i
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
==========
HOÀNG VĂN TÚ
“ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT NỘI SINH KHÁNG NẤM Cerotocystis sp.
GÂY BỆNH CHẾT HÉO CÂY KEO TAI TƢỢNG TẠI XÃ KHE MO HUYỆN ĐỒNG HỶ - TỈNH THÁI NGUYÊN VÀ VIỆN KHOA HỌC LÂM
NGHIỆP VIỆT NAM”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Lâm Nghiệp
Khoa
: Lâm Nghiệp
Khóa học
: 2012-2016
Giảng viên hƣớng dẫn: TS.ĐÀM VĂN VINH
THÁI NGUYÊN, 2016
ii
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
==========
HOÀNG VĂN TÚ
“ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT NỘI SINH KHÁNG NẤM Cerotocystis sp.
GÂY BỆNH CHẾT HÉO CÂY KEO TAI TƢỢNG TẠI XÃ KHE MO HUYỆN ĐỒNG HỶ - TỈNH THÁI NGUYÊN VÀ VIỆN KHOA HỌC LÂM
NGHIỆP VIỆT NAM”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Lâm Nghiệp
Khoa
: Lâm Nghiệp
Lớp
: K 44 - LN
Khóa học
: 2012-2016
Giảng viên hƣớng dẫn: TS.ĐÀM VĂN VINH
THÁI NGUYÊN, 2016
iii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi. Các kết quả và
số liệu kết quả trong suốt quá trình nghiên cứu tại Viện Khoa học Lâm nghiệp
Việt Nam hoàn toàn trung thục, chƣa công bố kết quả. Nếu có gì sai sót tôi xin
chịu hoàn toàn trách nhiệm. Xác nhận của giáo viên hƣớng dẫn ngƣời viết cam
đoan.
iv
LỜI CẢM ƠN
Trong môi trƣờng làm việc năng động nhƣ hiện nay, để đáp ứng nhu cầu
ngày càng cao của xã hội, thì hành trang ra trƣờng của mỗi sinh viên không phải
là chỉ nắm vững chuyên môn về mặt lý thuyết, mà còn phải giỏi về thực hành.
Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn rất quan trọng cho mỗi sinh viên có điều
kiện củng cố kiến thức đã học tập trong nhà trƣờng và là cơ hội cho mỗi sinh
viên tự trao dồi kiến thức của bản thân ở ngoài thực tế nhằm chuẩn bị hành trang
cho công việc sau này.
Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân và đƣợc sự nhất trí của ban chủ
nhiệm khoa Lâm nghiệp trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, tôi tiến hành
thực hiện đề tài: “Ứng dụng vi sinh vật nội sinh kích kháng nấm Ceratocystis
sp. gây bệnh chết héo trên cây Keo tai tượng tại xã Khe Mo, huyện Đồng Hỷ,
tỉnh Thái Nguyên và Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam”.
Để hoàn thành báo cáo khóa luận nhƣ ngày hôm nay. Trƣớc hết em xin
gửi lời cảm ơn tới TS. Đàm Văn Vinh - Giáo viên hƣớng dẫn, PGS.TS Phạm
Quang Thu và các anh, chị của Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng - Viện Khoa
học Lâm nghiệp Việt Nam cùng toàn thể giáo viên trong Khoa Lâm nghiệp Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Đặc biệt anh Nguyễn Minh Chí cán bộ
Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn em triển khai các
nội dung nghiên cứu.
Do thời gian cũng nhƣ kinh nghiệm của em còn hạn chế nên bài khóa luận
của em không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo của
thầy cô, đóng góp ý kiến để khóa luận đƣợc hoàn chỉnh hơn.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 30 tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Hoàng Văn Tú
v
MỤC LỤC
PHẦN 1 MỞ ĐẦU ................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề........................................................................................................ 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2
1.2.1. Mục tiêu chung ............................................................................................. 2
1.2.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................................. 2
1.3. Ý nghĩa việc thực hiện đề tài........................................................................... 3
PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................... 5
2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới .................................................................. 5
2.1.2. Nghiên cứu về bệnh hại keo ......................................................................... 6
2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam ................................................................ 11
2.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu ..................................................................... 15
2.4.1. Vị trí địa lí .................................................................................................. 15
2.4.2. Thổ nhƣỡng ................................................................................................ 16
2.4.3. Khí hậu ....................................................................................................... 16
2.4.4. Đơn vị hành chính ...................................................................................... 16
2.4.5. Dân cƣ ........................................................................................................ 17
2.4.6. Tiềm năng và tài nguyên thiên nhiên ......................................................... 17
2.4.7. Giao thông vận tải ...................................................................................... 18
PHẦN 3 ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..... 20
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu.................................................................................... 20
3.2. Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 20
3.2.2. Đánh giá khả năng kích kháng nấm gây bệnh của cây Keo tai tƣợng sau
khi đã nhiễm vi sinh vật nội sinh ......................................................................... 20
3.2.3. Đánh giá khả năng kích thích nảy mầm của các chủng vi sinh vật nội sinh
đối với hạt Keo tai tƣợng ..................................................................................... 20
vi
3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................... 20
3.3.2. Phƣơng pháp đánh giá khả năng kích kháng nấm gây bệnh của cây Keo tai
tƣợng sau khi đã nhiễm vi sinh vật nội sinh......................................................... 25
3.3.3. Phƣơng pháp đánh giá khả năng kích thích nảy mầm của các chủng vi sinh
vật nội sinh đối với hạt Keo tai tƣợng .................................................................. 25
4.2. Đánh giá khả năng kích kháng nấm gây bệnh của cây Keo tai tƣợng sau khi
đã nhiễm vi sinh vật nội sinh................................................................................ 30
Hình 4.5. Lá kháng bệnh ở thời điểm 10 ngày sau khi tiêm dung dịch nấm
Ceratocystis sp...................................................................................................... 32
4.3. Kết quả đánh giá khả năng kích thích nảy mầm của các chủng vi sinh vật nội
sinh đối với hạt Keo tai tƣợng .............................................................................. 33
PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................... 35
5.1. Kết luận ......................................................................................................... 35
5.2. Kiến nghị ....................................................................................................... 36
vii
DANH LỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Công thức thí nghiệm .......................................................................... 21
Bảng 3.2. Bảng bố trí thí nghiệm nhiễm vi sinh vật nội sinh .............................. 21
Bảng 3.3. Công thức nảy mầm ............................................................................. 27
Bảng 4.1. Kết quả nhiễm vi sinh vật nội sinh bằng phƣơng pháp tƣới ................ 27
Bảng 4.2. Kết quả nhiễm vi sinh vật nội sinh bằng phƣơng pháp phun .............. 29
Bảng 4.3. Kết quả kích kháng nấm gây bệnh khi tiêm trên lá ............................. 31
Bảng 4.4. Bảng kết quả kích thích nảy mầm của 2 chủng khuẩn nội sinh .......... 34
STT ....................................................................................................................... 34
viii
DANH LỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1. Khuẩn lạc vi khuẩn nội sinh K1R8.2 ................................................... 28
Hình 4.2. Khuẩn lạc vi khuẩn nội sinh K7C3.3 ................................................... 28
Hình 4.3. Năm cấp bị bệnh trên lá: rất nặng, nặng, trung bình, nhẹ và không bị
bệnh ở thời điểm 10 ngày sau thí nghiệm ............................................................ 32
Hình 4.4. Vết bệnh trên lá .................................................................................... 33
Hình 4.5. Thể quả nấm gây bệnh mọc tại vết bệnh trên lá .................................. 33
ix
DANH MỤC VIẾT TẮT
TT
Ký hiệu
Tên đầy đủ
1
CT
Công thức
2
ĐC
Đối chứng
3
PBS
Phosphate Buffer Saline
4
PDA
Potato Dextrose Agar (dịch chiết khoai
tây, đƣờng dextrose và thạch agar)
1/2PDA
Môi trƣờng bổ sung ½ dịch chiết khoai
tây, ½ đƣờng dextrose và giữa nguyên
lƣợng thạch agar so với PDA
5
TB
Trung bình
6
VSV
Vi sinh vật
1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Keo tai tƣợng (Acacia mangium Wild) là loài cây nhập nội đƣợc đƣa vào
trồng ở nƣớc ta từ những năm đầu của thập niên 80. Chỉ trong một thời gian
ngắn, sau khi các thí nghiệm về khảo nghiệm xuất xứ và các thí nghiệm về biện
pháp kỹ thuật gây trồng có kết quả, Keo tai tƣợng đã đƣợc trồng phổ biến ở hầu
hết các tỉnh trong cả nƣớc. Keo tai tƣợng là loài cây gỗ lớn, mọc nhanh, gỗ dễ
gia công nên rất đƣợc ƣa chuộng để đóng đồ gia dụng, làm nhà, ván dăm, làm
bột giấy vv... Trong những năm gần đây, diện tích rừng trồng Keo tai tƣợng
chiếm một tỷ trọng lớn trong tổng diện tích rừng trồng của Việt Nam. Tuy nhiên,
trƣớc sự gia tăng nhanh về mặt diện tích, cũng nhƣ các dòng keo khiến cho các
rừng trồng keo xuất hiện nhiều loại bệnh mới mức độ nghiêm trọng hơn, gây
thiệt hại không nhỏ rừng trồng tại một số vùng tại Thái Nguyên và các địa
phƣơng khác trong cả nƣớc. Điển hình ở một số nơi nhƣ Bầu Bàng, Bình Dƣơng
một số dòng keo lai đã bị mắc bệnh phấn hồng với tỉ lệ và mức độ bị bệnh khá
cao, gây nhiều thiệt hại cho sản xuất [5].
Điển hình nhƣ thời gian gần đây ở một số vùng keo trọng điểm đã xuất
hiện những cây bị loét thân gây nên triệu chứng héo tán lá, sau đó gỗ bị biến màu
đen và cây bị nhiễm bệnh xuất hiện ở nhiều vùng sinh thái, bệnh rất khó phát
hiện ở giai đoạn đầu. Các mẫu bệnh đƣợc Trung tâm Nghiên cứu bảo vệ rừng viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam giám định nguyên nhân là do nấm
Ceratocystis sp. gây ra. Đây là loài nấm mới đƣợc phát hiện gây bệnh ở một số
của một số cây trồng ở Việt Nam, đặc biệt là cây keo, nguồn gốc loại nấm này
chƣa đƣợc xác định.
2
Hiện nay trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên, Keo lai và Keo tai tƣợng là
những cây trồng chính, đƣợc trồng với diện tích lớn và tập trung. Để góp phần
ngăn chặn dịch bệnh phát triển và lan rộng, nguy cơ thiệt hại về kinh tế và môi
trƣờng thì việc nghiên cứu, phát hiện sớm bệnh và đề xuất biện pháp phòng trừ
bệnh hại trên cây keo là không thể thiếu đƣợc, vừa có ý nghĩ khoa học, vừa có ý
nghĩa thực tiễn cao.
Nghiên cứu các biện pháp phòng trừ sinh học đang là một hƣớng đi bền
vững và mang lại nhiều hiệu quả cao cả về mặt kinh tế lẫn thực tế áp dụng. Hiện
nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới và cả ở Việt Nam về các
biện pháp kích kháng nấm gây bệnh trên cây bằng các vi sinh vật nội sinh. Tìm
hiểu đƣợc cơ chế kháng và khả năng hấp thụ cũng nhƣ nhiễm vi sinh vật nội sinh
bằng các biện pháp cơ giới đã và đang mang lại nhiều hiệu quả cao trong nghiên
cứu khoa học. Đề tài “Ứng dụng vi sinh vật nội sinh kích kháng nấm
Ceratocystis sp. gây bệnh chết héo trên cây Keo tai tượng tại tỉnh Thái Nguyên”
sẽ là cơ sở tiền đề cho công tác nghiên cứu các biện pháp phòng trừ mới trong
lâm nghiệp và có ý nghĩa thực tiễn rất cao. Để góp phần giải quyết những tồn tại
trên tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Ứng dụng của vi sinh vật nội sinh kháng nấm
Ceratocystis sp. gây bệnh chết héo trên cây Keo tai tƣợng tại tỉnh Thái Nguyên”
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
1.2.1. Mục tiêu chung
- Đánh giá đƣợc khả năng kích kháng bệnh chết héo do nấm Ceratocytis
sp. gây ra trên Keo tai tƣợng thông qua vi sinh vật nội sinh.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
- Nội sinh hóa đƣợc các chủng vi sinh vật nội sinh vào trong cây Keo tai
tƣợng 3 tháng tuổi.
3
- Đánh giá đƣợc khả năng kích kháng nấm gây bệnh của cây Keo tai tƣợng
sau khi đã nhiễm vi sinh vật nội sinh.
- Đánh giá đƣợc khả năng kích thích nảy mầm của các chủng vi sinh vật
nội sinh đối với hạt Keo tai tƣợng.
1.3. Ý nghĩa việc thực hiện đề tài
Hiện nay, tại Thái Nguyên bệnh chết héo do nấm Ceratocystis sp. gây ra là
tƣơng đối nghiêm trọng và phổ biến trên thực vật cả trong nông nghiệp và lâm
nghiệp. Trên địa bàn tỉnh tại các vùng trồng sản xuất cây lâm nghiệp cũng đã bắt
đầu xuất hiện các biểu hiện của bệnh chết héo đặc biệt là các diện tích rừng trồng
keo, đặc biệt là một số huyện Đại Từ, Phú Lƣơng, Định Hóa, Đồng Hỷ và Võ
Nhai đã xác định đƣợc đối tƣợng gây chết hàng loạt diện tích là do nấm
Ceratocystis sp.. Toàn bộ những cây bị nhiễm bệnh chỉ một thời gian ngắn là
chết ảnh hƣởng đến năng xuất và chất lƣợng rừng trồng keo.
Việc nghiên cứu và phát hiện sớm bệnh ở một số vùng trồng keo trọng
điểm nƣớc ta là rất quan trọng nhằm lập kế hoạch phòng trừ bệnh dịch phát triển
và lan rộng nguy cơ thiệt hại về kinh tế và môi trƣờng.
- Ý nghĩa khoa học và trong học tập:
+ Củng cố kiến thức đã học, bổ sung kiến thức chuyên môn.
+ Việc nghiên cứu đề tài là cơ sở khoa học để đề xuất các biện pháp phòng
trừ bệnh hại trên cây keo bằng các chủng VSV nội sinh.
+ Biết cách tổng hợp, phân tích để viết báo cáo nghiên cứu khoa học.
- Ý nghĩa trong thực tiễn:
+ Qua quá trình thu thập số liệu giúp tôi học hỏi và làm quen với thực tế
sản xuất và khoa học.
4
+ Qua những đánh giá cụ thể về bệnh hại chúng ta có thể tìm ra đƣợc các
giải pháp cụ thể nhằm hạn chế ảnh hƣởng tiêu cực đến ngành Lâm nghiệp và
phát triển kinh tế rừng.
+ Làm cơ sở và tài liệu cho những đề tài và nghiên cứu có liên quan.
5
PHẦN 2
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
2.1.1. Nghiên cứu về gây trồng Keo tai tượng
Chi keo (Acacia) có khoảng 1.200 loài phân bố tự nhiên ở khắp các châu
lục. Song tâp trung nhiều và phát triển tốt ở Châu Phi và Châu Úc. Riêng ở
Austraylia có tới 850 loài, trong đó có hàng trăm loài có kiểu lá giả nhƣ Keo tai
tƣợng. Trong vài ba thập kỉ gần đây ở vùng nhiệt đới Châu Á, đặc biệt là vùng
Đông Nam Á, cac loài keo nhập từ Austraylia đã đóng một vai trò rất quan trọng
trong các chƣơng trình trồng rừng, trong đó nổi bật là Keo lá tràm và Keo tai
tƣợng (Acacia mangium) (C, 2013) [14].
Keo tai tƣợng là loài cây mọc nhanh có biên độ sinh thái khá rộng. Là loài
cây họ đậu nên Keo tai tƣợng không chỉ là cây kinh tế mà còn là cây che phủ cải
tạo đất và cải thiện điều kiên môi trƣờng, ngày nay loài cây này đang đƣợc mở
rộng ở nhiều nƣớc, điển hình nhƣ: Indonesia, Philippin, Thái Lan, Ấn Độ,
Nigiêria, Tanzania, Băng-la-đét, Trung Quốc, Mỹ. Ngay cả Papua Niu Ghine,
nơi có keo tai tƣợng phân bố tự nhiên ở phía Đông và phía Nam cũng đã tiến
hành dẫn giống lên phía Bắc để phủ xanh đất trống đồi trọc, cải tạo đất thoái hóa
sau nƣơng rẫy (C, 2013) [13].
Ở Indonesia Keo tai tƣợng cũng đƣợc trồng từ những năm 1940. Ở Thái Lan,
Keo tai tƣợng đã đƣợc đƣa vào trồng từ năm 1935, nhƣng mãi đến năm 1964 trở
lại đây mới đƣợc phát triển mạnh. Năm 1961, tại Trung Quốc Keo tai tƣợng
đƣợc trồng và phát triển mạnh ở bốn tỉnh Miền nam, đƣợc xác định Keo tai
tƣợng là một trong ba loài keo thích hợp với điều kiện sinh thái ở tỉnh Quảng
Đông, Quảng tây, Vân Nam và đảo Hải Nam. Trung Quốc đã nhập khoảng 50
6
loài từ Austraylia và trồng thử nghiệm, song chỉ có một số loài có triển vọng và
đƣợc gây trồng trên diện rộng, trong đó có Keo tai tƣợng (C, 2013) [13].
Việc trồng Keo tai tƣợng trên quy mô công nghiệp đã đƣợc triển khai ở
Indonesia từ đầu những năm 1980 đến năm 1990 đã có xấp xỉ 38.000 ha rừng
trồng Keo tai tƣợng cung cấp gỗ nguyên liệu giấy và gỗ xẻ.
Cây Keo tai tƣợng cũng nhƣ các loài cây đang là cây trồng chủ lực của
nhiều vùng lãnh thổ và các quốc gia trên thế giới, đặc biệt là vùng Đông Nam Á,
trồng rừng sản xuất bằng các loài keo giúp phát triển kinh tế nâng cao chất lƣợng
đời sống cho ngƣời dân, cải thiện môi trƣờng và đem lại nhiều lợi ích cho phát
triển các ngành công nghiệp gỗ.
2.1.2. Nghiên cứu về bệnh hại keo
Tình hình nghiên cứu chung:
Bệnh cây rừng đã đƣợc nghiên cứu trên 150 năm nay, là một môn khoa
học có nhiều cống hiến cho công tác nghiên cứu, phục vụ cho đời sống sản
xuất thực tiễn.
Những năm 50 của thập kỉ XX, nhiều nhà bệnh cây đã tập chung vào
xác định loài mô tả nguyên nhân gây bệnh và điều kiện phát sinh, phát triển
bệnh. Đặc biệt ở các nƣớc nhiệt đới, Roger L (1953) đã nguyên cứu các loài
bệnh hại cây rừng dƣới mô tả trong cuốn sách bệnh cây rừng các nƣớc nhiệt đới
(Phytopathologie des Pays Chauds) trong đó có một số loại bệnh hại lá
của Thông, Keo, Bạch Đàn. John Boyce (1961) xuất bản sách Bệnh cây rừng
(Forest Pathologhy) đã mô tả một số bệnh hại cây rừng. Cuốn sách này đƣợc
xuất bản nhiều nƣớc nhƣ: Anh, Mỹ, Canada (Phan Thanh Hòa và cộng sự, 2010)
[4].
7
Nghiên cứu về bệnh hại keo Theo Roger L (1954) đã nghiên cứu một số
bệnh hại trên cây keo. Cây keo bị khô héo làm lá rụng và tàn lụi từ trên xuống
dƣới (chết ngƣợc) do loài nấm hại lá Glomerella cingulata (Giai đoạn vô tính là
Collectotrichum gloeosporioides) đó là nguyên nhân chủ yếu của sự thiệt hại với
loài Keo tai tƣợng (Acacia mangium) trong vƣờn giống ở Papua New Guinea
(Roger L, 1954). Tại Malaysia theo nghiên cứu của Lee (1993) loài nấm này
còn gây hại với các loài keo khác. Nhiều nhà nghiên cứu của Ấn Độ, Malaysia,
Philipin, Trung Quốc cũng công bố nhiều loại bệnh hại keo (Roger L, 1953)
[19].
Trong thời gian 1995 – 1996, các cuộc điều tra các bệnh của bốn loài keo
đƣợc thực hiên ở miền bắc Australia và một số nƣớc Đông Nam Á đƣợc hỗ trợ
kinh phí của Trung tâm Nghiên cứu nông nghiệp Quốc Tế Australia (ACIAR) và
Trung tâm Lâm nghiệp Quốc Tế (CIFOR). Các cuộc điều tra bởi nhà bệnh lí học
rừng đƣợc thực hiện trong các khu bản địa, thử nghiệm tại các đồn điền Công
nghiệp và Lâm nghiệp xã hội của cây keo nhiệt đới ở Úc, Ấn Độ, Indonesia,
Malaysia và Thái Lan...Các mục tiêu để đánh giá tiềm năng của nấm gây bệnh
nhƣ hạn chế các yếu tố tác động tới sự tăng trƣởng và tăng năng suất của cây, và
để so sánh tầm quan trọng tƣơng đối của các tác nhân gây bệnh nấm. Kết quả
này đƣợc công bố tai một hội thảo tổ chức tại Subanjeriji ở Sumatra năm
1996(Old et al 1997), cung cấp một số chuẩn mực của kiến thức hiện tại của các
bệnh lý rừng trồng keo ở vùng nhiệt đới Đông Nam Á (Roge L. 1952, 1954)
[19].
Năm 1961 – 1968 John Boyce, nhà bệnh cây rừng ngƣỡi Mỹ đã mô tả một
số bệnh cây rừng, trong đó có bệnh hại keo (John Boyce, 1961) [21].
8
Tại hội nghị lần thứ III nhóm tƣ vấn phát triển và nghiên cứu các loài
Acacia, họp tại Đài Loan cuối tháng 6 năm 1964, nhiều đại biểu kể cả các tổ
chức quốc tế nhƣ CIFOR cũng đã đề cập đến các vấn đề sâu bệnh hại các loài
keo (Acacia) (Roger L,1953). [19]
Năm 1988 - 1990 Benergee R. (Ấn Độ) đã xem xét nghiên cứu vùng trồng
Keo lá tràm ở Kalyani Nadia và đã phát hiện nấm bồ hóng Oidium sp. gây hại
trên cây non từ 1 - 15 tuổi. Florece E.J và đồng nghiệp ở Viện Nghiên cứu Lâm
nghiệp Kerela Ấn Độ đã phát hiện ra bệnh phấn hồng do nấm Corticium
salmonicolor gây hại trên vùng trồng A. auricuformis bang Kerela, tỷ cây chết
khoảng 10%. Ganapathy N. và các đồng nghiệp ở trung tâm nghiên cứu quốc gia
cây họ đậu ở Vamban Ấn Độ, phát hiện sự rụng lá nghiêm trọng của cây non
Acacia spp. trồng tại vùng đất khô hạn và vùng đất đỏ đá ong (pH = 5,5 - 6,0) tại
Tamilladu do bọ vòi voi Mylloceros sp. gây ra ở 4 loại A. auriculiformis, A.
mangium, A. crassicarpa và A. holosericea. Meshram P. và đồng nghiệp ở viện
cây rừng Madhya Pradesh Ấn Độ nghiên cứu về sâu và bệnh gây thiệt hại cho
cây A. auriculiformis vƣờn ƣơm. Lucgo J.N. thuộc phòng môi trƣờng và tài
nguyên thành phố Cebu, Philippin đã phát hiện thấy một số bệnh trên A.
Mangium. Trong thực tế có một số nấm bệnh đã đƣợc phân lập từ một số loài
keo. Đó là nấm Glomerella cingulata gây bệnh đốm lá A. Simsii; nấm
Uromycladium robinsonii gây bệnh rỉ sắt ở lá giả loài A. melanoxylon; nấm
Oidium sp. có trên các loài A. mangium và A. auriculiformis ở Trung Quốc
nhƣng loài A. confusa (Đài Loan) địa phƣơng lại không bị bệnh (Đào Hồng
Thuận, 2008) [12].
Các nghiên cứu về các loại bệnh ở keo Acacia cũng đƣợc tập hợp khá đầy
đủ trong cuốn sách “Cẩm nang bệnh Keo nhiệt đới Austraylia ở, Đông Nam Á và
9
Ấn Độ ”bản tiếng anh có tên là “AManual of Diseases of Tropical Acacias in
Australia, South-east Asia and india”. Cuốn sách đã đề cập đến các bệnh khá
quen thuộc đã từng gặp ở nƣớc ta nhƣ bệnh phấn trắng, bệnh đốm lá, bệnh phán
hồng và rỗng ruột. (Phan Thanh Hòa và cộng sự, 2010) [4].
2.1.3. Nghiên cứu về nấm ceratocystis
Những nghiên cứu về các loài nấm thuộc chi ceratocystis gây bệnh
cho cây trồng đƣợc nhiều nƣớc quan tâm, Ceratocystis fimbriata gây chết
hàng loạt Bạch Đàn ở Cộng hòa Công gô và Braxin; cây Cà Phê (Coffea
sp.) ở Colombia và Venezuela. Đây cũng chính là loài gây bệnh trên cây
Xoài ở Braxin và là một trong những bệnh nguy hiểm nhất cho cây trồng
ở Nam Mỹ.
Ceratocystis sp. là những nấm gây hại, nguy hiểm cho nhiều loài cây, là
nguyên nhân gây bệnh thối rễ, gốc, loét thân, cành và gây thối quả trên nhiều loài
cây trồng nhiệt đới (Kile, 1993) [21]
Ở Indonesia Ceratocystis sp. lần đầu tiên đƣợc ghi nhận khi Ceratocystis
sp. fimbriata (còn có tên là Rostrella cofeae) đƣợc công bố năm 1990 trên cây
Cà phê (Coffea arabica) ở đảo Java (Jimmerman, 1990) [25]. Sau đó nhiều loài
Ceratocystis sp. đã đƣợc tìm thấy trên nhiều cây chủ khác nhau trên hòn đảo ở
Indonesia. Gần nhất là phát hiện năm loài nấm Ceratocystis sp. mới gây hại trên
cây keo.
2.1.4. Nghiên cứu về biện pháp phòng trừ bệnh
2.1.4.1. Đối với rừng trồng:
Để hạn chế đƣợc bệnh chết héo Keo tại tƣợng do nấm Ceratocystis sp.
gây ra, trong trồng rừng, tránh gây tổn thƣơng cho cây. Không tỉa cành vào mùa
mƣa. Tỉa cành nên dùng cƣa cắt các cành và bôi thuốc chống nấm vào các vết
cắt. Phòng trừ côn trùng đục thân cành. Bón đủ phân đa lƣợng và vi lƣợng chứa
boron cho cây sinh trƣởng và phát triển tốt. Bón chế phẩm vi sinh bao gồm vi
khuẩn nốt sần cố định đạm, vi sinh phân giải lân, và vi khuẩn đối kháng với nấm
10
gây bệnh Ceratocystis manginecans, C.acaciivora. Cách thức tiến hành: Cắt tỉa
cành vào mùa khô. Sử dụng bẫy mồi là cồn 96% và chất dẫn dụ Para methanol
để bắt mọt đục thân keo. Các biện pháp an toàn: Sử dụng các dụng cụ an toàn lao
động khi tiếp xúc với thuốc trừ sâu, bệnh.
Xử lý cây bị bệnh: Tiến hành đào, cho toàn bộ rễ, thân, cành, lá những cây
bị bệnh tập trung lại để đốt, dùng xăng hoặc dầu hỏa để đốt nhằm hạn chế sự
phát tán của mầm bệnh ra môi trƣờng bên ngoài, sau khi đốt xong rắc vôi bột
xung quanh miệng hố và phủ lên mặt, lấp đất trở lại.
Đối với hố đào gốc, tiến hành tƣới chế phẩm có nấm Trichoderma (liều
lƣợng theo khuyến cáo của nhà sản xuất) và rắc vôi bột vào hố (từ 0,3 - 0,5 kg/hố
tuỳ cây lớn hay nhỏ) rồi xới xáo để vôi trộn đều vào đất, phơi ải 15 - 20 ngày sau
mới tiến hành trồng dặm cây. Trƣớc khi trồng, tƣới hoặc bón chế phẩm có thành
phấn nấm Trichoderma vào bầu, liều lƣợng theo khuyến cáo của nhà sản xuất.
2.1.4.2. Đối với vườn ươm:
Vƣờn giống cây đầu dòng: Khi phát hiện có cây bị bệnh chết héo trong
vƣờn thì tạm ngừng việc lấy hom nhân giống để tiến hành các biện pháp xử lý
đối với cây bị bệnh nhƣ xử lý cây bị bệnh rừng trồng đã nêu ở trên. Trong quá
trình chăm sóc vƣờn cây đầu dòng, kết hợp tƣới hoặc bón phân có thành phần
nấm Trichoderma vào quanh gốc cây theo định kỳ.
-Đối với vƣờn ƣơm giống: Xử lý bầu đất (tạo đất ruột bầu) cây giống bằng
phân vi sinh tổng hợp (gồm vi khuẩn cố định đạm, vi khuẩn phân giải lân và vi
khuẩn đối kháng nấm) để diệt mầm bệnh giúp cây con phát triển khỏe mạnh,
tăng khả năng kháng bệnh. Nếu trên vƣờn phát hiện bệnh chết héo thì tạm ngừng
toàn bộ việc giâm hom đợt mới để tiến hành xử lý vƣờn nhƣ sau:
+ Đối với số cây hiện đã gieo ƣơm thì thu thập toàn bộ cây đã chết và cây
có biểu hiện bị bệnh (toàn cây và bầu đất) tập trung vào hố lớn để đốt. Cây chƣa
có biểu hiện bị bệnh thì tập trung vào luống khác, nhƣng phải xử lý nền luống và
bầu cây trƣớc. Việc xử lý nhƣ sau: Tƣới chế phẩm nấm Trichoderma (các loại
11
chế phẩm vi sinh có thành phần nấm Trichoderma) vào bầu và nền luống để diệt
trừ nấm bệnh, sau đó rắc vôi bột với liều lƣợng 0,3 - 0,5 kg/m2 mặt luống.
+ Sau khi xử lý hết toàn bộ cây bị bệnh trên vƣờn, tiến hành vệ sinh vƣờn
ƣơm sạch sẽ, khơi thông mƣơng máng đảm bảo thoát nƣớc tốt, tránh ứ đọng.
Đồng thời xử lý bằng vôi bột trên toàn bộ vƣờn ƣơm với liệu lƣợng 0,3 0,5kg/m2 và chế phẩm nấm Trichoderma. Tƣới chế phẩm Trichoderma thực hiện
định kỳ 10 - 15 ngày/1 lần và liều lƣợng theo hƣớng dẫn của nhà sản xuất. Trong
quá trình chăm sóc cây, tuỳ điều kiện thời tiết việc tƣới nƣớc chỉ nên đảm bảo
vừa đủ ẩm không nên tƣới quá nhiều.
2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
2.2.1. Nghiên cứu về gây trồng Keo tai tượng
Keo tai tƣợng còn có tên khác là keo lá to, keo mỡ, tên khoa học Acacia
mangium Wild. Keo tai tƣợng là loài cây sinh trƣởng nhanh, thuộc nhóm gỗ lớn,
có chiều cao tới 30m. Với trục thân thẳng lên tới trên ½ chiều cao thân cây, song
ít thấy cây có đƣờng kính trên 60 cm. Đây là loài cây tái sinh nhanh ở rừng nhiệt
đới. Lá già rất rộng bản, rộng tới 5-10 cm và dài tới 25 cm, lá có màu lục sẫm
thƣờng có 4 (đôi khi 3) đƣờng gân.
Đây là loài cây cố định đạm, tạo cộng sinh ở rễ với nấm Thelephora, tán lá
dày nên Keo tai tƣợng có tác dụng che phủ rất tốt.
Trong số các loài keo, Keo tai tƣợng có hình dáng thân tròn, thẳng, rất phù
hợp làm gỗ xẻ phục vụ đồ gia dụng. Gỗ của chúng có khối lƣợng riêng trung
bình khoảng 586 kg/m3, thích hợp cho sản xuất gỗ dán, làm nguyên liệu giấy và
cả gỗ xẻ...
Keo tai tƣợng đƣợc nội nhập vào miền Nam Việt Nam từ những năm 1960
sau đƣợc tiến hành chuyển ra Bắc trồng chủ yếu tại Hà Nội, Vĩnh Phúc, Thái
12
Nguyên từ những năm 1980. Các loài keo đƣợc trồng ở Việt Nam hiện nay có
nguồn gốc từ Australia và một số vùng lân cận nhƣ Papua New Guinea (PNG),
West Papua, Indonesia.
Nguồn hạt giống chủ yếu do các dự án và tổ chức quốc tế tài trợ nhƣ các
dự án của FAO, PAM, SIDA, SAREC, CSIRO... Keo tai tƣợng đã đƣợc trồng
trên diện rộng trong cả nƣớc và cho kết quả khả quan ở nhiều vùng sinh thái.
Giai đoạn từ 1990 – 1995: chủ yếu là khảo ngiệm loài và xuất xứ trên các vùng
sinh thái trên cả nƣơc bao gồm: Vùng trung tâm, vùng Đồng bằng Sông Hồng,
vùng Bắc Trung Bộ, Vùng Đông Nam Bộ và vùng Tây Nam Bộ.
2.2.2. Nghiên cứu về bệnh hại keo
Dự án “Giảm thiểu tác động của bệnh Keo ở vùng Đông Nam Á”
ACIAR 9441 do ACIAR tài trợ bắt đầu triển khai tại Việt Nam, Thái Lan,
Austraylia. Dự án đƣợc Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam triển khai tại
Việt Nam. Cho tới khi kết thúc dự án vào cuối năm 2000, dự án đã đặt nền
móng cho định hƣớng nghiên cứu về bệnh và mở đầu các nghiên cứu về
chọn giống keo kháng bệnh nƣớc ta. Bƣớc đầu đã tìm hiểu đƣợc các loài nấm
hại điều tra đánh giá mức độ nhiễm bệnh và ảnh hƣởng của loài cũng nhƣ xuất
xứ cũng nhƣ hộ gia đình có nấm bị hại. Các kết quả đầu tƣ của dự án đƣợc
báo cáo tại hội thảo dự án bệnh keo đƣợc tổ chức vào tháng 11 năm 2000
tại Thành Phố Hồ Chí Minh (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2006). [6]
Từ đầu những năm 1980 trở lại đây nhiều loài đã đƣợc nhập về đây trồng
thử nghiệm nƣớc ta nhƣ Keo tai tƣợng (A. magium), Keo lá liềm (A.
crassicarpa), Keo đa thân (A. aulacocarpa), Keo bụi (A. cincinnata), Keo lá sim
(A. holosericea) và sau này là keo lai tự nhiên đƣợc phát hiện và chủ động lai tạo
(Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1997) [7].
13
Mùa xuân năm 1990 các xuất xứ Keo tai tƣợng và Keo lá tràm gieo tại
vƣờn ƣơm Chèm, Từ Liêm, Hà Nội dã bị bệnh phấn trắng với các mức độ
khác nhau. Nhìn bề ngoài lá keo nhƣ bị rắc một lớp phấn trắng hay vôi bột.
Mức độ bệnh đã đƣợc đánh giá qua quan sát bằng mắt thƣờng và đƣợc xếp
theo thứ tự nặng hay nhẹ. Nhìn chung bệnh chƣa gây ra ảnh hƣởng lớn tới
sinh trƣởng của cây con tại vƣờn ƣơm và khi đó cũng không có điều kiện để
tìm hiểu sâu hơn về nguồn gốc bệnh và các vấn đề có liên quan (Nguyễn
Hoàng Nghĩa 1997) [7].
Một vài năm trở lại đây diện tích gây trồng keo đã tăng lên đáng kể (gần
230.000 ha vào cuối năm 1999) thì cũng đã xuất hiện rừng trồng. Tại Đạ Tẻh
(Lâm Đồng) Keo tai tƣợng thuần loài trồng trên diện tích 400 ha trong đó đã có
118,5 ha với tỉ lệ bị bệnh từ 7 - 59%, trong đó có một số diện tích bị khá nặng
(Phạm Quang Thu, 2002). Tại Bầu Bàng Bình Dƣơng một số dòng Keo lai
đã mắc bệnh phấn hồng (Pink Disease) với tỉ lệ bị bệnh và mức độ bị bệnh khá
cao gây thiệt hại cho sản xuất. Tại Kom Tum năm 2001 có khoảng 1.000 ha
rừng
keo lai 2 tuổi bị mắc bệnh loét thân, thối vỏ và dẫn đến khô ngọn. Tỷ lệ nặng
nhất là ở Ngọc Tú, Ngọc hồi (Kom Tum) lên đến 90% số cây bị chết ngọn.
2.2.3. Nghiên cứu về nấm ceratocystis
Ở nƣớc ta với điều kiện khí hậu nóng ẩm tạo điều kiện cho nhiều
loài nấm phát triển đặc biệt là Ceratocystis sp. đã bắt đầu xuất hiện trên
cây Keo tại một số nơi nhƣ Đồng Nai, Bình Dƣơng, Bình Phƣớc, Thừa
Thiên Huế, Lâm Đồng, Tuyên Quang và Quảng Ninh. Những cây bị bệnh,
gỗ bị biến màu, xì nhựa mủ ở vỏ, toàn bộ những cây bị nhiễm bệnh chỉ
14
sau một thời gian ngắn là chết ảnh hƣởng đến năng suất và chất lƣợng
rừng trồng Keo.
Theo kết quả điều tra bệnh hại rừng trồng mới đƣợc thực
hiện năm 2010 và năm 2011 tại Thừa Thiên Huế cho thấy trên các diện tích
rừng trồng Keo tai tƣợng, Keo lá tràm và Keo lai ở một số địa phƣơng của
Tỉnh đã xuất hiện hiện tƣợng cây keo chết héo với tỷ lệ 5 - 7% (Phan Thanh
Hòa và cộng sự, 2010) [4].
Bệnh hại keo ở Thừa Thiên Huế đƣợc xác định là một
loài nấm thuộc chi Ceratocystis sp. Các loài nấm thuộc chi này không phải
mới xuất hiện ở Việt Nam, các kết quả nghiên cứu trƣớc đây đã ghi nhận loài.
Nấm Ceratocystis fimbriata gây bệnh thối mốc mặt cạo cây Cao su. Nấm
Ceratocystis fimbriata cũng đƣợc ghi nhận gây hại trên cây Ca cao gây nên bệnh
héo rũ và đƣợc mô tả bệnh thƣờng đi kèm với cây bị mọt đục thân hoặc cành, lúc
đầu có một số cành bị héo lá ngả sang màu nâu sau đó toàn bộ cây bị héo và
chết. Một số nghiên cứu khác cũng phát hiện nấm gây bệnh thối đen quả Dứa và
gây thối quả Thanh long do nấm Ceratocystis paradoxa (Phạm Quang Thu và
cộng sự, 2011) [11].
2.2.4. Nghiên cứu về biện pháp phòng trừ bệnh
Biện pháp sinh học: bón phân hữu cơ, phân chuồng đã ủ hoai kết hợp
với nấm đối kháng Trichoderma để tăng sức đề kháng cho cây. Phạm Văn Mạch
(1991) cũng đã sử dụng xạ khuẩn Streptomyces spp. Và chủng nấm đối kháng
Trichoderma spp. để phòng chống bệnh thối cổ rễ cây thông con vƣờn ƣơm tuy
nhiên những nghiên cứu chỉ dừng lại ở phòng thí nghiệm các chủng nấm và xạ
khuẩn đều đƣợc phân lập từ đất. Sử dụng xạ khuẩn để phòng chống bệnh thối cổ
15
rễ cây thông con ở vƣờn ƣơm do nấm Fusarium oxysporum gây ra (Nguyễn Lân
Dũng và cộng sự, 1998) [1].
2.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.4.1. Vị trí địa lí
Tỉnh Thái Nguyên phía bắc giáp với tỉnh Bắc Kạn, phía tây giáp với tỉnh
Vĩnh Phúc và tuyên Quang, phía đông giáp với các tỉnh Lạng sơn và Bắc Giang,
phía nam giáp với Thủ đô Hà Nội. Với vị trí địa lí là một trong những trung tâm
chính trị, kinh tế của khu vực Việt Bắc nói riêng, của vùng trung du miền núi
đông bắc nói chung, Thái Nguyên là cửa ngõ giao lƣu kinh tế xã hội giữa vùng
trung du miền núi với vùng đồng bằng Bắc bộ. Cùng với trung tâm của Việt bắc,
Thái Nguyên còn là nơi hội tụ nền văn hóa của các dân tộc miền núi phía bắc, là
đầu mối các hoạt động văn hóa, giáo dục của cả vùng núi phía bắc rộng lớn.
- Địa hình: Thái Nguyên có nhiều dãy núi cao chạy theo hƣớng Bắc Nam
và thấp dần xuống phía Nam. Cấu trúc vùng núi phía bắc chủ yếu là đa phong
hóa mạnh, tạo thành nhiều hang động và thung lũng nhỏ.
Phía Tây Nam có dãy Tam Đảo với đỉnh cao nhất 1.590 m, các vách núi
dựng đứng và kéo dài theo hƣớng Tây Bắc – Đông Nam.
Ngoài dãy núi trên còn có dãy Ngân Sơn bắt đầu từ Bắc Kạn chạy theo
hƣớng Đông Bắc – Tây Nam đến Võ Nhai và dãy núi Bắc Sơn chạy theo hƣớng
Tây Bắc – Đông Nam. Cả ba dãy núi Tam Đảo, Ngân Sơn, Bắc Sơn đều là dãy
núi cao che chắn gió mùa đông bắc.
Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi nhƣng địa hình lại không phức
tạp lắm so với các tỉnh trung du, miền núi khác, đây là một thuận lợi của Thái
Nguyên cho canh tác nông lâm nghiệp và phát triển kinh tế xã hội nói chung so
với các tỉnh trung du miền núi khác.
16
2.4.2. Thổ nhưỡng
Thái Nguyên có khả năng phát triển nông lâm, công nghiệp, du lịch và các
loại hình dịch vụ khác. Diện tích rừng tự nhiên của tỉnh là 102.190 ha, diện tích
rừng trồng khoảng 44.450 ha. Đây là một lợi thế to lớn cho phát triển rừng
nguyên liệu phục vụ chế biến gỗ nhân tạo, chế biến giấy, ván dăm...Diện tích đất
nông nghiệp toàn tỉnh chiếm 23% diện tích tự nhiên, cây hàng năm chủ yếu là
cây chè. Ngoài sảm xuất lƣơng thực, tỉnh còn có diện tích tƣơng đối lớn để phát
triển các đồng cỏ, phát triển mạnh chăn nuôi gia súc.
2.4.3. Khí hậu
Khí hậu Thái Nguyên vào mùa đông đƣợc chia làm 3 vùng rõ rệt:
-Vùng lạnh nhiều ở phía bắc huyện Võ Nhai.
-Vùng lạnh vừa gồm các huyện Định Hóa, Phú Lƣơng và phía Nam Võ Nhai.
-Vùng ấm gồm các huyện Đại Từ, Thành phố Thái Nguyên, Phú Bình, Phổ
Yên và thị xã Sông Công.
Nhiệt độ chênh lệch giữa tháng nóng nhất (tháng 6: 28,9 0C) với thang lạnh
nhất (tháng 1: 15,20C) và tháng 2 là 13,70C. Tổng số giờ nắng trong năm dao
động từ 1.300 đến 1.750 giờ và phân phối tƣơng đối đều cho các tháng trong
năm. Khí hậu Thái Nguyên chia làm 2 mùa rõ rệt, mùa mƣa từ tháng 5 đến tháng
10 và mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4. Lƣợng mƣa trung bình hàng năm khoảng
2.000 – 2.500mm; cao nhất vào tháng 8 và thấp nhất vào tháng 1.
Nhìn chung khí hậu tỉnh Thái Nguyên thuận lợi cho phát triển ngành nông,
lâm nghiệp.
2.4.4. Đơn vị hành chính
Tỉnh Thái Nguyên gồm có:
- 2 Thành phố: Thành Phố Thái Nguyên và Thành Phố Sông Công.