Nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học SH BV1 phòng trừ tuyến trùng gây nốt sưng và nấm bệnh hại rễ cây hồ tiêu
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.92 MB, 68 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THỊ HẢO
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC SH-BV1 PHÒNG TRỪ
TUYẾN TRÙNG NỐT SƯNG Meloidogyne spp. VÀ NẤM BỆNH
(Phytophthora spp., Fusarium spp.) HẠI RỄ CÂY HỒ TIÊU
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Công nghệ Sinh học
Khoa
: CNSH - CNTP
Khóa học
: 2012 - 2014
Thái Nguyên, 2014
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THỊ HẢO
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC SH-BV1 PHÒNG TRỪ
TUYẾN TRÙNG NỐT SƯNG Meloidogyne spp. VÀ NẤM BỆNH
(Phytophthora spp., Fusarium spp.) HẠI RỄ CÂY HỒ TIÊU
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Công nghệ Sinh học
Khoa
: CNSH - CNTP
Lớp
: LTK8 - CNSH
Khóa học
: 2012 - 2014
Giảng viên hướng dẫn: 1. PGS.TS Phạm Thị Vượng
2. Th.S Trần Đình Quang
Thái Nguyên, 2014
LỜI CẢM ƠN
Qua một thời gian nỗ lực học tập và nghiên cứu, tới nay em đã hoàn
thành khóa luận tốt nghiệp với tên đề tài: “Nghiên cứu sử dụng chế phẩm
sinh học SH-BV1 phòng trừ tuyến trùng gây nốt sưng (Meloidogyne spp.)
và nấm bệnh (Phytophthora spp., Fusarium spp.) hại rễ cây hồ tiêu”.
Trong quá trình học tập và nghiên cứu, em đã nhận được sự dạy bảo tận tình
của các thầy cô, đồng thời cũng nhận được sự giúp đỡ và động viên của gia
đình, bạn bè.
Trước hết, em xin gửi lời chân thành cảm ơn tới tất cả quý thầy cô
trong khoa CNSH - CNTP, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Cảm ơn
Viện Bảo vệ thực vật đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình
học tập, nghiên cứu đề tài luận văn này.
Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô PGS.TS. Phạm Thị
Vượng - quyền viện trưởng Viện Bảo vệ thực vật, người đã tận tâm truyền
đạt kiến thức cho em và hơn cả là tấm gương về lòng say mê nghiên cứu khoa
học. Xin gửi lời cảm ơn tới thầy ThS. Trần Đình Quang đã hướng dẫn em
hoàn thành khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn ThS. Nguyễn Thị Chúc Quỳnh cùng toàn
thể anh, chị trong nhóm nghiên cứu Nấm côn trùng - Trung tâm Đấu tranh
sinh học đã truyền đạt cho em tính chính xác, nghiêm túc trong nghiên cứu
khoa học cũng như tinh thần trách nhiệm với công việc mình làm. Cuối cùng
em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu nặng tới những người thân trong gia đình, bố,
mẹ, anh chị em đã động viên, giúp đỡ em cả về vật chất lẫn tinh thần trong
quá trình học tập.
Hà Nội, ngày 4 tháng 6 năm 2014
Sinh viên
Nguyễn Thị Hảo
MỤC LỤC
PHẦN 1. MỞ ĐẦU .......................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................... 2
1.3. Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 2
1.4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài: ..................................... 2
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 3
2.1. Cơ sở khoa học ........................................................................................... 3
2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước ..................................... 5
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới .......................................................... 5
2.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước............................................................ 9
PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14
3.1. Đối tượng (vật liệu) và phạm vi nghiên cứu ............................................ 14
3.1.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu .......................................................... 14
3.1.2. Thiết bị thí nghiệm ................................................................................ 14
3.1.3. Hóa chất................................................................................................. 14
3.1.3. Môi trường nuôi cấy .............................................................................. 15
3.1.4. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 16
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu ............................................ 16
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 16
3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 16
3.4.1. Đánh giá hiệu lực trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. của
chế phẩm sinh học SH-BV1 trong điều kiện phòng thí nghiệm............... 16
3.4.2. Đánh giá khả năng ức chế của nấm Trichoderma đối với nấm
Phytophthora spp. và nấm Fusarium spp. trong điều kiện phòng thí nghiệm . 17
3.4.3. Xác định liều lượng sử dụng chế phẩm sinh học SH-BV1 để phòng
trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. và nấm Phytophthora
spp., Fusarium spp. hại rễ hồ tiêu trong điều kiện nhà lưới ..................... 18
PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ........................................................... 22
4.1. Hiệu lực phòng trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. của chế
phẩm sinh học SH-BV1 trong điều kiện phòng thí nghiệm ..................... 22
4.2. Khả năng ức chế của nấm Trichoderma đối với nấm Phytophthora spp.
và nấm Fusarium spp. trong điều kiện phòng thí nghiệm. ....................... 24
4.2.1. Khả năng ức chế của nấm Trichoderma hazianum đối với nấm
Phytophthora spp. ..................................................................................... 24
4.2.2. Khả năng ức chế của Trichoderma hazianum với nấm Fusarium spp.
trong phòng thí nghiệm............................................................................. 27
4.3. Liều lượng sử dụng chế phẩm SH-BV1 để phòng trừ tuyến trùng gây
nốt sưng Meloidogyne spp. và nấm Phytophthora spp., Fusarium spp.
hại rễ hồ tiêu trong điều kiện nhà lưới...................................................... 31
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .......................................................... 37
5.1. Kết luận .................................................................................................... 37
5.2. Ý kiến ....................................................................................................... 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 38
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 4.1: Hiệu lực trừ tuyến trùng (Meloidogyne spp.) hại rễ hồ tiêu của chế phẩm
sinh học SH-BV1 trong phòng thí nghiệm .............................................. 22
Bảng 4.2: Hiệu quả ức chế của nấm Trichoderma hazianum đối với nấm
Phytophthora spp. trong phòng thí nghiệm .................................... 25
Bảng 4.3: Hiệu quả ức chế của Trichoderma hazianum đối với nấm Fusarium
spp. trong phòng thí nghiệm ................................................................ 28
Bảng 4.4: Hiệu lực trừ tuyến trùng hại rễ gây nốt sưng Meloidogyne spp.
của chế phẩm sinh học SH-BV1 trong điều kiện nhà lưới................ 31
Bảng 4.5: Hiệu quả trừ nấm Phytophthora spp. trong đất ở điều kiện nhà
lưới..................................................................................................... 33
Bảng 4.6: Hiệu quả trừ nấm Fusarium spp. trong đất ở điều kiện nhà lưới. .. 35
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1. Hiệu lực trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. hại rễ
hồ tiêu của chế phẩm SH-BV1 trong phòng ..................................... 23
Hình 4.2. (A) Thí nghiệm hiệu lực trong phòng; Tuyến trùng Meloidogyne spp. (B) .. 24
Hình 4.3. Hiệu quả ức chế của Trichoderma hazianum tới Phytophthora
spp. trong điều kiện phòng thí nghiệm sau các ngày theo dõi ......... 25
Hình 4.4. Bẫy Phytophthora spp. (A) cánh hoa tươi - (B) cánh hoa bị mất màu . 26
Hình 4.5. Bào tử nấm Phytophthora spp. ở mép cánh hoa bị mất màu (A).
Tản nấm Phytophthora spp. trên môi trường PDA sau 5 ngày (B). . 27
Hình 4.6. Hiệu quả ức chế của nấm Trichoderma hazianum đối với nấm
Fusarium spp. trong phòng thí nghiệm sau các ngày theo dõi ......... 29
Hình 4.7. (A) Khuẩn lạc nấm Fusarium spp. sau cấy 2 ngày trên PDA. (B)
Bào tử Fusarium spp. trên kính hiển vi với độ phóng đại 200 lần ... 30
Hình 4.8. Trichoderma hazianum đối kháng với nấm Fusarium spp. sau 5 ngày . 30
Hình 4.9. Hiệu lực trừ tuyến trùng hại rễ gây nốt sưng Meloidogyne spp.
của chế phẩm SH-BV1 ...................................................................... 32
Hình 4.10. Bộ lá cây hồ tiêu sau 2 tháng. (A) Xử lý chế phẩm; (B) Không xử lý .. 33
Hình 4.11. Hiệu quả trừ nấm Phytophthora spp. trong đất ở điều kiện nhà lưới.... 34
Hình 4.12. Biểu đồ ảnh hưởng của chế phẩm SH-BV1 đến mật độ nấm
Fusarium trong đất ở các liều lượng khác nhau ................................ 36
1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Hồ tiêu (Piper nigrum) được xem là “vua của các loại gia vị” và là một
trong những cây công nghiệp xuất khẩu chủ lực của nước ta. Theo Hiệp hội
Hồ tiêu Việt Nam (VPA), năm 2012 Việt Nam đã xuất khẩu được 110.734
tấn hồ tiêu các loại và đạt giá trị hơn 750 triệu USD, chiếm trên 50% thị phần
mặt hàng này trên toàn thế giới. Tính đến hết tháng 11 năm 2012, Hồ tiêu
Việt Nam đã xuất khẩu tới 90 quốc gia và vùng lãnh thổ. Do giá trị xuất khẩu
cao nên diện tích trồng ngày càng tăng. Trong thời gian từ năm 1999 đến
2012 tổng diện tích hồ tiêu của cả nước đã lên mức 60.000 ha.
Tuy nhiên, trong những năm gần đây cùng với sự phát triển về diện tích
và sản lượng của hồ tiêu thì dịch hại cũng ngày càng trở nên rất nghiêm trọng
như bệnh chết nhanh, bệnh vàng lá chết chậm, bệnh vàng lá do nấm và vàng
lá do rệp sáp diễn ra khá phổ biến trong cả nước. Bệnh đã gây hại nặng hàng
ngàn hecta hồ tiêu tại các tỉnh Gia Lai, Đăk Nông, Đăk Lăk, Bình Phước,
Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu, v.v. Dịch bệnh trên cây tiêu đã dẫn đến hàng
trăm hecta tiêu bị chết hàng năm, những cây không chết thì năng suất và chất
lượng quả giảm một cách đáng kể. Những đối tượng chính gây nên dịch hại
trên chủ yếu là tuyến trùng và các loại nấm bệnh trong đất như Phytophthora
spp., Fusarium spp., Pythium spp. và Rhizoctonia spp.,...
Việc tìm kiếm giải pháp hiệu quả và thân thiện với môi trường để kiểm
soát tình hình dịch bệnh trên cây hồ tiêu là vấn đề cấp thiết, góp phần ổn định
năng suất, chất lượng sản phẩm hồ tiêu của nước ta, đặc biệt khi Việt Nam đã
gia nhập WTO và các sản phẩm xuất khẩu phải đạt yêu cầu đảm bảo các tiêu
chuẩn an toàn thực phẩm quốc tế. Từ thực tế đó, Viện Bảo vệ thực vật đã tiến
hành nghiên cứu phát triển thành công chế phẩm sinh học SH-BV1 phòng trừ
tuyến trùng và nấm bệnh hại rễ cây hồ tiêu. Việc nghiên cứu ứng dụng chế
phẩm sinh học SH-BV1 trong phòng trừ tuyến trùng và nấm bệnh hại rễ hồ
tiêu đang là vấn đề cấp thiết của sản xuất. Xuất phát từ những lý do đó, chúng
2
tôi xin đề xuất thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học
SH-BV1 phòng trừ tuyến trùng gây nốt sưng (Meloidogyne spp.) và nấm
bệnh (Phytophthora spp., Fusarium spp.) hại rễ cây hồ tiêu” nhằm ứng
dụng chế phẩm sinh học SH-BV1 có hiệu quả cao trong công tác phòng trừ
tuyến trùng và nấm bệnh hại rễ hồ tiêu, đồng thời nâng cao nâng cao năng
suất chất lượng hồ tiêu và bảo vệ môi trường.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học SH-BV1 để phòng trừ tuyến
trùng Meloidogyne spp. và nấm bệnh Phytophthora spp., Fusarium spp. hại rễ
cây hồ tiêu trong điều kiện nhà lưới.
1.3. Mục đích nghiên cứu
- Nội dung 1: Đánh giá hiệu lực trừ tuyến trùng gây nốt sưng
Meloidogyne spp. của chế phẩm sinh học SH-BV1 trong điều kiện phòng thí
nghiệm.
- Nội dung 2: Đánh giá khả năng ức chế của nấm Trichoderma với nấm
Phytophthora spp. và nấm Fusarium spp. trong điều kiện phòng thí nghiệm.
- Nội dung 3: Xác định liều lượng sử dụng chế phẩm sinh học SH-BV1
để phòng trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. và nấm bệnh
Phytophthora spp., Fusarium spp. hại rễ cây hồ tiêu trong điều kiện nhà lưới.
1.4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
- Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học góp phần định hướng
nghiên cứu hoàn thiện kỹ thuật sử dụng chế phẩm sinh học SH-BV1 có hiệu
quả cao trong phòng trừ tuyến trùng và nấm bệnh hại rễ cây hồ tiêu ngoài
đồng ruộng.
- Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của đề tài làm cơ sở để phát triển ứng dụng chế
phẩm sinh học SH-BV1 có hiệu quả cao trong phòng trừ tuyến trùng và nấm
bệnh hại rễ cây hồ tiêu ngoài đồng ruộng, giảm tối đa việc sử dụng thuốc trừ
sâu hóa học, bảo vệ môi trường, sản xuất nông sản an toàn phục vụ xuất khẩu.
3
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học
Hiện nay, trên thế giới việc phát triển chế phẩm vi sinh vật dạng bón
gốc phối hợp với chế phẩm phân bón hữu cơ vi sinh để quản lý dịch hại trong
đất đã được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Với kết quả nghiên cứu
đã đạt được tác giả cho rằng phối sử dụng nấm Metarhizium, chế phẩm Neem
với phân bón hữu cơ sinh học sử dụng các vi sinh vật có ích cho hiệu quả trừ
tuyến trùng hại rễ đạt từ 70 - 80% trên các cây trồng cạn như: Hồ tiêu, cà phê,
cà chua, bắp cải, dưa chuột, v.v… (Muhammad A., 1996) [25].
Ở Peru, sử dụng phân hữu cơ 3 kg/m2 đã làm giảm tuyến trùng nốt sưng
ở vườn cà chua còn 32% (đối chứng là 83%) sản lượng tăng 25%. Phân kali
có khả năng tạo tính chống chịu của cây với tuyến trùng nốt sưng và các bệnh
khác, nhưng bón quá nhiều kali sẽ làm giảm tuyến trùng hoại sinh trong đất,
trong đó có những loài tuyến trùng đối kháng với tuyến trùng gây bệnh nốt
sưng (Yaringano và Villaba, 1977) [34].
Tình hình sử dụng thuốc trừ sâu hóa học của nông dân hiện nay ngày
càng cao vượt qua cả khuyến cáo của nhà sản xuất, trong đấy có những thuốc
nằm trong danh mục bị cấm nhưng vẫn được sử dụng. Tuy nhiên, thuốc hóa
học chỉ có hiệu quả trong một khoảng thời gian ngắn. Những cá thể không bị
tiêu diệt sẽ khôi phục lại quần thể khi thuốc hóa học không còn hiệu lực và
làm dịch hại càng bùng phát cao hơn và khó phòng trừ hơn do khả năng
kháng thuốc. Đồng thời gây ra ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng tới chất lượng
cuộc sống của con người.
Các biện pháp sử dụng chế phẩm sinh học ngày càng được chú trọng
hơn nhất là đối với cây hồ tiêu vì các chế phẩm sinh học có tác dụng kéo dài
và thân thiện với môi trương sống. Việc sử dụng chế phẩm dạng hỗn hợp
không chỉ có hiệu quả cao trong việc hạn chế tác hại của sâu bệnh hại mà còn
giúp cây phát triển bền vững.
Tại Việt Nam năm 2006, Viện Bảo vệ thực vật và Viện Thổ nhưỡng
nông hoá tập trung thực hiện đề tài: “Nghiên cứu phát triển chế phẩm sinh
4
học phòng trừ tuyến trùng và nấm bệnh vùng rễ cây cà phê và hồ tiêu”. Cho
đến nay đề tài đã sản xuất thành công chế phẩm sinh học SH-BV1 phục vụ
phòng trừ tuyến trùng và nấm bệnh hại vùng rễ hồ tiêu và cà phê. SH-BV1 là
chế phẩm sinh học bón gốc đa chức năng bao gồm các thành phần: Thảo
dược, vi sinh vật chức năng, nấm đối kháng và chất hữu cơ. Chế phẩm sinh
học SH-BV1 vừa có tác dụng hạn chế tuyến trùng và nấm bệnh hại rễ vừa có
tác dụng giúp cây phục hồi sinh trưởng tốt. Góp phần làm tăng năng suất và
chất lượng cây trồng, tăng độ phì cho đất, an toàn với môi trường. Không
những chế phẩm có hiệu quả cao mà thời gian còn kéo dài trong phòng trừ
tuyến trùng và nấm bệnh hại rễ hồ tiêu. Sử dụng chế phẩm SH-BV1 sẽ cung cấp
cho đất hàm lượng vi sinh vật chức năng giúp cải tạo và nâng cao độ phì nhiêu của
đất, từ đó giúp cây hồ tiêu phát triển tốt hơn, tăng sức đề kháng cho cây dẫn đến
cây ít bị bệnh cho năng suất cao và ổn định. Thành phần nấm đối kháng có tác
dụng ức chế vi sinh vật gây bệnh hại rễ cây hồ tiêu, thảo dược có tác dụng phòng
trừ tuyến trùng kí sinh gây hại rễ hồ tiêu (Viện Bảo vệ thực vật, 2011) [16].
Việc sử dụng chế phẩm dạng hỗn hợp không chỉ có hiệu quả cao trong
việc hạn chế tác hại của sâu, mà còn giúp cây phát triển tốt hơn, sớm vượt qua
các thời kỳ khủng hoảng trong quá trình phát triển của cây trồng. Một vài
công trình đã thử nghiệm phối trộn bánh dầu Neem với các vật liệu khác như
rơm rạ, lúa mỳ, bùn thải, phân bón NPK cho kết quả phòng trị tuyến trùng rất
tốt (Viện Bảo vệ thực vật, 2011) [16].
Tóm lại: Hiện nay, sản xuất tiêu nói riêng, nhiều cây công nghiệp có
giá trị của Tây Nguyên nói chung đã và đang bị tuyến trùng Meloidogyne spp.
và các loài nấm bệnh Phytophthora spp., Fusarium spp. gây hại làm giảm
diện tích, năng suất cây trồng. Để phòng chống người sản xuất đã hoàn toàn
dựa vào thuốc trừ sâu hóa học, việc lạm dụng thuốc hóa học đã dẫn tới:
- Phá hủy môi trường đất, nước, ảnh hưởng xấu tới con người.
- Hiệu quả của thuốc hóa học không kéo dài qua thời gian sử dụng.
- Ảnh hưởng đến an toàn nông sản và khả năng xuất khẩu của sản phẩm.
5
Vì thế, đề tài này đã góp phần nghiên cứu đề xuất hướng sử dụng chế
phẩm sinh học phòng chống tuyến trùng và nấm bệnh gây hại để phát triển
bền vững cho cây trồng.
2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Tuyến trùng gây hại trên hồ tiêu
Tuyến trùng (Nematodes) là nhóm động vật không xương sống, đa bào
có kích thước rất nhỏ bé mà mắt thường không thể nhìn thấy được. Tuyến
trùng là đối tượng dịch hại khá phổ biến và gây thiệt hại lớn đối với các quốc
gia trồng tiêu trên thế giới, chỉ tính riêng tuyến trùng Meloidogyne spp. đã gây
thiệt hại đến 16% ở các nước Đông Nam Châu Á (Sasser, 1979) [29]. Có 36
loài tuyến trùng kí sinh gây hại, trong đó có hai đối tượng quan trọng nhất là:
Radopholus similis và Meloidogyne spp. Nhóm tuyến trùng ký sinh thực vật
là đối tượng gây hại trên nhiều cây trồng nông và công nghiệp (Perry and
Moens, 2006) [26]. Khoảng 10% số loài tuyến trùng gây hại trên thực vật,
sống xung quanh rễ cây và có nhiều loài hại trên cà phê, hồ tiêu (Souza, 2008)
[30]. Tùy từng loài tuyến trùng khác nhau mà có triệu trứng khác nhau. Triệu
trứng trên mặt đất: Cây sinh trưởng kém, có biểu hiện thiếu dinh dưỡng, cây
héo khi thời tiết nóng khô, năng suất giảm. Triệu chứng dưới mặt đất: hệ
thống rễ kém phát triển, có nhiều nốt sần (Meloidogyne spp.), vết thương
(Pratylenchus spp., Radopholus spp.) đầu rễ sưng (Rotylenchus reniformis)...
Điển hình là rễ nhánh mọc nhiều ở vùng kề cận vùng bị tuyến trùng gây hại.
Ngoài ra, tuyến trùng gây hại còn kèm theo các tác nhân như nấm bệnh, vi
khuẩn gây ra hiện tượng thối rễ (Phan Quốc Sủng và cs, 2001) [9].
Nhóm tuyến trùng gây nốt sưng (Meloidogyne spp.): có 19 loài tuyến
trùng Meloidogyne spp. hại cây trồng quan trọng trên thế giới như
Meloidogyne incognita, Meloidogyne exigua... Trong đó Meloidogyne
incognita là loài gây hại nghiêm trọng trên hồ tiêu ở nhiều vùng trồng hồ tiêu
khắp thế giới. Meloidogyne incognita được phát hiện sau loài Meloidogyne
exigua khoảng 80 năm, gây hại trên hồ tiêu đầu tiên vào năm 1960 ở
Guatemala, Bờ biển Ngà, sau đó là Tanzania, gần đây nhất là ở Jamaica và Ấn
6
Độ. So với Meloidogyne exigua thì Meloidogyne incognita là loài tuyến trùng
xuất hiện phổ biến và gây hại nghiêm trọng hơn cho cây trồng đặc biệt là trên
cây hồ tiêu (Villian, 2008) [32].
Triệu chứng: Triệu chứng tuyến trùng ký sinh rễ hồ tiêu có biểu hiện
như tạo các nốt sưng trên rễ, gây tổn thương rễ, bộ rễ bị biến dạng, bị hủy hoại
dẫn đến chết,... Khi bộ rễ bị phá huỷ tùy mức độ, làm cho cây còi cọc, kém phát
triển, lá úa vàng, quả và hạt nhỏ, chất lượng kém. Bị hại nặng, bộ rễ bị phá huỷ
một phần hay toàn bộ, cây có thể bị chết (Phan Quốc Sủng và cs, 2001) [9].
Tác hại: Một trong các tác nhân chính gây nên hiện tượng vàng lá, thối
rễ là do tuyến trùng gây nên, chúng luôn hiện diện ở rễ cây bị bệnh với mật độ
rất cao. Tuy nhiên, trong vùng đất và rễ của cây bị bệnh cũng có mặt của
nhiều loài nấm đất như Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Phytophthora
spp., … có vai trò quan trọng cùng tham gia phối hợp gây hại cây trồng, làm
cây héo vàng, thối rễ nhanh hơn. Điều này càng làm cho việc phòng trừ trở
nên khó khăn (Phan Quốc Sủng và cs, 2001) [9].
Nấm Phytophthora spp. gây bệnh chết nhanh trên cây hồ tiêu
Nấm Phytophthora spp. thuộc lớp Oomycetes, giới Chromista. Các du
động bào tử hình thành trong bọc bào tử và được giải phóng trực tiếp từ bọc
bào tử. Một số loài như Phytophthora infestans và Phytopthora palmivora tạo
các bọc bào tử rất dễ rụng khỏi cành mang bọc bào tử và có thể được phân tán
nhờ gió. Một số loài Phytophthora spp. như Phytophthora cinnamomi tạo bào
tử hậu trên môi trường nhân tạo. Các bào tử này có chức năng bảo tồn trong
đất (Burgess L.W, 2009) [20].
Tác hại: Trên hồ tiêu, bệnh chết nhanh (quick wilt) do nấm
Phytophthora spp. rất phổ biến ở các vùng trồng tiêu trên thế giới và trong
nước. Ước tính năm 1999, tổng thiệt hại do bệnh chết nhanh hồ tiêu ở
Indonesia khoảng 1,76 triệu USD, bệnh lan rộng ra hầu hết các vùng trồng
tiêu và hại hầu hết các giống tiêu của nước này. Ở Malaysia năm 2002, tỷ lệ
bệnh này là 5 - 7% và những năm sau bệnh vẫn tiếp tục lan rộng (Lee. B.S;
Purwantara và cs, 2004) [23]. Bệnh chết nhanh do nấm Phytophthora spp. là
tác nhân gây bệnh chính, bệnh thối rễ chết nhanh do Phytophthora capsici gây
thất thoát sản lượng từ 5 - 10% hàng năm ở Mã Lai (Kularatne, 2002) [22].
7
Bệnh chết nhanh trước tiên được ghi nhận là do nấm Phytophthora palmivora
var piperis sau đó được đặt lại tên là Phytophthora palmivora MF4 (Tsao et
al., 1985) [31].
Nấm Fusarium spp. gây bệnh chết chậm trên hồ tiêu
Triệu chứng: Bệnh chết chậm thường có triệu chứng vàng lá từ từ, có
khi cây hồ tiêu bị bệnh 2 - 3 năm sau mới chết. Cây bị bệnh kém phát triển,
năng suất thấp, bộ rễ thường bị phá hủy. Tùy thuộc vào từng vùng mà trên rễ
có biểu hiện thâm đen, khó khăn trong việc cung cấp nước và dinh dưỡng.
Tác nhân gây bệnh chết chậm: Bệnh chết chậm có nhiều tác nhân tham
gia như tuyến trùng gây hại vùng rễ, rệp sáp, mối, nấm Fusarium spp. Nhiều
mẫu bệnh thu thập tại các tỉnh trồng tiêu còn có sự hiện diện của cả nấm
Phytophthora spp. và Pythium spp. Hiện chưa có biện pháp phòng trị hữu
hiệu cho cây bị nhiễm nấm Fusarium spp. (Wong, 2002) [33].
Mối quan hệ giữa tuyến trùng và nấm bệnh hại rễ cây trồng
Đã có nhiều công trình nghiên cứu về mối quan hệ giữa tuyến trùng với
những loại nấm bệnh hại cây trồng. Trong đó, tuyến trùng nốt sưng xuất hiện
và gây hại trên bông nhưng cũng làm tăng tỷ lệ cây chết do nấm Fusarium
gây ra. Khi lây nhiễm hỗn hợp tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne incognita
cùng với nấm Fusarium oxysporum và Fusarium cubensis trên chuối đã làm
số lượng tuyến trùng tăng lên nhanh (Atkitson, 1982) [19]. Giống thuốc lá
kháng bệnh héo do nấm Furarium oxysporum khi bị nhiễm tuyến trùng nốt
sưng Meloidogyne incognita, Meloidogyne javanica và Meloidogyne arenaria
thì các giống trên bị nhiễm nấm Furarium oxysporum, sau 3 tuần nhiễm nấm
Alternaria tenuis đã làm 70% số lá bị bệnh, đặc biệt là những giống mẫn cảm
với nấm Alternaria tenuis và tuyến trùng nốt sưng (Porter and Powell, 1967)
[27]. Tuyến trùng nốt sưng là nguyên nhân làm tăng bệnh héo xanh trên khoai
tây do vi khuẩn Pseudomonas solanacerum tại Lima, Peru. Tác giả cũng
chứng minh sự tồn tại của tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne incognita là
nguyên nhân làm tăng bệnh héo xanh vi khuẩn Pseudomonas solanacerum
làm cây héo và chết nhanh hơn (Lucas, 1965) [24].
Tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. có mối quan hệ với bệnh
do nấm Phytophthora spp. và Fusarium spp., tuyến trùng tạo vết thương vùng
8
rễ gây nên các vết thương tạo cơ hội cho nấm bệnh tấn công rễ cây hồ tiêu
(Eng L., 2002) [21].
Biện pháp sinh học phòng trừ tuyến trùng và nấm bệnh hại rễ
Khi nghiên cứu biện pháp phòng trừ sâu bệnh gây hại hồ tiêu ở
Philippin và Nhật Bản (Romulo, 1987) [28] sử dụng cây cúc vạn thọ (Tagetes
erecta) trồng vào khoảng trống giữa các cây đã kiểm soát rất tốt quần thể
tuyến trùng.
Ở Peru, sử dụng phân hữu cơ 3 kg/m2 đã làm giảm tuyến trùng nốt sưng
ở vườn cà chua còn 32% (đối chứng là 83%) sản lượng tăng 25%. Phân kali
có khả năng tạo tính chống chịu của cây với tuyến trùng nốt sưng và các bệnh
khác, nhưng bón quá nhiều kali sẽ làm giảm tuyến trùng hoại sinh trong đất,
trong đó có những loài tuyến trùng đối kháng với tuyến trùng gây bệnh nốt
sưng (Yaringano và Villaba, 1977) [34].
Chế phẩm vi sinh trừ tuyến trùng: Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh
học có nguồn gốc vi sinh vật để phòng trừ tuyến trùng đang ngày càng được
quan tâm. Xuất phát từ những lý do như ảnh hưởng tiêu cực của thuốc hóa
học tới nhiều khía cạnh, trong một số loại đất, nấm và vi khuẩn ký sinh tuyến
trùng có khả năng tăng về sinh khối với các đối tượng cây trồng lâu năm, độc
canh cây trồng. Tuy nhiên biện pháp sinh học không phải luôn ổn định và
mang lại hiệu quả phòng trừ cao. Chế phẩm vi sinh trừ tuyến trùng cũng có
những hạn chế như không làm giảm quần thể tuyến trùng xuống dưới ngưỡng
kinh tế, tác động chậm,… Chính vì vậy một trong những giải pháp khắc phục
tình trạng này là việc sử dụng kết hợp các tác nhân sinh học. Sử dụng kết hợp
nấm Trichoderma atroviride với Fusarium oxysporum không gây bệnh cho cây
mang lại hiệu quả phòng trừ Radopholus similis cao hơn khi không kết hợp
chúng lại. Sự kết hợp của vi khuẩn Bacillus subtilis và nấm Paecilomyces
lilacinus, vi khuẩn Pasteuria penetrans và nấm Verticillium chlamydosporium.
Tác giả đã liệt kê các chế phẩm sinh học trừ tuyến trùng được sử dụng ở vùng
nhiệt đới châu Phi như Pasteuria penetrans, Pochonia chlamydosporia và
Paeciliomyces lilacinus. Đặc biệt là Pasteuria penetrans, Pochonia
9
chlamydosporia được người trồng rau màu ở Kenya, Tanzania, Nam Phi,
Cuba sử dụng (Agbenin, 2011) [18].
2.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Nghiên cứu tuyến trùng và nấm bệnh hại hồ tiêu
Trên hồ tiêu có 3 nhóm dịch hại cần được quan tâm nghiên cứu giải
quyết là bệnh chết nhanh; bệnh chết chậm và bệnh virus. Tác giả cũng cho
rằng bệnh chết nhanh là nguyên nhân gây suy thoái vườn tiêu của nhiều địa
phương như Cam Lộ (Quảng Trị), Chư Sê (Gia Lai), Xuân Lộc (Đồng Nai),
Phú Quốc (Kiên Giang). Về nguyên nhân gây bệnh chết nhanh tác giả cho
rằng do hai nhóm nấm Phytophthora spp. và Pythium spp. gây ra bao gồm
Phytophthora capsici, Phytophthora nicotianae, Phytophthora cinnamomi và
Pythium spp. Bệnh chết chậm do tác động của nhiều tác nhân như tuyến
trùng, nấm Fusarium spp., Pythium spp., rệp sáp và mối. Khi nghiên cứu về
biện pháp phòng trừ, tác giả cho rằng thuốc Agrifos-400 có tác động tốt đối
với bệnh chết chậm, hạn chế sự lây lan của bệnh và phân hữu cơ đa chức năng
MT1 có hiệu quả hạn chế tác hại của bệnh chết chậm, tăng năng suất hồ tiêu
tại Đắk Nông và Quảng Trị (Ngô Vĩnh Viễn, 2007) [15].
Một số loài nấm thuộc chủng Phytophthora gây thiệt hại ngày càng cao
trên một số cây trồng ở Việt Nam, bao gồm cây ăn quả, rau, cây gia vị, và các
cây công nghiệp. Mười ba loài Phytophthora đã được định danh ở nước ta,
trong đó có hai loài gây thiệt hại nặng là Phytophthora infestans trên cây cà
chua và Phytophthora capsici trên hồ tiêu (Đặng Vũ Thị Thanh, 2004) [10].
Bệnh chết nhanh do nấm Phytophthora capsici là bệnh quan trọng nhất
hiện nay trên cây tiêu ở Việt Nam. Ngoài ra, một số nấm gây bệnh khác như
Fusarium spp., Pythium spp., Rhizoctonia solani cũng là các tác nhân quan
trọng. Phân hữu cơ giúp đất tơi xốp là điều kiện cần thiết cho bộ rễ tiêu sinh
trưởng tốt, ngoài ra còn cung cấp lượng lớn vi sinh vật vào trong đất, tạo cân
bằng sinh học cho vùng đất quanh cây tiêu. Việc sử dụng các loại phân hữu cơ
như phân bò, phân gà, phân rác đã hạn chế được sự phát triển của bệnh chết
nhanh trên cây tiêu so với không bón (Nguyễn Tăng Tôn, 2005) [14].
Bệnh chết nhanh do nấm Phytophthora capsici trên cây tiêu ở Quảng Trị là
một trong những trở ngại chính cho sản xuất hồ tiêu tại địa phương. Xử lý hom
10
tiêu trước khi trồng với thuốc trừ nấm có khả năng giảm thiệt hại do nấm
Phytophthora spp. gây ra cho các vườn trồng tiêu (Trần Thị Thu Hà, 2007) [3].
Bệnh hại hồ tiêu có hướng gia tăng và ngày càng trở nên nghiêm trọng
hơn ở các vùng trồng tiêu trong cả nước. Người sản xuất mong đợi những giải
pháp phòng trừ có hiệu quả nhưng những phương pháp phòng trừ mới ít được
phổ biến và ngày càng có nhiều vườn tiêu bị huỷ hoại do bệnh hại. Hàng năm,
bệnh hại thường xuất hiện khá phổ biến và chủ yếu vào giai đoạn giữa và cuối
mùa mưa, gây thiệt hại rất lớn cho người trồng tiêu (Vũ Triệu Mân, 2000) [7].
Bệnh hại nghiêm trọng nhất hiện nay đối với hồ tiêu là bệnh chết
nhanh, nguyên nhân gây bệnh là do loài nấm Phytophthora palmivora
(Nguyễn Đăng Long và ctv, 1987-1988) [6], kí sinh trên rễ và thân ngầm gây
ra. Theo nhận xét của tác giả bệnh phụ thuộc rất nhiều vào quá trình tích luỹ
của nấm bệnh ở trong đất, nếu có thêm những tác nhân từ bên ngoài tác động
vào bệnh sẽ dễ dàng phát triển thành dịch. Khi dịch đã phát sinh, sự lây lan
nhanh chóng của bệnh theo kiểu vết dầu loang do nước mưa chảy tràn.
Hồ tiêu là cây trồng bị rất nhiều loài tuyến trùng kí sinh gây hại. Tại
Tân Lâm (Quảng Trị), cây tiêu bị nhiễm đến 49 loài tuyến trùng, trong đó có
4 loài được đánh giá quan trọng gây nguy hiểm cho cây gồm Meloidogyne
incognita gây bệnh nốt sần, Rotylenchulus gây đen rễ, Xiphinema
americanum truyền virus gây bệnh vàng lá, Paratrichodorus namus truyền
virus gây bệnh xoắn lá (Nguyễn Ngọc Châu, 1995) [2].
Có 12 giống tuyến trùng hiện diện trên đất trồng hồ tiêu tại Cam Lộ,
Quảng Trị. Tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. rất phổ biến, tuyến
trùng Pratylenchus spp. và Tylenchus spp. cũng phổ biến, còn 9 giống tuyến
trùng khác ít phổ biến hơn. Mật độ tuyến trùng ký sinh thực vật và mật độ
tuyến trùng Meloidogyne spp. trong đất và rễ cao nhất ở tháng 2 vì đây là thời
điểm mùa mưa thích hợp cho tuyến trùng di chuyển, tìm kiếm thức ăn và sinh
sản. Mật độ tuyến trùng vào tháng 10 và tháng 5 giảm đáng kể (Trần Thu Hà
và Nguyễn Đăng Tôn, 2011) [4].
Bệnh chết nhanh trên cây tiêu rất nguy hiểm, nấm gây bệnh tấn công
trên tất cả các phần của cây tiêu và ở tất cả các thời kỳ sinh trưởng của cây,
trường hợp nấm bệnh tấn công vào rễ hoặc cổ rễ sẽ làm cây chết đột ngột.
11
Bệnh thường phát triển nhiều trong mùa mưa, lá bên dưới dễ nhiễm nấm bệnh
sau những cơn mưa lớn vào đầu mùa mưa. Nấm bệnh xâm nhập vào cây trực
tiếp qua biểu bì hoặc gián tiếp qua khí khổng. Nếu cây bị nhiễm bệnh ở cổ rễ sẽ
chết héo, lá chuyển sang màu đen, khô sớm nhưng còn dính lại trên cây. Nếu cây
bị nhiễm từ rễ, lá bị héo vàng và rụng lá từ từ (Phan Quốc Sủng, 2000) [9].
Đối với bệnh chết chậm biểu hiện sự sinh trưởng chậm, lá có màu vàng
nhạt; lá, hoa và quả rụng dần từ gốc đến ngọn, các đốt cũng rụng dần từ trên
xuống gốc. Hiện tượng vàng lá của cây có thể do sự cộng hợp của các tác
nhân Fusarium spp., Rhyzoctonia spp., tuyến trùng Meloidogyne spp., rệp sáp
hại rễ và do cây thiếu dinh dưỡng (Phan Quốc Sủng, 2000) [9].
Khi quan sát mẫu rễ và mẫu đất trồng tiêu thấy 95% mẫu rễ và 97%
mẫu đất có tuyến trùng Meloidogyne spp. Với số lượng tuyến trùng tuổi 2 đạt
trên 253 con/5g rễ và 255 con/100 g đất. Số lượng tuyến trùng tăng dần từ
tháng 11 trở đi và đạt mật độ cao nhất vào tháng 1, 2 với mật độ tuyến trùng
567 con tuổi 2/5g rễ và 1797 con/100 g đất (Trịnh Thị Thu Thủy, 2010) [12].
Tuyến trùng phá hại tiêu thường gặp nhất là loài Meloidogyne
incognita, Radopholus similis. Ngoài ra còn một số loài khác như
Rotylenchulus remiformis, Uliginotylenchus, Tylenchus spp., Xiphinema spp..
Trên cây tiêu, sau khi tuyến trùng tấn công, cây thường dễ bị nhiễm các nấm
bệnh như Fusarium spp., Phytophthora spp., Rhizoctonia spp., Pythium spp.
gây chết nhanh hơn, các lá phía dưới chuyển màu vàng, dần dần tới các lá
phía trên. Cây tiêu sinh trưởng kém, lá bị vàng, xơ xác, khô và rụng từng đốt
thân và cuối cùng cả cây bị chết khô, nhổ lên dễ dàng do bộ rễ đã bị phá hủy
(Nguyễn Ngọc Châu, 1995) [1].
Kết quả điều tra năm 1997 - 1998, tác giả ghi nhận tuyến trùng
Meloidogyne spp. gây hại 19 họ thực vật, gồm 74 loại cây trồng trong đó các
cây họ cà, bầu bí, họ hoa tán bị bệnh tương đối nặng (67,1 - 78,2%), cây họ hòa
thảo, hoa thập tự bị hại nhẹ hơn (5 - 30%). Biện pháp canh tác như xới đất, tưới
nước, che phủ đất bằng nilon sẽ làm giảm mật độ tuyến trùng (Lê Văn Thuyết
và ctv, 2000) [13].
Nghiên cứu biện pháp phòng trừ tuyến trùng hại cây trồng ở Việt Nam
Việc sử dụng các biện pháp hoá học phòng trừ dịch hại trong đất đã kéo
12
theo nhiều hậu quả không mong muốn ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ con
người, gây ô nhiễm môi trường, biến đổi sâu sắc hệ sinh thái nông nghiệp.
Đến nay, ngoài các kỹ thuật canh tác chưa có biện pháp phòng trừ nào có hiệu
quả. Những kết quả nghiên cứu bước đầu đã cho thấy biện pháp sinh học sử
dụng các vi sinh vật có khả năng sản sinh ra các chất làm tăng cường khả năng
sinh trưởng-phát triển của cây trồng, tiêu diệt hoặc ức chế vi sinh vật gây bệnh
ngày càng chứng tỏ ưu thế so với biện pháp sử dụng thuốc hoá học bảo vệ thực
vật. Xu hướng này đã và đang được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu.
Hướng phòng trừ sinh học bệnh hại trên hồ tiêu đã được một số nhà
khoa học nghiên cứu và có nhiều triển vọng. Nghiên cứu về tình hình dịch hại
và đề xuất các biện pháp phòng trừ đối với vùng trồng tiêu thuộc các tỉnh Tây
Nguyên, tác giả cho rằng bệnh hại rễ là các đối tượng xuất hiện phổ biến, gây
thiệt hại nghiêm trọng và rất khó phòng trừ. Nấm Phytophthora spp. và tuyến
trùng Meloidogyne spp. là quan trọng (Trần Thị Kim Loang, 2007) [5]. Để
phòng trừ hiệu quả các loại bệnh hại nói trên cần phải kết hợp nhiều biện
pháp, trong đó biện pháp thường xuyên sử dụng phân hữu cơ, phân bón lá kết
hợp sử dụng hợp lý thuốc bảo vệ thực vật sẽ đem lại hiệu quả cao hơn. Hiệu
quả kiểm soát tuyến trùng của các loại phân hữu cơ có thể kéo dài cả năm
(Phạm Thanh Sơn, 2004) [8].
Hướng phòng trừ sinh học bệnh hại trên hồ tiêu đã được một số nhà
khoa học nghiên cứu và có nhiều triển vọng. Đối với tuyến trùng có nhiều loài
nấm có khả năng tiêu diệt như Dactylella oviparasitica, Arthrobotrys
oligospore, Verticillium chlamydosporium, Monacrosporium gepgyropagum
đã được thử nghiệm. Đặc biệt, khi phối hợp giữa nấm với vi khuẩn Pasteuria
penetrans thì hiệu quả phòng trừ Meloidogyne incognita tăng lên rõ rệt (Ngô
Thị Xuyên, 2002) [17]. Việc sử dụng tính chất đối kháng của một số loại vi
sinh vật như nấm Trichoderma đang được sử dụng khá phổ biến trong phòng
trừ nấm Phytophthora spp.. Hiện nay Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm
nghiệp Tây Nguyên đang nghiên cứu chế phẩm sinh học Trichoderma để
phòng trừ bệnh do nấm Phytophthora spp. gây ra trên cây ca cao và cây tiêu.
Tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne incognita ký sinh ở phạm vi rộng
tại các vùng trồng hồ tiêu tại Quảng Trị. Chiếm tỷ lệ vườn bị nhiễm tới 85,7%
13
và cấp bệnh là 3/5. Từ các kết quả khảo sát, tác giả đã đề xuất ngưỡng gây hại
của loài này trên hồ tiêu là 120 con/250 cm3 thì cần phòng trừ. Tuyến trùng
nốt sưng Meloidogyne incognita gây hại trên hồ tiêu ở Lệ Ninh, Bến Hải,
Quyết Thắng (Quảng Trị) làm cho lá vàng và rụng, năng suất giảm đáng kể.
Tác giả còn chỉ rõ để hạn chế tác hại của tuyến trùng nốt sưng trên hồ tiêu,
cần phải áp dụng biện pháp quản lý tổng hợp. Trong số các biện pháp thì sử
dụng thuốc thảo mộc sản xuất từ hạt và lá cây Bruca javanita với liều lượng
bột khô là 200 g/cây hoặc 3 - 4 kg lá tươi sẽ góp phần làm giảm số lượng
tuyến trùng nốt sưng trên hồ tiêu (Nguyễn Ngọc Châu, 1995) [2].
Theo báo cáo khoa học của Viện Bảo vệ thực vật năm 2011 [16], Việt
Nam đã có rất nhiều thành công trong phát triển các chế phẩm sinh học để
phòng trừ dịch hại. Nổi bật là phát triển các chế phẩm phân bón hữu cơ sinh
học và các chế phẩm sinh học trừ dịch hại dạng phun trên tán cây. Tuy nhiên,
việc nghiên cứu phát triển các chế phẩm trừ dịch hại trong đất vẫn còn rất
khiêm tốn. Do yêu cầu khá chặt chẽ về điều kiện sử dụng các chế phẩm sinh
học, như phải tránh ánh sáng trực xạ, cần độ ẩm không khí cao và biên độ
nhiệt độ ít biến động, nên hiệu lực trừ dịch hại của các chế phẩm sinh học
dạng phun lên tán cây ít mang lại thành công như mong muốn. Mặt khác, ở vùng
rễ cây trồng luôn có nhiều tác nhân dịch hại và giữa chúng có tác động tương hỗ
nhau trong quá trình xâm nhiễm. Vì vậy, để phòng trừ dịch hại trong đất có hiệu
quả cao cần tác động theo hướng tổng hợp, vừa hạn chế được tuyến trùng và
nấm bệnh hại trong đất vừa tạo điều kiện giúp cây sinh trưởng tốt hơn.
Viện Bảo vệ thực vật đã phân lập được 10 nguồn nấm Trichoderma thu
thập từ các mẫu đất, cây trồng bị bệnh (lúa, ngô, đậu tương, lạc...) nhưng chỉ
xác định được có 5 chủng phát triển tốt, đã tuyển chọn được chủng
Trichoderma harzianum có hoạt lực cao và là nguồn được chọn để sản xuất
chế phẩm. Đã sản xuất được 2.100 kg chế phẩm nấm Trichoderma harzianum
đạt chất lựơng 3,2 x 109bt/gram cung cấp cho các Chi Cục Bảo vệ thực vật
Ninh Bình, Hải Phòng và các địa phương Chương Mỹ, Hoài Đức - Hà Tây Hà Nội để trừ bệnh do nấm Sclerotinia, bệnh lở cổ rễ do nấm Rhizoctonia và
bệnh héo vàng do nấm Fusarium spp. ở giai đoạn cây con trên cây trồng cạn
(rau, đậu đỗ). Hiệu quả phòng trừ đối với các loại nấm trên đạt 53 - 61%
(Trần Thị Thuần) [11].
14
PHẦN 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng (vật liệu) và phạm vi nghiên cứu
3.1.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
- Tuyến trùng gây nốt sưng hại rễ hồ tiêu (Meloidogyne spp.) trong đất
và trong rễ hồ tiêu của vùng trồng tiêu Đắk Nông.
- Loài nấm bệnh hại rễ hồ tiêu (Phytophthora spp. và Fusarium spp.)
trong đất trồng hồ tiêu của Đắk Nông.
- Cây hồ tiêu (Piper nigrum) - Cây giống Đắk Nông.
- Chế phẩm sinh học SH-BV1 - Viện Bảo vệ thực vật.
3.1.2. Thiết bị thí nghiệm
Tên thiết bị
Hãng sản xuất
Nước sản xuất
Kính hiển vi
OLympus
Trung Quốc
Micropipet 100 - 500,
1000 - 5000
TGI
Đĩa Petri
Que trang thủy tinh
Đức
Merch
Cốc đong 500ml
Nồi hấp khử trùng
RAYBA
Tây Ban Nha
Tủ sấy
Nahita
Tây Ban Nha
Box cấy
BIOBASE
Cân kỹ thuật
OHAUS
Rây lọc (rổ nhựa)
Đĩa nhựa
Cốc nhựa
3.1.3. Hóa chất
Trung Quốc
15
- Agar: Hạ Long, Việt Nam.
- Đường Dextrose, Pepton, KH2 PO4, MgSO4.7H2O,....: Merch, Đức.
3.1.3. Môi trường nuôi cấy
Môi trường chọn lọc nấm Phytophthora spp. (PSM) (Burgess L.W. and
Hien P.T., 2009) [20].
Tên hóa chất
Agar
Nồng độ (Khối lượng)
8g
Khoai tây nghiền nhuyễn
80 ml
Cà rốt nghiền nhuyễn
20 ml
Hymexazol
3,7 ml
Pimaricin
400 µl
Penicillin
200 mg
Môi trường chọn lọc nấm Fusarium spp. (PPA-Pepton PCNb Agar)
(Burgess L.W. and Hien P.T., 2009) [20].
Tên hóa chất
Nồng độ (Khối lượng)
Agar
20 g
Pepton
15 g
KH2PO4
1g
MgSO4.7H2O
0,5 g
Terachlor (chứa 75% PCNB)
1g
Streptomycin sulfate
1g
Neomycin sulfate
0,12 g
Môi trường cấy truyền PDA (Potato Dextrose Agar) (Burgess L.W. and
Hien P.T., 2009) [20].
Tên hóa chất
Nồng độ (Khối lượng)
Khoai tây
200 g
Agar
15 g
Đường Dextrose
8g
Penicillin
200 mg
16
3.1.4. Phạm vi nghiên cứu
- Nội dung 1: Đánh giá hiệu lực trừ tuyến trùng gây nốt sưng
Meloidogyne spp. của chế phẩm sinh học SH-BV1 trong điều kiện phòng thí
nghiệm.
- Nội dung 2: Đánh giá khả năng ức chế của nấm Trichoderma đối với
nấm Phytophthora spp. và nấm Fusarium spp. trong điều kiện phòng thí
nghiệm.
- Nội dung 3: Xác định liều lượng sử dụng chế phẩm sinh học SH-BV1
để phòng trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. và nấm
Phytophthora spp., Fusarium spp. hại rễ cây hồ tiêu trong điều kiện nhà lưới.
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu
- Địa điểm nghiên cứu: Viện Bảo vệ thực vật - Phường Đức Thắng,
Quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội.
- Thời gian thực hiện: Từ 4/3/2014 đến 7/6/2014.
3.3. Nội dung nghiên cứu
- Nội dung 1: Đánh giá hiệu lực trừ tuyến trùng gây nốt sưng
Meloidogyne spp. của chế phẩm sinh học SH-BV1 trong điều kiện phòng thí
nghiệm.
- Nội dung 2: Đánh giá khả năng ức chế của nấm Trichoderma đối với
nấm Phytophthora spp. và nấm Fusarium spp. trong phòng thí nghiệm.
- Nội dung 3: Xác định liều lượng sử dụng chế phẩm sinh học SH-BV1
để phòng trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. và nấm
Phytophthora spp., Fusarium spp. hại rễ cây hồ tiêu trong điều kiện nhà lưới.
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Đánh giá hiệu lực trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. của
chế phẩm sinh học SH-BV1 trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Cân 100 gram chế phẩm SH-BV1 hòa với 500 ml nước cất. Để dung
dịch trong 1h, sau đó lọc dung dịch qua vải màn, lấy dịch trong.
Thí nghiệm được bố trí với 4 công thức như sau:
Công thức 1: 1 ml dung dịch chế phẩm SH-BV1 + dịch chứa tuyến trùng.
Công thức 2: 2 ml dung dịch chế phẩm SH-BV1 + dịch chứa tuyến trùng.
Công thức 3: 3 ml dung dịch chế phẩm SH-BV1 + dịch chứa tuyến trùng.
17
Công thức 4 (đối chứng): dịch chứa tuyến trùng.
Mỗi đĩa petri lấy 15 ml dịch có chứa tuyến trùng và số dịch chiết chế
phẩm theo các công thức, sau đó để trong điều kiện phòng thí nghiệm. Mỗi
công thức bố trí 3 lần nhắc lại. Theo phương pháp nghiên cứu tại Viện Bảo vệ
thực vật.
- Chỉ tiêu theo dõi: Số tuyến trùng sống ở mỗi lần nhắc lại của các công
thức sau các ngày thí nghiệm.
- Tính hiệu lực của chế phẩm theo công thức Henderson Tilton.
(ĐCttn x CTstn)
C (%) = (1 - (
)) x 100
(ĐCstn x CTttn)
Trong đó:
C: Hiệu lực chế phẩm (%).
ĐCttn: Đối chứng trước thí nghiệm.
ĐCstn: Đối chứng sau thí nghiệm.
CTttn: Công thức trước thí nghiệm.
CTstn: Công thức sau thí nghiệm.
3.4.2. Đánh giá khả năng ức chế của nấm Trichoderma đối với nấm
Phytophthora spp. và nấm Fusarium spp. trong điều kiện phòng thí nghiệm
a. Đối với nấm Phytophthora spp.
Sử dụng phương pháp bẫy du động bào tử bằng cánh hoa. Phương pháp
sử dụng mồi bẫy: Phương pháp của Erwin, D.C. and Riberrio O.K (1996) (Burgess
L.W, 2009) [20]. Lấy mẫu đất từ vùng bị dịch nặng ở Tây Nguyên (Đăk Song,
Đăk Nông). Cân 50g đất cho nước cất vô trùng vào tới khi đạt ¾ cốc. Khuấy nhẹ
đất trong cốc, để đất lắng xuống (qua đêm). Đặt mồi bẫy cánh hoa hồng (kích
thước 0,5 x 0,5 cm) vào cốc nước trên để cốc bẫy bào tử qua đêm ở nhiệt độ
phòng. Quan sát cánh hoa sau 24h. Khi thấy cánh hoa bị mất màu đưa cánh
hoa lên kính hiển vi quan sát thấy bào tử nấm Phytophthora spp. ở mép cánh
hoa bị mất màu. Đặt cánh hoa bị mất màu lên môi trường PSM: Dùng panh
gắp cánh hoa bị mất màu khử trùng bằng cồn 700, đặt cánh hoa hồng có bào
tử nấm Phytophthora spp., đã được khử trùng lên môi trường PSM. Sau 1
ngày, 2 ngày từ mép cánh hoa có hệ sợi nấm mọc ra, cắt hệ sợi nấm đặt lên
18
môi trường PSM. Sau 1-2 ngày soi khuẩn lạc nấm trên kính hiển vi để kiểm
tra lại nấm Phytophthora spp., cắt đỉnh sinh trưởng của nấm Phytophthora
spp. đặt lên môi trường PDA kháng sinh 2-3 lần để làm thuần.
b. Đối với nấm Fusarium spp.
Đất nghiền nhỏ, trộn đều, cân 10 gram đất pha với 90 ml nước cất vô
trùng được nồng độ pha loãng 10-1, sau đó lấy 5 ml dung dịch 10-1 pha với
45ml nước cất được nồng độ pha loãng 10-2, tiếp tục pha loãng đến nồng độ
10-3, dùng micropipet lấy 100 µl dung dịch pha loãng nồng độ 10-3 trang đều
vào đĩa môi trường PPA dùng que trang thủy tinh tam giác trang đều sau đó
úp ngược đĩa môi trường xuống, sau 5-7 ngày chọn các khuẩn lạc điển hình
trên môi trường PPA soi trên kính hiển vi kiểm tra bào tử Fusarium spp., cấy
truyền các khuẩn lạc điển hình đó lên môi trường PPA. Sau 5 ngày, dùng kính
hiển vi soi và cắt đỉnh sinh trưởng của khuẩn lạc đặt lên môi trường PDA
kháng sinh 2-3 lần để làm thuần.
Cấy đối xứng nấm Trichoderma hazianum (thành phần nấm đối kháng
có trong chế phẩm SH-BV1 đã được phân lập và làm thuần trên môi trường
PDA) vào cùng một đĩa petri có chứa nấm Phytophthora spp. hoặc Fusarium
spp.. Cấy nấm Phytophthora spp. hoặc Fusarium spp. ra các đĩa petri riêng để
làm đối chứng. Sau đó quan sát đường kính của các tản nấm (ở cả đối kháng
và đối chứng). Cấy 5 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại cấy 2 đĩa.
Chỉ tiêu theo dõi: Đường kính tản nấm sau cấy 5 ngày, 7 ngày và 10 ngày.
Tính hiệu quả ức chế của nấm Trichoderma hazianum đối với nấm
Phytophthora spp. và Fusarium spp. theo công thức Abbott.
ĐCstn - CTstn
C (%) =
x 100
ĐCstn
Trong đó:
C: Hiệu quả ức chế (%).
CTstn : Công thức sau thí nghiệm.
ĐCstn: Đối chứng sau thí nghiệm.
3.4.3. Xác định liều lượng sử dụng chế phẩm sinh học SH-BV1 để phòng
trừ tuyến trùng gây nốt sưng Meloidogyne spp. và nấm Phytophthora spp.,
Fusarium spp. hại rễ hồ tiêu trong điều kiện nhà lưới
