THỬ NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP TÁCH CHIẾT DNA TRONG ĐẤT NHẰM KHẢO SÁT TÍNH ĐA DẠNG CỦA HỆ VI SINH VẬT TRONG MỐI QUAN HỆ TƯƠNG TÁC GIỮA TRÙN ĐẤT Pheretima sp.VÀ THỰC VẬT SIÊU HẤP THỤ KIM LOẠI NẶNG CÂY THƠM ỔI (Lantana Camara L.)

THỬ NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP TÁCH CHIẾT DNA TRONG ĐẤT
NHẰM KHẢO SÁT TÍNH ĐA DẠNG CỦA HỆ VI SINH VẬT TRONG
MỐI QUAN HỆ TƯƠNG TÁC GIỮA TRÙN ĐẤT Pheretima sp.VÀ THỰC
VẬT SIÊU HẤP THỤ KIM LOẠI NẶNG CÂY THƠM ỔI (Lantana
Camara L.)
MỤC LỤC
Chương 1 MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
1.2 Mục đích
1.3 Giới hạn đề tài
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2. Ô nhiễm chì (Pb) và tác hại
2.1 Đặc tính của chì (Pb)
2.2 Tình hình ô nhiễm chì
2.2.1 Trên thế giới
2.2.2 Ở Việt Nam
2.3 Ảnh hưởng lên sức khỏe cộng đồng dân cư
2.3.1 Tác hại đến hệ thống tạo huyết của cơ thể
2.3.2 Tác hại đến hệ thống thần kinh
2.3.3 Tác hại đến thận
2.3.4 Tác hại đến hệ tiêu hoá
2.3.5 Tác hại đến hệ tim mạch
2.3.6 Tác hại đến hệ sinh sản
2.4 Giải ô nhiễm bằng biện pháp sinh học
2.5 Phương pháp Phytoremediation
2.5.1 Lịch sử phát triển
1
2.5.2 Định nghĩa
2.5.3 Nguyên tắc
2.5.4 Ưu điểm
2.5.5 Khuyết điểm

2.6 Ứng dụng
2.7 Thực vật siêu hấp thu kim loại nặng
2.7.1 Khái niệm thực vật siêu hấp thụ ( Hyperaccumulator)
2.7.2 Nguyên nhân thực vật có khả năng hấp thụ kim loại nặng
2.7.2.1 Giả thuyết sự hình thành phức hợp
2.7.2.2 Giả thuyết về sự lắng đọng
2.7.2.3 Giả thuyết hấp thụ thụ động
2.7.2.4 Sự tích luỹ kim loại là cơ chế chống lại các điều kiện stress vô sinh
hoặc hữu sinh
2.8 Cơ chế giải ô nhiễm của thực vật
2.9 Trùn đất
2.9.1 Đặc điểm
2.9.2 Điều kiện sống & sinh sản
2.9.2.1 Điều kiện sống
2.9.2.2 Sinh sản
2.10 Lợi ích đối với đất
Chương 3 VẬT LIỆU & PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3. Chuẩn bị vật liệu thí nghiệm
Đất ô nhiễm
3.2 Phương pháp phân tích đất
3.2.1 Độ pH (độ chua của đất) (pH H
2
O)
3.2.2 Độ hút ẩm tối đa của đất (CMR)
3.2.3. CEC
2
3.2.4. Chỉ tiêu N, P tổng số
3.2.4.1 Chỉ tiêu N tổng số
3.2.4.2 P tổng số
3.2.5 Chất mùn

3.2.6 N, P, K dễ tiêu
3.2.6.1 P dễ tiêu
3.2.6.2 N
2
dễ tiêu (phương pháp Kjendhal)
3.2.6.3 K dễ tiêu
3.2 Thực vật
3.2.1 Ứng dụng của cây Lantana camara L.
3.2.2 Những nhược điểm
3.3 Trùn đất
3.4 Bố trí thí nghiệm
3.4.1 Bố trí
3.4.2 Theo dõi thí nghiệm
3.4.2.1 Chăm sóc
3.4.2.2 Theo dõi sinh trưởng của cây
3.4.2.3 Thời gian thí nghiệm
3.4.2.4 Các chỉ tiêu theo dõi thí nghiệm
3.4.3 Lấy mẫu và phân tích
3.4.3.1 Lấy mẫu
3.4.3.2 Các phương pháp trong phòng thí nghiệm
Chương 4 DỰ ĐOÁN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1Dự đoán
4.2 Đề nghị
Tài liệu tham khảo
3
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
PCR: Polymerase chain reaction
DGGE: Denaturing Gradient Gel Elecrophoresis
Bp : Base pair
DNA: Deoxyribonucleic acid

OD: Optical density
RNA: Ribonucleic acid
T
a
: Annealing temperperature
T
m
:Melting temperature
TE: Tris EDTA
TAE: Tris Glacial Acetic Acid EDTA
EDTA: Ethylene diaminetetra acetic acid
UV: Ultra Violet
KLN: kim loại nặng
VSV: vi sinh vật
ppm: mg/l
4
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Hiện nay, vấn đề ô nhiễm kim loại nặng (KLN) trong đất ngày càng phức tạp (Pb,
Cd, Mg, Zn, ….) đang xảy ra phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới. Rác thải từ các nhà máy
công nghiệp (sản xuất pin, nhiệt điện, ximăng, nhuộm vải, hóa chất, khai thác mỏ quặng,
than, …), không ngừng gia tăng đã tạo ra một sức ép nghiêm trọng đến môi trường đất
làm ảnh hưởng đến sức khỏe môi trường và con người.
Để xử lý ô nhiễm đất các phương pháp truyền thống và hiện đại được đưa ra sự dụng
như: rửa đất, cố định các chất ô nhiễm bằng hoá học - vật lý, xử lý nhiệt, trao đổi ion,
oxi hoá hoặc khử các chất ô nhiễm, ...... là quá trình dài đòi hỏi nhiều vốn đầu tư, kĩ
thuật và công nghệ phức tạp. Tuy nhiên các phương pháp này đòi hỏi chi phí cao và có
giới hạn về kĩ thuật. Phương pháp sinh học phytoremediation ra đời gần đây, có thể khắc
phục được những nhược điểm trên. Phương pháp này dựa trên cơ chế hấp thụ, chuyển

hoá, chống chịu và loại bỏ kim loại nặng của một số loài thực vật.
Nhằm tối ưu hoá khả năng xử lý ô nhiễm KLN đặc biệt là chì (Pb) trong đất bằng
phương pháp phytoremediation. Hiện nay có rất nhiều nghiên cứu tiến hành sử dụng một
số loài thực vật có khả năng hấp thụ KLN gấp nhiều lần thực vật hấp thụ KLN thông
thường được gọi là thực vật siêu hấp thu KLN. Không chỉ vậy để tăng khả năng hoạt
động của vùng rễ cây còn có sự kết hợp với một yếu tố rất quan trọng nữa là trùn đất
5
Pheretima sp. Để cải thiện hoạt động của vùng rễ kích thích khả năng hấp thụ chì của
cây, rút ngắn thời gian cải tạo môi trường đất bị ô nhiễm KLN.
Từ ý nghĩa thiết thực trên, trong phạm vi khoá luận tốt nghiệp, em đã thực hiện đề
tài: “Thử nghiệm phương pháp tách chiết DNA trong đất nhằm khảo sát tính đa dạng của
hệ vi sinh vật trong mối quan hệ tương tác giữa trùn đất Pheretima sp. và thực vật siêu
hấp thụ kim loại nặng cây thơm ổi (Lantana Camara L.)”
1.1 Mục đích
Khảo sát khả năng hấp thụ của cây thơm ổi Lantana Camara L. khi bổ sung trùn đất
Pheretima sp.
Thiết lập cơ chế về mối quan hệ giữa thực vật và trùn khi trùn tác động trên đất làm
thay đổi các tính chất của đất, gia tăng hệ VSV, hoạt hóa hệ enzyme.
1.3 Giới hạn đề tài
Đề tài chỉ được tiến hành nghiên cứu với một giống cây là cây thơm ổi Lantana
Camara L. có nguồn gốc từ Đồng Tháp và trùn đất Pheretima sp. thí nghiệm được lấy từ
khu vực ở Biên Hoà.
Đề tài thực hiện trong thời gian từ tháng 4/2008 đến tháng 8/2008.
 Tiến trình thực hiện
Phần 1: Từ 1/4/2008 – 30/5/2008 bố trí thí nghiệm tại Phú An.
Phần 2: Từ 1/6/2008- 15/7/2008 xử lý mẫu và phân tích các chỉ tiêu về đất ở trung
tâm phân tích môi trường trường Đại học Nông Lâm
Phần 3: Từ 15/7/2008- 30/8/2008 phân tích hệ vi sinh vật trong đất tại trung tâm
phân tích hoá sinh của trường.

6
Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2. Chì và các tác hại của chì
2.1 Đặc điểm của chì (Pb)
Chì là kim loại nặng màu xám xanh nhạt (M = 207.1; d = 11.3 g/cm
3
), mềm dẻo, dễ
cán mỏng, dễ cắt và dễ định hình. Có độ linh động kém và thời gian bán hủy trong đất từ
800 – 6000 năm, dẫn điện kém và rất độc. Chì nóng chảy ở 327
0
C và sôi ở 1744
0
C
nhưng ở 500
0
C chì đã bay hơi, nhiệt độ càng cao sự bay hơi càng mạnh, hơi chì bay lên
sẽ kết hợp với oxy trong không khí tạo thành oxyt chì. Chì thường thấy ở dạng sunfua
(PbS), oxyt chì vàng (PbO), sunfat chì (PbSO
4
) và hợp chất chì với các oxyt kim loại
khác như cromat chì, silicat chì... (Yếu tố hoá học trong sản xuất – Nhiễm độ chì)
Trong tự nhiên, chì có nhiều dưới dạng PbS và bị chuyển hóa thành PbSO
4
do quá
trình phong hóa. Pb
2+
sau khi được giải phóng sẽ tham gia vào nhiều quá trình Pb
3
(PO

4
)
2
khác nhau trong đất như bị hấp phụ bởi các khoáng sét, chất hữu cơ hoặc oxit kim loại
hoặc bị cố định dưới dạng các hợp chất Pb(OH)
2
, PbCO
3
, PbS, PbO, Pb
3
(PO
4
)
2
. Chì bị
hấp phụ trao đổi chỉ chiếm một lượng nhỏ (<5%) hàm lượng chì trong đất. Các chất hữu
cơ có vai trò lớn trong việc tích lũy chì trong đất do hình thành các phức hệ với chì và
chúng cũng làm tăng tính hoạt động của chì khi các chất hữu cơ này có tính hoạt động
cao. (Diệp thị Mỹ Hạnh, 2002)
7
Chì có khả năng kết hợp với các chất hữu cơ hình thành các chất bay hơi như
(CH
3
)
4
Pb. Trong đất, chì có khả năng thay thế ion K
+
trong các phức hệ hấp phụ có
nguồn gốc hữu cơ hoặc khoáng sét. Khả năng hấp phụ chì tăng dần theo pH mà tại đó
hình thành kết tủa Pb(OH)

2
(Lê Huy Bá, 2000).
2.2 Các tác hại của chì
- Độc tính của chì có thể: làm ảnh hưởng đến hệ thống tạo máu, sự hình thành và
thoái hóa hemoglobin gây ra các rối loạn về huyết học.
+ Trong nhiễm độc chì, trong máu xuất hiện các hồng cầu hạt kiềm (HCHK).
- Tác hại trên thận: làm suy giảm chức năng tuyến thượng thận, lọc cầu thận bị
giảm, gây ra hiện tượng đái máu vi thể và cao huyết áp.
- Ảnh hưởng lên hệ thần kinh : gây rối loạn dẫn truyền, viêm não, đau đầu, run cơ,
hoang tưởng và mất trí nhớ. Nặng hơn có thể bị co giật, liệt và hôn mê.
- Hệ tiêu hóa: gây ra các cơn đau bụng cấp tính, viêm dạ dày ruột mạn tính.
- Hệ sinh sản: làm cho phụ nữ đẻ non, chết khi mới sinh, còn nam giới tổn thương
tinh hoàn, vô sinh và liệt dương. Ngoài ra, chì còn có rất nhiều tác hại khác có thể kể đến
như khả năng gây ra ung thư ở người. (Yếu tố hoá học trong sản xuất – Nhiễm độ chì).
2.4 Tình hình ô nhiễm chì
2.4.1 Trên thế giới
Hiện nay, nhiều vùng trên thế giới đã được xác định là bị ô nhiễm kim loại nặng ở
mức độ cao ở lớp đất mặt nông nghiệp lượng chì vào khoảng 2 - 20 mg/kg, trung bình
khoảng 16 mg/kg (biến đổi tùy theo vị trí địa lý). (Bùi Cát Tuyến, 2007)
Bảng1: Mức kim loại nặng có tần suất cao (80%) và hàm lượng Fluorine Thụy Sĩ
Nguyên tố Mức nồng độ trong 20 cm đất
tầng mặt (mg/kg)
Mức khuyến cáo theo quy
định của Thụy Sĩ mg/kg
Pb
Cu
Cd
16 - (24) – 38
6 - (18) – 35
0,11 - (0,23) - 0,49

50
50
0,8
8
Zn
Ni
Cr
Co
Hg
F
35 - (53) – 89
6 - (22) – 40
13 - (25) – 38
3 - (5,7) – 10
0,06 - (0,10) - 0,19
234 - (457) – 715
200
50
75
25
0,8
400
Ghi chú: số trong ngoặc là trị số trung bình
Theo kết quả điều tra đất ở 53 thành phố và thị xã ở nước Anh cho thấy, hầu hết đất
có hàm lượng chì tổng số vượt trên 200 mg/kg, ở nhiều vùng công nghiệp đã vượt quá
500 mg/kg, trong khi đất bình thường không bị nhiễm bẩn là <100 mg/kg (Lê Văn Khoa,
2000).
Ở Mỹ, có khoảng 500.000 điểm ô nhiễm thì có hơn 217.000 điểm cần phải xử lý.
Trong đó trên 10.000 điểm bị ô nhiễm KLN và nhiều điểm bị ô nhiễm với nồng độ rất
cao.

Ở Bayonne, New Jersey có nhà máy chế tạo cáp thì nồng độ chì trong đất bề mặt (0-
15 cm) trung bình là 2.055 mg/kg, thay đổi từ 1.000 đến 6.500 mg/kg. Ở lớp đất sâu hơn
(15-30 cm) nồng độ chì thấp hơn, thay đổi từ 780 đến 2.100 mg/kg, với nồng độ trung
bình là 1.280 mg/kg, và nồng độ chì ở độ sâu 30–45 cm nồng độ chì thay đổi từ 280 đến
8.800 mg/kg.
Ở Superfund Site, nơi diễn ra hoạt động tái chế pin, xưởng đúc và sau đó là hoạt
động nấu kim loại, ô nhiễm chì nghiêm trọng. Tổng lượng chì trung bình là 55.480
mg/kg có thể đạt mức tối đa 140.500 mg/kg (EPA, 2000).
Tại Canada, hằng năm người ta phun thuốc diệt côn trùng trong các vườn cây ăn quả
với mức trung bình là 8,7 kg Pb/ha, làm cho đất bị ô nhiễm chì với hàm lượng lên đến
14.000 ppm (Mai Trọng Nhuận, 2001).
9
EPA ước lựơng có 23%, hay 18 triệu nhà riêng ở nước Mỹ xây trước năm 1980 có
mức chì trong đất trên 400 ppm, 3%, hay 2,5 triệu căn hộ có mức chì trên 2000 ppm và
cũng có khoảng 3% hay 2,5 triệu căn hộ có mức chì vượt quá 5000 ppm (EPA, 1996).
2.4.2 Ở Việt Nam
Nước ta hiện nay có trên 800.000 cơ sở sản xuất công nghiệp với gần 70 khu chế
xuất – khu công nghiệp tính trung bình hàng ngày lượng chất thải rắn sinh hoạt từ 0,6 –
0,8 kg/người/ngày, chất thải rắn trong bệnh viện (cơ sở y tế) được thải ra ước tính từ 50-
70 tấn/ngày ở Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí Minh.
Dưới đây là một số khu vực ở Việt Nam có biểu hiện ô nhiễm chì đã được công bố.
Bảng 2: Hàm lượng chì nhiễm trong đất tại thành phố Hồ Chí Minh (ppm)
Khu vực Hàm lượng Pb( ppm)
Nhà máy pin accuy Đồng Nai 10.900
Bến Xe An Sương 217
Xa cảng miền Tây 770
Đường Cách Mạng Tháng 8 200
Bến xe tải miền Tây 188
Vòng xoay Phú Lâm 46
Trục Đường Quốc Lộ 1

(từ Phú Lâm đi Long An)
76
(Diệp Thị Mỹ Hạnh và ctv, 2003)
Hiện trạng nhiễm kim loại nặng ở mẫu đất, nước và rau trên một số khu vực huyện
Đông Anh, Hà Nội.
Bảng 3: Ngưỡng ô nhiễm KLN của đất, nước và rau
Tên mẫu Ngưỡng ô nhiễm
Hg As Pb Cd
Đất (mg/kg đất khô) Hg ≥0,5 As ≥12 Pb ≥70 Cd≥2
Nước (mg/lít) Hg ≥0,0010 As ≥0,0100** Pb ≥0,1000 Cd≥0,0100*
Rau (mg/kg rau tươi) Hg ≥0050 As ≥0,2000 Pb ≥0,5000 Cd≥0,0200
10
Số liệu lấy theo tiêu chuẩn châu Âu (*) (Jan, 1987 và Tword và cs, 1994); theo tiêu
chuẩn FAO(**); Số liệu còn lại theo tiêu chuẩn VN.
Con người cũng làm khuếch tán Pb trong không khí khi thêm chì dạng tetramethyl
vào xăng. Khi thác quặng mỏ, nấu kim loại, phát triển các nhà máy pin.
Bảng 4: Lượng chì thải ra từ các phương tiện giao thông
Năm 1985 Năm 1993
Pb từ các phương tiện giao thông 85% 33%
Tổng lượng Pb thải ra 20.100 tấn 4.900 tấn
2.5 Các biện pháp giải ô nhiễm
Trước tình hình ô nhiễm chì (Pb) ngày càng diễn ra nghiêm trọng, một số quốc gia đã
bắt đầu đầu tư vào nghiên cứu các biện pháp giải ô nhiễm.Các biện pháp có thể là vật lí,
hoá học, sinh học hay hoá lý…Tuy nhiên, phương pháp đều có những đặc điểm riêng và
phụ thuộc vào mục đích sử dụng của mỗi quốc gia. Có thể kể đến như:
Biện pháp vật lí: là sử dụng các lực vật lý tác động vào môi trường đất làm thay đổi
cấu trúc của các chấ t ô nhiễm nhưng không có bản chất hóa học.
Biện pháp hóa học: làm thay đổi tính chất của chất ô nhiễm, biến đổi chúng thành
dạng ít ô nhiễm hơn.
Biện pháp hóa lý: dùng nhiệt in situ; nung đất (incineration); rửa đất (soil washing

hay soil flushing); trao đổi ion; cố định chất ô nhiễm (solidification/stabilization); biện
pháp ôxy hóa hóa học; thủy tinh hóa (vitrification)… hay biện pháp cơ học là lấp đất
(landfilling)….
Biện pháp sinh học: dùng các đối tượng sinh học như vi sinh vật, nấm hay thực vật
để hấp thu, phân hủy các chất ô nhiễm.
+ Sử dụng vi sinh vật: để phân hủy các chất ô nhiễm bằng cách cung cấp đầy đủ chất
dinh dưỡng và không khí cho chúng. Các loại vi sinh vật có thể kể đến như:
S.viridochromogenes hấp thụ 30% trong lượng khô uranium, Citrobacter sp. Có khả
năng hấp thu chì khoảng 34-40 % trọng lượng khô, tảo: Rhizopus arrhizus có khả năng
11
hấp thu chì 10%.....Nhưng phương pháp có một số hạn chế khi ở những nơi có nồng độ
chất ô nhiễm cao sẽ gây độc cho vi sinh vật, hay chưa ứng dụng nhiều trong việc giải ô
nhiễm đất, thường là kết hợp với biện pháp phytoremediation để làm gia tăng khả năng
hấp thu kim loại trong đất của thực vật. (Liesbet Cauwenberghe và Diane S.Roote, P.G.,
1998).
Hầu hết các phương pháp đều rất tốn kém về kinh phí, giới hạn về kỹ thuật và hạn
chế về diện tích,...
Trong khi phương pháp sử dụng thực vật thì: dựa trên các loài thực vật có khả năng
đặc biệt là hấp thu và tích luỹ kim loại ở nồng độ rất cao. Đó là những thực vật có thể
tồn tại được ở những vùng ô nhiễm kim loại nặng. Sự vận dụng khả năng đặc biệt này
của thực vật vào xử lý môi trường đã phát triển một phương pháp mới để giải ô nhiễm
đất, gọi là “Phytoremediation”, tức là dùng thực vật để giải ô nhiễm. Đây là một phương
pháp mới đầy triển vọng (ITRC, 1999).
Bảng 5: Liệt kê các loài thực vật có khả năng giải ô nhiễm
Thực vật Chất ô nhiễm
Arabidopsis Hg
Bladder campion Zn, Cu
Brassica family (Indian Mustard
& Broccoli)
Se, S, Pb, Cd

Chromium, Ni, Zn, Cu, Ce, Strontium
Buxaceae (boxwood) Ni
Compositae family Ce, Strontium
Euphorbiaceae Ni
Tomato plant Pb, Zn, Cu
Trees in the Populus genus
(Polar,Cotton wood)
Thuốc trừ sâu, Atrazine, Trichloroethylene
(TCE), Carbon tetrachloride, Hợp chất Nitrogen,
2,4,6-trinitrotoluene (TNT), hexahydro-1,3,5-
trinitro-1,3,5 triazine (RDX)
Pennycress Zn, Cd
Sunflower Ce, Strontium, Uranium
Genus Lemna (Duckweed) Chất nổ
Parrot feather Chất nổ
12
Pondweed, arrowroot, coontail TNT, RDX
Perennial rye grass Polychlorinatedphenyls (PCP's),
polyaromatichydrocarbons (PAH's)
(Kelly E. Belz, 1997)
2.6 Phương pháp Phytoremediation
2.6.1 Định nghĩa
Phytoremedation (phyto: thực vật. Remediation: cải tạo) là kĩ thuật sử dụng thực vật
để cải tạo môi trường đất bị ô nhiễm dựa trên cơ sở khả năng hấp thụ kim loại trên mức
bình thường của thực vật (Hyperaccumulator).
(
/>2.6.1.1 Thực vật siêu hấp thụ (Hyperaccumulator)
Thực vật siêu hấp thụ: là những loại có khả năng hấp thu kim loại nhiều gấp trăm lần
những loại thực vật thông thường.
Qua khảo sát cho thấy có ít nhất 400 loài phân bố trong 45 họ thực vật được cho là

thực vật siêu hấp thu. Các loài này là các loài thực vật thân thảo hoặc thân gỗ, có khả
năng tích lũy và không có biểu hiện về mặt hình thái khi nồng độ kim loại trong thân cao
hơn hàng trăm lần so với các loài bình thường khác. Các loài thực vật này thích nghi một
cách đặc biệt với các điều kiện môi trường và khả năng tích luỹ hàm lượng kim loại cao
có thể góp phần ngăn cản các loài sâu bọ và sự nhiễm nấm.
Bảng 6. Một số loài thực vật có khả năng tích luỹ kim loại nặng cao
Tên loài
Nồng độ kim loại tích luỹ
trong thân (µg/g trọng lượng
khô)
Tác giả và năm công bố
Arabidopsis halleri
(Cardaminopsis halleri)
13.600 Zn Ernst, 1968
Thlaspi caerulescens 10.300 Zn Ernst, 1982
Thlaspi caerulescens 12.000 Cd Mádico va ctv, 1992
13
Thlaspi rotundifolium 8.200 Pb Reeves & Brooks, 1983
Minuartia verna 11.000 Pb Ernst, 1974
Thlaspi geosingense 12.000 Ni Reeves & Brooks, 1983
Alyssum bertholonii 13.400 Ni Brooks & Radford, 1978
Alyssum pintodasilvae 9.000 Ni Brooks & Radford, 1978
Berkheya codii 11.600 Ni Brooks, 1998
Psychotria douarrei 47.500 Ni Baker và ctv., 1985
Miconia lutescens 6.800 Al Bech và ctv 1997
Melastoma malabathricum 10.000 Al Watanabe va ctv, 1998
(Võ Văn Minh – Võ Châu Tuấn, công nghệ xử lý kim loại nặng trong đất)
2.6.1.2 Nguyên nhân thực vật có thể hấp thụ kim loại nặng
Thực vật có những cơ chế đặc biệt để hấp thu, chuyển hóa và dự trữ các chất dinh
dưỡng. Chúng có thể:

- Loại bỏ các kim loại độc bằng cách tạo ra phức chất không độc chuyển đến các bộ
phận của tế bào tích luỹ ở dạng các hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ bền vững .
- Tách các kim loại ra khỏi đất, tích luỹ trong các bộ phận của cây, sau đó được loại
bỏ qua lá khô, rữa trôi qua biểu bì hoặc bị đốt cháy.
- Tích luỹ kim loại là một sản phẩm phụ của cơ chế thích nghi đối với điều kiện bất
lợi của đất (ví dụ như cơ chế hấp thụ Ni trong loại đất serpentin).
- Chúng có thể cố định kim loại trong đất hoặc bùn bởi sự hấp thụ của rễ hoặc kết tủa
trong vùng rễ. Quá trình này làm giảm khả năng linh động của kim loại, ngăn chặn ô
nhiễm nước ngầm và làm giảm hàm lượng kim loại khuếch tán vào trong các chuỗi thức
ăn.
Sự tích luỹ kim loại là cơ chế chống lại các điều kiện stress vô sinh hoặc hữu sinh:
hiệu lực của kim loại chống lại các loài vi khuẩn, nấm ký sinh và các loài sinh vật ăn lá
đã được nghiên cứu.(Võ Văn Minh, Võ Châu Tuấn)
14
Bảng7 . Một số loài thực vật cho sinh khối nhanh
có thể sử dụng để xử lý kim loại nặng trong đất
Tên loài Khả năng xử lý Tác giả và năm công bố
Salix KLN trong đất, nước Greger và Landberg, 1999
Populus Ni trong đất, nước và nước ngầm Punshon và Adriano, 2003
Brassica napus, B.
Juncea, B. nigra
Chất phóng xạ, KLN, Se trong đất Brown, 1996; Banuelosa và
ctv, 1997
Cannabis sativa Chất phóng xạ, Cd trong đất
Ostwald, 2000
Helianthus Pb, Cd trong đất
EPA, 2000 và Elkatib, 2001
Typha sp. Mn, Cu, Se trong nước thải mỏ
khoáng sản
Horne, 2000

Phragmites australis KLN trong chất thải mỏ khoáng
sản
Massacci và ctv, 2001
Glyceria fluitans KLN trong chất thải mỏ khoáng
sản
MacCabe và Otte, 2000
Lemna minor KLN trong nước
Zayed và ctv, 1998
(Võ Văn Minh – Võ Châu Tuấn)
2.6.2 Cơ chế giải ô nhiễm ở thực vật
Thực vật hấp thu KLN do bộ rễ hút hoặc qua lá nhưng rễ là phổ biến hơn cả. KLN
được hút vào rễ theo khuynh độ nồng độ xuyên qua màng tế bào.
Nguyên tắc cơ bản là thực vật lấy chất ô nhiễm thông qua hệ rễ.
Do qui luật sinh tồn, một số loài thực vật có khả năng biến đổi di truyền để chịu
đựng dần với nồng độ kim loại cao trong đất. Chất ô nhiễm có thể được dự trữ trong các
bộ phận của cây (phytoextraction); được thực vật làm bay hơi (phytovolatilization) hay
được thực vật tập trung, cố định trong vùng rễ (phytostabilization); hoặc được thực vật
tiêu hóa (phytodegradation) … (ITRC, 2001)
2.6.3 Ưu điểm
15
Phương pháp có thể xử lý ô nhiễm tại chỗ nên được ứng dụng thường xuyên, tránh
gây xáo trộn đất và môi trường xung quanh đồng thời giảm bớt sự lan tràn ô nhiễm vào
không khí và nguồn nước.
Một lợi thế khác của phytoremediation: đây là 1 kỹ thuật xanh nên nếu thực hiện
đúng đắn thì sẽ là kỹ thuật thân thiện với môi trường giúp làm đẹp cảnh quan, mang lại
sự dễ chịu đối với mọi người. Nó còn có thể xử lý lâu dài một vùng rộng chứa nhiều
chất ô nhiễm. (Diệp thị Mỹ Hạnh, 2002)
Hơn cả, thế mạnh của phương pháp là chi phí cho việc thực hiện rẻ hơn nhiều so với
kỹ thuật ex situ truyền thống. Không yêu cầu những thiết bị đắt tiền hay nhân sự có
chuyên môn cao mà vẫn có thể thực hiện một cách dễ dàng. (Bùi Minh Trí, 2007.

Phytoremediation)
Ví dụ: Năm 1998, Cục môi trường Châu Âu (EEA) đánh giá hiệu quả kinh tế của các
phương pháp xử lý KLN trong đất bằng phương pháp truyền thống và phương pháp sử
dụng thực vật tại 1.400.000 vị trí bị ô nhiễm ở Tây Âu, kết quả cho thấy chi phí trung
bình của phương pháp truyền thống trên 1 hecta đất từ 0,27 đến 1,6 triệu USD, trong khi
phương pháp sử dụng thực vật chi phí thấp hơn 10 đến 1000 lần. (Bảng 7)
2.6.4 Hạn chế
Phytoremediation cho hiệu quả cao ở những vùng có mức ô nhiễm từ thấp đến trung
bình. Hạn chế sự phát triển chiều sâu rễ của thực vật sử dụng để cải tạo.
Làm tốn rất nhiều thời gian có thể là vài năm hoặc dài hơn thế nữa để làm sạch môi
trường ô nhiễm, và có thể chất ô nhiễm cũng chưa hoàn toàn được loại bỏ.
Nó còn có thể làm ảnh hưởng đến vấn đề giống thực vật bản địa làm giảm sự đa dạng
sinh học vốn có.
Sự tiêu thụ thực vật chứa chất ô nhiễm của các loài động vật cũng là mối quan tâm.
Sinh khối thực vật sau khi thu hoạch có thể được xếp vào nhóm chất thải nguy hiểm.
Khí hậu bất lợi cũng làm hạn chế sự phát triển của thực vật và sự tăng sinh khối của
cây, làm giảm hiệu quả xử lý. (EPA, 2000).
16
H 1: Trùn đất Pheretima sp.
2.6.5 Ứng dụng
Trên thế giới đã có rất nhiều công trình được công bố về các ứng dụng sự dụng thực
vật giải ô nhiễm như bảng 2 ta thấy tên tác giả, các loài thực vật và năm công bố của các
tác giả.
Ở Việt Nam, cũng có công trình nghiên cứu của TS. Diệp Thị Mỹ Hạnh, E. Garnier
Zarli đã công bố trên tạp trí phát triển KH & CN, tập 10, 01 – 2007 về cây thơm ổi
Lantana Camara L., thực vật có khả năng hấp thụ Pb trong đất để giải ô nhiễm.
Ngoài ra còn có một số nghiên cứu khác như sử dụng bèo và rau muống để hấp thụ
kim loại nặng ở làng nghề tái chế chì thuộc xã Chỉ Đạo, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng
Yên.
Qua nhiều nghiên cứu, thấy rằng ở nước ta loài thơm ổi là có triển vọng phát triển

nhờ khả năng thích nghi với điều kiện môi trường tốt, sinh trưởng nhanh và cạnh tranh
mạnh nên thường được sử dụng phổ biến.
2.7 Trùn đất
Chỉ vài thập kỉ gần đây thì vai trò của trùn đất trong nông nghiệp mới được khẳng
định. Tuy nhiên người ta chỉ mới chú ý đến các đặc điểm về vật lí và hóa học còn đặc
điểm sinh học thì không được quan tâm nhiều. Từ sự thiếu sót này thì phần tiếp theo
dưới đây sẽ cho thấy những ưu điểm của trùn trong sinh học và nhất là nền nông nghiệp.
2.7.1 Định nghĩa & đặc điểm
17
Phân loại khoa học
Giới (regnum) Động vật
Loài Pheretima sp
Giống Pheretima
Ngành (phylum) Annelides
Phân lớp (subclass) Oligochaeta
H 2: Sự phân bố của các nhóm trùn
trong đất
2.7.1.1 Định nghĩa
Trùn đất là loài động vật không xương,
sống ở nước ngọt có kích thước bé, đường
kính thân khoảng một vài mm. Tuy nhiên
cũng có loài có kích thước cỡ lớn hơn (0,5 –
50 mm) có thể dài tới 3m (như loài
Megascolides australis).
Trùn đất hay còn gọi là giun đất, chiếm
phần lớn trong phân lớp Oligochaeta thuộc
ngành Annelida.
2.7.1.2 Phân loại
Trùn đất thường sống ở những khu vực
đất ẩm ướt có nhiều mùn hữu cơ.

Theo thống kê thì có khoảng hơn, 1000 loại trùn khác nhau nhưng dựa trên đặc điểm
sống và hoạt động có thể chia làm 3 nhóm chính:
a. Nhóm “epigeic” sống chủ yếu ở lớp đất bề mặt với các lớp mùn ẩm do đất và
thực vật tạo ra. Số lượng của chúng không nhiều trong đất nông nghiệp. Đây là loài
chuyển hóa đất rất ít, một số còn có thể làm phân bón như trùn Eisenia foetida.
b. Nhóm “endogeic” sống ở tầng đất giữa khoảng 5.08 cm đến 7.62 cm trong đất.
Chúng sống chủ yếu nhờ sự phân rã các chất của các vi sinh vật. Chúng ăn và hoạt động
mạnh tạo ra nhiều đường hang xung quanh khu vực sống, đồng thời chuyển hóa đất rất
mạnh tạo ra nhiều phân.
c. Nhóm “anecic” sống ở tầng sâu của đất từ 1.5 m hay 1.83 m. Chúng có thể ăn và
chuyển hóa đất tương tự như nhóm endogeic. Trong đó trùn Lumbricus terrestris là loài
thường gặp nhất ở Châu Âu. (Earthworms - college of agricultural sciences agrigultural
18
research and copperative extension, 2003; C. A. Edwards và P. J. Bohlen; Chapman và
Hall, London, 1996; David Ernst, 1995)
2.7.2. Đặc điểm cấu tạo
Cơ thể của trùn có cấu tạo: Lớp cutin bao ngoài trong suốt, có nhiều gờ chéo nên bền
vững. Các lớp biểu mô xen lẫn là các tế bào tuyến và tế bào cảm giác. Chức năng của tế
bào tuyến là tiết chất nhầy, đôi khi dính đất, sỏi, cát… tạo thành vỏ tách khỏi lớp cutin
hay tạo thành đai sinh dục. (Chương 7 và 8. Ngành Giun đốt (Annelida)).
Nhờ vào đặc điểm của hệ tiêu hóa mà tầm quan trọng của trùn mới dần được khẳng
định. Sau đây là một số đặc điểm của hệ tiêu hóa có thể biết: hệ tiêu hóa có 3 phần (ruột
trước, ruột giữa và ruột sau). Ruột trước biến đổi nhiều tùy theo hình thức dinh dưỡng
như hầu có thành cơ dày, có thể phóng ra ngoài, phía sau hầu có nhiều tuyến tiêu hoá
đơn bào.
Ở giun đất Pheretima aspergillum, vùng hầu có nhiều bó cơ khỏe giúp cho quá trình
co bóp, trong hầu có hàm kitin để phù hợp với lối ăn mùn, đất.
Ruột giữa là phần sau dạ dày, phình to, có thành mỏng. Quanh ruột có lớp tế bào
vàng (chloragogen), treo lơ lửng trong xoang cơ thể nhờ màng treo ruột. Phần sau của
19

ống tiêu hóa là ruột thẳng hay ruột sau và ít sai khác so với ruột trước. Phần lớn giun đất
có 2 manh tràng mọc ra từ ruột giữa.
Ngoài ra để làm tăng khả năng tác động của trùn thì số lượng trùn trong đất cũng là
một vấn đề quan tâm. Nó liên quan đến quá trình sinh sản, đặc biệt là hệ sinh dục: trùn là
loài động vật lưỡng tính, chu kì sinh sản nhanh và số lượng nhiều. Hình thức sinh sản có
2 kiểu sinh sản hữu tính và sinh sản vô tính.
Sinh sản vô tính: Thường gặp ở giun ít tơ nước ngọt thuộc họ Acoelomatidae và
Naididae. Ở nhóm này, cơ thể có vùng sinh trưởng hình thành phần đầu của cá thể sau
và phần đuôi của cá thể trước. Các phần này có thể hình thành trước hay sau khi cá thể
con tách rời cá thể mẹ. Nhiều khi cá thể con chưa tách rời khỏi cá thể mẹ đã hình thành
thế hệ tiếp theo, kết quả tạo thành chuỗi cá thể.
Sinh sản hữu tính: Trùn đất là loài lưỡng tính tùy vào điều kiện mà giới tính có thể
thay đổi. Có hiện tượng ghép đôi bằng cách quay chéo đầu, áp mặt bụng vào nhau và
trao đổi tinh dịch. Tinh trùng có thể chuyển qua lại dưới dạng tinh dịch hay khối tinh
(spermatozeugma) hay bao tinh (spermatophora). Sau một thời gian, kịp cho trứng chín,
kén giun được hình thành. Kén có kích thước, hình dạng, số lượng trứng thay đổi tùy
loài.
Ví dụ kén của họ Naididae thường có một trứng, kén của họ Enchytraeidae có tới 53
trứng.
Kén có độ lớn thay đổi (kén của trùn đất Pheretima có kích thước là 7mmx5mm, còn
của Megascolides auslalis lớn tới 75mm x 22mm và mỗi kén có khoảng 20 trứng. Trứng
ít noãn hoàng, phôi dùng albumin trong kén làm thức ăn. Phát triển không qua ấu trùng,
con non chui khỏi kén sau 8 – 10 ngày. Thời gian phát triển phụ thuộc vào sự thay đổi
của môi trường và đặc điểm của mỗi loài.
20
H 3: Cấu tao của trùn đất Pheretima Sp. (Raven, 2001)
2.7.3 Điều kiện sống và phát triển
Qua nghiên cứu của về trùn đất và các nhà khoa học (College of agricultural
sciences agrigultural research and copperative extension, 2003) đã đưa ra các yếu tố ảnh
hưởng đến quá trình sống và phát triển của loài như sau:

2.7.3.1 Độ ẩm
Trùn là loài hô hấp qua da nên da trùn phải luôn đảm bảo có độ ẩm ổn định. Nếu da
khô do nước mất đi nhiều trùn có thể chui xuống tầng đất dưới để giữ ẩm, hoặc cũng có
thể chết nếu quá khô, ngoài ra còn có thể chuyển sang trạng thái “ngủ đông”. Khi độ ẩm
giảm cũng làm cho việc di chuyển của trùn gặp nhiều khó khăn.
Ví dụ trong điều kiện khô hạn thiếu nước, số lượng trùn ở Pennsylvania thường
giảm.
Tuy nhiên, trong điều kiện đó thì trứng trùn lại có khả năng sống sót cao hơn trùn
trưởng thành. Nhờ khả năng của bản thân, chúng ức chế quá trình phát triển cơ thể trong
thời gian dài cho đến khi gặp điều kiện thuận lợi thì tiếp tục phát triển.
Trùn có thể sống trong điều kiện nước mặn nếu thành phần oxy trong nước đủ cho
chúng hô hấp. Hầu như các trường hợp trùn chết là do lượng oxi quá thấp trong môi
trường ngập nước. Nên về mùa mưa ta thường thấy hiện tượng trùn di chuyển lên trên bề
mặt để hô hấp. Ngoài ra trùn còn có một đặc điểm nữa là sống trong đất có tỉ lệ mùn cao
vì tại đây lớp da của chúng không bị cọ sát, đảm bảo ẩm độ phù hợp, dễ dàng di chuyển.
2.7.3.2 Nhiệt độ
Trùn không có khả năng chịu được điều kiện quá lạnh hoặc quá nóng. Nếu nhiệt độ
35
0
C kéo dài trong một thời gian dài thì khả năng trùn chết là rất cao. Thông thường
trong điều kiện đó chúng sẽ di chuyển xuống các tầng đất sâu để cho cơ thể giảm khả
năng mất nước, ngược lại so với điều kiện nhiệt độ quá thấp. Và mọi hoạt động cơ thể sẽ
trở lại bình thường khi gặp nhiệt độ thích hợp. Điều kiện nhiệt độ trùn sống thích hợp là
10- 15
0
C.
2.7.3.3 Độ pH
21
Trùn được tìm thấy sống chủ yếu ở môi trường có pH trung tính, pH= 5-8. Cơ thể
của chúng cũng có khả năng chuyển hóa môi trường axit thành trung tính, nhưng vào

mức độ cho phép của cơ thể mà chúng điều khiển tối ưu hoá môi trường để giúp cho cơ
thể thích ứng.
Và người ta thấy rằng đất di chuyển qua ruột trùn có pH trung tính, ruột trùn như là
que thông trung hoà pH. Đối với các chất đi qua ruột trùn thì pH thường có sự điều
chỉnh lại tương ứng với điều kiện cơ thể - môi trường .
2.7.3.4 Kết cấu của đất
Trong quá trình sử dụng đất một số các hoạt động có thể làm tăng mật độ trùn nhưng
cũng có hoạt động làm giảm mật độ dưới đây là:
a. Một số hoạt động có lợi cho trùn
Có một số hoạt động có lợi có thể kể đến như: khu vực trùn sống là khu vực không
trồng trọt hoặc ít trồng trọt, cây trồng trên đó thay đổi luân phiên, phân bón cung cấp có
thể làm tăng lượng vi sinh vật cho đất cải thiện nguồn dinh dưỡng cho trùn, sự tăng
cường cải tạo sinh vật có trong môi trường, phần gốc rễ và các phần dư thừa còn lại sau
các mùa vụ thu hoạch, độ màu mỡ của đất và cuối cùng là việc bổ sung vôi trung hòa
môi trường theo đúng chu kì.
Cày đất: giúp điều hoà chất dinh dưỡng, làm đất thoáng khí tạo điều kiện cho vi sinh
vật phát triển mạnh. (Mitxustin và Nhiacôp) Ảnh hưởng rõ rệt đến số lượng và thành
phần sinh vật sinh sống. Mà vi sinh vật lại là nguồn dinh dưỡng cho trùn.
Bảng 8: Điều kiện chăm sóc tác động lên số lượng trùn
Việc trồng trọt Chăm sóc Trùn/mẫu
Trồng bắp liên tục Cày 39000
Trồng bắp liên tục Không cày 78000
Trồng đậu tiếp tục Cày 235000
22
Trồng đậu tiếp tục Không cày 549000
Cỏ Bluegrass Đường đi 1568000
Ở đồng cỏ Phân bón 1333000
Ở đồng cỏ Phân bón nhiều 5097000
(E.J. Kladivko,1993)
Các mùa vụ: chế độ luân canh cây trồng. Mỗi loại cây trồng đều có một khu hệ vi

sinh vật đặc trưng sống trong vùng rễ của nó. Bởi vậy luân canh cây trồng làm cho khu
hệ vi sinh vật đất cân đối và phong phú hơn. Người ta thường luân canh các loại cây
trồng khác với cây họ đậu để tăng cường hàm lượng đạm cho đất tăng thành phần dinh
dượng cho trùn .
Ví dụ như vùng rễ cây họ Đậu thường phân bố nhóm vi khuẩn cố định nitơ cộng sinh
còn ở vùng rễ lúa là nơi cư trú của các nhóm cố định nitơ tự do hoặc nội sinh ... Số
lượng và thành phần vi sinh vật cũng thay đổi theo các giai đoạn phát triển của cây
trồng. Ở đất vùng phù sa sông Hồng, số lượng vi sinh vật đạt cực đại ở giai đoạn lúa hồi
nhanh, đẻ nhánh, giai đoạn này là cây lúa sinh trưởng mạnh. Bởi vậy thành phần và số
lượng chất hữu cơ tiết qua bộ rễ cũng lớn - đó là nguồn dinh dưỡng cho vi sinh vật vùng
rễ, đất và trùn. (Lê Xuân Phương, vi sinh vật đất)
Phần còn lại sau các mùa vụ: Nếu di chuyển các phần còn lại của các vụ sẽ làm
cho trùn mất đi nguồn dinh dưỡng. Chúng còn là điều kiện bao bọc môi trường sống của
trùn, giúp chúng hoạt động ổn định và tránh các loài chim ăn thịt phát hiện ra.
Phân bón: Là nguồn thức ăn cho trùn, nó có tỉ lệ C:N cao, bởi vì nó có tác động làm
cho đất màu mỡ hơn vì vậy thường được sử dụng phổ biến. Ngoài các chế độ phân bón,
nước, làm đất, các chế độ canh tác khác cũng có tác dụng rõ rệt tới hoạt động của vi sinh
vật.
Cải tạo vi sinh vật: Bùn và phân bón có thế kích thích tăng số lượng trùn bởi vì
trong chúng thường có nhiều vi sinh vật.
23
Độ màu mỡ và vôi: Đây là yếu tố tốt làm tăng số lượng trùn. Thành phần
Anhydrous ammonia và amonium sulfate được tìm thấy không làm ảnh hưởng nhiều đến
trùn còn vôi làm trung hòa thành phần acid trong đất giúp cho trùn hoạt động
b. Một số hoạt động có hại cho trùn
Bên cạnh đó một số hoạt động khác có thể gây hại cho trùn như: cày đất trong quá
trình trồng trọt thay đổi thường xuyên làm cho lượng trùn giảm rất nhiều. Việc sử dụng
đất mà không chú ý đến quá trình cải tạo lại đất làm cho đất quá chua hay quá mặn đều
có ảnh hưởng xấu đến trùn cũng như cây trồng (sau các vụ mùa thành phần dinh dưỡng
của đất thường thoái hoá đi rất nhiều). Việc thu gom di chuyển các phần còn lại của vụ

mùa và không để lại l phần dinh dưỡng cho trùn , thành phần tiếp theo đó là việc sử
dụng các sản phẩm hoá học trên đồng ruộng có độc tố cao ví dụ như các loại thuốc trừ
sâu.
Thuốc trừ sâu: Tùy theo từng loại thuốc trừ sâu mà nó có thể ảnh hưởng đến trùn
đất. Như các thuốc trừ sâu organophosphates, carbamates …. độc tố có thể làm trùn chết.
Còn các loại thuốc hoá học còn làm ô nhiễm môi trường đất, tiêu diệt phần lớn hệ vi sinh
vật và động vật nguyên sinh trong đất.
Tóm lại tất cả những biện pháp canh tác nói trên có ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát
triển của vi sinh vật trong đất, đến trùn đất, đến quá trình hoạt động sinh học, nói chung
là sự chuyển hoá các chất hữu cơ và vô cơ trong đất, làm ảnh hưởng đến quá trình hình
thành mùn và kết cấu đất và ảnh hưởng trực tiếp đến cây trồng. Bởi vậy, nghiên cứu đất
sao cho thích hợp với năng suất cây trồng không thể bỏ qua yếu tố sinh học của đất.
2.8 Mối quan hệ giữa vi sinh vật, thực vật và trùn đất
2.8.1 Mối quan hệ giữa các vi sinh vật và cây
Để giải thích rõ mối quan hệ phức tạo của vi sinh vật và thực vật, chúng ta cần quân
tâm đến Rhizosphere.
2.8.1.2 Định nghĩa Rhizosphere
24
Rhizosphere là vùng đất bao xung quanh rễ, là nơi có cường độ hoạt tính sinh học và
hoá học cao hơn so với các khu vực xung quanh, tại đây mọi thay đổi đều làm ảnh
hưởng đến hoạt động của vùng rễ, vùng xác định là khoảng 1 mm bao quanh rễ.
Khi rễ cây phát triển phóng thích ra các
amino acid, đường và các acid hữu cơ làm
thức ăn cho các vi sinh vật. Các vi sinh vật
hoạt hoá nguồn dinh dưỡng này trong vùng
Rhizosphere và cung cấp ngược lại cho cây.
2.8.1.3 Những hoạt động của rễ trong
rhizosphere
Rễ tiết ra dịch chất có các thành phần là
amino acid, acid hữu cơ, carbohydrate, đường,

vitamin, chất nhầy và protein. Những chất này
có nhiệm vụ dẫn truyền thông tin kích thích hoạt động sinh học và vật chất tạo ra tương
tác giữa rễ và vi sinh vật trong đất. Chúng còn làm biến đổi các đặc điểm sinh hoá và vật
chất của rhizosphere, làm cho rễ phát triển và cây sinh trưởng.
 Những yếu tố do chất tiết tạo ra
- Giúp bảo vệ rễ chống lại các mầm bệnh từ vi sinh vật: các tế bào của rễ cây liên tục
bị các vi sinh vật tấn công, để tồn tại chúng tiết ra các protein bảo vệ.
- Đẩy lùi các vi sinh vật: độ ẩm và dinh dưỡng trong vùng rhizosphere tạo ra thường
cao hơn các vùng lân cận nên nó luôn là nơi thu hút sự chú ý của nhiều vi sinh vật.
Những thành phần và các chất do rễ tiết ra làm ảnh hưởng đến hoạt tính và số lượng của
vi sinh vật tại đây.
Giữ độ ẩm của đất xung quanh vùng rễ: có nhiều nghiên cứu cho thấy
rhizosphere có vai trò rất lớn trong quá trình giữ độ ẩm cho đất, bảo vệ rễ khỏi bị khô
hạn. Các chất tiết phóng thích vào ban đêm giúp cây mở rộng vùng rễ hoạt động trong
đất. Về ban ngày các chất này hút bám xung quanh rễ tạo ra độ ẩm giúp cây điều hoà
25
H9: Một phần khu vực Rhizosphere
(Michelle Watt và ctv, 2005)