Tính chất lý - hóa - sinh học của đất và nước trong hệ thống canh tác tổng hợp Lúa - Cá

Chia sẻ: Leon Leon | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

58
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung của amoni, nitrat, P, Fe 2 +, Fe3 +, H2S, BOD và COD trong nước gạo Hệ thống cá được tăng lên theo thời gian, trong đó, nồng độ amoni là trên quan trọng hạn chế chất lượng nước bằng tiêu chuẩn Việt Nam. PH của nước trung lập và xung quanh 7. P, K, Ca, Mg trong các hình thức có sẵn và trao đổi trong đất của mương và trường tăng lên theo thời gian với tốc độ khác nhau. Tăng của Exchange K và Mg trong đất của mương là cao hơn so với lĩnh vực. Nội dung của Fe2...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tính chất lý - hóa - sinh học của đất và nước trong hệ thống canh tác tổng hợp Lúa - Cá

TÍNH CH T LÝ - HÓA - SINH H C C A Đ T VÀ NƯ C TRONG H TH NG CANH TÁC T NG H P LÚA CÁ guy n Văn B , guy n Tr ng Khanh, guy n Văn Chi n SUMMARY Physic- Chemical and Bio-Chemical properties in Water and Soil of Rice- Fish System The content of ammonium, nitrate, P, Fe2+,Fe3+, H2S, BOD and COD in water of Rice- Fish system is increased by time, in which, ammonium concentration is above critical limitation of water quality by Vietnam Standard. Water pH is neutral and around 7. P, K, Ca, Mg in available and exchange forms in the soil of ditches and field is increased by time at different rate. Increase of Exchange K and Mg in soil of ditches is higher than that of field. The content of Fe2+, Fe3+ and H2S in both soil is observed an increase, but it is still safe for both fish and rice. Keywords: Physic- Chemical and Bio-chemical properties, Rice - Fish System có nuôi cá tăng cư ng kh năng ôxy hóa t I. §Æt vÊn ®Ò làm gi m các ch t kh có h i như H2S, Fe2+ Nh ng năm 1980, m t s nghiên c u và Mn2+; kh năng khoáng hóa m t s ch t c a Vi n Th như ng Nông hóa k t h p tăng, thúc Ny s v n chuy n ch t dinh v i IRRI làm mô hình canh tác Lúa- Bèo dư ng n vùng r lúa (Xiao Fan, 1995). dâu - Cá Thái Bình, Nam nh ã t Hàm lư ng ôxy hoà tan (DO) trong nư c ư c m t s k t qu nh t nh. Tuy nhiên ru ng lúa cá dao ng t 3,9- 5.6 mg O/l; còn g p nhi u h n ch do khó khăn trong hàm lư ng pH nư c ru ng lúa cá dao vi c b o v cá và chưa có nghiên c u sâu ng t 6,3-6,8. BOD ru ng lúa cá là 33.4 v môi trư ng t, nư c... mg O/l, hàm lư ng N H4+ trong nư c 0.8 mg N /l, N O3- là 0.68 mg N /l, P kho ng 0.06 mg Trung Qu c, nh ng năm 1990 di n P/l, tương ương v i lo i nư c tư i giàu tích lúa - cá phát tri n khá m nh, t g n 121 dinh dư ng (Pan Shugen, Huang Zhechun ngàn ha năm 1981 lên n 987,5 ngàn ha and Aheng Jicheng). năm 1986 trên quy mô 18 t nh. Nhi u nghiên c u cho th y hàm lư ng N trong t CHLB c quy nh tiêu chuNn i lúa cá gi m nh (1,1 %), còn ru ng lúa v i nư c nuôi tr ng th y s n là: pH t 6,5- không nuôi cá, hàm lư ng N gi m n 12 8,5, hàm lư ng amôni không vư t quá 1 % so v i t ban u (Pan Yinhe, 1995). mgN /l, BOD không vư t qua 6,0 mgO/l và Sau hai năm, hàm lư ng h u cơ và m COD không vư t quá 20.0 mgO/l. t ng s trong t ru ng Lúa - Cá cao hơn so Vi t N am, chưa có tiêu chuNn v v i t ru ng lúa không nuôi cá; ru ng lúa nư c nuôi tr ng th y s n, nhưng cũng có
th d a vào m t s quy nh v tiêu chuNn - B o qu n: M u l y v ư c b o qu n nư c m t trung bình làm cơ s cho vi c trong t l nh và ư c ti n hành phân tích ánh giá ch t lư ng nư c trong nuôi tr ng ngay th y s n như sau: pH(5,5-9 mg/l); Asen - Phương pháp phân tích: Theo tiêu (
H m l−îng NO3, NH4, P trong n−íc mg/l H m l−îng Fe v H2S trong n−íc mg/l 1.80 0.70 N-NH4 1.60 N-NO3 0.60 Fe2+Fe3+ 1.40 P2O5 H2S 0.50 1.20 0.40 1.00 0.80 0.30 0.60 0.20 0.40 0.10 0.20 0.00 0.00 Th. 4 Th. 5 Th. 6 Th. 8 Th. 10 Th. 12 Th. 4 Th. 5 Th. 6 Th. 8 Th. 10 Th. 12 Hình 1. Di n bi n hàm lư ng NO3-, NH4+ Hình 2. Di n bi n hàm lư ng Fe2+, Fe3+ và P trong nư c và H2S 1.2. T ng lư ng Fe2+ và Fe3+ d n theo th i gian t uv n cu i v , t Fe2+ và Fe3+ trong nư c cũng có di n 2,41 mg O/l n 6,71 mg O/l (ch s BOD bi n tương t như v i hàm lư ng P trong v n th p hơn gi i h n v tiêu chuNn nư c nư c, tăng t 0,04 mg Fe/l n 0,09 mg m t c a Vi t N am tuy nhiên l i cao hơn so Fe/l sau ó l i gi m xu ng còn 0,03 mg v i tiêu chuNn gi i h n v nư c nuôi tr ng Fe/l tháng 12, (di n bi n c a Fe trong th y s n c a CHLB c (6 mg O/l). Ch s nư c cũng phù h p v i di n bi n c a nhi t COD cũng tăng d n theo th i gian, t 4,48 và i n th oxy hóa kh trong t). mg O/l n 11,15 mg O/l, và h u như n m Hàm lư ng H2S trong nư c tăng t tháng 4 trong gi i h n cho phép c a nư c m t theo n tháng 10 t 0,2 mg/l n 0,65 mg/l, TCVN . So v i quy nh v nư c nuôi tr ng sau ó l i gi m xu ng còn 0,07 mg/l vào th y s n c a CHLB c (COD < 20 mg tháng 12 (hình2). O/l) thì giá tr c a COD trong nư c trong mô hình lúa cá c a ta còn th p hơn nhi u. 1.3. pH, BOD, COD nư c Hàm lư ng ôxy hoà tan trong nư c trong pH tăng t 6,5 (tháng 4) n 7,43 su t quá trình t uv n cu i v có dao (tháng 10) sau ó l i gi m xu ng còn 7,1 ng không áng k , t 4,32 mg O/l n (tháng 12). Di n bi n BOD có xu th tăng 4,95 mg O/l (hình 3). 2+ 2+ Mét sè chØ tiªu hãa lý- Hãa sinh trong n−íc H Hàm lư ng Pdt, Kdt, Ca v Mg trong ®Êt m−¬ng m l−îng Pdt, Kdt, Ca2+ và Mg2+ trong t mương 2+ 2+ me Ca (Mg )/ me Ca2+(Mg2+)/ mg/l pH mg P2O5 mgP2O5 100g 100g 12 12 (K2O)/100g (K2O)/100g pH 12.0 6.0 10 BOD 10 COD 10.0 5.0 8 DO 8 8.0 4.0 6 6 Pdt 6.0 Kdt Kdt 3.0 4 4 Ca2+ Ca 2+ 4.0 Mg2+ Mg 2+ 2.0 2 2 2.0 1.0 0 0 0.0 0.0 Th. 4 Th. 5 Th. 6 Th. 8 Th. 10 Th. 12 M-Tr−íc th¶ c¸ M-K.thóc V.xu©n M-KÕt thóc n¨m Hình 3. Di n bi n c a pH, BOD, COD và DO Hình 4. Di n bi n c a P, K, Ca và Mg trong nư c trong t mương
Hàm lư ng P d tiêu (Pdt) trong t 2. ng thái m t s ch tiêu hóa h c ru ng th p nhưng cao hơn so v i t trong t mương và t ru ng c a h mương, có xu hư ng gi m nh giai o n sinh thái Lúa - Cá k t thúc thí nghi m. Hàm lư ng K d tiêu 2.1. Di n bi n hàm lư ng P, K, Ca, Mg (Kdt) trong t có xu hư ng gia tăng theo trong t mương th i gian. giai o n k t thúc thí nghi m, Hàm lư ng P d tiêu (Pdt) trong t hàm lư ng Kdt trong mương cao hơn h n mương r t th p, tăng chút ít so v i ban t ru ng, m c dù hàm lư ng Kdt t u. Hàm lư ng K d tiêu (Kdt) trong t ru ng giai o n trư c th cá cao hơn t mương có xu hư ng gia tăng theo th i trong mương. Di n bi n hàm lư ng Ca trao gian. Di n bi n hàm lư ng Ca trao i i (Ca2+), Mg trao i (Mg2+) trong t 2+ (Ca ) và Mg trao 2+ i (Mg ) trong t ru ng có quy lu t tương t như di n bi n mương có quy lu t tương t như di n bi n Kdt. Hàm lư ng Mg trao i (Mg2+) trong Kdt (hình 4). t ru ng th p hơn so v i t trong mương (hình 5). 2.2. Di n bi n hàm lư ng P. K, Ca, Mg trong t ru ng 2+ 2+ 2+ 3+ H m l−îng Pdt, Kdt, Ca2+ v Mg trong t®Êt ng me Ca Hàm lư ng Pdt, Kdt, Ca và Mg2+ trong ru ruéng 2+ 2+ (Mg )/ H Hàm lư ng Fe , Fe , H2S trong ®Êt m−¬ng m l−îng Fe2+Fe3+, H2S trong t mương mg P2O5 me Ca2+(Mg2+)/ ppm H2S ppm H2S mgP2O5 (K2O)/100g 100g mg Fe/100g (K2O)/100g 100g 0.40 9.0 8.0 5.5 0.35 8.0 7.0 5.0 7.0 4.5 0.30 6.0 6.0 4.0 0.25 2+ Fe , Fe 3+ Fe2+Fe3+ 5.0 5.0 3.5 0.20 H2S H2S 4.0 4.0 Pdt Pdt 0.15 3.0 3.0 Kdt Kdt 3.0 Ca2+ Ca 2+ 0.10 2.5 2.0 Mg2+ Mg 2+ 2.0 2.0 0.05 1.0 R-Tr−íc th¶ c¸ R-K.thóc V.xu©n R- KÕt thóc n¨m M-Tr−íc th¶ c¸ M-K.thóc V.xu©n M-KÕt thóc n¨m Hình 5. Di n bi n c a P, K, Ca và Mg Hình 6. Di n bi n c a Fe trao i và H2S trong t ru ng trong t mương 2.3. Di n bi n hàm lư ng Fe trao i và 2.4. Di n bi n hàm lư ng Fe trao i và H2S trong t mương H2S trong t ru ng Hàm lư ng Fe2+, Fe3+ và H2S trong t Hàm lư ng Fe2+, Fe3+, H2S trong t mương và có xu th tăng d n theo th i gian ru ng cao hơn t mương và có xu th tăng khá rõ, c bi t là giai o n k t thúc thí d n theo th i gian (hình 7). nghi m 2010 (hình 6).
2+ 3+ H m l−îng Fe2+Fe3+, H2S trongt ®Êt ng Hàm lư ng Fe , Fe , H2S trong ru ruéng N v P trong n−íc NH4, NO /l 3- P, mg P2O5/l P, mgP2O5/l ppm H2S ppm H2S NH4, NO3- mgN/l mg Fe/100g 0.50 8.0 3.0 0.30 0.45 7.0 N-NH4+ N-NH4+ 2.5 0.25 3 0.40 N-NO3 N-NO 6.0 2.0 0.20 Pts P ts 0.35 2+ Fe , Fe 3+ Fe2+Fe3+ 5.0 1.5 0.15 H2S H2S 0.30 4.0 1.0 0.10 0.25 0.20 3.0 0.5 0.05 0.15 2.0 0.0 0.00 R-Tr−íc th¶ c¸ R-K.thóc V.xu©n R- KÕt thóc n¨m 2007 2008 2009 Hình 7. Di n bi n c a Fe trao i và H2S Hình 8. Di n bi n hàm lư ng NO3-, NH4+ và trong t mương P trong nư c 3. Di n bi n m t s ch tiêu hóa h c, hóa xu th gi m d n t 0,28 (2007) xu ng 0,11 lý và hóa sinh trong nư c h sinh thái (2009) (hình 8). Lúa - Cá trong 3 năm 2007- 2009 3.2. Hàm lư ng Fe (mg/l) trong nư c 3.1. Hàm lư ng H4+ Hàm lư ng Fe (mg/l) tăng t 0,05 NH4+ (mg/l) tăng t 1,34 (2007) lên n (2007) lên n 0,25 (2008) sau ó gi m 2,45 (2008) sau ó gi m xu ng 1,94 (năm xu ng 0,23 (năm 2009). Hàm lư ng H2S (mg/l) trong nư c gi m t 0,32 (2007) 2009). Hàm lư ng NO3-(mg/l) có xu th xu ng 0,11 (2008), sau ó l i có xu hư ng tăng d n t 0,84 (2007) n 1,31 (năm tăng nh lên 0,15 (2009) (hình 9). 2009). Hàm lư ng P (mg/l) trong nư c có FeFe, H2S trong nưn−íc v H2S trong c BOD,COD,DO BOD, COD, DO, pH n−íc pH mg/l mgO/l 0.35 12.00 7.50 0.30 10.00 7.00 0.25 BOD 8.00 COD 6.50 0.20 pH n−íc 6.00 DO 0.15 6.00 4.00 0.10 2+ 3+ Fe2+ Fe Fe , Fe3+ 5.50 0.05 H2S 2.00 H2S 0.00 0.00 5.00 2007 2008 2009 2007 2008 2009 Hình 9. Di n bi n hàm lư ng Fe và H2S Hình 10. Di n bi n hàm lư ng Fe và H2S trong nư c trong nư c 3.3. Hàm lư ng BOD quanh 4 mgO/l. pH nư c n nh, trung tính, dao ng xung quanh 7 (hình 10). Hàm lư ng BOD (mgO/l) trong nư c tăng nh t 4,09 (2007) lên n 7,01 (2008) 4. Di n bi n m t s ch tiêu hóa h c trong sau ó gi m xu ng 6,62 (năm 2009). Hàm t h sinh thái Lúa - Cá trong 3 năm lư ng COD (mgO/l) cũng tăng t 6,2 (2007) n 10,2 (2008), sau ó l i có xu hư ng 2007- 2009 gi m xu ng còn 9,46 (2009). Hàm lư ng 4.1. Hàm lư ng P d tiêu Oxy hòa tan khá n inh, dao ng xung
Hàm lư ng P (mg P2O5/100 g t) Hàm lư ng Ca2+ (me/100 g t) trong trong t ru ng tăng t 5,52 (2007) lên 9,32 t ru ng tăng t 4,61 (2007) lên 5,50 (2009), P d tiêu (mg P2O5) trong t (2009), trong t mương cũng tăng t mương cũng tăng t 1,56 (2007) lên 2,80 4,39 (2007) lên 5,83 (2009); hàm lư ng (2009); hàm lư ng K d tiêu (mg K2O/100 Mg2+ (me/100 g t) cũng có xu th tăng g t) cũng có xu th tăng c t mương c t mương và t ru ng; Ca2+ và 2+ và t ru ng (hình 11). Mg trong t mương cao hơn t ru ng (hình 12). 4.2. Hàm lư ng Ca2+ 2+ 2+ P, K dÔ tiªu trong ®Êt Ca2+,me/100g Ca , me/100g 2+ Ca2+ Mg Mg 2+ trong ®Êt Ca , v , H2S trong t Mg2+, ,me/100g 2+ Mg me/100g Pdt-mgP2O5/100g Pdt-mgP2 O5/100g Kdt-mgK2O/100g Kdt-mgK2O/100g 7.0 4.4 10.0 16.0 Ca- M−¬ng 9.0 P- M−¬ng 6.0 Ca- Ruéng 4.2 P- Ruéng 14.0 Mg- M−¬ng 8.0 K- M−¬ng 4.0 12.0 5.0 Mg- Ruéng 7.0 K- Ruéng 6.0 10.0 3.8 4.0 5.0 8.0 3.6 4.0 6.0 3.0 3.0 3.4 4.0 2.0 2.0 3.2 1.0 2.0 0.0 0.0 1.0 3.0 2007 2008 2009 2007 2008 2009 Hình 11. Di n bi n hàm lư ng P và K Hình 12. Di n bi n hàm lư ng Ca2+ d tiêu trong t mương và ru ng và Mg2+ trong t mương và ru ng 4.3. Hàm lư ng Fe trao i (2007) lên 3,78 (2009); hàm lư ng H2S Hàm lư ng Fe (mg Fe/100 g t) trong (ppm) cũng có xu th gi m nh c t t ru ng tăng t 0,26 (2007) lên 5,87 mương và t ru ng (hình 13). (2009), trong t mương cũng tăng t 0,26 FeFe trao i, H2Strong ®Êt trao ®æi, H2S trong t Fe.t®-mgFe/100g H2S- ppm H2 S-ppm 6.0 8.0 7.0 5.0 6.0 4.0 Fe- M−¬ng 5.0 Fe- Ruéng 3.0 H2S- M−¬ng H2S-Mương 4.0 H2S- Ruéng H2S-Ru ng 3.0 2.0 2.0 1.0 1.0 0.0 0.0 2007 2008 2009 Hình 13. Di n bi n hàm lư ng Fe trao i và H2S trong t mương và ru ng
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam IV. KÕt luËn v ®Ò nghÞ 1. K t lu n 1/ Hàm lư ng amôni, nitrat trong nư c có chi u hư ng tăng d n t tháng 4 n tháng 12, trong ó hàm lư ng amôni cao hơn gi i h n cho phép c a nư c m t theo TCVN. Hàm lư ng P trong nư c có xu hư ng tăng d n t tháng 4 cho n tháng 10 sau ó l i gi m vào tháng 12. 2/ T ng lư ng Fe2+,Fe3+ và H2S trong nư c tăng t tháng 4 n tháng 10, sau ó gi m vào tháng 12. Hàm lư ng c a chúng v n m c an toàn i v i h th ng lúa cá. 3/ pH nư c tăng nh t tháng 4 n tháng 10 sau ó gi m vào tháng 12, trung tính dao ng xung quanh 7. Di n bi n BOD và COD có tăng d n t uv n cu i v nhưng v n th p hơn gi i h n cho phép c a nư c m t theo TCVN 7209-2002. Hàm lư ng ôxy hoà tan trong nư c trong su t quá trình t uv n cu i v khá n nh, dao ng không áng k . 4/ Hàm lư ng dinh dư ng P, K, Ca, Mg d ng d tiêu trong c t mương và t ru ng tăng t uv n cu i v các m c khác nhau. M c gia tăng K và Mg trong t mương cao hơn t ru ng. 5/ Hàm lư ng Fe2+, Fe3+ và H2S trong t mương và t ru ng có xu th tăng d n theo th i gian khá rõ, c bi t là giai o n cu i năm, nhưng v n n m trong gi i h n an toàn cho c lúa và cá. 6/ Trong giai o n 2007- 2009, hàm lư ng NH4+, NO3- trong nư c có xu th tăng d n, ngư c l i hàm lư ng P l i gi m d n, trong ó ch có hàm lư ng NH4+ vư t gi i h n cho phép theo TCVN v nư c m t; hàm lư ng Fe trong nư c có xu hư ng tăng, nhưng v n n m trong gi i h n an toàn; hàm lư ng H2S trong nư c có xu hư ng gi m. 7/ Hàm lư ng BOD, COD trong nư c tăng nh t 2007 n 2008 sau ó l i gi m vào năm 2009. Trong th i gian này, hàm lư ng ôxy hòa tan khá n nh m c th p, dao ng xung quanh 4 mg O/l; pH nư c n nh, trung tính, dao ng xung quanh 7. 8/ Hàm lư ng P d tiêu, K d tiêu trong t ru ng và t mương u có xu hư ng tăng t 2007 lên n năm 2009. Hàm lư ng Ca2+, Mg2+ cũng có xu th tăng c t 2+ 2+ mương và t ru ng; Ca và Mg trong t mương cao hơn t ru ng. 9/ Hàm lư ng Fe trao i trong t ru ng và t mương tăng t năm 2007 n 2009; hàm lư ng H2S (ppm) cũng có xu th gi m nh c t mương và t ru ng trong th i gian này. 2. ngh 1/ C n gi m lư ng bón phân m cho lúa gi m b t lư ng NH4+ trong nư c ( ã n m ngoài gi i h n tiêu chuNn nư c m t c a VN ). 7
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam 2/ Tăng cư ng s c khí tăng lư ng ôxy hòa tan trong nư c v a giúp cho cá th , v a tăng cư ng quá trình oxy hóa t và nư c, ngăn ng a quá trình tích lũy các ch t kh c h i (H2S, Fe2+). TÀI LI U THAM KH O 1. TCVN 5942-95: Ch t lư ng nư c - Tiêu chuNn ch t lư ng nư c m t. 2. TCVN 6984-2001: Tiêu chuNn nư c th i công nghi p th i vào v c nư c sông dùng cho m c ích b o v th y sinh 3. TCVN 7209-2002: Ch t lư ng t - Gi i h n t i a cho phép c a kim lo i n ng trong t. gư i ph n bi n PGS. TS. N guy n Văn Vi t 8