam phù hợp với tình hình thực tế nước ta.
Vì vậy cần nghiên cứu sâu và áp dụng phương pháp này để giải quyết những vấn
đề ô nhiễm một cách triệt để hơn.