Tải bản đầy đủ (.pdf) (64 trang)

Nghiên cứu đặc điểm phân bố và sinh học của các chủng nấm mốc gây hại công trình kiến trúc tại khu phố cổ hội an, quảng nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.83 MB, 64 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

ĐẶNG THỊ THỦY

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ VÀ SINH HỌC
CỦA CÁC CHỦNG NẤM MỐC GÂY HẠI CƠNG
TRÌNH KIẾN TRÚC TẠI KHU PHỐ CỔ HỘI AN,
QUẢNG NAM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ĐÀ NẴNG - Năm 2014


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

ĐẶNG THỊ THỦY

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ VÀ SINH HỌC
CỦA CÁC CHỦNG NẤM MỐC GÂY HẠI CƠNG
TRÌNH KIẾN TRÚC TẠI KHU PHỐ CỔ HỘI AN,
QUẢNG NAM

Ngành: SƯ PHẠM SINH HỌC

Người hướng dẫn: TS. Đỗ Thu Hà


ĐÀ NẴNG - Năm 2014


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai
cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.

Tác giả khóa luận tốt nghiệp

Đặng Thị Thủy


ii

LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Sinh – Môi trường – Đại học Sư
Phạm – Đại học Đà Nẵng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho em trong
4 năm học.
Em xin trân trọng bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến cơ giáo hướng dẫn TS. Đỗ
Thu Hà đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt nhiều kiến thức, kinh nghiệm quý báu
trong q trình thực hiện khóa luận.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ, động
viên em trong suốt thời gian làm khóa luận.

Xin chân thành cảm ơn!

Đặng Thị Thủy



iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................ vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................ viii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI .......................................................................... 1
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ................................................................. 2
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ................... 2
3.1. Ý nghĩa khoa học ............................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................ 2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 3
1.1. GIỚI THIỆU VỀ LỊCH SỬ HÌNH THÀNH, ĐẶC ĐIỂM KIẾN
TRÚC KHU PHỐ CỔ HỘI AN QUẢNG NAM ...................................... 3
1.1.1. Lịch sử hình thành........................................................................... 3
1.1.2. Đặc điểm kiến trúc .......................................................................... 3
1.2. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VỀ NẤM MỐC PHÁ HOẠI GỖ .................. 4
1.2.1. Sự phân bố của nấm mốc phá hoại gỗ ............................................ 4
1.2.2. Đặc điểm hình thái và cấu tạo của nấm mốc phá hoại gỗ............... 5
1.2.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến sự phát triển của nấm mốc gây hại gỗ . 6
1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NẤM GÂY HẠI CÁC CƠNG TRÌNH
KIẾN TRÚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM .................................. 10
1.3.1. Những nghiên cứu trên thế giới .................................................... 10
1.3.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam ..................................................... 11
1.4. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU .................... 12
1.4.1. Vị trí địa lý, địa hình ..................................................................... 12

1.4.2. Điều kiện khí hậu .......................................................................... 12
1.4.3. Thủy văn ....................................................................................... 13


iv

CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 14
2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ......................................................... 14
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ........................................................... 14
2.3. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ........ 14
2.3.1. Địa điểm nghiên cứu ..................................................................... 14
2.3.2. Thời gian nghiên cứu .................................................................... 15
2.3.3. phạm vi nghiên cứu ....................................................................... 15
2.4. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................... 16
2.4.1. Phƣơng pháp thu mẫu ngoài thực địa ........................................... 16
2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu trong phịng thí nghiệm........................ 17
2.4.3. Phƣơng pháp xác định mức độ gây hại của nấm .......................... 20
2.4.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu ............................................................ 20
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN .................................................. 22
3.1. THÀNH PHẦN NẤM MỐC GÂY HẠI CƠNG TRÌNH KIẾN
TRÚC Ở KHU PHỐ CỔ HỘI AN – QUẢNG NAM ............................. 22
3.2. ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỦA CÁC CHỦNG NẤM MỐC GÂY HẠI
TRÊN CÁC CƠNG TRÌNH KIẾN TRÚC TẠI KHU PHỐ CỔ HỘI AN
– QN THEO THÀNH PHẦN CƠ CHẤT ............................................... 25
3.2.1. đặc điểm phân bố của các chủng nấm mốc gây hại trên các cơng
trình kiến trúc tại khu phố cổ Hội An – QN theo thành phần cơ chất .... 25
3.2.2. đặc điểm phân bố của các chủng nấm mốc gây hại trên các cơng
trình kiến trúc tại khu phố cổ Hội An – QN theo từng vị trí trên cơ chất
gỗ ............................................................................................................. 29

3.3. ĐỘNG THÁI PHÁT TRIỂN CỦA CÁC CHỦNG NẤM MỐC GÂY
HẠI TRÊN MỘT SỐ CƠNG TRÌNH KIẾN TRÚC Ở KHU PHỔ CỔ
HÔI AN – QUẢNG NAM THEO THỜI GIAN..................................... 33


v

3.4. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT SỐ CHỦNG NẤM XUẤT
HIỆN PHỔ BIẾN VÀ GÂY HẠI CHÍNH TRÊN CÁC CƠNG TRÌNH
KIẾN TRÚC Ở KHU PHỐ CỔ HỘI AN – QUẢNG NAM .................. 35
3.4.1. Xác định khả năng sinh enzim xenlulaza ngoại bào của các chủng
nấm mốc xuất hiện phổ biến và gây hại chính trên cơng trình kiến trúc ở
khu phố cổ Hội An .................................................................................. 35
3.4.2. Đặc điểm sinh lý, sinh hóa của các chủng nấm xuất hiện phổ biến
và gây hại chính trên cơng trình kiến trúc ở khu phố cổ Hội An – QN .. 38
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 41
1. KẾT LUẬN ......................................................................................... 41
2. KIẾN NGHỊ ........................................................................................ 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 43
PHỤ LỤC ....................................................................................................... 47


vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CFU

: Colony forming unit (Đơn vị hình thành khuẩn lạc)


CMC

: Carboxyl methyl cellulose

cs

: Cộng sự

HSCC

: Hệ sợi cơ chất

HSKS

: Hệ sợi khí sinh

MT

: Mơi trƣờng

NM

: Nấm mốc

NMTS

: Nấm mốc tổng số

QN


: Quảng Nam


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
bảng
2.1.

3.1.

3.2.

3.3.

3.4.

3.5.

Tên bảng
Tiêu chí đánh giá mức độ gây hại của nấm đến cơng trình
kiến trúc di tích
Thành phần nấm mốc gây hại cơng trình kiến trúc gỗ ở
một số địa điểm tại khu phố cổ Hội An - QN
Số lƣợng nấm mốc gây hại trong một số loại cơ chất lấy
tại khu phố cổ Hội An (06/2013)
Số lƣợng nấm mốc gây hại trong một số loại cơ chất lấy
tại khu phố cổ Hội An (12/2013)
Đặc điểm phân bố các chủng nấm mốc gây hại cơng trình

kiến trúc gỗ tại khu phố cổ Hội An (tháng 02/2013)
Đặc điểm phân bố các chủng nấm mốc gây hại gỗ tại khu
phố cổ Hội An (tháng 06/2012)

Trang

14

21

24

25

29

Phụ lục 02

Số lƣợng nấm mốc tổng số theo thời gian (tháng) tại một
3.6.

số địa điểm thuộc khu phố cổ Hội An – QN trên cơ chất

32

gỗ
Khả năng sinh enzim xenlulaza ngoại bào của các chủng
3.7.

nấm mốc gây hại chính trên các cơng trình kiến trúc tại khu


34

phố cổ Hội An
Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm
3.8.

3.9.

mốc xuất hiện phổ biến và gây hại chính
Ảnh hƣởng của pH đến sự phát triển của nấm mốc xuất
hiện phổ biến và gây hại chính

37

39


viii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
hình vẽ
2.1.

Tên hình vẽ

Trang

Sơ đồ địa điểm lấy mẫu tại khu phố cổ Hội An – QN


19

Khuẩn lạc của một số chủng nấm mốc xuất hiện phổ biến
3.1

và gây hại trên các cơng trình kiến trúc tại khu phố cổ Hội

23

An – QN
Cuống sinh bào tử và bào tử của các chủng nấm mốc xuất
3.2.

hiện phổ biến và gây hại trên cơng trình kiến trúc tại khu

23

phố cổ Hội An – QN
3.3.

3.4.

3.5.

3.6.

Ống giống của 7 chủng nấm mốc xuất hiện phổ biến và gây
hại trên công trình kiến trúc tại khu phố cổ Hội An – QN
Hình ảnh nấm mốc gây hại gỗ tại một số địa điểm thuộc

khu phố cổ Hội An – QN
Hình ảnh nấm mốc gây hại trên xi măng tại một số địa
điểm thuộc khu phố cổ Hội An – QN
Hình ảnh nấm mốc gây hại gỗ tại một số địa điểm thuộc
khu phố cổ Hội An – QN

23

27

28

31

Động thái phát triển của các chủng nấm mốc tổng số trung
3.7.

bình theo thời gian (tháng) ở một số địa điểm tại khu phố cổ

33

Hội An – QN
Khả năng sinh enzim xenlulaza ngoại bào của các chủng
3.8.

nấm mốc gây hại chính trên các cơng trình kiến trúc ở khu
phố cổ Hội An

36



1

MỞ ĐẦU
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Việt Nam là một đất nƣớc có nền văn hóa lâu đời, giàu truyền thống và mang
nhiều bản sắc riêng. Là đất nƣớc với hàng nghìn di tích lịch sử trải dài từ Bắc vào
Nam. Trong đó, quần thể kiến trúc khu phố cổ Hội An - Quảng Nam là một trong
mƣời di tích lịch sử nổi tiếng đƣợc UNESCO công nhận là di sản văn hóa thế giới.
Quần thể kiến trúc khu phố cổ Hội An – Quảng Nam nằm trong vùng có khí
hậu thay đổi theo mùa, độ ẩm cao là mơi trƣờng lý tƣởng cho các chủng nấm mốc
phát triển đã gây ra nhiều tác hại nhƣ làm mục, thay đổi màu vật liệu, giảm tuổi thọ,
mất giá trị thẩm mỹ của cơng trình và các hiện vật trƣng bày. Ngồi ra, Bào tử của
nấm có thể gây hen suyễn hoặc các dị ứng khác ảnh hƣởng đến sức khỏe của con
ngƣời [34]. Đó là lí do vì sao quần thể kiến trúc khu phố cổ Hội An - Quảng Nam
đang đối mặt với sự xuống cấp nhanh chóng . Tuy nhiên ở nƣớc ta, việc nghiên cứu
bảo vệ di sản, di tích chỉ mới tập trung điều tra thành phần lồi sinh vật có trong khu
hệ nhƣng chƣa đánh giá đƣợc mức độ gây hại cũng nhƣ sự phân bố của sinh vật và
xây dựng biện pháp phòng trừ phù hợp với điều kiện sinh thái tại từng di tích.
Vì vậy, cần xây dựng một hệ thống các biện pháp quản lý di sản dựa trên quan
điểm tiếp cận sinh thái học là rất cần thiết. Xuất phát từ những yêu cầu cấp thiết từ
thực tiễn và với mong muốn góp phần hạn chế tác động gây hại của nấm đến cơng
trình kiến trúc di sản, chúng tơi tiến hành chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm phân
bố và sinh học của các chủng nấm mốc gây hại cơng trình kiến trúc tại khu phố
cổ Hội An, Quảng Nam”


2

2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Xác định đƣợc thành phần, đặc điểm phân bố và động thái phát triển của các
chủng nấm mốc gây hại trên các cơng trình kiến trúc ở khu phố cổ Hội An – Quảng
Nam (QN), làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất các biện pháp sinh học phịng trừ
nấm có hiệu quả cao tại các địa phƣơng nghiên cứu

3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
3.1. Ý nghĩa khoa học
Cung cấp những dẫn liệu ban đầu về thành phần, đặc điểm phân bố và động
thái các chủng nấm mốc gây hại trên các cơng trình kiến trúc gỗ tại khu phố cổ Hội
An – QN
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Xác định đƣợc một số đặc điểm sinh học của các chủng nấm mốc xuất hiện
phổ biến và gây hại chính, làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất các biện pháp
phòng trừ nấm mốc có hiệu quả cao, khơng ảnh hƣởng đến các hoạt động văn hóa
trong di tích. Đồng thời góp phần bảo vệ và phát huy giá trị của các di sản văn hóa
thế giới.


3

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. GIỚI THIỆU VỀ LỊCH SỬ HÌNH THÀNH, ĐẶC ĐIỂM KIẾN
TRÚC KHU PHỐ CỔ HỘI AN QUẢNG NAM
1.1.1. Lịch sử hình thành
Bố cục kiến trúc, kiểu thức xây dựng hiện tại của khu đô thị cổ Hội An đƣợc
xây dựng vào thế kỷ XVI – XVII và cuối thế kỷ XVIII - đầu thế kỷ XIX. Vào thời
kì này, đây là trung tâm thƣơng mại lớn, thu hút nhiều thƣơng gia đến từ Trung
Quốc, Nhật Bản [14], [18].
1.1.2. Đặc điểm kiến trúc
Khu phố cổ Hội An bao gồm nhiều loại hình di tích nhƣ: cửa hiệu, đình, chùa,

miếu, cầu, nhà thờ tộc, mộ, giếng, hội quán, chợ. Tổng diện tích khu phố cổ là 30
ha, kiến trúc đƣợc bố trí theo hình bàn cờ, các phố chạy ngang dọc theo hƣớng
Đông – Tây, Bắc – Nam [22].
Đặc điểm chung của kiến trúc: kiểu nhà phố có hình ống, chiều ngang hẹp
khoảng 4 – 8 m, chiều sâu khoảng 10 – 40 m, có tận dụng kỹ thuật, vật liệu truyền
thống của nhà rƣờng [22]. Trong hệ thống các cơng trình này, có một số kiến trúc
mang tính chất đặc trƣng của đơ thị cổ đã đƣợc chọn tiến hành nghiên cứu trong
phạm vi đề tài, cụ thể:
Đình Cẩm Phơ xây dựng từ rất sớm và đƣợc trùng tu năm 1817. Đây là một
đình làng ngƣời Việt có kiến trúc hồn chỉnh, tiêu biểu với khơng gian cây đa, bến
nƣớc, sân đình và bố trí mặt bằng gồm bái đình ở giữa, phƣơng hƣớng của đình phía
trƣớc kết hợp với nhà đơng, nhà tây hai bên. Hệ thống kiến trúc cột đình và kèo mái
đƣợc sử dụng chủ yếu là gỗ sơn, kiền kiền và muông [22].
Chùa Cầu là kiến trúc biểu tƣợng của Hội An, đƣợc xây dựng vào năm 1593
đƣợc trùng tu lại năm 1997. Cầu dài khoảng 18 m, mái chùa lợp ngói âm dƣơng che
kín cầu, móng cầu đƣợc làm bằng vịm trụ đá, phần trên có kết cấu gỗ. Gắn liền với
cầu là một ngơi chùa nhỏ nằm về phía thƣợng nguồn của sơng Hồi. Chùa và cầu
đều làm bằng gỗ sơn, có chạm trổ rất cơng phu, mặt chùa quay về phía bờ sơng
[22].


4
Nhà cổ Tân Ký đặc trƣng cho kiến trúc nhà cổ ở khu phố cổ Hội An. Kiến trúc
nhà hình ống ln có một sân trời, đƣợc lát đá, trang trí bể nƣớc, non bộ, cây cảnh,
để đón ánh sáng và tạo khơng gian xanh. Tồn bộ khơng gian của ngơi nhà có hệ
thống cột gỗ làm từ gỗ sơn và muông, đây là bộ phần tạo dựng nên khung nhà. Một
số vị trí khác vật liệu gỗ đƣợc thay thế bằng gỗ kiền kiền, mít,...Đặc điểm kiến trúc
này đƣợc chạm khắc với nhiều hoa văn tinh xảo [22].
Đặc điểm địa hình và khí hậu thủy văn của Hội An là điều kiện để hình thành
thƣơng cảng (từ thế kỷ XVI đến đầu thế kỷ XVIII). Trải qua những biến cố của thời

gian, nhiều cơng trình kiến trúc tại đây bị xuống cấp nghiêm trọng. Do đó, cần xây
dựng hệ thống các biện pháp bảo tồn và quản lý để giữ gìn di sản văn hóa này [19].

1.2. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VỀ NẤM MỐC PHÁ HOẠI GỖ
1.2.1. Sự phân bố của nấm mốc phá hoại gỗ
Nấm mốc phân bố rất rộng rãi trong đất, nƣớc, phân chuồng, bùn thậm chí cả
trong cơ chất mà vi khuẩn và xạ khuẩn không phát triển đƣợc.
Sự phân bố của nấm mốc trong khơng khí cũng khác nhau tùy vùng. Khơng
khí khơng phải là môi trƣờng sống của nấm mốc nhƣng trong không khí có rất
nhiều nấm mốc tồn tại.
Khả năng phá hoại gỗ mạnh hay yếu, số lƣợng loài và quả thể nhiều hay ít phụ
thuộc vào đặc điểm của từng lồi nấm, tuổi của vật liệu gỗ và các điều kiện ngoại
cảnh nhƣ: địa hình, khí hậu, hoạt động của động vật và con ngƣời. [15].
Vật liệu gỗ đƣợc sử dụng để xây dựng kiến trúc là nhân tố ảnh hƣởng trực tiếp
đến sự phân bố của nấm. Theo F. G. Browne (1968) hầu hết các lồi nấm phá hoại
gỗ có đời sống kí sinh hoặc hoại sinh. Q trình phân hủy gỗ là một chuỗi kế tiếp
các loại nấm. Theo Clubbe (1980), Eaton và Hale (1993), nghiên cứu, loài tiên
phong xâm hại cơ chất là vi khuẩn – nấm mốc cấp sơ cấp – nấm gây biến màu –
nấm mục mềm – nấm mục (nấm mục khô, nấm mục trắng, nấm mục nâu) – nấm
mốc thứ cấp [26]. Những phần gỗ nào bị phá hủy nhanh thì tốc độ mọc của hệ sợi
và quả thể nấm nhanh và tập trung hơn.


5
Sự phân bố các lồi nấm phá hoại gỗ cịn phụ thuộc vào yếu tố địa lí và địa
hình nhƣ: độ cao, hƣớng phơi, độ dốc của kiến trúc. Đây là những nhân tố điều tiết
đến tiểu vùng khí hậu, có ảnh hƣởng trực tiếp đến sự sinh trƣởng và phát triển của
nấm [15]. Ngoài ra, sự phân bố của nấm mốc cịn phụ thuộc nhiều vào độ ẩm, độ
thống khí và độ pH mơi trƣờng. Chúng có nhiều trong các lớp đất thịt trung bình
và kiềm yếu hoặc axit yếu, trong giới hạn pH khoảng 6,8 – 7,5. Số lƣợng nấm mốc

trong đất cũng thay đổi theo thời gian trong năm.
Các nhân tố chính nêu trên đã ảnh hƣởng qua lại lẫn nhau, tác động trực tiếp
hay gián tiếp trong suốt quá trình hoặc một giai đoạn phát sinh và phát triển của
nấm mốc phá hoại gỗ.
1.2.2. Đặc điểm hình thái và cấu tạo của nấm mốc phá hoại gỗ
Nấm mốc có cấu tạo hình sợi phân nhánh, những sợi này sinh trƣởng ở đỉnh và
phát triển rất nhanh, tạo thành một đám chằng chịt các sợi gọi là các khuẩn ty thể
hay hệ sợi nấm. Nấm mốc có cấu tạo gồm khuẩn ty và bào tử [20], chiều ngang của
khuẩn ty thay đổi từ 3 – 10 µm. Có hai loại khuẩn ty: khuẩn ty khí sinh mọc trên bề
mặt môi trƣờng, từ đây sinh ra cơ quan sinh dƣỡng và khuẩn ty cơ chất mọc sâu vào
môi trƣờng [8]. Tốc độ tăng trƣởng của sợi nấm thay đổi rất lớn, phụ thuộc vào từng
loài, tuỳ theo cơ chất mà hệ sợi nấm phát triển thành các dạng khác nhau. Trên các
vật thể rắn nhƣ gỗ, hệ sợi nấm thƣờng rất mỏng và lan rộng [9].
Bào tử là cơ quan sinh sản chủ yếu của nấm mốc. Khi nấm mốc trƣởng thành
sẽ xuất hiện khuẩn ty khí sinh, từ các khuẩn ty khí sinh này sinh sản ra các bào tử.
Bào tử là các tế bào có hình dạng khác nhau hình bầu dục hoặc hình trịn, kích
thƣớc khoảng 10 µm, khối lƣợng khoảng 10-11 gam. Bào tử nấm đƣợc tạo thành
trong nang kín và chỉ đƣợc giải phóng ra ngồi khi nang mở, đƣợc gọi là bào tử kín.
Đối với mỗi lồi nấm khác nhau thì khả năng phát tán của bào tử nấm mốc không
giống nhau [9], [17].


6
1.2.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến sự phát triển của nấm mốc gây hại gỗ
a. Nhiệt độ
Nhiệt độ có ảnh hƣởng lớn đến sự phát triển và tồn tại của nấm hoại sinh trên
gỗ. Một cuộc điều tra toàn diện của Humphrey và Siggers (1933), ngƣỡng nhiệt độ
tối thiểu của các loại nấm nói chung là 240C, nhiệt độ trung bình tối ƣu từ 24 –
320C, và ngƣỡng nhiệt độ tối đa 320C. Tốc độ tăng trƣởng của nấm tỉ lệ thuận với
khả năng gây mục và phá hủy gỗ. Tuy nhiên, mỗi lồi khác nhau có thể tồn tại ở

những ngƣỡng nhiệt độ khác nhau [26].
Theo nghiên cứu của Jennings và Lysek (1999) [24] đối với một số loài nấm
mốc, giới hạn dƣới của hệ sợi nấm từ - 70C đến - 80C (Reiss 1997) [23]. Những loài
nấm ƣa lạnh, có ngƣỡng phát triển nhỏ hơn 200C. Lồi ƣa nhiệt trung bình, phát
triển tối ƣu ở nhiệt độ từ 200C đến 400C, phát triển mạnh ở nhiệt độ 400C. Nhiệt độ
tối đa cho sự phát triển của sợi nấm và gỗ bị phá hủy từ 400C - 500C, nếu quá
ngƣỡng nhiệt độ này các thành phần của gỗ bị biến tính bởi nhiệt độ [28]. Trong
một số nghiên cứu cho biết để tiêu diệt một số loài nấm trong điều kiện khô phải
mất nhiều thời gian hơn trong điều kiện ẩm ƣớt [29].
b. Độ ẩm
Độ ẩm khơng khí là một yếu tố quan trọng thúc đẩy sự sinh trƣởng và phát
triển của nấm trên vật liệu gỗ. Độ ẩm của gỗ cũng là yếu tố liên quan đến độ bền
của cơ chất và khả năng phân hủy gỗ của nấm. Sự hình thành lớp nƣớc tự do trong
thành tế bào gỗ tạo điều kiện cần thiết cho sự tăng trƣởng của tế bào nấm (Deacon,
1984). Độ ẩm của gỗ có thể tăng lên đến 150 – 250% trong quá trình nấm phân hủy
gỗ [26], [39].
Hoạt độ của nƣớc (aw) trong cơ chất đƣợc biểu thị bằng tỷ lệ giữa áp suất hơi
nƣớc trên bề mặt cơ chất (P), so với áp suất hơi nƣớc trên bề mặt nƣớc nguyên chất
(P0) ở cùng một nhiệt độ (t) xác định.
aw = P/ P0
Giảm aw của môi trƣờng sẽ dẫn đến làm chậm quá trình phát triển của vi
nấm, đến mức độ nào đó sẽ ức chế hồn tồn sự phát triển của chúng. Hoạt độ của


7
nƣớc tối thiểu cho hầu hết các vi khuẩn là 0,98 aw cao hơn nhiều so với nấm mốc
phát triển ở hoạt độ 0,80 aw. Đối với loài nấm hoại sinh trên gỗ thuộc lớp
Basidiomycetes phát triển trên cơ chất có aw = 0,97. Trong điều kiện mơi trƣờng
hiếu khí và kị khí của một số lồi nấm mốc thuộc chi Aspergillus vẫn có khả năng
tăng trƣởng ở aw = 0,62 [36].

c. Các yếu tố khác
Bên cạnh yếu tố nhiệt độ và độ ẩm, sự sinh trƣởng và phát triển của nấm phá
hoại gỗ còn chịu ảnh hƣởng bởi nhiều yếu tố khác. Trong đó:
- Độ pH là biểu thị tính axit hay tính kiềm của mơi trƣờng mà nấm sinh
trƣởng và phát triển. Mỗi lồi nấm thích ứng với một giới hạn pH nhất định.
Nhiều thí nghiệm cho thấy, nấm phát triển ở môi trƣờng axit yếu, độ pH = 4 5,5 nhƣng cũng có lồi thích hợp với độ pH = 7,5 - 8 [26].
- Nhân tố ánh sáng: chu kỳ sáng – tối hằng ngày có mối quan hệ phức tạp đối
với sự phát triển của nấm. Theo nghiên cứu của A.S Bonderxev (1953) cho rằng,
nếu thiếu ánh sáng hoặc ánh sáng quá mạnh đều ảnh hƣởng đến sự phát triển bình
thƣờng của nấm phá hoại gỗ. Nấm tiếp nhận và tƣơng tác với các tín hiệu ánh sáng
theo nhiều cách khác nhau, nhằm định hƣớng tăng trƣởng phù hợp với điều kiện
môi trƣờng [15].
- Hàm lƣợng ơxi hay lƣợng khơng khí có trong gỗ cũng ảnh hƣởng đến các
giai đoạn phát triển của nấm. Hầu hết các loại nấm đều sống trong điều kiện hiếu
khí và ôxi là yếu tố tiên quyết để mở rộng sự phát triển của hệ sợi. Ơxi trong mơi
trƣờng khơng khí là 21%, nhƣng sự phát triển của nấm cần rất ít. Lƣợng ôxi cần
nhiều hay ít phụ thuộc vào các loại nấm khác nhau [26].
- Nấm phá hoại gỗ phát triển cần các hợp chất hữu cơ, nƣớc và một số khống
vơ cơ khác để sinh trƣởng. Theo nghiên cứu của Bech – Andersen, (1987) nấm có
thể tổng hợp các chất dinh dƣỡng cần thiết có trong các vật liệu xây dựng nhƣ thạch
cao, đá, gỗ,...Các chất khoáng dinh dƣỡng chính cần thiết cho sự phát triển của nấm
nhƣ: cacbon, nitơ, photpho, lƣu huỳnh, magiê và kali (Jennings và Lysek 1996,
Zabel và Morrell, 1992, Hawker 1950). Trong đó, bốn khống chất cacbon, nitơ,
photpho, lƣu huỳnh chiếm hầu hết trong thành phần cấu trúc của tế bào nấm hoặc


8
sợi nấm. Riêng magiê là khống cần thiết để kích hoạt một số enzim quan trọng và
khoáng kali đảm bảo mơi trƣờng ion thích hợp cho enzim hoạt động [26].
1.2.4. Sự phá hoại của nấm

a. Đặc điểm của cơ chất gỗ
Gỗ là nhóm vật liệu phổ biến trong các cơng trình kiến trúc, độ bền và kết cấu
của gỗ có thể bị biến tính trong q trình sử dụng. Sự thay đổi này liên quan đến
khu hệ sinh vật tồn tại trong cơ chất [27]. Sự phá hoại gỗ có liên quan đến hoạt
động liên tục của khu hệ nấm, sự tƣơng tác giữa nấm với nhóm sinh vật khác và các
yếu tố môi trƣờng. Năm 2006, Elissetche et al. đã khẳng định, sự hoạt động của
nấm tiết vào môi trƣờng cơ chất các enzim phân hủy polisaccarit của gỗ nên khả
năng phá hủy mạnh mẽ và nhanh hơn so với khi vật liệu tiếp xúc với bề mặt đất
[23], [40].
Theo một số nghiên cứu của Buggeln (1999), Garstang và cs (2002), Ashton
và cs (2007), Pis Kur (2009) cho thấy quá trình khử axit qua cơ chế phân giải
xenluloza của vi sinh vật làm giảm độ pH của gỗ. Axit axetic, axit oxalic và một số
axit hữu cơ dễ bay hơi khác là sản phẩm làm suy giảm cấu trúc gỗ [25]. Song song
với việc giảm tính chất cơ học của gỗ, độ bền cơ chất gỗ giảm cũng là dấu hiệu của
mục [2]. Theo báo cáo của Humar et al. (2006) cho rằng, sau 1 tuần tiếp xúc của
nấm Gloeophyllum trabeum với gỗ sẽ làm giảm độ đàn hồi của gỗ là 7,4% và loài
Antrodia vaillantii là 8,3% [26].
Các loài nấm gây biến màu xâm nhập vào gỗ, lấy chất dinh dƣỡng trong phần
gỗ dác làm thay đổi màu sắc là một biểu hiện của suy thoái gỗ. Độ ẩm cơ chất lớn
hơn 20% và một lƣợng nhỏ không khí trong gỗ là điều kiện phát triển của nấm gây
biến màu [9].
b. Khả năng phá hoại gỗ của nấm mốc
Nấm mốc phát triển trên bề mặt gỗ hoàn toàn giống nhƣ dạng mốc phát triển
trên các cơ chất khác. Nhiệt độ và độ ẩm có ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng và phát
triển của nấm mốc. Hệ sợi của nấm mốc chỉ phát triển trên bề mặt, không ảnh
hƣởng đến tính chất cơ lý của gỗ. Bởi vậy, khi bề mặt gỗ bị nấm xâm hại có thể lây


9
nhiễm mốc sang các cơ chất khác nhƣ: tƣờng xi măng, đá, vật dụng nội thất. Đặc

biệt, nấm mốc có khả năng gây dị ứng đối với da hoặc hô hấp ở ngƣời khi tiếp xúc
[8], [20].
c. Cơ chế quá trình phân giải xenluloza của nấm
Xenluloza là một polisaccarit, đây là phân tử khơng hịa tan và khó phân giải.
Xenluloza có nhiều trong tế bào thực vật, chiếm 60 – 70% [13]. Rất nhiều lồi nấm
và vi khuẩn có khả năng phân hủy xenluloza bằng cơ chế yếm khí hay hiếu khí, ƣa
nhiệt hoặc ƣa nhiệt trung bình. Hiện nay, có rất nhiều ý kiến khác nhau về cơ chế
thuỷ phân xenluloza, nhƣ là cơ chế phân huỷ của enzim xenlulaza theo Mandels và
Reese (1964) [17].
Xenluloza
tự nhiên

Xenluloza
C1

vơ định hình

xenlobioza
Cx

glucoza.

β-glucozidaza

Theo Reese thì C1 là enzim “tiền nhân tố thuỷ phân” có tác dụng chuyển hóa
xenluloza tự nhiên, chuỗi này bị phân cắt bởi Cx tạo thành xenlobioza và cuối cùng
tạo glucoza nhờ β-glucôzidaza.
Hệ enzim xenlulaza đƣợc sản sinh bởi nhiều loại nấm khác nhau: Aspergillus
niger,Aspergillus oryzae, Trichoderma viride, Phanerochaete chrysoglucozaorium,...
Do đó, hoạt tính của enzim xenlulaza phụ thuộc vào từng lồi nấm và các yếu tố

môi trƣờng nhƣ độ pH, nhiệt độ.
d. Cơ chế quá trình phân giải lignin của nấm
Lignin là một chất hóa học phổ biến chiếm 17% đến 33% thành phần gỗ, giúp
màng tế bào thực vật cứng chắc và giịn. Nấm mục có khả năng phân hủy hoàn toàn
lignin thành H2O2 và H2O. Sự phân hủy lignin xảy ra trong giai đoạn chuyển hóa
thứ cấp của nấm bắt đầu khi có sự hạn chế các chất nhƣ: nitrogen, cacbon hay
sulphur [16]. Hai enzim giữ vai trò chủ đạo trong việc phân giải lignin là
manganaza peroxidaza (MnP) và lignin peroxidaza (LiP) tạo ra H2O2. Enzim MnP
có thể hình thành H2O2 từ O2 khi có mặt NADH, NADPH hay glutathione và enzim
glyoxal oxidaza (GLOX) mới đƣợc tạo ra trong giai đoạn chuyển hóa thứ cấp của
nấm mục và hoạt động nhƣ LiP [26].


10
Q trình phân hủy lignin đƣợc hệ thống hóa nhƣ sau :

Lignin

manganaza peroxidaza
Lignin peroxidaza

Nitrogen + Oxalic + Glutathione
H2O2 + H2O

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NẤM GÂY HẠI CÁC CƠNG
TRÌNH KIẾN TRÚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.3.1. Những nghiên cứu trên thế giới
Những thiệt hại do nấm gây ra đối với các cơng trình kiến trúc khơng thể tính
bằng tiền và rất khó khơi phục lại đƣợc. Chính vì vậy việc quản lí bảo tồn các cơng
trình kiến trúc tại các nƣớc tiên tiến đã đƣợc quan tâm và tiến hành từ rất sớm.

Vào đầu thế kỷ XX nấm học đã phát triển mạnh mẽ và trở thành một trong
những ngành mũi nhọn đƣợc con ngƣời quan tâm [37]. Nhiều nghiên cứu về nấm đã
xuất hiện ở các khu vực khác nhau trên thế giới [29].
Năm 1981, Strzelczyk báo cáo trong đề tài nghiên cứu sơ bộ đánh giá tác hại
của nấm mốc lên vật liệu xây dựng ở các cơng trình di sản văn hóa Mỹ Latinh, tác
giả cho rằng các nhóm vật liệu xây dựng bằng đá bị suy thoái nghiêm trọng, chủ
yếu là do chủng nấm mốc Aspergillus glaucus tiết ra các axit vô cơ và hữu cơ lâu
ngày làm bào mòn, thay đổi màu của vật liệu [21].
Năm 2008, Keopannha tập trung nghiên cứu tác hại của nấm mốc lên các bộ
sƣu tập nghệ thuật, văn hóa thuộc bảo tàng các di sản văn hóa Lào. Keopannha đã
xác định nấm mốc phát triển trên bề mặt vật liệu gây biến thoái nhƣ làm đổi màu,
mất màu... Nấm mốc thƣờng gây hại đối với các vật liệu có nguồn gốc xenluloza
nhƣ gỗ, giấy, ván… đa số là các chủng Aspergillus, Alternaria, Cladoglucozaorium,
Penicillium, Curvularia, … [31].
Theo Viitane et al, 2010 cho rằng các chủng nấm mốc đã có những tác động
tiêu cực lên các nhóm vật liệu khác nhau. Trong đó, một số chủng nấm mốc đƣợc
tìm thấy trên bề mặt gỗ, gạch, xi măng, đá, một số có mặt bên trong của các vật liệu
này [21].


11
1.3.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam
Cho đến nay ở Việt Nam, các cơng trình nghiên cứu về nấm gây hại và mức
độ gây hại của chúng trên các trong cơng trình kiến trúc nói chung và đối với di sản
nói riêng vẫn chƣa có hệ thống.
Năm 1966, Hồng Thị Mỹ đã nghiên cứu và mơ tả đƣợc 15 lồi nấm phá hoại
gỗ với cơng trình: “Luận khảo về các bệnh thƣờng hại cây cối tại miền Nam Việt
Nam” [2].
Từ năm 1995 – 1997 nhóm tác giả của Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên,
Đại học Quốc gia Hà Nội và Bảo tàng Lịch sử Việt Nam tiến hành nghiên cứu về

nấm mốc gây hại các hiện vật của Bảo tàng Lịch sử Việt Nam, đã xác định 2 chi
nấm mốc gây hại chủ yếu: Aspergillus và Penicillium [12].
Năm 1998, Ngô Anh báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở:
“Nghiên cứu khu hệ nấm lớn (Macrofungi flora) ở Thừa Thiên Huế” tác giả đã công
bố 272 lồi nấm lớn, trong đó có 3 lồi nấm phá hủy gỗ ở các cơng trình kiến trúc,
di tích lịch sử thuộc di sản văn hóa thế giới ở Huế [2]. Đến cuối năm 2000 tác giả
cũng đã công bố kết quả cơng trình “Nghiên cứu họ Coriolaceae Sing. ở Huế” đƣợc
78 loài, 21 chi thuộc họ Coriolaceae Sing. Trong đó đa số các lồi thuộc họ này là
lồi hoại sinh gây mục trắng và mục nâu phá hủy gỗ rừng, kiến trúc nhà ở, di tích
lịch sử [3].
Bên cạnh đó, cũng có một số cơng trình nghiên cứu liên quan đến bảo tồn
các cơng trình kiến trúc khác nhƣ : “Phịng chống nấm mốc cho gỗ di tích bằng hoá
chất” của Đỗ Ngọc Cƣơng (2007); “Nghiên cứu chất bảo quản bề mặt đá di tích”
của Đồn Hồng Minh (2001); “Nghiên cứu chất bảo quản bề mặt gạch tại di tích
Thành cổ” của Nguyễn Trọng nh (2003),... Các cơng trình nghiên cứu này đều
đặt ra mục tiêu là lựa chọn loại hóa chất diệt nấm mốc cao, khơng tƣơng tác với vật
liệu và ít gây ơ nhiễm mơi trƣờng. Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu chƣa đƣa ra
đƣợc quy trình xử lý hợp lý và có thể áp dụng rộng rãi [12].
Vì vậy, việc nghiên cứu sinh vật gây hại trên cơng trình kiến trúc nói chung
và các lồi nấm gây hại nói riêng có ý nghĩa quan trọng. Đây cũng là cơ sở khoa


12
học cần thiết nhằm góp phần xây dựng hệ thống biện pháp bảo tồn, trùng tu các di
sản và kiến trúc xây dựng đạt hiệu quả cao.

1.4. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.4.1. Vị trí địa lý, địa hình
a.Vị trí địa lý
Khu phố cổ Hội An thuộc thành phố Hội An nằm ở vùng hạ lƣu sông Thu Bồn

thuộc vùng đồng bằng ven biển Tỉnh Quảng Nam [4], [16].
Vĩ độ Bắc: 15015'26" đến 15055'15". Kinh độ Ðông: 108017'08" đến
108023'10". Phía Ðơng giáp biển Ðơng. Phía Nam giáp huyện Duy Xuyên
Phía Tây và Bắc giáp huyện Ðiện Bàn.
Thành phố Hội An cách quốc lộ 1A khoảng 9 km về phía Đơng, cách thành
phố Đà Nẵng khoảng 25 km về phía Đơng Nam, cách thành phố Tam Kỳ khoảng 50
km về phía Đơng Bắc, phía Đơng là bờ biển.
b. Địa hình
Địa hình Hội An nhìn chung thấp dần từ Tây Bắc xuống Đơng Nam, độ dốc
thoải trung bình 0,0150. Địa hình các vùng đồng bằng của Hội An chia thành ba
vùng: vùng cồn cát, vùng thấp trũng, vùng mặt nƣớc. Khu phố cổ Hội An nằm trọn
trong phƣờng Minh An, diện tích rộng khoảng 30 ha, với những con đƣờng ngắn và
hẹp, có đoạn uốn lƣợn, chạy dọc ngang theo kiểu bàn cờ. Nằm trong vùng thấp
trũng nên thƣờng ngập nƣớc trong mùa mƣa, lũ.
1.4.2. Điều kiện khí hậu
a. Nhiệt độ trung bình năm
Khí hậu ở đây là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và miền
Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới điển hình ở phía Nam. Mỗi năm có 2 mùa rõ
rệt: mùa mƣa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khơ từ tháng 1 đến tháng 7,
thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đông nhƣng không đậm và không kéo dài.
Năm 2013, Hội An có thời gian nhiệt độ trung bình tăng 28 – 330C ở vào
tháng 6, 7, 8. Các tháng mùa đông nhƣ 12, 1, 2 nhiệt độ chỉ vào khoảng 18 – 230C.


13
b. Độ ẩm khơng khí
Độ ẩm khơng khí tƣơng đối dao động từ 82%, tháng có độ ẩm cao nhất là
tháng 12, với giá trị nhiều năm là 90%, tháng có độ ẩm thấp nhất là tháng 7 với giá
trị trung bình nhiều năm là 75%. Trong mùa khơ, khi có sự hoạt động của gió Tây
nam khơ nóng mạnh, độ ẩm khơng khí thấp nhất có thể xuống 25 – 30%.

c. Lượng mưa
Ở Hội An khơng có mùa đơng lạnh. Mùa khô từ khoảng tháng 3 đến tháng 8,
mùa mƣa thƣờng kéo dài từ tháng 10 đến tháng Giêng năm sau. Lƣợng mƣa trung
bình năm 2066 mm. Tháng 12 là tháng có lƣợng mƣa lớn nhất, tháng 3 có lƣợng
mƣa nhỏ nhất.
1.4.3. Thủy văn
Thành phố Hội An chịu ảnh hƣởng chính của chế độ thuỷ văn của các con
sơng lớn: sơng Thu Bồn có diện tích lƣu vực 10.590 km2 với tổng lƣu lƣợng 19,9 tỷ
m3/năm và sông Đế Võng chảy từ xã Điện Dƣơng, huyện Điện Bàn, chạy dọc từ
Tây sang Đơng ở phía Bắc thành phố Hội An.


14

CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU
- Các chủng nấm mốc phân lập từ các mẫu nấm mốc lấy trên cơ chất gạch, gỗ
và xi măng ở khu phố cổ Hội An – QN.

2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Xác định thành phần các chủng nấm mốc gây hại trên một số cơng trình kiến
trúc ở khu phố cổ Hội An – QN.
- Nghiên cứu đặc điểm phân bố và động thái phát triển của các chủng nấm
mốc gây hại trên các cơng trình kiến trúc ở khu phố cổ Hội An – QN theo thành
phần cơ chất (gạch, gỗ và xi măng) và từng vị trí của cơ chất trên gỗ.
- Nghiên cứu đặc điểm phân bố và động thái phát triển của các chủng nấm
mốc gây hại trên một số cơng trình kiến trúc gỗ ở khu phố cổ Hội An – QN theo
thời gian (tháng).
- Nghiên cứu đặc điểm sinh học của chủng nấm mốc xuất hiện phổ biến và gây

hại chính, trên một số cơng trình kiến trúc gỗ ở khu phố cổ Hội An – QN.

2.3. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
2.3.1. Địa điểm nghiên cứu
a. Địa điểm thu mẫu ngoài thực địa
Lấy mẫu nấm mốc trên các cơ chất là gỗ tại khu phố cổ Hội An – Quảng Nam:
đình Cẩm Phơ, chùa Cầu và nhà cổ Tân Ký. Mỗi địa điểm lấy 3 mẫu trên các vị trí
cơ chất gỗ.


15

2

3
1

Chùa Cầu

Đình Cẩm Phơ

Nhà cổ Tân Ký

Hình 2.1. Sơ đồ địa điểm lấy mẫu tại khu phố cổ Hội An – QN
b. Địa điểm nghiên cứu trong phịng thí nghiệm
+ Phịng thí nghiệm Hóa sinh – Vi sinh, khoa Sinh – Môi trƣờng, trƣờng Đại
học Sƣ phạm, Đại học Đà Nẵng.
+ Phịng thí nghiệm Vi sinh – Hóa sinh, trƣờng Cao Đẳng Lƣơng Thực Thực
Phẩm.
+ Phòng Vi sinh - Trung tâm Môi trƣờng thành phố Đà Nẵng.

2.3.2. Thời gian nghiên cứu
Thời gian thực hiện: từ tháng 06/2012 đến tháng 04/2014.
2.3.3. phạm vi nghiên cứu
Do thời gian có hạn nên chúng tôi chỉ tiến hành nghiên cứu trong phạm vi nhƣ sau:
- Lấy mẫu nấm mốc nghiên cứu tại 3 địa điểm đình Cẩm Phơ, chùa Cầu, nhà
cổ Tân Ký ở khu phố cổ Hội An – QN.
- Xác định thành phần nấm mốc gây hại trên các cơng trình kiến trúc gỗ, gạch,
xi măng tại 3 địa điểm đình Cẩm Phô, Chùa Cầu, nhà cổ Tân Ký ở khu phố cổ Hội
An – QN.


×