Khảo sát, sàng lọc loài thực vật bản địa có khả năng xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng crom tại thành phố Long Khánh, tỉnh Đồng Nai

Vietnam J. Agri. Sci. 2021, Vol. 19, No.1: 110-118

Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2021, 19(1): 110-118
www.vnua.edu.vn

KHẢO SÁT, SÀNG LỌC LỒI THỰC VẬT BẢN ĐỊA CĨ KHẢ NĂNG XỬ LÝ ĐẤT Ô NHIỄM
KIM LOẠI NẶNG CROM TẠI THÀNH PHỐ LONG KHÁNH, TỈNH ĐỒNG NAI
Nguyễn Thành Hưng1*, Mai Hương Trà2
1
2
*

Trường Đại học Đồng Nai
Trường Đại học Lạc Hồng

Tác giả liên hệ:

Ngày nhận bài: 21.08.2020

Ngày chấp nhận đăng: 33.11.2020
TÓM TẮT

Mục đích của nghiên cứu là tập trung sàng lọc lồi thực vật bản địa có khả năng hấp thụ kim loại nặng (KLN)
Crom (Cr) để xử lý đất ô nhiễm. Bằng phương pháp điều tra ngoài thực địa kết hợp với trồng thí nghiệm trong nhà
lưới nhằm xác định khả năng sinh trưởng, điểm tới hạn, hệ số TF (hệ số vận chuyển) và BF (hệ số tích lũy sinh học),
chúng tơi đã thu được 48 lồi thực vật có hình thái bên ngồi đặc trưng cho lồi siêu hấp thụ KLN. Sau khi xác định
tên khoa học, lập danh lục kết quả cho thấy có 16 bộ, 21 họ, 37 chi có khả năng hấp thụ KLN. Trong số đó, 4 lồi
thực vật sống được trong mơi trường ô nhiễm Cr lên đến 350 mg/kg đất khô là: (1) Cyperus rotundus L. (Cỏ gấu), (2)
Cynodon dactylon (L) Pers. (Cỏ gà), (3) A. spinosus L. (Dền gai), (4) Solanum nigrum L. (Lu lu đực), trong đó cây Lu
lu đực vượt trội hơn cả về sinh khối cũng như hệ số TF và BF. Trong điều kiện canh tác bình thường với đất ô nhiễm
Cr từ 150-350 mg/kg đất khô, Lu lu đực sinh trưởng tốt và đạt hiệu quả xử lí Cr cao nhất trong mơi trường đất ơ

nhiễm từ 150-250 mg/kg đất khơ.
Từ khóa: Lu lu đực, thực vật xử lý ô nhiễm, xử lý đất ô nhiễm Cr, kim loại nặng Cr, thực vật bản địa.

Investigation and Selection of Indigenous Plants for Potential Treatment
of Soil Contaminated with Chromium in Long Khanh City, Dong Nai Province
ABSTRACT
The purpose of this study was to focus on screening native plants capable of absorbing heavy metal chromium
(Cr) to treat contaminated soil. By field investigation method combined with a greenhouse experiment to determine
growth capacity, critical points, TF and BF coefficient, 48 plant species with their outer morphology specific to heavy
metal hyper-accumulator were collected. After examining scientific names, making a checklist of plant species, the
results showed that there were 16 orders, 21 families, 37 genera capable of accumulating heavy metals. Among
them, 4 plant species were survived in Cr contaminated soil from 150- 350 mg/kg dried soil concluding: (1) Cyperus
rotundus L., (2) Cynodon dactylon (L) Pers., (3) Amaranthus spinosus L., (4) Solanum nigrum L. in which Solanum
nigrum L. is dominant in terms of both biomass and the transport as well as bioaccumulation coefficient. Under
normal farming conditions and soil contaminated with Cr concentration of 150- 350 mg/kg, Solanum nigrum L. has
grown well and attained the highest Cr treatment efficiency in contaminated soil from 150- 250 mg/kg dried soil.
Keywords: Solanum nigrum L., phytoremediation, heavy metal, chromium, native plants, Cr polluted soil.

1. T VN
Vỗn ụ nhim mụi trỵng ỗt bi kim loọi
nng (KLN) ang thu hỳt să quan tâm cûa
nhiều quốc gia trên thế giĆi bći nhng nguy họi
n sinh vờt nũi chung v con ngỵi nói riêng.
Täi 03 hĉp tác xã (HTX), Bình Lộc, Bâo Quang,

110

Xn Tân cûa Thành phố Long Khánh, tỵnh
Đồng Nai, nhóm nghiờn cu chỳng tụi ó lỗy
mộu ỗt tổng canh tỏc, tin hnh phõn tớch

hm lỵng KLN Cr. Kt quõ cho thỗy tọi 03 a
im nũi trờn, hm lỵng Cr dao ng trung
bỡnh t 170-297 mg/kg ỗt khụ (Quyt nh số
324/UBND-NN). So vĆi QCVN03- MT:2015/


Nguyn Thnh Hng, Mai Hng Tr

BTNMT i vi ỗt sõn xuỗt nụng nghim 100%
mộu ỗt ny cú nng Cr vỵt chuốn cho
phộp. Theo tiờu chuốn VietGAP, ỗt nụng
nghip s dýng cho trồng cåy ën quâ phâi đâm
bâo các điều kin; ỗt khụng b tn dỵ hũa chỗt
c họi; hm lỵng KLN trong ỗt khụng vỵt
quỏ quy nh theo QCVN03- MT:2015/BTNMT.
Trỵng hp ỗt cú cha kim loọi nng vỵt giỏ
tr cho phép thì phâi có nhĂng biện pháp canh
tác và x lý phự hp. Trong tỵng lai, giỳp
cỏc HTX ć đåy đû điều kiện để tái chĀng nhên
một số giống cåy ën quâ bân đða đät chuèn
VietGAP thì phâi tỡm ra phỵng phỏp giõm
thiu dỵ lỵng Cr cao trong ỗt v mc cho
phộp (QCVN03-MT:2015/BTNMT nng Cr
i vi ỗt sõn xuỗt nụng nghip 150 mg/kg ỗt
khụ), õm bõo cỏc tiờu chuốn cho ỗt nụng
nghip sõn xuỗt VietGAP.

n nay, hn 420 cồy siờu tớch lỹy
(hyperaccumulators) ó ỵc cụng b, nhỵng
cõy cú khõ nởng hỗp thý Cr thỡ rỗt ớt (Brooks &

cs., 1977). Vì vêy, việc sàng lọc, xác đðnh lồi
thăc vêt bân đða có khâ nëng xā lí Cr trong ỗt
l bỵc ổu quan trng lm c s khoa học cho
việc kết hĉp vĆi một số vi sinh vêt bõn a sụng
trong ỗt x lý ỗt ụ nhim Cr, tng bỵc
thay th cỏc phỵng phỏp truyn thng vi chi
phớ cao, ớt thõn thin vi mụi trỵng. ồy l
hỵng đi bền vĂng, lâu dài và hiệu quâ đối vĆi
việc bõo v mụi trỵng.

Hin nay, cỏc nh khoa hc trờn thế giĆi
đang phát triển một số công nghệ khác nhau
x lý ỗt ụ nhim KLN, trong ũ nhỗn mọnh
ti vai trò cûa một số chûng vi sinh vêt và c
bit cỏc loi thc vờt siờu hỗp thý KLN
(Elizabeth Pilon - Smits & Marinus Pilon,
2002). Cú rỗt nhiu phỵng phỏp khỏc nhau
ỵc s dýng x lý KLN núi chung v Cr núi
riờng trong ỗt. Tuy nhiờn, nu x lớ ỗt b ụ
nhim KLN theo cụng ngh truyn thng (x lý
bỡng vờt lý, húa hc,) rỗt tn kộm v khú áp
dýng cho một khu văc rộng lĆn. Ngoài ra, khi
dùng cụng ngh truyn thng x lớ ỗt ụ nhim
KLN, ỗt sau x lớ khụng th lờp tc tỏi sõn
xuỗt. Gổn ồy, nh nhng hiu bit v c ch
hỗp thý, chuyn hố, chống chðu và lội bó
KLN cûa một số lồi thc vờt, ngỵi ta ó bớt
ổu chỳ ý n khõ nởng s dýng thc vờt x
lý ỗt ụ nhim KLN, một trong nhĂng cơng
nghệ đỉy hĀa hẹn là sā dýng cåy siêu tích lüy

kết hĉp vĆi một số vi sinh vờt sng trong ỗt
x lớ ỗt b ụ nhim. Vic ỵu tiờn la chn
phỵng phỏp ny cỷa nhúm nghiờn cu trong
x lý ụ nhim ỗt khụng chợ do tớnh an ton vi
mụi trỵng sinh thỏi m cũn th hin tớnh vỵt
tri so vi cỏc cụng ngh truyn thng qua cỏc
im nhỵ ổu tỵ k thuờt thỗp, vờn hnh và
quân lý đĄn giân, thăc hiện täi chỗ và tính an
ton sinh thỏi cao (Salt & cs., 1995).

ỗt thớ nghim ỵc lỗy t tổng ỗt mt,
khụng ụ nhim KLN, sng qua rồy cũ ỵng
kớnh 4mm, sau ũ ỗt vo chờu thớ nghim,
mi chờu 10kg ỗt khụ v n nh trong hai
tuổn trỵc khi trng cõy.

2. PHNG PHP NGHIấN CỨU
2.1. Vật liệu nghiên cứu
Các chêu nhăa (¢ = 45cm, H = 35cm) ỵc
dựng trng cõy.

ỗt trỵc khi thớ nghim cú thnh phổn húa
lý nhỵ sau: pH: 4,32; OM: 3,09% ± 0,4; N(ts):
0,22% ± 0,2; P2O5: 0,36% ± 0,6; K2O: 0,038% ± 0,3.
Axit Nitric (HNO3). Axit pecloric (HClO4)
70%. Axit Flohydric (HF).
Kim loọi nng Cr ỵc b sung vo ỗt dỵi
dọng Cr (K2Cr2O7).
Bõn Thnh ph Long Khỏnh, tợnh ng
Nai, máy đðnh vð GPS, máy ânh kï thuêt số, bao

ni lụng ti mu, dồy ni lụng, thỵc dõy, kộo cớt
cõy, bút, sổ ghi chép...
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Nghiên cứu thc a
iu tra theo tuyn: Tuyn iu tra ỵc b
trớ i qua cỏc kiu sinh cõnh trờn 15 xó, phỵng
thuc Thnh ph Long Khỏnh, tợnh ng Nai
ỵc d oỏn cũ mặt nhĂng lồi cây siêu tích
lüy KLN (dễ trồng, sinh trỵng nhanh, sinh
khi ln, vủng i ngớn, b r di) gồm sinh
cânh rÿng cây gỗ lá rộng; sinh cânh rÿng hỗn
giao cây gỗ và sinh cânh rÿng trồng, cây býi.
Mỗi sinh cõnh trờn tng khu vc ỵc b trớ 3

111


Khảo sát, sàng lọc lồi thực vật bản địa có khả năng xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng crom tại thành phố Long Khánh,
tỉnh Đồng Nai

tuyến (3 tuyến ì 15 xó, phỵng ì 3 sinh cõnh
= 135 tuyn), mỗi tuyến cò độ dài tÿ 3-5km,
quan sát hai bên, mi bờn 5m.
iu tra theo im: Bỡng phỵng phỏp lờp
ụ tiêu chuèn 1.000m2 (100m × 10m), mỗi däng
sinh cânh trên tng khu vc ỵc lờp 2 ụ (2 ụ ì
15 xó, phỵng ì 3 sinh cõnh = 90 ụ tiờu chuèn).
Điều kiện khâo sát, điều tra thu thêp méu
ngoài thăc a (Hỡnh 1) ỵc tin hnh trong
nhng ngy nớng t thỏng 05 n thỏng 11, õy

l nhng thỏng mựa mỵa trong nởm, h thc
vờt sinh trỵng phỏt trin phong phỳ.
Cỏc thông tin ghi nhên gồm: (i) Dùng máy
đðnh vð GPS để xác đðnh vð trí trên các tuyến
điều tra vào bân đồ thâm thăc vêt rÿng cûa cûa
Thành phố Long Khỏnh. (cỏc chợ tiờu iu tra
ỵc ghi vo mộu biu có sẵn bao gồm: Tuyến
số; đða điểm; kiểu rÿng chính; cao; dc;
hỵng dc; ngy iu tra; ngỵi iu tra; s th
t cõy; dọng sng; (ii) Phúng vỗn ngỵi dõn
nhờn bit tờn a phỵng cỷa loi cồy thu ỵc,

thụng qua õnh, mộu tiờu bõn, cỏc thụng tin v
ni phát hiện lồi.
2.2.2. Thí nghiệm trồng trong nhà lưới
Thí nghiệm 1: Xác định lồi thực vật có
hình thái bên ngồi tích lũy KLN
Méu sau khi thu về phịng thí nghiệm tiến
hành nhân giống, sau khi cåy đã sống ổn đðnh,
chọn nhĂng cây có cùng chiều cao, số lá trồng
vào chêu ỗt ó chuốn b trỵc, mi chờu trng
3 cõy, mi ngy, 01 chờu tin hnh tỵi 100ml
nỵc trỏnh ra trụi Cr (nỵc mỏy khụng ụ
nhim KLN) õm bõo duy trỡ 80% khõ nởng gi
nỵc cỷa ỗt.
C s la chn nồng độ Cr trong thí nghiệm
dăa theo QCVN03/2015BTNMT đối vĆi ỗt
nụng nghip ụ nhim KLN Cr, ng thi cú
tham khõo ngỵng gii họn chng chu KLN cỷa
cỷa mt sụ loi cú dọi theo cụng b Wei. (Wei &

cs., 2004). Tỗt cõ cỏc thớ nghim b trớ ngộu
nhiờn v ỵc lp lọi 3 lổn nhỵ trong bõng 1.

Hỡnh 1. Bn thu mẫu theo điểm và tuyến nghiên cứu
Bảng 1. Nồng độ Cr trong các cơng thức thí nghiệm 1
TT

Lồi thực vật bản địa sàng lọc được

1

A

2
N+1

Nồng độ Cr (mg/kg)/10kg đất khô/chậu
0

100

200

250

300

T1

T2

T3

T4

B

T5

T6

T7

…

N

…

…

…

Tn

CK

Ghi chú: CK công thức đối chứng, đất không ô nhiễm Cr. T1, T2, T3 đến Tn là các công thức thí nghiệm.

112

Nguyễn Thành Hưng, Mai Hương Trà

Bảng 2. Nồng độ Cr trong các cơng thức thí nghiệm 2
TT

Cơng thức thí nghiệm

Nồng độ Cr (mg/kg)/10kg đất khơ/chậu

Lồi thực vật bản địa sàng lọc được/chậu

1
2

CK

0

3 cây

H1

150

3 cây

3

H2

200

3 cây

4

H3

250

3 cây

5

H4

300

3 cây

6

H5

350

3 cây

Sau 3 tháng trng, tin hnh xỏc nh ỵc
t l cht, sng, tỡnh hỡnh sinh trỵng (chiu cao
cõy, chiu di r),tin hnh phõn tớch hm
lỵng Cr trong r, thõn, lỏ (mg/kg khụ) xác
đðnh điểm tĆi hän, hệ số TF và BF, tÿ ũ xỏc
nh loi thc vờt cú khõ nởng hỗp thý Cr.
Thí nghiệm 2: Xác định điểm tới hạn, khâ
năng hấp thụ Cr của lồi thực vật bân địa sàng
lọc được

đị thuộc dđng “thăc vêt tích tý”, BF < 1 lồi
thăc vêt đị thuộc dđng “thăc vêt ngën chặn” và
BF > 10 loi thc vờt ũ ỵc xp vo dủng siờu
tớch tý” (Baker & cs., 1994; Ma & cs., 2001).
2.2.4. Xây dựng bâng danh lục thực vật có
khâ năng hấp thụ KLN Cr trong khu vc
nghiờn cu

Sau khi sng lc ỵc loi thc vờt bõn a
cú khõ nởng hỗp thý KLN Cr cao. Để xác đðnh
điểm tĆi hän, khâ nëng sinh trỵng v hỗp thý
Cr trong nhng nng ụ nhim khỏc nhau
nhỡm tỡm ra ngỵng ti ỵu khi s dýng loi
thc vờt bõn a x lý ỗt ụ nhim Cr ọt hiu
quõ cao nhỗt, chỳng tụi tip týc thc hin thớ
nghim 2 nhỵ trong bõng 2.

Sau khi phồn tớch c điểm hình thái, dăa
vào các tài tiệu phân lội học thăc vêt để xác
đðnh tên khoa học và vð trí phõn loọi cỷa chỳng,

ngoi ra cỏc mộu vờt củn ỵc so trăc tiếp vĆi các
bộ méu thăc vêt täi Bâo tàng Thăc vêt Viện Sinh
thái và Tài nguyên Sinh vêt. Th t cỏc b v h
ỵc sớp xp theo H thống tiến hóa cûa
Takhtajan (1973). Các lồi trong một họ ỵc sớp
xp theo th t ABC (Nguyn Nghùa Thỡn, 2007).

2.2.3. Xác định hệ số TF và BF

2.2.5. Xử lý số liệu

Sau khi phá méu bìng dung dðch HNO3
87% và HClO4 13%. Hm lỵng Cr ỵc xỏc
nh bỡng ph nguyờn t (AA- 400,
PerkinElmer, M). kim soỏt chỗt lỵng, vờt
liu tiờu chuốn (GBW- 08.505 cho cõy v GBW08.303 cho ỗt) ỵc mua tÿ Trung tâm Nghiên
cĀu Vêt liệu tiêu chuèn, Bíc Kinh, Trung Quc.

D liu ỵc th hin theo Mean SD. Sai
khác có ý nghïa thống kê giĂa các nhịm ỵc
ỏnh giỏ bỡng phồn tớch phỵng sai (ANOVA).
So sỏnh cỏc giỏ tr trung bỡnh theo s khỏc bit
nhú nhỗt (LSD) vi P <0,05. Cỏc mi tỵng quan
Pearson ỵc tớnh toỏn để kiểm tra các mối
quan hệ vĆi khoâng tin cêy 95%, sā dýng phæn
mềm IBM SPSS 20 và Sigma Plot 12.5.

Xác đðnh khâ nëng tích lüy Cr dăa trên hệ
số TF (TF: Translocation factor: ỵc tớnh bỡng
tợ l nng KLN tớch lu phổn trờn mt ỗt

cỷa cõy so vĆi nồng độ KLN tích luỹ trong rễ).
Nếu TF > 1 ỵc xem l loi thc vờt cú khõ
nởng vờn chuyển KLN cao (Tu & Ma, 2002) và
hệ số BF (BF: Bioconcentration factor: ỵc
tớnh bỡng tợ l gia nng KLN tớch lu
phổn trờn mt ỗt cỷa cõy so vi nng KLN
trong mụi trỵng ỗt. Nu BF > 1 loài thăc vêt

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thành phần lồi thực vật có hình thái
bên ngồi siêu hấp thụ KLN Cr
Thăc vêt có nhiều cách phân Āng khác nhau
đối vĆi să có mặt cûa các KLN trong mơi trỵng.
Hổu ht, cỏc loi thc vờt rỗt nhọy cõm vi să
có mặt cûa các ion kim lội, thêm chí ć nồng độ

113


Khảo sát, sàng lọc lồi thực vật bản địa có khả năng xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng crom tại thành phố Long Khánh,
tỉnh Đồng Nai

họ trong khu vc nghiờn cu cú nhiu loi nhỵng
gp rỗt ớt loi trong s chỳng cú khõ nởng tớch tý
KLN nhỵ cỏc họ: Thæu dæu (Euphorbiaceae), Họ
Đêu (Fabaceae), Họ Cúc (Asteraceae), Họ Bụng
(Malvaceae),... cú th l do chỵa thu thờp ỵc
ổy ỷ các méu cûa tồn bộ các lồi đị cho phån
tích sng lc nờn chỵa th ỏnh giỏ ỵc chớnh
xỏc cỏc lồi thuộc các họ đị cị khâ nëng tích tý

KLN hay khụng.

rỗt thỗp. Tuy nhiờn, vộn cú mt s loi thc vờt
khụng chợ cú khõ nởng sng ỵc trong mụi
trỵng bð ơ nhiễm bći các KLN độc häi mà cịn
có khõ nởng hỗp thu v tớch lỹy cỏc KLN ny
vo trong các bộ phên khác nhau cûa chúng
(Lombi & cs., 2001).
Sau một nëm vĆi 10 đĉt điều tra thu thêp
méu tọi 15 xó, phỵng cỷa Thnh ph Long
Khỏnh, chỳng tụi thu ỵc 48 loi thc vờt cú
hỡnh thỏi bờn ngoi c trỵng cho loi siờu hỗp
thý KLN. Cỏc mộu ó ỵc x lý v lỵu gi tọi
Phũng thớ nghim ọi học Đồng Nai. Việc giám
đðnh tên khoa học, lêp danh lýc thc vờt tọi
vựng nghiờn cu cho thỗy loi thc vờt cú khõ
nởng hỗp thý KLN tọi ồy gm 16 b, 21 h, 37
chi ỵc trỡnh by trong bõng 3. Trong quỏ
trỡnh thu mộu ngoi thc a, chỳng tụi nhờn
thỗy, thành phỉn hệ thăc vêt phân bố khơng
đồng đều täi các điểm thu méu, ć các khu khai
khống thì rÿng khụng cũn, chợ cũn cỏc savan,
i thỗp, mộu thu ỵc a s phõn b quanh
khu dồn cỵ ó b ụ thð hóa nhiều. Do đị, nghèo
về thành phån lồi cüng nhỵ s lỵng cỏ th.

3.2. Sng lc, xỏc nh loi thực vật có khả
năng hấp thụ Cr
Kết quâ trong 48 loi thc vờt sng lc ỵc
(Bõng 3) trng trong cỏc chờu ỗt ụ nhim Cr

chợ cũn 04 loi sng, trong 04 loi ny, chợ cú 01
loi sinh trỵng tt v chiu cao, sinh khi,
trng lỵng r (52,63 1,65cm; 60,43 ± 1,75g;
9,70 ± 0,68g) và có hệ số TF, BF vỵt tri so vi
03 loi cũn lọi trong mụi trỵng ỗt ụ nhim Cr
lờn n 300 mg/kg ỗt khụ l cåy Lu lu đăc
(Solanum nigrum L.) (Bâng 4).
Kết quâ ć bõng 4 cho thỗy cồy Lu lu c cú
h s TF = 2,56 > 1 và BF = 0,14 < 1. Theo Tu &
Ma. (2002); Baker & cs. (1994); Ma & cs. (2001),
kết quâ nghiên cĀu cûa chúng tôi đã chĀng
minh cåy Lu lu đăc là lội thăc vêt có khâ nëng
vên chuyển Cr cao và thuộc dòng thăc vêt ngën
chặn ơ nhiễm.

Danh lýc các lồi thăc vêt có khâ nởng tớch
tý KLN trong vựng nghiờn cu, chỳng tụi thỗy có
nhiều să trùng lặp vĆi các lồi thăc vêt có khõ
nởng tớch tý kim loọi ỵc cụng b trờn th gii
nhỵ cỏc loi thuc h Rau dn (Amaranthaceae),
h Cõi (Brassicaceae), họ Cà (Solanaceae). Nhiều

Bảng 3. Danh lục các loài thực vật có hình thái bên ngồi siêu hấp thụ KLN
tại Thành Phố Long Khánh, tỉnh Đồng Nai
TT
1

Tên bộ
Scrophulariales
(Bộ Hoa mõm sói)

Tên lồi

Tên họ

Ký
hiệu

Solanaceae (Họ Cà)

T1

Lycopersicum

L. esculantum (L.) Mill.

Cà chua

T2

Capsicum

C. frutescens L.

Ớt hiểm

T3

Solanum

Solanum nigrum L.

Lu lu đực

T4

Physalis

Physalis angulata

Tầm bóp

Tên chi

Khoa học

Việt Nam

2

Magnoliales
(Bộ Ngọc lan)

Annonaceae (Họ Na)

T5

Annona

A. glabra L.

Bình bát nước

3

Piperales
(Bộ Hồ tiêu)

Piperaceae
(Họ Hồ tiêu)

T6

Piper

P. lolot C. DC.

Lá lốt

4

Gentinales
(Bộ Long đởm)

Rubiaceae
(Họ Cà phê)

T7

Paederia

P. lanuginosa Wall.

Mơ lông

5

Lamiales
(Bộ Hoa môi)

Lamiaceae
(Họ Hoa môi)

T8

Mentha

M. arvensis L.

Húng cây

T9

Plectranthus

P. amboinicus (Lour.) Spreng.

Húng chanh

T10

Ocimum

O. basilicum L.

Húng quế

114


Nguyễn Thành Hưng, Mai Hương Trà

TT
6

7

Ký
hiệu

Tên bộ

Tên họ

Capparales
(Bộ Màn màn)

Capparaceae
(Họ Màn màn)

T11

Caryophyllales
(Bộ Cẩm chướng)

Portulacaceae
(Họ Rau sam)

T13

Amaranthaceae
(Họ Rau dền)

Polemoniales
(Bộ Khoai lang)

Convolvulaceae
(Họ Khoai lang)

Khoa học

Việt Nam

C. chelidonii L.f.

Màn màn tím

C. viscosa L.

Màn màn vàng

Portulaca

P. oleracea L.

Rau sam

T14

Alternanthera

A. sessilis (L.) A. DC.

Rau dệu

T15

Amaranthus

A. spinosus L.

Dền gai

A. viridis L.

Dền xanh

I. alba L.

Bìm bìm trắng

T18

I. aquatica Forssk.

Rau muống

T19

H. triloba L.

Bìm bìm ba thùy

Cleome

T12

T16
8

Tên lồi

Tên chi

T17

Ipomoea

Boraginaceae
(Họ Vịi voi)

T20

Heliotropium

H. indicum L.

Vịi voi

Violales
(Bộ Hoa tím)

Passifloraceae
(Họ Lạc tiên)

T21

Passiflora

P. foetida L.

Lạc tiên

10 Cucurbitales
(Bộ Bầu bí)

Cucurbitaceae
(Họ Bầu bí)

T22

Momordica

M. charantia L.

Mướp đắng

11 Euphorbiales
(Bộ Thầu dầu)

Euphorbiaceae
(Họ Thầu dầu)

T23

Euphorbia

E. hirta L.

Cỏ sữa lá lớn

E. hypericifolia L.

Cỏ sữa lá ban

P. amarus Schum. & Thonn.

Diệp hạ châu đắng

P. debilis Klein ex Willd.

Diệp hạ châu yếu

L. adscendens (L.) Hara

Rau dừa nước

T28

L. hyssopifolia (G. Don) Exell

Rau mương thon

T29

L. octavalvis (Jacq.) Raven

Rau mương đứng

9

T24
T25

Phyllanthus

T26
12 Myrtales
(Bộ Sim)

13 Fabales
(Bộ đậu)

Onagraceae
(Họ Rau mương)

Fabaceae
(Họ Đậu)

T27

Ludwigia

T30

Canavalia

C. lineata (Thunb.) DC.

Đậu cộ

T31

Mimosa

M. pigra L.

Mai dương

M. pudica L.

Trinh nữ

T32

14 Malvales
(Bộ Bông)

T33

Vigna

V. luteola (Jacq.) Benth.

Đậu vàng

Tiliaceae (Họ Đay)

T34

Corchorus

C. aestuans L.

Bố dại

Sterculiaceae
(Họ Trôm)

T35

Melochia

M. corchorifolia L.

Trứng cua lá bố

Malvaceae
(Họ Bông)

T36

Abelmoschus

A. moschatus Medikus

Bụp vang

T37

Sida

S. acuta Burm.f.

Chổi đực

S. rhombifolia L.

Ké hoa vàng

T38

15 Asterales
(Bộ Cúc)

Asteraceae
(Họ Cúc)

T39

Urena

U. lobata L.

Ké hoa đào

T40

Conoclinium

Conoclinium sp.

K

T41

Eclipta

E. prostata (L.) L.

Cỏ mực

T42

Eleutheranthera

E. ruderalis (Swartz) Schultz
Bipontinus

K

T43

Synedrella

S. nodiflora (L.) Gaertn.

Bọ xít

T44

Vernonia

V.cinerea (L.) Less.

Bạch đầu ơng

T45

Wedelia

W. trilobata (L.) Hitch.

Cúc bị vàng

W. biflora (L.) DC.

Sơn cúc hai hoa

T46
16 Poales

Cyperaceae (Họ cói)

T47

Cyperus

Cyperus rotundus L.

Cỏ gấu

Poaceae

T48

C. dactylon

Cynodon dactylon (L) Pers.

Cỏ gà

115


Khảo sát, sàng lọc lồi thực vật bản địa có khả năng xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng crom tại thành phố Long Khánh,
tỉnh Đồng Nai

Bảng 4. Thực vật có khả năng hấp thụ Cr tại Thành Phố Long Khánh, tỉnh Đồng Nai
Tên khoa học và Việt Nam

Mẫu

Nồng độ Cr (mg/kg. khô)

Hệ số

Đất

Thân

Lá

Rễ

TF

BF

Cyperus rotundus L. (Cỏ gấu)

T47

300

0,23 ± 0,02

0,33 ± 0,03

0,92 ± 0,03

0,61

0,00

Cynodon dactylon (L) Pers. (Cỏ gà)

T48

300

0,66 ± 0,04

0,72 ± 0,02

1,83 ± 0,04

0,75

0,00

A. spinosus L. (Dền gai)

T15

300

0,35 ± 0,03

0,45 ± 0,05

0,83 ± 0,04

0,96

0,00

Solanum nigrum L. (Lu lu đực)

T3

300

22,27 ± 0,85

22,47 ± 0,49

17,47 ± 0,70

2,56

0,14

Ghi chú: TF: Hệ số vận chuyển, BF: Hệ số tích luỹ sinh học.

Hình 2. Ảnh hưởng của Cr đến chiều cao và sinh khối phần trên mặt đất của cây Lu lu đực
Đặc điểm hình thái bên ngồi cûa cây Lu lu
đăc. Cao 30-100cm, lá đĄn mọc cách, cĈ 3-11 ×
1,5-6,5cm, chóp nhọn, gốc hình nêm thót dỉn tĆi
cuống, cuống lá dài 1-1,5cm. Cým hoa däng tán,
mọc ć ngoài nách lá, cuống hoa dài 5-10mm, đài
hình chén, dài 1,5-2mm, chỵ nhð dài 0,5-0,7mm,
cị lụng t, bao phỗn di 1-2mm, vũi nhu di
1,5-2,2mm, cũ lơng tĄ ć phía gốc, q chín mọng
đen, hình cỉu, ỵng kớnh 5-8mm, họt dt, hỡnh
thờn, ỵng kớnh 1mm. Mựa hoa quâ tháng 6
đến tháng 11, mọc râi rác trên cỏc bói hoang,
rung hoang, ven ỵng (Vỹ Vởn Hp & Nguyễn
Thð Nhan, 2005).
3.3. Ảnh hưởng của nồng độ Cr đến khả
năng sinh trưởng của Lu lu đực
Khi nồng độ cûa mt KLN trong ỗt khụng
cao hn giỏ tr ti họn chng chu cỷa thc vờt
thỡ khụng õnh hỵng n khõ nởng tởng trỵng.

116

Vỡ vờy, sinh khi trờn mt ỗt cỷa thăc vêt sẽ
không giâm. Một khi nồng độ KLN trong ỗt
vỵt giỏ tr ti họn, s tởng trỵng cỷa thc vêt

sẽ bð Āc chế và biểu hiện ra träng thái bờn ngoi
nhỵ vng lỏ, giõm chiu cao v sinh khi (Sun &
cs., 2001).
Hỡnh 2 cho thỗy, nng 100-250mg
Cr/kg ỗt khụ (cụng thc thc H1-H3) so vi
CK, chỳng tụi nhờn thỗy mu sớc lỏ, chiu cao
v sinh khi cỷa cåy Lu lu đăc phát triển không
khác so vĆi CK (P <0,05). Khi nng Cr trong
ỗt tởng lờn 300-350 mg/kg (nghim thc H4H5) cồy Lu lu c sng nhỵng cũ dỗu hiu vng
lỏ, chiu cao v sinh khi so vĆi CK giâm rõ rệt
(H4: 51,33cm, 60,16g và H5: 44,66cm, 57,70g <
CK: 80,63cm, 172,50g). Việc giâm sinh khối và
chiều cao cỷa cồy Lu lu c trong mụi trỵng
ỗt cú nng Cr 250 mg/kg (cụng thc H3)
ỵc coi l điểm tĆi hän.


Nguyễn Thành Hưng, Mai Hương Trà

3.4. Ảnh hưởng của nồng độ Cr đến khả
năng hấp thụ KLN của cây Lu lu c
C ch hỗp thý KLN núi chung vo cõy
trng. Cỏc nguyờn t trong dung dch ỗt ỵc
chuyn t cỏc l khớ trong ỗt ti b mt r cõy
bỡng hai con ỵng chớnh: S khuch tỏn v
dũng chõy khi. S khuếch tán xây ra nhìm
chống läi să gia tëng gradien nng bỡnh
thỵng i vi r cõy bỡng cỏch: Hỗp thý cỏc
kim loọi nng trong dung dch ỗt tọi b mt
tip giỏp r cõy - ỗt. Dũng chõy khi ỵc tọo

ra do s di chuyn cỷa dung dch ỗt ti b mt
r cồy nhỵ l kt quõ cỷa quỏ trỡnh th cỷa lỏ.
Cỏc mui kim loọi hủa tan trong nỵc ỵc hỗp
thý cựng vi dủng nỵc t ỗt vo r ri lờn lỏ.
Phổn ln cỏc KLN ỵc hỗp thý vo cồy dỵi
dọng ion thụng qua h thng r.
Bõng 5 cho thỗy, hm lỵng Cr tớch lỹy
trong Lu lu c rỗt cao. Nhỡn chung, phổn sinh
khi trờn mt ỗt (thồn, lỏ) tớch lỹy nhiu Cr
hn phổn dỵi mt ỗt (r). Trong cụng thc H1
(nng Cr trong mụi trỵng ỗt bỡng 150
mg/kg ỗt khụ), nng Cr tớch lỹy phổn trờn
v dỵi mt ỗt lổn lỵt l 20,53; 21,93 (thõn;
lỏ) và 16,53 (rễ) mg/kg sinh khối khô, hệ số
TF = 2,57 > 1 và hệ số BF = 0,28 < 1. Kết quâ
này một læn nĂa đã chĀng minh Lu lu đăc là
lồi thăc vêt có hiệu q vên chuyển Cr cao và
thuộc lồi tích tý Cr (Tu & Ma, 2002; Baker &
cs., 1994; Ma & cs., 2001).
Khi nồng độ Cr trong ỗt tởng lờn 300-350
mg/kg ỗt khụ (cụng thc H4, H5), s tớch lỹy
Cr phổn trờn v dỵi mt ỗt cỷa Lu lu c
cỹng tởng lờn. Kt quõ (bõng 5) cho thỗy phổn

ln cỏc cụng thc thớ nghiệm nồng độ Cr tích
lüy trong thån và lá đều lĆn hĄn trong rễ (TF
>1). Ngồi ra, ć cơng thĀc H4 v H5, khi nng
Cr trong ỗt tởng lờn 300-350 mg/kg ỗt khụ,
h s vờn chuyn (TF) bớt ổu giâm. Kết quâ
nghiên cĀu này một læn nĂa đã chĀng minh

trong mụi trỵng ỗt ụ nhim Cr t 150-250
mg/kg ỗt khô, trồng cåy Lu lu đăc xā lý ô
nhiễm đät hiu quõ cao nhỗt, vỡ nng ny,
h s TF v BF ọt hiu suỗt cao nhỗt v khõ
nởng vên chuyển và tích lüy sinh học. VĆi khâ
nëng thích nghi c bit ny, Lu lu c khụng
chợ sng ỵc trong mụi trỵng ụ nhim Cr m
chỳng củn tớch lỹy Cr rỗt cao. Lỵng Cr tớch lỹy
ln hn rỗt nhiu læn so vĆi nhĂng cây bân đða
trong vùng nghiên cĀu (Cú gỗu, cú g). T kt
quõ m chỳng tụi nghiờn cu ỵc, ó chng
minh cồy Lu lu c l mt cõy cú khõ nởng x lý
ỗt ụ nhim Cr.
Theo Liu & cs. (2004) và Baker & cs. (1989),
loài thăc vêt cú tim nởng x lớ KLN phõi ỏp
ng ỵc ớt nhỗt hai iu kin sau: Th nhỗt, cú
khõ nởng tớch lỹy mt lỵng ln chỗt ụ nhim;
Th hai, cú khõ nëng täo ra sinh khối lĆn trong
điều kiện canh tác n giõn nhỗt.
Kt quõ nghiờn cu ó chng minh, trng
cồy Lu lu c trong mụi trỵng ỗt ụ nhim Cr
t 150-350 mg/kg ỗt khụ cõy vốn sng v phỏt
trin. Tuy nhiờn, trong mụi trỵng ỗt ụ nhim
Cr t 150-250 mg/kg (cơng thĀc H1-H3), trồng
cåy Lu lu đăc để xā lí ỗt ụ nhim ọt hiu quõ
cao nhỗt, vỡ nng độ ô nhiễm này, sinh khối
cûa cåy Lu lu đăc so vĆi sinh khối trong công
thĀc CK vèn không thay đổi (P <0,05).

Bảng 5. Nồng độ khác nhau ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ Cr của cây Lu lu đực

(mg/kg sinh khối khô)
Công thức

Nồng độ Cr/10kg đât/chậu

CK

Trên mặt đất

Dưới mặt đất

Hệ số

Thân

Lá

Rễ

TF

BF

0

0,00a ± 0,00

0,00a ± 0,00

0,00a ± 0,00

-

-

H1

150

20,53b ± 0,67

21,93b ± 0,91

16,53c ± 0,83

2,57

0,28

H2

200

21,43b ± 0,46

21,87b ± 0,97

16,73c ± 0,35

2,59

0,22

H3

250

21,97c ± 0,31

22,10b ± 0,44

16,90c ± 0,20

2,61

0,18

H4

300

22,27c ± 0,59

22,47b ± 0,45

17,47b ± 0,43

2,59

0,15

H5

350

22,33c ± 0,85

22,51b ± 0,49

17,52b ± 0,15

2,56

0,13

Ghi chú: TF: Hệ số vận chuyển, BF: Hệ số tích luỹ sinh học. Các số trung bình có cùng chữ cái a, b, c (theo cột)
khơng có sự sai khác đáng kể ở mức P <0,05.

117


Khảo sát, sàng lọc lồi thực vật bản địa có khả năng xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng crom ti thnh ph Long Khỏnh,
tnh ng Nai

Thc vờt ỵc gi l siờu hỗp thý KLN Cr
khi chỳng cú th lỵu gi mt hay nhiu kim loọi
trong phổn khớ sinh vi hm lỵng cao hn 0,1%
Cr (so vi trng lỵng khụ), khụng cổn ý n
lỵng kim loọi cũ trong ỗt (Baker & Brooks.,
1989). Nhng thc vờt sng trong mụi trỵng b

nhim KLN, m cú h s hỗp thu sinh hc
BF > 1 so vi mụi trỵng ỗt v >1.000 so vi
mụi trỵng nỵc v mt kim loọi no ũ cỹng
ỵc coi l siờu hỗp thý i vi kim loọi ũ
(Sun & cs., 2001). Nhúm thc vờt ny ang ỵc
nghiờn cu nhiu nỵc trờn th gii, i tỵng
ang ỵc quan tåm đặc biệt là nhĂng lồi có
khâ nëng “siêu chống chðu” và “siêu tích tý”. Kết
quâ nghiên cĀu cûa chúng tơi đã chĀng minh
cåy Lu lu đăc là lồi thăc vêt có hiệu quâ vên
chuyển Cr cao và thuộc lồi tích tý Cr.

4. KẾT LUẬN
Täi thành phố Long Khánh, tỵnh Đồng Nai
có 04 lồi thăc vêt có khâ nëng hỗp thý KLN Cr
ó ỵc xỏc nh l: (1) Cyperus rotundus L. (Cú
gỗu), (2) Cynodon dactylon (L) Pers. (Cú g),
(3) A. spinosus L. (Dền gai), (4) Solanum nigrum
L. (Lu lu c). Trong ũ, cú 01 loi vỵt tri hn
cõ v sinh khi cỹng nhỵ h s vờn chuyn v
tớch lỹy sinh học là cây Lu lu đăc (Solanum
nigrum L.).
Trong điều kin canh tỏc n giõn, Lu lu
c sinh trỵng, phỏt trin v cho sinh khi tt,
ồy l ỵu im chn i tỵng ny trong cụng
ngh dựng thc vờt x lớ ỗt ụ nhim.
Lu lu c sng v sinh trỵng ỵc trong
iu kin ỗt ụ nhim Cr t 0-350 mg/kg ỗt
khụ. Vic giõm sinh khi v chiu cao cỷa cõy
Lu lu c trong mụi trỵng ỗt cú nng

Cr 250 mg/kg ỵc coi l im ti họn.
Trong mụi trỵng ỗt ụ nhim Cr t 150250 mg/kg ỗt khụ, chiu cao và sinh khối so vĆi
CK không thay đổi (P <0,05), ồy l mc x lớ
ỗt ụ nhim Cr hiu quõ nhỗt cỷa cồy Lu lu ỵc.

LI CM N
Chỳng tụi xin trân trọng câm Ąn Sć Khoa
học và Công nghệ tợnh ng Nai v Trỵng ọi
hc ng Nai ó cỗp kinh phí và täo điều kiện
giúp chúng tơi hồn thành nghiên cĀu này.

118

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Baker A.J.M. & Brooks R. (1989). Terrestrial higher
plants which hyperaccumulate metallic elements:
A review of their distribution, ecology and
phytochemistry. Biorecovery. 1: 811-826.
Baker A.J.M., Reeves R.D. & Hajar A.S.M. (1994).
Heavy metal accumulation and tolerance in British
population
of
the
metallophyte
Thlaspi
caerulescens J & C Presl (Brassicaceae). New
Phytologist. 127: 61-68.
Brooks R.R., Lee J. & Reeves R.D. (1977). Detection of
nickliferous rocks by analysis of herbarium species
of indicator plants. J. Geochem. Explor. 7: 49-77.

David E. Salt, Michael Blaylock, Nanda P.B.A. Kumar,
Viatcheslav Dushenkov, Burt D. Ensley, Ilan Chet
& Ilya Raskin (1995). Phytoremediation: A novel
strategy for the removal of toxic metals from
envrionmental using plants. Biotechnology.
3: 468-474.
Elizabeth Pilon-Smits & Marinus Pilon. (2002).
Phytoremediation of Metals Using Transgenic Plants.
Critical Reviews in Plant Sciences. 21(5): 439-456.
Hatice Daghan (2004). Phytoextraction of Heavy Metal
from Comtaminated Soils Using Genetically
Modified Plants. Diese Dissertation ist auf den
Internetseiten der Hochschulbibliothek online
verfügbar. Adana, Türkei.
Liu W., Shu W.S. & Lan C.Y. (2004). Viola
baoshanensis a plant that hyperaccumulates
cadmium. Chinese Science Bulletin. 1: 29-34.
Lombi E., Zhao F.J., Dunham S.J. & McGrath S.P.
(2001). Phytoremediation of Heavy MetalContaminated Soil. Journal of Environmental
Quality. 30: 1919- 1926.
Ma L.Q., Komar K.M. & Tu C. (2001). A fern that
hyperaccumulates arsenic. Nature. pp. 409-579.
Nguyễn Nghĩa Thìn (2007). Các phương pháp nghiên
cứu thực vật. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia
Hà Nội.
Sun T.H., Zhou Q.X. & Li P.J. (2001). Pollution
Ecology. Beijing Science Press.
Tu C. & Ma, L. (2002). Effect of Arsenic
concentrations and Forms on Arsenic Uptake by
Hyperaccumulator Pteris vittata L. under

hydroponic conditions. Environmental and
Experiental Botany. 50: 243-251.
UBND Thị xã Long Khánh (2017). Quyết định số
324/UBND-NN, ngày 15 tháng 02 năm 2017 về
việc hướng dẫn xử lý, khắc phục hàm lượng Cr cao
trong đất tại Thị xã Long Khánh tỉnh Đồng Nai.
Vũ Văn Hợp & Nguyễn Thị Nhan (2005). Solanaceae
Juss. 1789 - Họ Cà. Danh lục các loài thực vật Việt
Nam. Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội. tr. 27.
Wei S.H. & Zhou Q.X. (2004). Identification of weed
species with hyperaccumulative characteristics of
heavy metals, Prog. Natl. Sci. Aboveground
biomass of S. nigrum g/plant-1. 14(6): 495-503.