Khoá luận tốt nghiệp Trờng đại học Vinh khoa sinh học --------------------- tảo silic trong đất trồng lúa và trồng bông ở huyện lắk và huyện buôn đôn - tỉnh đắklắk khoá luận tốt nghiệp ngành cử nhân sinh học chuyên ngành: thực vật học chuyên ngà nh: thực vật học Cán bộ hớng dẫn: PGS TS. Võ Hành Sinh viên thực hiện: Dơng Thị Luận Lớp : 42B 1 - Sinh Cán bộ hớng dẫn : PGS. TS. Võ HàNH Sinh viên thực hiệnThị Luân Lớp Sinhơ Dơng Thị Luân 1 Khoá luận tốt nghiệp Vinh - 05/2004 == Lời cảm ơn Trong suốt quá trình thực hiện bản khoá luận này, tôi đã nhận đợc sự hớng dẫn và giúp đỡ tận tình của PGS. TS Võ Hành . Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc về tất cả sự giúp đỡ quý báu đó. Qua đây tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ của các nghiên cứu sinh, các học viên cao học cũng các thầy cô giáo và đội ngũ kỷ thuật viên của Bộ môn Thực vật, Bộ môn Sinh lý Hoá sinh và Bộ môn Di truyền, BCN Khoa Sinh học. Xin chân thành cảm ơn sự cổ vũ động viên của gia đình, ngời thân, bạn bè đã tiếp thêm động lực cho tôi hoàn thành khoá luận này. Vinh, 05 / 2004 Tác giả Dơng Thị Luân Dơng Thị Luân 2 Khoá luận tốt nghiệp danh mục các chữ viết tắt, ký hiệu VKL : Vi khuẩn Lam KTTV : Khí tợng thuỷ văn pH KCL : pH trao đổi pH H20 : pH thuỷ phân N ts : Nitơ tổng số N dt : Nitơ dễ tiêu P 2 O 5 dt : Lân dễ tiêu P 2 O 5 ts : Lân tổng số K 2 O dt : Kali dễ tiêu X : Giá trị trung bình ĐLC : Độ lệch chuẩn Dơng Thị Luân 3 Khoá luận tốt nghiệp danh mục các bảng Bảng 1 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu nông hoá thổ nhỡng của đất trồng lúa ở huyện Lắk Bảng 2 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu nông hoá thổ nhỡng của đất trồng lúa ở huyện Buôn Đôn Bảng 3 Danh lục thành phần loài tảo Silic trong đất trồng lúa và trồng bông huyện Lắk và huyện Buôn Đôn - Tỉnh ĐắkLắk Bảng 4 Số lợng các taxon tảo Silic trong đất trồng lúa và trồng bông huyện Lắk và huyện Buôn Đôn - Tỉnh ĐắkLắk Bảng 5 Sự phân bố của các taxon tảo Silic trong các bộ phụ thuộc bộ Pennales Bảng 6 Sự phân bố của các taxon tảo theo độ sâu Bảng 7 Tần số gặp các taxon tảo Silic theo độ sâu Bảng 8 Sự đa dạng thành phần loài tảo Silic theo độ sâu Bảng 9 Sự phân bố của các taxon tảo Silic trong đất trồng lúa ở huyện Lắk Bảng 10 Sự phân bố các taxon tảo Silic tại các điểm nghiên cứu của huyện Lắk Bảng 11 Sự phân bố các taxon tảo Silic trong đất trồng bông ở huyện Buônđôn Bảng 12 Sự phân bố các taxon tảo Silic tại các điểm nghiên cứu của huyện Buônđôn Bảng 13 Sự đa dạng của các taxon tảo Silic trong các loại hình đất trồng Dơng Thị Luân 4 Khoá luận tốt nghiệp Danh lục các sơ đồ và biểu đồ Sơ đồ 1.Bản đồ hành chính tỉnh Đắk Lắk Sơ đồ 2. Các điểm thu mẫu tại huyện Lắk Sơ đồ3. Các điểm thu mẫu tại huyện Buônđôn Biểu đồ 1. Tỷ lệ % các taxon trong các bộ phụ của bộ Pennales Biểu đồ 2. Sự thay đổi số lợng các taxon tảo Silic theo độ sâu Biểu đồ 3. So sánh sự đa dạng của các taxon tảo Silic trong các laọi đất trồng mục lục Dơng Thị Luân 5 Khoá luận tốt nghiệp Mở đầu 1 Chơng I:Tổng quan tài liệu 3 1.1. Một số dẫn liệu về tình hình nghiên cứu tảo silíc trên thế giới và Việt Nam 3 1.1.1 Trên thế giới 4 1.1.2. ở Việt Nam 6 1.2. Vai trò của vi tảo đối với đời sống của đất 8 1.3. Một số đặc điểm sinh học của tảo đất 8 1.4. ảnh hởng của một số yếu tố sinh thái lên sự phát triển và phân bố của tảo trong đất 10 1.4.1. Nhiệt độ 10 1.4.2. ánh sáng 10 1.4.3. Tính chất cơ giới của đất 11 1.4.4. Các muối khoáng 11 1.4.5. Chế độ nớc trong đất 11 1.4.6. pH 12 1.5. Một số đặc điểm về điều kiện tự nhiên ở địa bàn nghiên cứu 12 1.5.1. Điều kiện tự nhiên 14 1.5.2. Đặc điểm khí hậu 14 Chơng II: Đối tợng, nội dung và phơng pháp nghiên cứu 17 2.1. Đối tợng nghiên cứu 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 17 2.2.1 Địa điểm nghiên cứu 17 2.2.2. Thời gian nghiên cứu 20 2.3 Nội dung nghiên cứu 20 2.4 Phơng pháp nghiên cứu 20 2.4.1 Phơng pháp thu mẫu 20 2.4.2 Phơng pháp xử lí mẫu 21 2.4.3 Phơng pháp định loại vi tảo 21 Chơng III: Kết quả nghiên cứu và thảo luận 22 3.1. Đặc điểm về nông hoá thổ nhỡng ở địa bàn nghiên cứu 22 3.2. Thành phần và số lợng loài tảo Silic ở địa bàn nghiên cứu 24 3.2.1. Thành phần loài 24 3.2.2. Sự đa dạng thành phần loài 26 33. Sự phân bố của tảo Silic theo độ sâu 29 3.4. Thành phần loài tảo Silic trong các loại hình đất trồng 34 3.4.1. Trong đất trồng lúa 34 3.4.2. Trong đất trồng bông 35 3.5. Mối qua hệ giữa thành phần loài tảo Silic với các loại đất trồng 37 Dơng Thị Luân 6 Khoá luận tốt nghiệp Kết luận và đề nghị 39 Tài liệu tham khảo 41 Mở ĐầU Trong môi trờng đất, vi tảo là thành phần không thể thiếu của khu hệ sinh vật đất. Nhiều loài trong số chúng có khả năng cố định đạm khí quyển nên đã góp phần đáng kể làm tăng độ phì nhiêu của đất trồng, đồng thời chúng tiết vào môi trờng NH 4 + và các chất có hoạt tính sinh học khác có tác dụng kích thích sự sinh trởng và phát triển của cây trồng. Do tính đặc thù của hệ sinh thái đất mà thành phần oài, sinh thái, hình thái cũng nh sự thân bố của vi tảo trong đất có những điểm khác với vi tảo trong môi trờng nớc. Vì vậy mà từ lâu việc nghiên cứu vi tảo trong đất đã đợc nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm. Cùng với việc điều tra, phân loại, các nhà khoa học đã đi sâu nghiên cứu sinh thái, sinh lý tảo nhằm ứng dụng chúng vào nhiều lĩnh vực khác nhau nh; thuỷ sản, nông nghiệp, thựcu phẩm, y học, đặc biệt là chống ô nhiễm môi trờng. Nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới đã phát hiện mối quan hệ chặt chẽ giữa sự phân bố vi tảo với các thành phần khác trong đất, từ có thể dùng vi tảo để làm chỉ thị đo độ ô nhiễm môi trờng đất. ở nớc ta hiện nay, những điều tả cơ bản và ứng dụng tảo đất thu đợc những kết quả khả quan và có nhiều triển vọng. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu Dơng Thị Luân 7 Khoá luận tốt nghiệp còn ít và chỉ mới tập trung ở đồng bằng Bắc bộ, khu vực duyên hải miền Trung và đồng bằng sông Cửu Long. Riêng vùng Tây nguyên nói chung và tỉnh Đắk Lắk nói riêng cho đến nay việc nghiên cứu tảo đất còn ít đợc đề cập đến. Vì vậy, để góp phần bổ sung những dẫn liệu về khu hệ tảo đất Tây nguyên nói riêng và khu hệ tảo đất Việt Nam nói chung, chúng tôi đã chọn đề tài: Tảo Silic trong đất trồng lúa và trồng bông ở huyện Lắk và huyện Buônđôn-tỉnh Đắk Lắk. Mục tiêu của đề tài là: - Điều tra thành phần loài tảo Silic trong đất trồng lúa ở huyện Lắk và đất trồng bông ở huyện Buônđon- tỉnh Đắk Lắk. - Xem xét sự phân bố của tảo Silic theo các độ sâu: 0-0.5cm; 0.5-20cm; 20-40cm Dơng Thị Luân 8 Khoá luận tốt nghiệp chơNG I tổng quan tài liệu 1.1. Một số dẫn liệu về tình hình nghiên cứu tảo Silic trên thế giới và ở Việt Nam. Vi tảo nói chung và tảo Silic nói riêng là những thực vật bậc thấp có cơ thể đơn bào hay đa bào dạng tản, sống chủ yếu trong môi trờng nơc và đất. Trong các thuỷ vực, thực vật phù du và tảo có một ý nghĩa rất lớn đối với đời sống của các thuỷ sinh vật, vì chúng là nguồn thức ăn của nhiều loài tôm , cá, động vật thân mềm, động vật phù du và ấu trùng của nhiều loài khác. Chúng là mắt xích quan trọng trong lới thức ăn của sinh vật thuỷ sinh. Trong thực vật phù du, tảo Silic giữ vai trò hết sức quan trọng, chúng th- ờng chiếm khoảng 60-70% về số loài cũng nh sinh vật lợng. Đặc biệt, ở những vùng ven bờ chúng luôn chiếm u thế tuyệt đối, có nơi tới trên 24% về số loài và tới 99% về sinh vật lợng[1]. Vì thế, những đỉnh cao về sinh vật lợng trong biến đổi theo mùa cũng nh hiện tợng "nở hoa nớc" của sinh vật phù du hầu hết đều do các loài tảo Silic sinh sản mạnh tạo nên. ở môi trờng đất, tảo Silic cùng với tảo lam và tảo lục cũng chiếm u thế về cả số lợng lẫn thành phần loài. Chúng là những sinh vật tiên phong tham gia trong quá trình hình thành thổ nhỡng, ảnh hởng lên tính chất cơ lý, hoá học của Dơng Thị Luân 9 Khoá luận tốt nghiệp đất. Nhiều loài trong số chúng còn giữ vai trò nh một nguồn phân bón sinh học có giá trị để thay thế môt phần phân đạm hoá học, góp phần giảm thiểu sự ô nhiễm đất và nớc, tham gia vào chuỗi thức ăn và góp phần giữ vững cân bằng hệ sinh thái đất. 1.1.1. Trên thế giới Việc nghiên cứu vi tảo nói chung và tảo Silic nói riêng đã đợc chú ý từ lâu. Trong đó, việc xác định vị trí của các loài tảo trong hệ thống phân loại là vấn đề đợc quan tâm sớm nhất và đang có nhiều thành tựu nhất. Hiện nay, số loài vi tảo đã đợc phát hiện vào khoảng 26.000 loài, trong đó có khoảng 2.000 loài tảo đất [1]. ở Việt Nam hiện biết 314 loài và dới loài tảo đất, trong đó vi khuẩn lam có 117 taxon, tảo lục 131, tảo Silic 52, tảo vàng lục 5 và tảo mắt 9 taxon [21]. Cùng với việc điều tra phân loại tảo, các hớng nghiên cứu về sinh thái, sinh lý và ứng dụng vi tảo vào những lĩnh vực khác nhau nh: nuôi trồng thuỷ sản, nông nghiệp, thực phẩm, y học, chống ô nhiễm môi trờng đã và đang là những h- ớng nghiên cứu đầy triển vọng của các nhà khoa học. Ngời đặt nền móng cho những nghiên cứu về tảo đất là Bristol_Roach Trong những năm 20 của thế kỷ XX tại trạm nghiên cứu Rotamsted ở nớc Anh Bristol đã đề ra phơng pháp nghiên cứu tảo đất (định tính và định lợng), công bố một số công trình về thành phần loài và số lợng tảo đất ở nớc Anh, đề cập đến khả năng tồn tại , sinh trởng của chúng ở trong đất, đồng thời đa ra những dẫn liệu đầu tiên về vai trò của tảo ở trong đất. Tiếp theo Bristol là hàng loạt các công trình (nhng với quy mô nhỏ hơn) nghiên cứu về các khu hệ tảo đất ở Anh quốc nh : công trình của James.John, Dơng Thị Luân 10 . tảo Silic trong đất trồng lúa và trồng bông huyện Lắk và huyện Buôn Đôn - Tỉnh ĐắkLắk Bảng 4 Số lợng các taxon tảo Silic trong đất trồng lúa và trồng bông. tài: Tảo Silic trong đất trồng lúa và trồng bông ở huyện Lắk và huyện Buôn ôn -tỉnh Đắk Lắk. Mục tiêu của đề tài là: - Điều tra thành phần loài tảo Silic trong