(Distric)Reseach biopesticde extract liquid seed of millettia ichthyochtona

MỤC LỤC
MỤC LỤC..................................................................................................................................................... 1
MỤC LỤC HÌNH .......................................................................................................................................... 4
PHẦN MỞ ĐẦU ........................................................................................................................................... 5
1.

Lý do chọn đề tài ................................................................................................................................... 5

2.

Mục đích nghiên cứu ............................................................................................................................. 7

3.

Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................................................................ 7

4.

Khách thể và đối tượng nghiên cứu....................................................................................................... 7

5.

Giả thuyết khoa học............................................................................................................................... 7

6.

Giới hạn đề tài ....................................................................................................................................... 7

7.

Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................................................... 8

7.1.

Phương pháp kế thừa .................................................................................................................... 8

7.2.

Phương pháp điều tra cộng đồng .................................................................................................. 8

7.3.

Phân tích SWOT ............................................................................................................................ 8

7.4.

Phương pháp phun thử nghiệm ..................................................................................................... 9

8.

Cấu trúc đề tài: ...................................................................................................................................... 9

-

Cấu trúc của đề tài gồm 3 phần: Mở đầu, nội dung, kết luận và khuyến nghị ...................................... 9

PHẦN NỘI DUNG .....................................................................................................................................10
Cơ sở lý luận của đề tài .......................................................................................................................10

1.

Thuốc bảo vệ thực vật .....................................................................................................................10

1.1.

1.1.1.

Khái niệm về thuốc bảo vệ thực vật ........................................................................................10

1.1.2.

Vai trò của thuốc bảo vệ thực vật ............................................................................................11

1.1.3.

Phân loại thuốc bảo vệ thực vật...............................................................................................11

1.1.4.

Ưu và nhược điểm của các loại thuốc bảo vệ thực vật ............................................................12

1.1.4.1.

Các hợp chất hóa học tổng hợp ......................................................................................12

1.1.4.2.

Các thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc sinh học ..........................................................13

1.1.5.

Tác hại của hóa chất bảo vệ thực vật.......................................................................................14

1.1.5.1.

Ơ nhiễm mơi trường đất ..................................................................................................15

1.1.5.2.

Ơ nhiễm mơi trường nước: ..............................................................................................17

1.1.5.3.

Ơ nhiễm mơi trường khơng khí........................................................................................17

1.1.5.4.

Ảnh hưởng của hóa chất BVTV lên con người và động vật ............................................18

1.2.

Một số loài thực vật có tiềm năng phát triển thành thuốc bảo vệ thực vật ......................................22

1.3.

Thuốc trừ sâu sản xuất từ thực vật ..................................................................................................23

1.3.1.

Nicotinoid ....................................................................................................................................23

1.3.2.

Rotenoid ......................................................................................................................................24
1


1.3.3.

Pyrethroid ....................................................................................................................................26

1.3.4.

Các chất tăng hoạt tính ...............................................................................................................28

1.4.

Cây thàn mát ...................................................................................................................................28

1.5.

Một số loại sâu chủ yếu hại cam sành và cách phòng trừ ...............................................................30

1.5.1.

Sâu vẽ bùa ...................................................................................................................................30

1.5.2.

Rầy chổng cánh ...........................................................................................................................32

1.5.3.

Sâu đục thân, cành, gốc (Sén tóc hại cam) .................................................................................33

1.5.3.1.

Sâu đục thân (Nadezhdiella cantori Hope) ......................................................................33

1.5.3.2.

Sâu đục cành (Chelidonium argentatum Dalm) ..............................................................34

1.5.4.

Nhện trích hút. .............................................................................................................................35

1.5.4.1.

Nhện đỏ ...........................................................................................................................35

1.5.4.2.

Nhện rám vàng ................................................................................................................37

1.5.4.3.

Nhện trắng .......................................................................................................................38

1.5.5.

Bọ xít xanh vai nhọn ...................................................................................................................40

1.5.6.

Sâu nhớt.......................................................................................................................................42

1.5.7.

Sâu bướm phượng .......................................................................................................................43

1.5.8.

Rệp muội trên cây ăn quả ............................................................................................................45

1.5.8.1.

Rệp muội bông ................................................................................................................45

1.5.8.2.

Rệp muội cam màu nâu đen ............................................................................................45

1.5.8.3.

Rệp muội đen ..................................................................................................................47

1.5.9.

Bọ trĩ............................................................................................................................................49

1.5.10.

Ruồi vàng ....................................................................................................................................50

2.

Cơ sở thực tiễn ....................................................................................................................................51

3.

Thiết kế nghiên cứu .............................................................................................................................52

4.

Quy trình nghiên cứu...........................................................................................................................52

5.

Đo lường và thu thập dữ liệu ...............................................................................................................55

6.

Phân tích dữ liệu và bàn luận kết quả ..................................................................................................57

6.1.

Nồng độ phun ..................................................................................................................................57

6.2.

Thử nghiệm trên sâu vẽ bùa ............................................................................................................57

6.3.

Thử nghiệm trên rệp muội ...............................................................................................................58

6.4.

Thử nghiệm trên sâu đục thân, cành................................................................................................59

6.5.

Thử nghiệm trên sâu bướm phượng ................................................................................................59

6.6.

Thử nghiệm trên nhện trích hút .......................................................................................................60

6.7.

Thử nghiệm trên bọ xít xanh ...........................................................................................................61

6.8.

Ruồi vàng ........................................................................................................................................62
2


Phun thử nghiệm diện rộng trên vườn cam .....................................................................................62

6.9.

6.10.

Mẫu mã quả.................................................................................................................................63

6.11.

Giá trị kinh tế ..............................................................................................................................64

6.12.

Đánh giá của người làm vườn.....................................................................................................64

PHẦN KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .................................................................................................66
1.

Kết luận ...............................................................................................................................................66

2.

Khuyến nghị ........................................................................................................................................66

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................................................67
PHỤ LỤC ....................................................................................................................................................69

3


MỤC LỤC HÌNH
Trang
Hình 1. Chu trình phát tán hóa chất BVTV trong hệ sinh thái nơng nghiệp 15

Hình 2. Sơ đồ các biểu hiện tác động gậy bệnh của hóa chất BVTV trên
người và động vật………………………………………………………….
22
Hình 3. Các giai đoạn phát triển của sâu vẽ bùa…………………………..
30
Hình 4. Rầy chổng cánh (ảnh ngoài cùng, trên, bên trái) và triệu chứng gây
hại …………………………………………………………………………..
33
Hình 5. Sâu đục thân………………………………………………………..
34
Hình 6. Sâu đục thân………………………………………………………..
34
Hình 7. Sâu đục gốc…………………………………………………………
35
Hình 8. Nhện đỏ hại cây có múi…………………………………………….
36
Hình 9. Nhện vàng hại cây có múi………………………………………….
38
Hình 10. Nhện trắng hại cây có múi………………………………………...
39
Hình 11. Bọ xít xanh hại cam……………………………………………….
41
Hình 12. Sâu nhớt hại cam…………………………………………………..
42
Hình 13. Sâu bướm phượng…………………………………………………
44
Hình 14. Rệp muội Toxoptera aurantii……………………………………...
46
Hình 15. Rệp muội đen Toxoptera citricidus………………………………..
47

Hình 16. Rệp sáp hại cây có múi……………………………………………
48
Hình 17. Bọ trĩ hại cây có múi………………………………………………
49
Hình 18. Ruồi vàng hại cây ăn quả………………………………………….
50
Hình 19. Hiệu lực diệt rệp muội ở các nồng độ khác nhau của dịch chiết từ
hạt Thàn mát………………………………………………………………...
57
Hình 20. Hiệu quả kiểm soát sâu vẽ bùa trên cam sành so với thuốc hóa
học Megamactin 56EC……………………………………………………… 58
Hình 21. Hiệu lực diệt sâu đục thân, cành, gốc của…………………………
58
Hình 22. Hiệu lực diệt sâu đục thân của dịch chiết hạt Thàn mát và thuốc
Nugor 40EC…………………………………………………………………
59
Hình 23. Hiệu lực diệt sâu Bướm phượng của dịch chiết hạt Thàn mát và
thuốc Nugor 40EC…………………………………………………………..
60
Hình 24. Hiệu quả diệt nhện trích hút hại cam của dịch chiết hạt Thàn mát
và thuốc Siêu sạch nhện…………………………………………………….
61
Hình 25. Hiệu lực diệt bọ xít xanh vai nhọn của dịch chiết hạt Thàn mát và
thuốc Nugor 40EC…………………………………………………………..
61
Hình 26. Hiệu lực diệt ruổi vàng của dịch chiết hạt Thàn mát và thuốc
Nugor 40EC…………………………………………………………………
62
Hình 27. Hiệu lực kiểm sốt sâu bọ của dịch chiết từ hạt Thàn mát sau các
thời điểm phun………………………………………………………………

63
Hình 28. Hiệu quả phòng trừ sâu bọ của dịch chiết hạt Thàn mát và thuốc
trừ sâu thể hiện trên mẫu mã quả……………………………………………
64

4


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Sâu bọ hại cam sành là một trong những yếu tố gây thiệt hại lớn cho ngưới
nông dân. Các loại sâu bọ phổ biến gồm sâu vẽ bùa, sâu đục thân, sâu cắn gốc, rệp
và các loại nhện trích hút. Sâu bọ xuất hiện hầu hết trong chu kí phát triển của cây
cam sành từ khi xuống giống, ra lộc, nở hoa, kết quả đến khi thu hoạch đặc biệt
phát triển mạnh vào giai đoạn từ tháng tư đến tháng 6. Hằng năm người nơng dân
phải chi phí rất lớn cho cơng tác phịng trừ sâu bệnh nói riêng và bảo vệ cây cam
nói chung.
Hiện nay phương pháp phịng trừ sâu bệnh chủ yếu cho cam là dùng thuốc
hóa học. Theo các nhà vườn, từ khi cây cam ra lộc non đến khi cam được thu
hoạch trung bình mỗi tháng phải phun 2 lần, riêng tháng 4, tháng 5 và tháng 6 có
thể phun đến 4 lần tùy theo tình hình dịch bệnh xuất hiện. Chi phí trung bình cho
khoảng 400 gốc cam khoảng 15 đến 20 triệu đồng cho cơng tác phịng trừ sâu bệnh
mỗi năm.
Thuốc hóa học có phổ tác dụng rộng trên nhiều đối tượng và hiệu quả tác
dụng nhanh. Tuy nhiên, thuốc hóa học có độc tính rất cao, khó phân hủy trong điều
kiện bình thường, sẽ tích tụ lại trong đất, nước, khơng khí và các sản phẩm nông
nghiệp, làm ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của con người và
sinh vật có ích. Ngồi ra, tính độc cao của thuốc trừ sâu hóa học có thể gây ra hiện
tượng đột biến và kháng thuốc của sâu bọ dẫn tới nguy cơ bùng phát dịch sâu bọ
hại trên nhiều loại cây trồng.

Việc sử dụng các hợp chất thiên nhiên và các tác nhân sinh học để bảo vệ
cây trồng thân thiện với môi trường, an toàn cho người là xu hướng hiện nay. Các
hợp chất tự nhiên như vôi, dầu,… các loại thực vật như ớt, tỏi; các loại nấm đối
kháng, nấm kí sinh cơn trùng, vi khuẩn Bacillus thuringiensis,…
Thực vật là một nguồn để phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng được con người
khai thác. Năm 2000, Weave và Subramanyam, đã liệt kê ra 480 lồi thực vật có
khả năng chống lại sau bệnh, trong đó 200 lồi đã được Prakash và Rao đề cập
năm 1997. Các loài thực vật này thuộc 96 họ, nhiều nhất là họ cúc Asteraceae (100
loài) và họ hoa mơi (họ húng) Lamiaceae (39 lồi), 10 họ khác có 10 loài (Họ na
Annonaceae, Phân họ Vang Caesalpiniaceae, Họ đậu Fabaceae, Họ xoan
5


Meliaceae, Họ sim hay họ đào kim nương Myrtaceae, Họ hòa thảo hay họ lúa
Poaceae, họ cửu hương ly hay họ cam Rutaceae, Họ cà Solanaceae, Họ hoa tán
hay họ cà rốt - Umbelliferae và họ gừng Zingiberaceae). Còn 43 họ khác chỉ có
một số lồi thực vật có khả năng chống lại sâu bọ. Tổng cộng có 269 hoạt chất
được chiết xuất từ thực vật để bảo vệ cây trồng, như chống nấm, chất hấp dẫn, chất
khử trùng, chất diệt côn trùng, chất xua đuổi côn trùng, chất ức chế sự phát triển
của côn trùng … [14]
Cây thàn mát hay còn gọi là cây duốc cá, cây mác bát, thăn mút, mát đánh cá
(Millettia ichthyochtona) là một loài thực vật có hoa trong họ Đậu từ lâu được
người dân khai thác lấy hạt giã nát trộn với tro bếp rải xuống nước để duốc cá, bôi
lên thân động vật để chữa ghẻ, diệt ve bét, chấy kí sinh ngồi…Một số nơi người ta
trộn bột hạt mát với nồng độ từ 4 – 16% để làm thuốc trừ sâu thảo mộc [15].
Năm 2018, nhóm nghiên cứu của trường THCS Bình Xa, Hàm Yên, Tuyên
Quang đã thử nghiệm hiệu lực của dung dịch chiết xuất từ hạt mát trên rệp cải dầu
Lipaphis erysimi kết quả cho thấy thử nghiệm ngoài thực địa với dịch chiết thô từ
hạt mát với nồng độ 6,25% qua 1 lần phun, 2 lần phun và 3 lần phun trên các cây
rau có mật độ từ 2,24 đến 3,38 con/cây, mỗi lần phun cách nhau 7 ngày. Thể tích

phun cho một khay xốp trồng rau 40x60cm là 15 ml, mật độ 13 – 22 cây, tương
đương với 22,5 lít/1 sào Bắc bộ (tương đương 360 m2). Phun cả hai mặt lá, nhất là
mặt dưới và ngọn cây rau. Kết quả cho thấy hiệu quả kiểm soát rệp cải dầu của
dịch chiết từ hạt mát cũng tỉ lệ thuận với số lần phun và có hiệu quả cao hơn so với
dịch chiết củ tỏi và lá cơi. Sau một lần phun, hiệu quả kiểm soát đạt lần lượt 75,52
% và 90,45% sau 3 ngày và 7 ngày phun. Với 2 lần phun, hiệu quả diệt rệp tăng từ
91,02% sau 7 ngày phun lần 1 lên 96,84% và 95,88% sau 3 ngày và 7 ngày phun
lần thứ 2. Ở cơng thức phun 3 lần, hiệu quả kiểm sốt rệp cải dầu tốt nhất, đạt
98,3% và 97,86% sau 3 ngày và 7 ngày phun lần 3
Với mong muốn tìm ra phương pháp phòng trừ sâu bọ hại cam sành hiệu
quả, an tồn, tiết kiệm tơi thực hiện dự án khoa học có nhan đề “ĐÁNH GIÁ HIỆU
QUẢ
CỦA DỊCH CHIẾT TỪ HẠT THÀN MÁT MILLETTIA
ICHTHYOCHTONA TRONG VIỆC KIỂM SOÁT SÂU BỌ HẠI CAM SÀNH
CITRUS RETICULATA x MAXIMA TẠI BÌNH XA, HÀM YÊN, TUYÊN
QUANG”

6


2. Mục đích nghiên cứu
- Mục đích nghiên cứu: Xác định hiệu lực của dịch chiết từ hạt Thàn mát
(Millettia ichthyochtona) kiểm soát sâu bọ hại cam sành (Citrus reticulata x
maxima).
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nhiệm vụ nghiên cứu báo gồm các nội dung:
+ Xác định nồng độ phun
+ Xác định số lần phun nhắc lại
+ Xác định thời điểm phun
+ Xác định phụ gia và công thức phối trộn phụ gia

+ Xác định phổ tác dụng trên sâu bọ hại cây.
- Đánh giá hiệu quả của dịch chiết từ hạt Thàn mát so với hiệu của thuốc trừ
sâu hóa học trong việc kiểm soát sâu bọ hại cam sành trên địa bàn xã Bình Xa,
huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang.
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Khả năng của dịch chiết từ hạt Thàn mát (Milletia
ichthyochtona) trong việc kiểm soát sâu bọ hại cam sành trên địa bàn xã Bình Xa,
huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang.
5. Giả thuyết khoa học
- Với giả thuyết nghiên cứu là:
+ H0 là dịch chiết từ hạt Thàn mát có hiệu lực, hiệu quả kiểm sốt sâu bọ hại
cam sành thấp hơn so với thuốc trừ sâu hóa học.
+ H1 là dịch chiết từ hạt Thàn mát có hiệu lực, hiệu quả kiểm soát sâu bọ hại
cam sành cao hơn so với thuốc trừ sâu hóa học.
6. Giới hạn đề tài
- Đề tài chỉ đánh giá khả năng của dịch chiết từ hạt Thàn mát (Milletia
ichthyochtona) trong việc kiểm soát sâu bọ hại cam sành trên địa bàn xã Bình Xa,
huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang.
7


7. Phương pháp nghiên cứu
7.1. Phương pháp kế thừa
- Nghiên cứu các cơng trình nghiên cứu trong nước và quốc tế về rệp hại
cây trồng và các phương pháp kiểm sốt rệp hại cây trồng đã được cơng bố.
7.2. Phương pháp điều tra cộng đồng
Trong quá trình nghiên cứu cộng đồng, chúng tôi sử dụng hai phương pháp
nghiên cứu là RRA và PRA.
RRA (Đánh giá nhanh nông thôn): là quá trình nghiên cứu được coi như là
điểm bắt đầu cho sự hiểu biết tình hình địa phương.

PRA (đánh giá nơng thơn có sự tham gia): là một loạt các cách và phương
pháp cho phép người dân nông thôn cùng chia sẻ, nâng cao và phân tích kiến thức
của họ về đời sống và điều kiện nông thôn để lập kế hoạch và hành động.
Một số kĩ thuật thường được sử dụng trong PRA:
+ Phỏng vấn gồm: phỏng vấn mở (phỏng vấn cùng lúc nhiều người và trong
khoảng thời gian xác định), phỏng vấn bán cấu trúc (dựa theo danh mục các câu
hỏi hoặc chủ đề đã được định sẵn nhưng không theo thứ tự các câu hỏi hoặc chủ đề
để phù hợp với hoàn cảnh và đặc điểm của đối tượng được phỏng vấn), phỏng vấn
có cấu trúc - phỏng vấn sâu (phỏng vấn theo hệ thông cấu trúc các câu hỏi đã được
định sẵn, không được thay đổi), phỏng vấn tái diễn (trình diễn tri trức), phỏng vấn
chéo.
+ Thảo luận nhóm: Sau khi có kết quả điều tra , để kiểm tra độ chính xác
cũng như để có thêm các thông tin bổ sung, chúng tôi tiến hành thảo luận nhóm.
Nhóm thảo luận bao gồm cả những người tham gia và khơng tham gia phỏng vấn
trước đó. Trong khi thảo luận, người nghiên cứu lần lượt đưa ra những thông tin đã
thu thập được để mọi người tranh luận, nhiều kinh nghiệm đã được chỉnh lý và bổ
sung qua q trình này.
7.3. Phân tích SWOT
SWOT là viết tắt của 4 từ: Strength (điểm mạnh), Weakness (điểm yếu),
Opportunities (cơ hội), Threast (thách thức). Phương pháp SWOT là phương pháp
phân tích thơng tin đã có từ mơ tả điểm, nhằm xác định những điểm mạnh, điểm
yếu, cơ hội và thách thức của một điều kiện sản xuất rau xanh,… của nông dân ở
xã Bình Xa trong những năm gần đây. Phân tích SWOT xác định được bối cảnh,
8


tình hình hiện tại và khả năng trong tương lai của một hoạt động sản xuất Cam
sành của xã,… làm cơ sở để chẩn đốn và thiết kế chính xác các giải pháp.
7.4. Phương pháp phun thử nghiệm
7.4.1. Cách tạo dịch chiết:

- Vật liệu: hạt Thàn mát (Milletia ichthyochtona) … [14].
- Tạo dịch chiết thô [5]:
Lấy 100 g hạt Thàn mát rửa sạch bằng nước, rửa lại bằng javen (Natri
Hypoclorit: NaClO 10%), để ráo nước sau đó giã nát, ngâm với 1 lít nước trong 24
giờ. Pha dung dịch phun ở các nồng độ 0,05% đến 15%
- Phụ gia: một số dịch chiết loại thực vật và chất khác để tăng khả năng
bám dính và độc lực.
7.4.2. Phun chế phẩm:
Mỗi cơng thức thí nghiệm lặp lại 3 lần, phun sương bằng bình xịt, khoảng
cách 50 – 70cm. Phun thử nghiệm trên sâu ở ngoài thực địa.
Phun ngoài thực địa: Thể tích phun cho một cây cam 2 năm tuổi đường kính
1,2m; cao 1,4m là 300 ml, mật độ sâu 3 – 7 con/cây tương đương với 480lít/1 ha.
Phun ở cả 2 mặt lá, đặc biệt là mặt dưới của lá và ngọn của cây cam sành.
- Công thức phun: Với thiết kế mẫu tương đương cho các thí nghiệm nồng
độ phun; số lần phun; thời điểm phun; trộn cùng phụ gia trên các loại sâu hại cam.
8. Cấu trúc đề tài:
- Cấu trúc của đề tài gồm 3 phần: Mở đầu, nội dung, kết luận và khuyến
nghị

9


PHẦN NỘI DUNG
1. Cơ sở lý luận của đề tài
1.1. Thuốc bảo vệ thực vật
1.1.1. Khái niệm về thuốc bảo vệ thực vật
Thuốc bảo vệ thực vật là những hợp chất hố học (vơ cơ, hữu cơ), những
chế phẩm sinh học (chất kháng sinh, vi khuẩn, nấm, siêu vi trùng, tuyến trùng, …),
những chất có nguồn gốc thực vật, động vật, được sử dụng để bảo vệ cây trồng và
nông sản, chống lại sự phá hại của những sinh vật gây hại (côn trùng, nhện, tuyến

trùng, chuột, chim, thú rừng, nấm, vi khuẩn, rong rêu, cỏ dại, …) [8].
Theo qui định tại điều 1, chương 1, điều lệ quản lý thuốc bảo vệ thực vật
(ban hành kèm theo Nghị định số 58/2002/NĐ-CP ngày 03/6/2002 của Chính phủ),
ngồi tác dụng phịng trừ sinh vật gây hại tài nguyên thực vật, thuốc bảo vệ thực
vật còn bao gồm cả những chế phẩm có tác dụng điều hồ sinh trưởng thực vật, các
chất làm rụng lá, làm khô cây, giúp cho việc thu hoạch mùa màng bằng cơ giới
được thuận tiện (thu hoạch bơng vải, khoai tây bằng máy móc, …). Những chế
phẩm có tác dụng xua đuổi hoặc thu hút các lồi sinh vật gây hại tài nguyên thực
vật đến để tiêu diệt[8].
Ở nhiều nước trên thế giới thuốc bảo vệ thực vật có tên gọi là thuốc trừ dịch
hại. Sở dĩ gọi là thuốc trừ dịch hại là vì những sinh vật gây hại cho cây trồng và
nông sản (côn trùng, nhện, tuyến trùng, chuột, chim, nấm, vi khuẩn, cỏ dại, …) có
một tên chung là những dịch hại, do vậy những chất dùng để diệt trừ chúng được
gọi là thuốc trừ dịch hại [8].
Hóa chất bảo vệ thực vật hay còn gọi là thuốc bảo vệ thực vật là những loại
hóa chất bảo vệ cây trồng hoặc những sản phẩm bảo vệ mùa màng, là những chất
được tạo ra để chống lại và tiêu diệt loài gây hại hoặc các vật mang mầm bệnh.
Chúng cũng gồm các chất để đấu tranh với các loại sống cạnh tranh với cây trồng
cũng như nấm bệnh cây. Ngồi ra, các loại thuốc kích thích sinh trưởng, giúp cây
trồng đạt năng suất cao cũng là một dạng của hóa chất bảo vệ thực vật. Hóa chất
bảo vệ thực vật là những hóa chất độc, có khả năng phá hủy tế bào, tác động đến
cơ chế sinh trưởng, phát triển của sâu bệnh, cỏ dại và cả cây trồng, vì thế khi các
hợp chất này đi vào mơi trường, chúng cũng có những tác động nguy hiểm đến môi
trường, đến những đối tượng tiếp xúc trực tiếp hay gián tiếp. Và đây cũng là lý do
mà thuốc bảo vệ thực vật nằm trong số những hóa chất đầu tiên được kiểm tra triệt
để về bản chất, về tác dụng cũng như tác hại [12].
Về cơ bản thuốc BVTV được sản xuất dưới các dạng sau [12]:
10

- Thuốc sữa: viết tắt là EC hay ND: gồm các hoạt chất, dung mơi, chất hóa
sữa và một số chất phù trị khác. Thuốc ở thể lỏng, trong suốt, tan trong nước thành
dung dịch nhũ tương tương đối đồng đều, không lắng cặn hay phân lớp.
- Thuốc bột thấm nước: còn gọi là bột hòa nước, viết tắt là WP, BTN: gồm
hoạt chất, chất độn, chất thấm ướt và một số chất phù trợ khác. Thuốc ở dạng bột
mịn, phân tán trong nước thành dung dịch huyền phù, pha với nước để sử dụng.
- Thuốc phun bột: viết tắt là DP, chứa các thành phần hoạt chất thấp (dưới
10%), nhưng chứa tỉ lệ chất độn cao, thường là đất sét hoặc bột cao lanh. Ngồi ra,
thuốc cịn chứa các chất chống ẩm, chống dính. Ở dạng bột mịn, thuốc không tan
trong nước.
- Thuốc dạng hạt: viết tắt là G hoặc H, gồm hoạt chất, chất độn, chất bao
viên, và một số chất phù trợ khác.
Ngồi ra cịn một số dạng tồn tại khác:
- Thuốc dung dịch;
- Thuốc bột tan trong nước;
- Thuốc phun mùa nóng; - Thuốc phun mùa lạnh.
1.1.2. Vai trò của thuốc bảo vệ thực vật
Thuốc bảo vệ thực vật có vai trị ngày càng quan trọng trong sản xuất trồng
trọt, đảm bảo an ninh lương thực thực phẩm. Trong trồng trọt hiện nay trên thế giới
phải đối mặt với hơn 30.000 loài cỏ dại, hơn 10.000 lồi cơn trùng, hơn 3000 lồi
giun trịn và hơn 50.000 loại dịch bệnh gây hại cho cây [6]. Do đó để bảo vệ cây
trồng con người đã nghiên cứu và các loại thuốc bảo vệ thực vật. Theo tính tốn
của các chuyên gia, trong những thập kỷ 70, 80, 90 của thế kỷ 20, thuốc bảo vệ
thực vật góp phần bảo vệ và tăng năng suất khoảng 20 - 30% đối với các loại cây
trồng chủ yếu như lương thực, rau, hoa quả [13].
1.1.3. Phân loại thuốc bảo vệ thực vật
Có nhiều cách phân loại thuốc bảo vệ thực vât, như theo cơng dụng (đối
tượng) phịng trừ, theo gốc hố học,,.. Các gốc có nguồn gốc khác nhau thì tính độ
khác nhau. Dưới đây, ta sẽ xem xét mức độ độc hại thơng qua cách phân loại sau
[8]:

- Nhóm clo hữu cơ: DDT, 666,.. nhóm này có độ độc cấp tính tương đối thấp
nhưng tồn lưu lâu trong cơ thể người, động vật và mơi trường, gây độc mãn tính
nên nhiều sản phẩm bị cấm hoặc hạn chế sử dụng.

11


- Nhóm lân hữu cơ: Wofatox Bi-58,..độ độc cấp tính của các loại thuốc
thuộc nhóm này tương đối cao nhưng mau phân hủy trong cơ thể người và môi
trường hơn so với nhóm clo hữu cơ.
- Nhóm carbamate: Mipcin, Bassa, Sevin,…đây là thuốc được dùng rộng rãi
bởi vì thuốc tương đối rẻ tiền, hiệu lực cao, độ độc cấp tính tương đối cao, khả
năng phân hủy tương tư nhóm lân hữu cơ.
- Nhóm Decis, Sherpa, Sumicidine, nhóm này dễ bay hơi và tương đối mau
phân hủy trong môi trường và cơ thể người.
- Các hợp chất pheromone: Là những hóa chất đặc biệt do sinh vật tiết ra để
kích thích hành vi của những sinh vật khác cùng loài. Các chất điều hịa sinh
trưởng cơn trùng (Nomolt, Applaud,…): là những chất được dùng để biến đổi sự
phát triển của côn trùng. Chúng ngăn cản côn trùng biến thái từ tuổi nhỏ sang tuổi
lới hoặc ép buộc chúng phải trưởng thành từ rất sớm: Rất ít độc với người và mơi
trường.
- Nhóm thuốc thảo mộc (chiết xuất từ thực vật): có độ độc cấp tính cao
nhưng mau phân hủy trong mơi trường.
- Nhóm thuốc trừ sâu vi sinh: là thuốc trừ sâu, bệnh có nguồn gốc từ vi sinh
vât. Theo Miozami thì hiện nay có khoảng 400 lồi nấm và 90 lồi vi khuẩn có khả
năng diệt sâu bọ [4] như vi khuẩn Bt (Bacillus thuginensis), nấm kí sinh cơn trùng
Lecanicillium spp, Beauveria spp, Metarhizium spp, Cordyceps spp. (Xi-mem
2SC, Bitadin WP, Dipel, Thuricide, Xentari, NPV,....): Rất ít độc với người và các
sinh vật khơng phải là dịch hại.
- Ngồi ra cịn có nhiều chất có nguồn gốc hóa học khác, một số sản phẩm từ

dầu mỏ được dùng làm thuốc trừ sâu.
1.1.4. Ưu và nhược điểm của các loại thuốc bảo vệ thực vật
1.1.4.1.

Các hợp chất hóa học tổng hợp

Thuốc trừ sâu hóa học nói riêng và hóa chất bảo vệ thực vật nói chung là
những sản phẩm dễ sản xuất trên quy mô lớn, giá thành rẻ, phổ tác dụng rộng, độc
lực mạnh và hiệu quả tác dụng nhanh. Nhưng hiện nay chúng ngày càng bộc lộ
những nhược điểm như nhanh chóng bị kháng thuốc bởi cơn trùng, gây ơ nhiễm
mơi trường đất, nguồn nước, khơng khí và tích tụ trong các sản phẩm nông nghiệp
gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người.
12


Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, những người nhiễm độc thuốc bảo vệ thực
vật sẽ làm tăng nguy cơ mắc các bệnh như rối loạn cảm giác, rối loạn trí nhớ, viêm
họng mãn tính, viêm phế quản mãn tính, rối loạn chức năng tinh hồn và vơ sinh,
đột biến gen, máu trắng, ung thư. Thời gian tiếp xúc càng kéo dài thì nguy cơ mắc
các bệnh này càng tăng lên.
Từ những thơng tin vừa trình bày, ngày nay thế giới có xu hướng giảm dần
và tiến đến khơng sử dung thuốc diệt cơn trùng hóa học mà thay vào đó là các biện
pháp phịng trừ bằng thuốc trừ sâu sinh học an toàn và hiệu quả hơn.
1.1.4.2.

Các thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc sinh học

Ưu điểm:
Các chế phẩm sinh học có nhiều ưu điểm vượt trội so với hóa chất tổng hợp
về độ thân thiện với mơi trường, hệ sinh thái và sức khỏe con người. Chúng ít gây

độc hại cho người và gia súc, không gây ô nhiễm môi trường, không ảnh hưởng
đến chất lượng nông sản.
Các chế phẩm sinh học có tác dụng chọn lọc, mỗi chế phẩm chỉ tác dụng lên
một hay một số lồi cơn trùng nhất định, khơng hoặc chỉ gây ảnh hưởng đến một
số ít lồi ăn sâu bọ và các sinh vật có ích khác. Do vậy, các hệ sinh thái được phun
các chế phẩm này không bị xáo trộn, đảm bảo sự ổn định bền vững của đất trồng
trọt. Chế phẩm khi phát tán sang các khu vực lân cận cũng không gây ảnh hưởng
tiêu cực đến cây trồng ở đó.
Hiệu quả của nấm kí sinh cơn trùng thường kéo dài vì chúng khơng chỉ tiêu
diệt trực tiếp lứa sâu đang phá hoại mà chúng cịn có thể lan truyền cho thế hệ tiếp
theo nên rất tiết kiệm chi phí. Hơn nữa, các chế phẩm sinh học khơng ảnh hưởng
tiêu cực đến tài nguyên vi sinh vật đất, các lồi thiên địch hữu ích. Nếu sử dụng
hợp lý, đúng kỹ thuật sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Do có tác dụng chọn lọc đến cơn trùng gây hại, các chế phẩm sinh học từ
sinh vật, nếu sử dụng ở liều lượng cao, thường xuyên cũng không tạo ra nguy cơ
kháng thuốc của côn trùng, mỗi loại chế phẩm được sử dụng trong thời gian lâu
hơn làm giảm chi phí nghiên cứu sản xuất các chế phẩm mới thay thế.
Nhược điểm:
Tác động của thuốc trừ sâu vi sinh thường chậm nên hiệu quả chậm như
thuốc trừ sâu vi sinh thường có q trình gây bệnh và nhiễm bệnh khi vào cơ thể
sâu thì thời gian ủ bệnh phải mất 1 – 3 ngày. Hiệu quả của thuốc ban đầu không
13


cao, phổ tác dụng của thuốc còn hẹp. Một vài loại thuốc trừ sâu vi sinh bị ảnh
hưởng bởi điều kiện thời tiết như độ ẩm khơng khí, gió, ánh nắng mặt trời. Nếu
như phun thuốc trừ sâu sinh học khơng đúng kỹ thuật, phun trong điều kiện khơng
thích hợp sẽ khó đạt hiệu quả cao. Khả năng bảo quản các thuốc bảo vệ thực vật có
nguồn gốc sinh học khơng cao nên dẫn tới khó khăn trong việc bảo quản, lưu
thơng, phân phối và sử dụng. Giá thuốc cịn cao.

1.1.5. Tác hại của hóa chất bảo vệ thực vật
Hóa chất BVTV khi được phun hay rải trên đối tượng một phần sẽ được đưa
vào cơ thể động, thực vật. Qua quá trình hấp thu, sinh trưởng, phát triển hay qua
chuỗi thức ăn, hóa chất BVTV sẽ được tích tụ trong nơng phẩm hay tích lũy,
khuếch đại sinh học. Một phần khác sẽ rơi vãi ngoài đối tượng, sẽ bay hơi vào môi
trường hay bị cuốn trôi theo nước mưa, đi vào mơi trường đất, nước, khơng khí...
gây ơ nhiễm mơi trường (Hình 1). Mơi trường thành phần như đất, nước, khơng
khí là một hệ thống hồn chỉnh có sự tương tác và tương hỗ lẫn nhau. Sự ô nhiễm
của môi trường này sẽ tác động đến môi trường xung quanh và ngược lại [12].

Hình 1. Chu trình phát tán hóa chất BVTV trong hệ sinh thái nơng nghiệp
Ngun nhân: Tuy được phép sử dụng nhưng thuốc BVTV cũng có nhiều
tác động đến cây trồng và hệ sinh thái, cụ thể như:
14


- Ở liều quá cao cũng làm cây trồng ngộ độc cấp tính hoặc ngộ độc mãn tính.
Ở liều quá thấp, một số thuốc có tác dụng kích thích nhất định đối với sinh trưởng
của cây trồng.
- Dùng hóa chất BVTV sẽ ảnh hưởng đến quần thể sinh vật: tăng loài này và
giảm loài kia…..
- Cuối cùng là ảnh hưởng đến sức khỏe con người: Các loại thuốc trừ sâu
đều có tính độc cao. Trong q trình dùng thuốc, một lượng thuốc nào đó có thể
ngấm xuống đất, đi vào trong thân cây, quả, hoặc dính bám chặt trên lá, quả.
Người và động vật ăn phải các loại nông sản này có thể bị ngộ độc. Một số loại
thuốc trừ sâu có khả năng bay hơi mạnh nên gây khó chịu, mệt mỏi, thậm chí
chống ngất cho người trực tiếp phun thuốc trên đồng ruộng, nhất là trong trường
hợp không có các biện pháp phịng tránh tốt [8].
1.1.5.1.
Ơ nhiễm mơi trường đất

Đất canh tác là nơi tập trung nhiều dư lượng hóa chất BVTV. Hóa chất
BVTV đi vào trong đất do các nguồn: phun xử lý đất, các hạt thuốc BVTV rơi vào
đất, theo mưa lũ, theo xác sinh vật vào đất. Theo kết quả nghiên cứu thì phun thuốc
cho cây trồng có tới 50% số thuốc rơi xuống đất, ngồi ra cịn có một số thuốc rải
trực tiếp vào đất. Khi vào trong đất một phần thuốc trong đất được cây hấp thụ,
phần còn lại thuốc được keo đất giữ lại. Thuốc tồn tại trong đất dần dần được phân
giải qua hoạt động sinh học của đất và qua các tác động của các yếu tố lý, hóa. Tuy
nhiên tốc độ phân giải chậm nếu thuốc tồn tại trong mơi trường đất với lượng lớn,
nhất là trong đất có hoạt tính sinh học kém. Những khu vực chơn lấp hóa chất
BVTV thì tốc độ phân giải cịn chậm hơn nhiều.
Thời gian tồn tại của thuốc trong đất dài hay ngắn tùy thuộc vào nhiều yếu
tố môi trường. Tuy nhiên, một chỉ tiêu thường dùng để đánh giá khả năng tồn tại
trong đất của thuốc là “thời gian bán phân hủy”, tính từ khi thuốc được đưa vào đất
cho tới khi một nửa lượng thuốc bị phân và được biều thị bằng DT50, người ta còn
dùng các trị số DT75, DT90 là thời gian để 75% và 90% lượng thuốc bị phân hủy
trong đất. Lượng thuốc BVTV, đặc biệt là nhóm Clo tồn tại quá lớn trong đất mà
lại khó phân hủy nên chúng có thể tồn tại trong đất gây hại cho thực vật trong
nhiều năm. Sau một khoảng thời gian nó sinh ra một hợp chất mới, thường có tính
độc cao hơn bản thân nó (Bảng 1, 2). Ví dụ: sản phẩm tồn lưu của DDT trong đất
là DDE cũng có tác dụng như thuốc trừ sâu nhưng tác hại đối với sự phát triển của
phôi bào trứng chim độc hơn DDT từ 2-3 lần. Loại thuốc Aldrin cũng đồng thời
với DDT, có khả năng tồn lưu trong môi trường sinh thái đất và cũng tạo thành sản
15


phẩm “Dieldrin” mà độc tính của nó cao hơn Aldrin nhiều lần. Thuốc diệt cỏ 2.4-D
tồn lưu trong môi trường sinh thái đất và cũng có khả năng tích lũy trong quả hạt
cây trồng. Các thuốc trừ sâu dẫn xuất từ EDBC (acid etylen bis dithoacarbamic)
như maned, propioned khơng có tính độc cao đối với động vật máu nóng và không
tồn tại lâu trong môi trường nhưng dư lượng của chúng trên nông sản như khoai

tây, cà rốt,…dưới tác dụng của nhiệt độ có thể tạo thành ETV (etylenthioure), mà
ETV, qua ngiên cứu cho chuột ăn gây ung thư và đẻ ra chuột con quái thai. Đánh
giá khả năng tồn động hóa chất BVTV trong đất hay trong nước. Giá trị nồng độ
của hóa chất BVTV trong dung dịch đất càng lớn thì giá trị KOC (Organic Carbon
Absorption - cacbon hữu cơ hấp thụ) càng nhỏ, hóa chất BVTV càng dễ di chuyển
trong đất vào nguồn nước, ngược lại hóa chất BVTV có khuynh hướng hấp phụ
mạnh và tồn đọng trong đất. Những chất có giá trị KOC > 1000 ml/g : thường có
khả năng hấp thụ vào đất, ngược lại những chất có giá trị KOC < 500 ml/g: thường
có khả năng hấp thụ vào nước [12].
Bảng 1. Thời gian tồn lưu của hóa chất bảo vệ thực vật
Thời gian tồn
lưu

Hóa chất BVTV

Thuốc diệt cơn
chlordane, dieldrin)

trùng

Chlorinalted(Vd:

DDT,

2-5 năm

Thuốc diệt cỏ Triazin (Vd: Amiben, simazine)

1-2 năm

Thuốc diệt cỏ Benzoic (Amiben, dicamba)

2-12 tháng

Thuốc diệt cỏ Urea (Vd: Monuron, diuron)

2-10 tháng

Thuốc diệt cỏ phenoxy (2,4-D;2,4,5-T)

1-5 tháng

Thuốc diệt côn
Malathion, diazion)

trùng

Organophosphate

(Vd:

1-12 tháng

Thuốc diệt côn trùng Carbamate

1-8 tuần

Thuốc diệt cỏ Carbamate (Vd: barban, CIPC)

2-8 tuần

Bảng 2. Thời gian tồn lưu của các hợp chất ô nhiễm hữu cơ bền (Persistant
Organic Pollutants – POPs)
Loại thuốc trừ sâu

Thời gian bán phân hủy
16


Aldrin

5-10 năm

Toxaphene

3 tháng – 12 năm

Chlordan

2-4 năm

DDT
(dichloro
trichlorothane)

diphenyl

10-15 năm

Dieldrim

5 năm

Endin

>12 năm

HCB (Hexacloruabenzen-666)

3-6 năm

Heptachlor

>2 năm

Mirex

 10 năm

1.1.5.2.
Ơ nhiễm mơi trường nước:
Theo chu trình tuần hồn, hóa chất BVTV tồn tại trong mơi trường đất sẽ rị
rỉ ra sơng ngồi theo các mạch nước ngầm hay do q trình rửa trơi, xói mịn khiến
hóa chất BVTV phát tán ra các thành phần mơi trường nước. Mặt khác, khi sử
dụng thuốc BVTV, nước có thể bị nhiễm thuốc trừ sâu nặng nề do người sử dụng
đổ hóa chất dư thừa, chai lọ chứa hóa chất, nước súc rửa xuống thủy vực, điều này
có ý nghĩa đặc biệt nghiêm trọng khi các nông trường vườn tược lớn nằm kề sông
bị xịt thuốc xuống ao hồ. Hóa chất BVTV vào trong nước bằng nhiều cách: cuốn
trơi từ những cánh đồng có phun thuốc xuống ao, hồ, sơng, hoặc do đổ hóa chất
BVTV thừa sau khi đã sử dụng, phun thuốc trực tiếp xuống những ruộng lúa nước

để trừ cỏ, trừ sâu, trừ bệnh. Ô nhiễm nguồn nước do hóa chất BVTV cũng có nhiều
hình thức khác nhau, từ rửa trơi thuốc từ các cánh đồng có chứa hóa chất BVTV,
người sử dụng đổ hóa chất BVTV thừa, rửa dụng cụ ở các kênh mương hoặc do
nuớc mưa chảy tràn từ các kho hóa chất BVTV tồn lưu. Thuốc trừ sâu trong đất,
dưới tác dụng của mưa và rửa trơi sẽ tích lũy và lắng đọng trong lớp bùn đáy ở
sông, ao, hồ,…sẽ làm ô nhiễm nguồn nước. Thuốc trừ sâu có thể phát hiện trong
các giếng, ao, hồ, sông, suối cách nơi sử dụng thuốc trừ sâu vài km. Mặc dù độ hồ
tan của hố chất BVTV tương đối thấp, song chúng cũng bị rửa trôi vào nước tưới
tiêu, gây ô nhiễm nước bề mặt, nước ngầm và nước vùng cửa sông ven biển nơi
nước tưới tiêu đổ vào [12].
1.1.5.3. Ơ nhiễm mơi trường khơng khí
17


Khi phun thuốc BVTV, khơng khí bị ơ nhiễm dưới dạng bụi, hơi. Dưới tác
động của ánh sáng, nhiệt, gió… và tính chất hóa học, thuốc BVTV có thể lan
truyền trong khơng khí. Lượng tồn trong khơng khí sẽ khuếch tán, có thể di chuyển
xa và lắng đọng vào nguồn nước mặt ở nơi khác gây ô nhiễm môi trường. Rất
nhiều loại hố chất BVTV có khả năng bay hơi và thăng hoa, ngay cả hóa chất có
khả năng bay hơi ít như DDT cũng có thể bay hơi vào khơng khí, đặc biệt trong
điều kiện khí hậu nóng ẩm nó có thể vận chuyển đến những khoảng cách xa, đóng
góp vào việc ơ nhiễm mơi trường khơng khí[12] .
1.1.5.4. Ảnh hưởng của hóa chất BVTV lên con người và động vật
Ngoài tác dụng diệt dịch bệnh, các loại cỏ và sâu bệnh phá hoại mùa màng,
dư lượng hóa chất BVTV cũng đã gây nên các vụ ngộ độc cấp tính và mãn tính cho
người tiếp xúc và sử dụng chúng, và cũng là nguyên nhân sâu xa dấn đến những
căn bệnh hiểm nghèo. Các độc tố trong hóa chất BVTV xâm nhập vào rau quả, cây
lương thực, thức ăn gia súc và động vật sống trong nước rồi xâm nhập vào các loại
thực phẩm, thức uống như: thịt cá, sữa, trứng,… Một số loại hóa chất BVTV và
hợp chất của chúng qua xét nghiệm cho thấy có thể gây quái thai và bệnh ung thư

cho con người và gia súc. Con đường lây nhiễm độc chủ yếu là qua ăn, uống (tiêu
hóa) 97,3%, qua da và hơ hấp chỉ chiếm 1,9% và 1,8%. Thuốc gây độc chủ yếu là
Wolfatox (77,3%), sau đó là 666 (14,7%) và DDT (8%).
Thơng thường, các loại hóa chất BVTV xâm nhập vào cơ thể con người và
động vật chủ yếu từ 3 con đường sau: - Hấp thụ xuyên qua các lỗ chân lông ngoài
da; - Đi vào thực quản theo thức ăn hoặc nước uống; - Đi vào khí quản qua đường
hơ hấp.
 Các triệu chứng khi nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật ở con người
Hội chứng về thần kinh: Rối loạn thần kinh trung ương, nhức đầu, mất ngủ,
giảm trí nhớ. Rối loạn thần kinh thực vật như ra mồ hôi. Ở mức độ nặng hơn có thể
gây tổn thương thần kinh ngoại biên dẫn đến tê liệt, năng hơn nữa có thể gây tổn
thương não bộ, hội chứng nhiễm độc não thường gặp nhất là do thủy ngân hữu cơ
sau đó là đến lân hữu cơ và clo hữu cơ;
Hội chứng về tim mạch: Co thắt ngoại vi, nhiễm độc cơ tim, rối loạn nhịp
tim, nặng là suy tim, thường là do nhiễm độc lân hữu cơ, clo hữu cơ và Nicotin.
Hội chứng hô hấp: Viêm đường hô hấp, thở khị khè, viêm phổi, năng hơn
có thể suy hơ hấp cấp, ngừng thở, thường là do nhiễm độc lân hữu cơ và clo hữu
cơ;
18


Hội chứng tiêu hóa – gan mật: Viêm dạ dày, viêm gan, mật, co thắt đường
mật, thường là do nhiễm độc clo hữu cơ, carbamat, thuốc vô cơ chứa Cu và S;
Hội chứng về máu: Thiếu máu, giảm bạch cầu, xuất huyết, thường là do
nhiễm độc clo, lân hữu cơ, carbamat. Ngồi ra trong máu có sự thay đổi hoạt tính
của một số enzyme như Acetyl cholinestese do nhiễm độc lân hữu cơ. Hơn nữa, có
thể thay đổi đường máu, tăng nồng độ axit Pyruvic trong máu.
Ngoài 5 hội chứng kể trên, nhiễm độc do thuốc bảo vệ thực vật cịn có thể
gây ra tổn thương đến hệ tiết niệu, nội tiết và tuyến giáp.
Hóa chất BVTV thường là các chất hóa học có độc tính cao, nên mặt trái của

hóa chất BVTV là rất độc hại đối với sức khỏe của con người, sức khỏe cộng đồng
và là đối tượng có nguy cơ cao gây ơ nhiễm mơi trường nghiêm trọng nếu không
được quản lý chặt chẽ. Dư lượng hóa chất BVTV q giới hạn cho phép trong
nơng sản, thực phẩm là mối đe dọa đối với sức khỏe con người. Đây là vấn đề
nhức nhối hiện nay của xã hội về an toàn vệ sinh thực phẩm, đặc biệt là trong quản
lý sử dụng hóa chất BVTV đối với rau, củ quả. Hóa chất BVTV cơ clo hữu cơ
thường có khả năng chống lại sự thối hố, do đó chúng có thể tồn tại lâu dài trong
mơi trường. Chúng có thể tích tụ trong mơ mỡ của động vật và tích tụ dần qua
chuỗi thức ăn. Vì thế, có thể thấy những tác động nguy hại của chúng ở những mắt
xích cao nhất của chuỗi thức ăn, như các loài chim săn mồi hay con người. Đây là
lý do chủ yếu tại sao việc sử dụng loại hóa chất BVTV này càng ngày càng bị ngăn
cấm, đặc biệt là ở các nước cơng nghiệp hố. Hầu hết các quốc gia đều cấm việc
sản xuất và sử dụng các loại hóa chất này, tuy nhiên một số quốc gia khác vẫn tiếp
tục sản xuất ở mức độ hạn chế với mục đích y tế, tuy nhiên việc kiểm sốt chặt chẽ
được hay không vẫn là dấu hỏi lớn. Quá trình nhiễm độc rất khó tránh vì điều kiện
ở một số nước khiến cho việc mặc quần áo bảo hộ hay đeo mặt nạ là không thể
thực hiện được. Trong những tình huống như vậy, việc thay quần áo sau khi phun
hóa chất BVTV có thể giảm thiểu các rủi ro do hóa chất BVTV gây ra. [12]
* Nguy cơ liên quan đến chế độ ăn uống Khi hóa chất BVTV được sử dụng
với nồng độ lớn và với mức độ thường xuyên hay vào thời điểm gần thu hoạch,
lượng hóa chất tồn dư rất cao trong các sản phẩm thu được. Người tiêu dùng do đó
cũng có nguy cơ bị nhiễm độc cao. Nước uống cũng có thể bị ô nhiễm, dù đó là ô
nhiễm trực tiếp từ hệ thống đường cấp nước hay do sử dụng chung thùng chứa và
vận chuyển nước uống với hóa chất BVTV. Một nguy cơ lớn, đặc biệt ở các nước
đang phát triển, là các bữa ăn kiêng với lượng protein thấp có thể làm tăng độ mẫn
19


cảm của con người với những tác động của một loại hóa chất BVTV nào đó. *
Nhiễm độc hóa chất trừ sâu do nghề nghiệp Công nhân làm việc tại nơng trại và

các nhà máy sản xuất hóa chất BVTV đặc biệt chịu rủi ro nhiễm độc do tiếp xúc
với các loại hóa chất này. Những rủi ro như vậy thường xảy ra ở các nước đang
phát triển, nơi mà những nguy cơ ít được hiểu rõ và các quy định về an tồn và sức
khoẻ khơng nghiêm ngặt hoặc là ít có hiệu lực. Việc nhiễm độc hóa chất BVTV
qua đường tiêu hố có thể xảy ra ngẫu nhiên khi người nơng dân ăn, uống hay hít
thở phải hóa chất khi đang phun hóa chất BVTV hoặc sau khi phun hóa chất một
thời gian ngắn mà khơng rửa tay. Nhiễm độc hóa chất BVTV qua đường hơ hấp dễ
xảy ra khi phun hóa chất khơng có mặt nạ bảo vệ. Đồng thời, hóa chất BVTV có
thể hấp thụ qua da nếu người phun để da và quần áo ẩm ướt trong khi phun hóa
chất, trộn các loại hóa chất BVTV bằng tay không hay đi chân trần trên những
cánh đồng khi đang phun hóa chất. Mặc dù nhiễm độc hóa chất BVTV qua đường
tiêu hố là nguy hiểm nhất nhưng hai hình thức nhiễm độc cịn lại phổ biến hơn đối
với những trường hợp nhiễm độc do nghề nghiệp của người nông dân ở các nước
đang phát triển bởi họ không nhận thức được những rủi ro đặc biệt này.
* Nhiễm độc cấp tính và mãn tính Các loại hóa chất BVTV có thể gây ảnh
hưởng cấp tính và mãn tính đến sức khoẻ con người, tuỳ thuộc vào phạm vi ảnh
hưởng của hóa chất. Nhiễm độc cấp tính là do nhiễm một lượng hoá chất cao trong
thời gian ngắn. Những triệu chứng nhiễm độc tăng tỉ lệ với việc tiếp xúc và trong
một số trường hợp nặng có thể dẫn tới tử vong. Ngược lại, nhiễm độc mãn tính xảy
ra khi một người nhiễm nhiều lần độc tố trong thời gian dài nhưng chỉ nhiễm liều
lượng nhỏ vào cơ thể mỗi lần.Thơng thường, khơng có triệu chứng nào xuất hiện
ngay trong mỗi lần nhiễm (mặc dù điều đó có thể xảy ra).Thay vào đó, bệnh nhân
sẽ mệt mỏi từ từ một thời gian trong nhiều tháng hay nhiều năm. Điều này xảy ra
khi độc tố tích tụ trong tế bào cơ thể và gây ra những tổn hại nhỏ vĩnh viễn qua
mỗi lần nhiễm. Sau một thời gian dài, một lượng chất độc lớn tích tụ trong cơ thể
(hoặc các tổn hại trở nên đáng kể) sẽ gây ra các triệu chứng lâm sàng. Các triệu
chứng nhiễm độc cấp tính phụ thuộc vào cả độc tính của sản phẩm và lượng độc
hấp thụ. Ví dụ, ảnh hưởng của hóa chất BVTV bị cấm cholinesterase nhiễm qua
đường hơ hấp gồm: tê liệt, ngứa, thiếu khả năng điều phối các cơ quan trong cơ
thể, đau đầu, chóng mặt, rùng mình, buồn nôn, chuột rút ở vùng bụng, đổ mồ hôi,

giảm khả năng thị lực, khó thở hay suy hơ hấp và tim đập chậm. Lượng hóa chất
cao có thể gây ra bất tỉnh, co giật và chết. Nhiễm độc cấp tính có thể kéo dài trong
vịng 4 tuần và gồm các triệu chứng chuột rút ở 2 chi dưới, dẫn đến thiếu khả năng
20


điều phối và chứng liệt. Tình trạng sức khoẻ có thể được cải thiện sau vài tháng
hay vài năm nhưng một số di chứng có thể kéo dài. [12]
* Hỗn hợp các hoá chất: Khi các hoá chất được trộn lẫn một cách thiếu kiểm
sốt, tác động sẽ rất khó lường. Các hố chất có cùng hoạt tính (ví dụ các loại hóa
chất BVTV cholinesterase bị cấm) sẽ làm tăng độc tính do được cộng dồn lại, mặc
dù nếu tách riêng từng loại, chúng chưa bị coi là nguy hiểm. Tệ hại hơn là trường
hợp hai hay nhiều hoá chất cộng hưởng độc tính, khi đó tác động sẽ lớn gấp nhiều
lần so với những độc tính do cộng dồn đơn thuần. Một ví dụ kinh điển là sự kết
hợp giữa khói thuốc lá và amiăng. Những người hút thuốc lá có nguy cơ chết do
bệnh ung thư phổi cao gấp 10 lần những người không hút thuốc lá. Tương tự
những người nhiễm amiăng có nguy cơ chết do ung thư phổi cao gấp 5 lần so với
người không nhiễm. Tuy nhiên, người mắc cả hai loại khói thuốc lá và amiăng sẽ
có rủi ro gấp 80 lần so với người không nhiễm, chứ không phải là 15 lần. Kiểu tác
động này có thể xảy ra trong trường hợp một hoá chất làm giảm sức đề kháng của
cơ thể con người đối với một loại hoá chất khác, chẳng hạn như cho phép các chất
này xâm nhập vào máu não, hoặc ngăn cản các cơ chế giải độc của cơ thể. Những
nghiên cứu trên động vật đã chỉ ra rằng khi 2 hay nhiều loại hóa chất BVTV nhóm
lân hữu cơ được hấp thụ đồng thời, các enzyme thúc đẩy q trình phân rã một loại
hóa chất BVTV này có thể bị ngăn cản hoạt động bởi loại hóa chất BVTV khác

(Hình 2). Chẳng hạn, hóa chất BVTV malathion ít độc hại bởi chúng nhanh chóng
bị phân rã bởi emzyme carboxylesterase. Tuy nhiên, EPN (ethyl pnitrophenolbenzenethiophosphonate), một hợp chất lân hữu cơ khác, có thể làm
tăng độc tính của malathion do ngăn cản loại enzyme này hoạt động. * Nguy cơ
đối với trẻ em Trong giai đoạn phát triển, cơ thể nhạy cảm hơn đối với các phản

21


ứng do hoá chất phá vỡ tuyến nội tiết bởi vì một loạt các mơ tách biệt dễ tổn
thương trước sự thay đổi mức độ hc mơn. Do đó, trẻ em có nguy cơ mắc bệnh
do nhiễm độc cao hơn so với người lớn. [12]
Hình 2. Sơ đồ các biểu hiện tác động gậy bệnh của hóa chất BVTV trên
người và động vật
Trẻ em cũng có những nguy cơ bị nhiễm hóa chất BVTV. Chẳng hạn, trứng
hoặc tinh trùng của thế hệ bố, mẹ bị nhiễm hóa chất BVTV có thể truyền sang con.
Cũng như vậy, những bào thai đang phát triển có thể bị nhiễm hóa chất BVTV từ
máu mẹ do truyền qua nhau thai và trẻ em có thể bị nhiễm qua sữa mẹ khi sữa mẹ
chứa lượng hóa chất BVTV vượt mức cho phép. Mặc dù nhiễm độc qua sữa mẹ
nhiều hơn so với thời kỳ phát triển trong tử cung song nhiễm độc trước khi sinh
gây ra tổn hại cao hơn đến não và hệ thần kinh trung ương của bào thai vào giai
đoạn đầu phát triển. Trẻ em có tỉ lệ bề mặt tiếp xúc với mơi trường cao hơn ở
người lớn. Tính trung bình trên mỗi kg cơ thể, trẻ em uống nhiều nước hơn, ăn
nhiều hơn và thở nhiều hơn. Khi trẻ chơi gần mặt đất, chúng có thể bị nhiễm độc
hóa chất BVTV từ đất. Đồng thời, một số hóa chất BVTV dạng hơi tạo thành một
lớp khí tồn tại gần mặt đất. Trẻ em thích tị mị khám phá và thường cho tay vào
miệng nên duờng như dễ tiếp xúc trực tiếp và hấp thụ dư lượng hóa chất BVTV
vào cơ thể và đối tượng này cũng dễ bị tổn thương trước các tai nạn do hóa chất
BVTV khơng được cất giữ cẩn thận (chẳng hạn để vương vãi ở nơi chứa đồ ăn)
[12].
1.2. Một số lồi thực vật có tiềm năng phát triển thành thuốc bảo vệ
thực vật
Năm 2000, Weave và Subramanyam, đã liệt kê ra 480 loài thực vật có khả
năng chống lại sau bệnh, trong đó 200 lồi đã được Prakash và Rao đề cập năm
1997. Các loài thực vật này thuộc 96 họ, nhiều nhất là họ cúc Asteraceae (100 lồi)
và họ hoa mơi (họ húng) Lamiaceae (39 lồi), 10 họ khác có 10 lồi (Họ na

Annonaceae, Phân họ Vang Caesalpiniaceae, Họ đậu Fabaceae, Họ xoan
Meliaceae, Họ sim hay họ đào kim nương Myrtaceae, Họ hòa thảo hay họ lúa
Poaceae, họ cửu hương ly hay họ cam Rutaceae, Họ cà Solanaceae, Họ hoa tán
hay họ cà rốt - Umbelliferae và họ gừng Zingiberaceae). Còn 43 họ khác chỉ có
một số lồi thực vật có khả năng chống lại sâu bọ. Tổng cộng có 269 hoạt chất
được chiết xuất từ thực vật để bảo vệ cây trồng, như chống nấm, chất hấp dẫn, chất
khử trùng, chất diệt côn trùng, chất xua đuổi côn trùng, chất ức chế sự phát triển
của côn trùng … [14].
22


1.3. Thuốc trừ sâu sản xuất từ thực vật
Thuốc trừ sâu thực vật được sản xuất bằng cách chiết xuất một số hợp chất
tự nhiên có trong thành phần hóa học của một số loài thực vật. Các này này có tính
độc với các loại cơn trùng như nicotinoid, sapotoxin, rotenone,…
1.3.1. Nicotinoid
Từ lâu các nhà nghiên cứu đã chiết xuất nicotinoid từ cây Nicotiana tabacum
(cây thuốc lá) và Nicotiana rusticum (cây thuốc lào) để làm thuốc trừ sâu. Các hoạt
chất nicotinoid chủ yếu gồm 3 loại là Nicotin (C10H14N2), Nornicotin (C9H12N2),
Anabasin (C10H14N2). Thuốc trừ sâu dạng này thường có thành phần 40% Nicotin
sunfat ( C10H16N2O4S) và 60% phụ gia với tên thương mại Black leaf 40 [9]. Tuy
nhiên đây là một loại thuốc trừ sâu có tính độc mạnh với con người và động vật do
chất này tác động mạnh lên hệ thần kinh.Với liều lượng 0,04g có thể làm chết
người. Thử nghiệm trên chó bằng tiêm tĩnh mạch với liều lượng 1 mg/1kg trọng
lượng cơ thể làm cơ thể chó bị tê liệt hồn tồn và chết ngay [9].
Nicotin tinh khiết là một chất lỏng không mầu, mùi hắc, rất dễ hút ẩm và
chuyển thành mầu nâu khi để ngồi khơng khí hoặc bị chiếu sáng. Nicotin dễ tan
trong cồn, chloroform, ete, este, dầu hỏa, toluene,… hòa tan trong nước với mọi tỉ
lệ ở nhiệt độc từ 60oC đến 210oC.
Nornicotin tinh khiết cũng là một chất dễ hút ẩm, sệt, khó oxy hóa hơn

nicotin. Nornicotin dễ tan trong cồn, chloroform, ete, dầu hỏa, kerosene, nước, mùi
ít hắc hơn nicotin.
Anabasin là một chất khơng mầu, hóa nâu khi tiếp xúc với khơng khí, hóa
tan trong nước và nhiều dung mơi hữu cơ.
Tác dụng trừ sâu của nicotinoid: Chất này có thể diệt cồn trùng rất tốt do tác
động mạnh lên hệ thấn kinh động vật. Chất này từng được sử dụng rộng rãi tại Mỹ
để diệt sâu bọ hại cây. Cụ thể trong (bảng 1)- Tác dụng của dung dịch Nicotinoid
(Cơng ty Phân bón – Giống vật ni, cây trồng – Thuốc trừ sâu Sở Nơng nghiệp
TP. Hồ CHí Minh)
Sâu bọ
Sâu
tơ
maculipennis)

Nồng độ Nicotinoid %
(Plutella Phun thuốc 10%

Tác dụng
Hoàn toàn tê liệt trong
vòng 1 phút
23


Phun thuốc từ 7%- 3%

Mất khả năng di chuyển
trong vài giây, ngã ngang,
nằm chết còng queo.

Phun thuốc từ 2%-12%

Ngọc đầu lên, run rẩy,
nôn ra nước đen, co quắp
và chét trong vòng 8 – 10
phút.

Dán,
bọ
nhảy Phun thuốc 8% – 4%
(Cockroaches orthoptera)

Bị tê liệt ngay, sau 1 phút
bất động động và chết

Phun thuốc 4% – 1%

Triệu chứng giống như
trên nhưng sau 10 phút
mới chết.

Phun thuốc 0.5%

Co giật, chân sau bị liệt
đến chân trước bị liệt
trong 1 ngày, sau đó trở
lại bình thường.

Ruối,
muỗi
simplex)

(Tipula Phun thuốc 1% – 0,1%

Bị tê liệt và chết ngay

Phun thuốc 0.05%

Co quắp lại, cánh và chân
bị liệt rơi xuống.

Phun thuốc 0,02%

Cánh bị liệt rơi xuống

- Độ bền của nicotinoid: Trong điều kiện tiếp xúc với khơng khí và dưới tia
sáng tử ngoại, các nicotinoid nhanh chóng bị oxy hóa thành axit nicotinic không
độc với người và động vật. Tuy nhiên chất này độc với một số loại nấm kí sinh trên
da của người và động vật vì vậy axit nicotinic được dùng để chữa một số bệnh nấm
ngoài da, bệnh pellagra [9].
1.3.2. Rotenoid
Chất Rotenoid có nhiều trong các loại cây thuốc cá thuộc chi Derris trong
tông than mát Millettieae, cây than mát (Milletia ichthyochtona) trong chi thàn mát
millettia thuộc họ đậu … Từ những năm 1910, người Trung Quốc đã biết sử dụng
rễ cây thuốc cá để làm thuốc trừ sâu. Rotenoid gồm có các loại sau:
24


- Rotenon (C23H22O6) hay còn còn gọi là tubotoxin. Chất này có dạng tinh
thể đơn 6 mặt, khơng có mầu, kết tinh trong tricloroethylen. Rotenon không tan
trong nước, tan trong cồn, axeton, tetraclorua cacbon, chloroform, ete và nhiều

dung môi hữu cơ. Dung dịch rotenone không mầu trong dung môi hữu cơ, dưới tác
dụng của ánh sáng và khơng khí rotenone bị oxy hóa dần trở thành chất có mầu
vàng, cam, nâu đỏ cho kết tủa hehidrorotenon. Rotenon rất độc với sâu bọ.
Rotenon có 8 đồng phân quang học, tuy nhiên chỉ có một đồng phân được biết và
được sử dụng làm thuốc trừ sâu.
- Degualin: chất này cũng có cơng thức hóa học giống rotenone là
(C23H22O6) cũng có tác dụng gây độc mạnh đối với sâu bọ, deguelin có cũng có
nhiều trong cây thuốc cá. Deguelin có dạng tinh thể hình kim, mầu lục nhạt, khơng
tan trong nước nhưng tan trong cồn.
- Tephrosin: có cơng thức hóa học là (C23H22O7) cũng là một loại rotenoid
có trong dây thuốc cá, cây cốt khí lơng vàng (Tephrosia vogelii). Tephrosin có
dạng tinh thể lăng trụ, tan trong chloroform, ete, axeton, ít tan trong methanol,
khơng tan trong nước.
- Sumatrol: chất này cũng có cơng thức giống tephrosin là (C23H22O7). Chất
này cũng là một thành phần của rotenoid trong dây thuốc cá. Sumatrol kết tinh
trong cồn dưới dạng tinh thể hình kim, khơng tan trong nước, khó tan trong
methanol, axit axetic, ít tan trong benzene, etil axetat, tan nhiều trong chloroform.
Công dụng của rotenoid:
- Hợp chất rotenoid được sử dụng rất rộng rãi trên thế giới để diệt ruồi,
muỗi, mối, mọt, dán, sâu bọ phá hoại mùa màng, đặc biệt rất công hiệu để diệt cơn
trùng có tập tính ăn theo kiểu nghiền hoặc trích hút như chấy, rận, rệp vừng mà
không gây hại cho thực vật.
- Rotenoid có tác dụng xơng hơi, làm tê liệt trung tâm hô hấp của côn trùng
nên rất hiệu dụng để diệt các loại sâu bọ cánh cứng…Rotenoid còn có tác dụng
tiếp xúc làm tê liệt hệ thần kinh. Khi tiếp xúc với rotenoid sâu bọ bị co quắp lại và
chết khơng giãy dụa. Thuốc mỡ có chứa 1% rotenone dùng để diệt chấy, rận và
điều trị một số bệnh ngoài da do ký sinh trùng… Một số nơi người dân dùng dây
duốc cá giã nhỏ thả xuống nước để bắt cá. Với nồng độ rotenoid 10-6 trong nước cá
bị nghẹt thở và phải nổi lên mặt nước. Rotenoid ít độc với động vật máu nóng. Với
thỏ LD50 = 3500mg/kg (LD50 là chỉ số phơi nhiễm của một chất độc làm chết 50%

số động vật thực nghiệm). Độ độc của các thành phần rotenoid như sau: Rotenon
mạnh hơn deguelin 400 lần; Deguelin mạnh hơn tephrosin 40 lần; Tephrosin mạnh
hơn toxicarol 10 lần. Tác dụng của rotenone đối với sâu bọ được tóm tắt trong
25