Tải bản đầy đủ (.doc) (63 trang)

Phòng trị bệnh thối rễ (do fusarium sp ) và thối nõn (do phytophthora sp ) trên cây khóm (dứa) bằng nấm đối kháng sinh học trichoderma spp và biện pháp tổng hợp (IPNM) tại tỉnh hậu giang

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.31 MB, 63 trang )

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH HẬU GIANG
SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
ĐỀ TÀI CẤP TỈNH

PHÒNG TRỊ BỆNH THỐI RỄ (Fusarium spp.)
VÀ THỐI NÕN (Phytophthora spp.) TRÊN CÂY
KHÓM (DỨA) BẰNG BIỆN PHÁP SỬ DỤNG
NẤM ĐỐI KHÁNG Trichoderma spp. VÀ
PHÒNG TRỪ TỔNG HỢP (IPNM)
TẠI TỈNH HẬU GIANG

Cơ quan chủ trì: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
Chủ nhiệm đề tài: Ths. DƯƠNG MINH

HẬU GIANG-2010

1


ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH HẬU GIANG
SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
ĐỀ TÀI (DỰ ÁN) CẤP TỈNH

PHÒNG TRỊ BỆNH THỐI RỄ (Fusarium spp.)
VÀ THỐI NÕN (Phytophthora spp.) TRÊN CÂY
KHÓM (DỨA) BẰNG BIỆN PHÁP SỬ DỤNG
NẤM ĐỐI KHÁNG Trichoderma spp. VÀ


PHÒNG TRỪ TỔNG HỢP (IPNM)
TẠI TỈNH HẬU GIANG

Cơ quan chủ trì: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
Chủ nhiệm đề tài: Ths. DƯƠNG MINH

HẬU GIANG-2010
I. THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
i


1. Tên đề tài (dự án): “Phòng trị bệnh thối rễ (do Fusarium sp.) và thối nõn (do
Phytophthora sp.) trên cây khóm (dứa) bằng nấm đối kháng sinh học
Trichoderma spp. và biện pháp tổng hợp (IPNM) tại tỉnh Hậu Giang”
Lĩnh vực: Phòng trừ sinh học dịch bệnh hại cây.
2. Chủ nhiệm đề tài: Ths. Dương Minh
3. Tổ chức chủ trì: Trường Đại học Cần Thơ
Địa chỉ: Đường 3/2, Thành phố Cần Thơ

Số điện thoại: 07103-832663

4. Danh sách cán bộ tham gia chính (tên, học vị, chức danh, đơn vị công tác):
Họ và tên

Học vị

Lê Phước Thạnh

Kỹ sư


Lê Bảo Ti

Kỹ sư

Trần Ngọc Thúy

Kỹ sư

Trần Nguyên Vũ

Kỹ sư

Đơn vị công tác
Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông
nghiệp & SHƯD, ĐHCT
Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông
nghiệp & SHƯD, ĐHCT
Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông
nghiệp & SHƯD, ĐHCT
Trồng Trọt K28

5. Thời gian thực hiện đã được phê duyệt:
Năm bắt đầu :

Tháng 5/2005

Năm kết thúc: Tháng 5/2007

6. Thời gian kết thúc thực tế (thời điểm nộp báo cáo kết quả): 24/12/2008
7. Kinh phí thực hiện đề tài: 180.000.000 đồng (Một trăm tám mươi triệu đồng)

II. KẾT QUẢ THỰC HIỆN CỦA ĐỀ TÀI
1. Kết quả nghiên cứu:
1.1. Ý nghĩa khoa học của kết quả nghiên cứu
Đề tài phần lớn đã áp dụng tiến bộ khoa học công nghệ cao trong việc triển
khai thí nghiệm và ứng dụng thực tiễn. Các thí nghiệm đều được bố trí đúng
phương pháp, thu thập số liệu nghiêm túc, xử lý thống kê đầy đủ, do đó kết quả có
giá trị khoa học cao.
1.2. Ý nghĩa thực tiễn và khả năng ứng dụng kết quả khoa học.
Đề tài có thể ứng dụng, phát triển khoa học-công nghệ, trong nghiên cứu,
giảng dạy và trong sản xuất. Kết quả có triển vọng để chuyển giao và áp dụng rộng
rãi trong sản xuất.
2. Các sản phẩm khoa học (nếu có)
Bài báo cáo Tổng kết khoa học và luận văn tốt nghiệp Đại học.
3. Kết quả tham gia đào tạo (nếu có)
ii


Đề tài là đối tượng nghiên cứu cho 01 luận văn tốt nghiệp đại học và hỗ trợ
hợp đồng cho 02 cán bộ nghiên cứu của đơn vị trong 02 năm.
4. Các kết quả khác (nếu có)
Trichoderma phòng trị rất có hiệu quả bệnh thối rễ và thối nõn trên khóm tại
tỉnh Hậu Giang. Từ đó giúp giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm môi trường và môi sinh do
việc sử dụng thuốc trừ bệnh hóa học lâu dài. Việc sử dụng phân hữu cơ kết hợp với
Trichoderma ngoài khả năng phòng trừ bệnh cây cũng đã dần dần giúp nông dân tạo
tập quán sử dụng phân hữu cơ trong canh tác khóm, đồng thời còn giúp cải thiện
được phẩm chất sản phẩm, cải thiện tính chất đất đai... hình thành các vùng canh tác
nông nghiệp theo hướng bền vững tại tỉnh nhà.

Cần Thơ, ngày
Xác nhận của tổ chức chủ trì


tháng

năm 2010

Chủ nhiệm đề tài

(Ký tên và đóng dấu)

iii


TÓM LƯỢC
Đề tài “Phòng trị bệnh thối rễ (Fusarium spp.) và thối nõn (Phytophthora spp.)
trên cây khóm (dứa) bằng biện pháp sử dụng nấm đối kháng Trichoderma spp. và
phòng trừ tổng hợp (IPNM) tại tỉnh Hậu Giang” được thực hiện từ tháng 5 năm
2005 đến tháng 5 năm 2007.
Kết quả nghiên cứu của đề tài đã đạt được một số kết quả như sau:
- Qua khảo sát và điều tra từ các nông hộ (19) trồng khóm tại Vị Thanh, tỉnh Hậu
Giang, nhóm nghiên cứu đã phân lập được 10 chủng nấm gây bệnh Fusarium solani, 5
chủng nấm gây bệnh Phytophthora nicotianae (được thử nghiệm qua quy trình Koch)
và 50 chủng nấm đối kháng Trichoderma. Qua kết quả thử nghiệm cho thấy hai chủng
nấm F. solani F-VTa7 (gây bệnh thối rễ) và P. nicotianae P-VTa18 (gây bệnh thối
nõn) có thể hiện độc tính cao nhất trên cây khóm con qua quy trình Koch.
- Trắc nghiệm hiệu quả đối kháng của 51 chủng Trichoderma đối với các
chủng F. solani và P. nicotianae có độc tính trên đĩa petri (in-vitro) cho thấy, chín
(9) chủng Trichoderma T-VTa14c, T-VTa16b, T-VTa18b, T-VTa18c, T-VTa20a, TVTa23c, T-VTa24a, T-VTa24c và T-VTa25a có khả năng đối kháng tốt và ổn định
đối với bệnh thối rễ trên khóm do nấm F. solani và sáu (6) chủng nấm T-VTa14c, TVTa15a, T-VTa16b, T-VTa17a, T-VTa18b, T-VTa18c có hiệu suất đối kháng cao và
ổn định đối với bệnh thối nõn trên khóm do nấm P. nicotianae.
- Trong điều kiện nhà lưới, các chủng Trichoderma T-BM2a, T-VTa14c, TVTa16b, T-VTa18b, T-VTa18c đều có khả năng đối kháng mạnh với F. solani (FVTa7) và P. nicotianae (P-VTa18) gây bệnh trên khóm con so với 2 loại thuốc trừ

bệnh hóa học Appencard Super 75 DF (phòng trị Fusarium) và Curzate M-8 72 WP
(phòng trị Phytophthora). Trong các chủng này, 2 chủng T-BM2a và T-VTa18b tỏ
ra có hiệu quả cao trong việc khống chế bệnh hại.
- Dựa vào điều kiện canh tác của nông dân, trong ba mô hình thí nghiệm thực
hiện ngoài đồng thực hiện tại thị xã Vị Thanh (tỉnh Hậu Giang) đã cho thấy việc xử lý
các chủng Trichoderma triển vọng riêng lẻ hay phối hợp đều có khả năng khống chế
bệnh thối rễ và thối nõn. Kết quả này thể hiện qua khả năng phục hồi phục hồi rễ cao,
cấp bệnh trên lá giảm và mật số của Trichoderma đều tăng so với các nghiệm thức
không xử lý. Việc xử lý bệnh trên ruộng khóm với sự phối hợp các chủng
Trichoderma đã giúp kéo dài hiệu quả phòng trị bệnh và giúp cây phát triển tốt.
- Trichoderma đáp ứng tốt với các khoáng N, P, K, Ca và Mg khi được nuôi
cấy trong môi trường PDB. Cung cấp đạm ở dạng (NH 4)2SO4 (28 mmol), KH2PO4
(4 µmol), CaSO4 (1,25 mmol) và MgSO4 (32 µmol) là tốt nhất cho sự phát triển sợi
nấm và sinh bào tử của chủng Trichoderma T-BM2a.
iv


MỤC LỤC
THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
TÓM LƯỢC
MỤC LỤC
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
DANH SÁCH HÌNH
DANH SÁCH BẢNG
MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Nấm Trichoderma
1.1.1 Khả năng tiết enzym và tác dụng đối kháng của Trichoderma
trong việc phòng trừ sinh học bệnh hại cây trồng
1.1.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển và hoạt động đối

kháng của Trichoderma
1.2 Nấm Phytophthora
1.2.1 Sự phân bố của Phytophthora
1.2.2 Đặc điểm gây hại của Phytophthora
1.3 Nấm Fusarium
1.3.1 Sự phân bố của Fusarium
1.3.2 Đặc điểm gây hại của Fusarium
1.4 Dinh dưỡng trên khóm (dứa)
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Sưu tập nấm gây bệnh và nấm đối kháng tại thị xã Vị Thanh, Hậu Giang
2.2 Xác định tác nhân gây bệnh thối rễ và thối nõn qua quy trình Koch
2.3 Trắc nghiệm hiệu quả đối kháng của Trichoderma đối với Fusarium
solani và Phytophthora nicotianae đã phân lập được
2.4 Khảo sát khả năng đối kháng của các chủng Trichoderma đối với Fusarium
solani và Phytopthora nicotianae trong điều kiện nhà lưới
2.5 Mô hình đánh giá khả năng đối kháng của các chủng Trichoderma triển
vọng đối với bệnh thối rễ (do Fusarium solani) và thối nõn (do
Phytophthora nicotianae) trên ruộng trồng khóm
2.6 Nghiên cứu tác động của các dinh dưỡng khoáng N, P, K, Ca và Mg
lên sự phát triển và hình thành bào tử của Trichoderma T-BM2a
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Kết quả điều tra
3.2 Khả năng tác gây hại của các tác nhân gây bệnh thối rễ và bệnh
thối nõn qua quy trình Koch
3.3 Hiệu quả đối kháng của các chủng Trichoderma dựa trên khả năng ức
chế sự phát triển sợi nấm của các chủng F. solani và P. nicotianae
3.4 Hiệu quả đối kháng của các chủng Trichoderma đối với nấm bệnh F.
solani và P. nicotianae trên cây khóm trồng trong điều kiện nhà lưới
3.5 Khả năng đối kháng giúp phục hồi rễ và nõn của năm chủng
Trichoderma có triển vọng đối với bệnh thối rễ, thối nõn do F.

solani và P. nicotianae trên ruộng trồng khóm
v

Trang
ii
iv
v
vii
vii
viii
1
2
2
2
4
6
6
7
7
7
8
9
11
11
12
12
13
14
16
18

18
18
21
25
29


3.5.1 Khả năng phục hồi của các ruộng khóm khi xử lý bằng các chủng
Trichoderma
3.5.2 Mật số khuẩn lạc (cfu) và pH đất ở vùng rễ phục hồi trên ruộng khóm
3.6 Tác động của các dinh dưỡng khoáng N, P, K, Ca và Mg lên sự
sinh trưởng và hình thành bào tử của Trichoderma
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
4.1 Kết luận
4.2 Đề nghị
CẢM TẠ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ CHƯƠNG

vi

29
30
32
37
37
38
38
39
43



DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
ĐBSCL
IPNM
A.E
F
P
T
BM
VTa
CSB
NSKCT

Đồng bằng sông Cửu Long
Quản lý tổng hợp dịch hại và dinh dưỡng
Hiệu suất đối kháng
Fusarium
Phytophthora
Trichoderma
Bình Minh, Vĩnh Long
Vị Thanh, Hậu Giang
Chỉ số bệnh
Ngày sau khi chủng Trichoderma

DANH SÁCH HÌNH
Hình
2.1
2.2
2.3

2.4
2.5
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8

Tựa hình
Điều tra và khảo sát các ruộng khóm tại xã Hỏa Tiến, thị xã Vị
Thanh, Hậu Giang
Ruộng khóm bị bệnh thối rễ do Fusarium solani
Cây khóm bị bệnh thối rễ do Fusarium solani
Rễ khóm bị thối do Fusarium solani
Rễ và thân khóm bị thối do Fusarium solani
Khả năng gây hại của chủng F. solani F-VTa7 trên cây khóm con
Khả năng gây hại của chủng P. nicotianae P-VTa18 trên cây
khóm con
Khả năng đối kháng của chủng Trichoderma T-VTa14c đối với
chủng F. solani F-VTa7 gây bệnh thối rễ trên khóm
Khả năng đối kháng của chủng Trichoderma T-VTa18c đối với
chủng P. nicotianae P-VTa18 gây bệnh thối nõn trên khóm
Khả năng đối kháng của chủng Trichoderma T-VTa18b đối với
chủng F. solani F-VTa7 gây bệnh thối rễ trên khóm trong điều
kiện nhà lưới
Khả năng đối kháng của chủng Trichoderma T-VTa14c đối với
chủng P. nicotianae P-VTa18 gây bệnh thối nõn trên khóm trong

điều kiện nhà lưới
Xử lý bệnh hại với Trichoderma giúp cây phục hồi và cho năng suất
Thí nghiệm ảnh hưởng của dinh dưỡng khoáng đến sự sinh trưởng
và phát triển của chủng Trichoderma T-BM2a

vii

Trang
17
17
17
17
17
27
27
27
28
28
28
36
36


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tựa bảng

Trang


1.1
3.1

Hàm lượng và nồng độ của N - P2O5 - K2O bón cho khóm tại Hậu Giang
Sự hiện diện của các chủng Fusarium solani, Phytophthora
nicotianae và Trichoderma tại huyện trồng khóm trọng điểm
thuộc tỉnh Hậu Giang
Lượng phân bón/ha của các hộ điều tra tại xã Hỏa Tiến, huyện Vị
Thanh, Hậu Giang
Chỉ số bệnh (%) trên cây khóm con sau 25, 35 và 45 ngày chủng
nấm gây bệnh Fusarium solani
Tỷ lệ cây chết (%) trên cây khóm con sau 45 ngày chủng nấm
gây bệnh Fusarium solani
Chỉ số bệnh (%) trên cây khóm con sau 20, 30 và 40 ngày chủng
nấm gây bệnh Phytophthora nicotianae
Tỷ lệ chết (%) trên cây khóm con sau 40 ngày chủng nấm gây
bệnh Phytophthora nicotianae (Đại học Cần Thơ, 2006)
Hiệu suất đối kháng (%) của các chủng Trichoderma thu thập tại Vị
Thanh (Hậu Giang) đối với hai chủng Fusarium solani gây bệnh trên
thối rễ khóm ở 3 ngày sau khi nuôi cấy trên môi trường PDA
Hiệu suất đối kháng (%) của các chủng Trichoderma thu thập tại
Vị Thanh (Hậu Giang) đối với ba chủng nấm Phytopthora
nicotianae gây bệnh trên khóm ở 3 ngày sau khi nuôi cấy trên môi
trường PDA
Chỉ số bệnh (%) thối rễ trên cây khóm sau 15, 30 và 45 ngày sau
khi chủng Trichoderma (tương đương 40, 55 và 70 ngày sau khi
chủng nấm bệnh F. solani)
Chỉ số bệnh (%) thối nõn trên cây khóm sau 15, 30 và 45 ngày sau
khi chủng Trichoderma (tương đương 40, 55 và 70 ngày sau khi
chủng nấm bệnh P. nicotianae) (Đại học Cần Thơ, 2006)

Chỉ số bệnh (%) trên lá và thân khóm do F. solani và P. nicotinae
ở các ruộng khóm sau khi xử lý với các chủng Trichoderma (Hậu
Giang, 2006 – 2007)
Mật số khuẩn lạc (cfu x 104/g đất khô) sau khi xử lý các chủng
Trichoderma
pH đất ở vùng rễ phục hồi sau khi xử lý các chủng
Trichoderma
Tác động của N trên sinh khối khô (g/lít) của chủng Trichoderma
T-BM2a trong môi trường PDB sau 7 ngày nuôi cấy
Tác động của N đến mật số bào tử (logarit) của chủng
Trichoderma T-BM2a trong môi trường PDB sau 7 ngày nuôi cấy
Tác động của P, K, Ca và Mg đến sinh khối khô (g/lít) của chủng
Trichoderma T-BM2a trong môi trường PDB sau 7 ngày nuôi cấy
Tác động của P, K, Ca và Mg mật số bào tử (logarit) của chủng
Trichoderma T-BM2a trong môi trường PDB sau 7 ngày nuôi cấy
Nồng độ N, P2O5, K2O được tính từ thí nghiệm dinh dưỡng khoáng

10

3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8

3.9
3.10
3.11

3.12
3.13
3.14
3.15
3.16
3.17
3.18

viii

18
18
19
19
20
21
22

23
25
26
29
30
31
32
33
34
34
35



ix


MỞ ĐẦU
Khóm (Ananas comosus L. Merr.) là một trong những loại trái cây hàng đầu
được nhiều người ưa chuộng, được sử dụng để ăn tươi hoặc chế biến đóng hộp, làm
thức uống... (Vũ Công Hậu, 2000). Nhờ khả năng chịu được đất phèn, khóm thường
được tận dụng trồng trên những vùng phèn của đồng bằng sông Cửu Long
(ĐBSCL) (Nguyễn Bảo Vệ và Lê Thanh Phong, 2004).
Hiện nay, ĐBSCL có khoảng 19.000 ha khóm nguyên liệu, trong đó tập trung
chủ yếu ở Tiền Giang, Hậu Giang, Kiên Giang... Giống khóm trồng chủ yếu thuộc
nhóm Queen, cho năng suất bình quân 15,2 tấn/ha (Trần Thế Tục và Vũ Mạnh Hải,
1996). Nhóm này chiếm ưu thế nhờ ít chua, màu sắc đẹp và tiêu thụ khóm tươi tốt.
Tuy nhiên, trong nhiều năm qua khóm của ĐBSCL vẫn còn chủ yếu bán cho thương
lái với giá cả không ổn định, thiếu sự bao tiêu sản phẩm làm nông dân ngại đầu tư.
Trong tự nhiên, việc canh tác khóm thường gặp những tổn hại do nấm bệnh gây
ra như: Fusarium spp. (gây bệnh thối rễ), Phytophthora parasitica (gây bệnh thối đọt)
… Bệnh càng nặng vào các tháng mưa nhiều và nóng ẩm cao (Nguyễn Bảo Vệ và Lê
Thanh Phong, 2004). Theo Hidalgo và ctv. (1999), giữa các tác nhân quan trọng làm
giảm năng suất khóm, tác nhân gây bệnh quan trọng nhất gây thối trái và chết cây ở
Brazil (1962) là nấm bệnh Fusarium subglutinans.
Các nghiên cứu ngoài nước (Hoitink và Boehm, 1999; May-Louise và Kimati, 2000;
Etebarian và ctv., 2000) cũng cho thấy việc sử dụng Trichoderma làm nấm thiên địch để
khống chế nấm bệnh Phytophthora có hiệu quả. Những nghiên cứu khác cho rằng các
dòngTrichoderma trong tự nhiên có thể phòng trị nhiều loại nấm trong đất (Sheela và ctv.,
1995; Hoynes và ctv., 1999). Ngoài hoạt động khống chế sự phát triển và sự hình thành
bào tử, loài T. harzianum còn có khả năng kích thích tính kháng bệnh lưu dẫn của cây
trồng (Ahmed và ctv., 1999; Sharon và ctv., 2001; CABI, 2004).
Gần đây, xu thế áp dụng các biện pháp sinh học để giúp cây trồng khỏe, đề

kháng với nguồn bệnh trong đất đang được quan tâm. Trong đó, việc sử dụng
Trichoderma đang được nghiên cứu ở nhiều nơi nhờ chúng có khả năng sinh trưởng
nhanh tại vùng rễ cây, tạo ra nhiều cơ chế tấn công các loài nấm gây hại, giúp cây
phát triển tốt. Nấm Trichoderma vừa ký sinh nấm gây hại, tạo kháng sinh, còn giúp
cây tăng tính chống chịu nhờ tăng hệ thống rễ, làm hòa tan các chất khoáng và làm
bất hoạt các enzym của các loại nấm ký sinh. Việc sử dụng Trichoderma còn giúp
giảm lượng phân đạm bón cho cây (40% ở bắp) (Harman, 2005).
Trên cơ sở đó, đề tài được thực hiện nhằm mục tiêu phòng trị bệnh thối rễ
(Fusarium) và thối nõn (Phytophthora) trên cây khóm bằng biện pháp sử dụng nấm
đối kháng Trichoderma và phòng trừ tổng hợp (IPNM) tại tỉnh Hậu Giang để cải
thiện năng suất và phẩm chất của trái khóm ngày càng cao hơn.

1


CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Nấm Trichoderma
Trichoderma thuộc ngành Mycota, lớp nấm Bất Toàn (Deuteromycetes), bộ nấm
Bông (Moniliales), họ Dermatiaceae và chi Trichoderma (Nguyễn Lân Dũng và ctv.,
1982; Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998; Phạm Văn Kim, 2003a).
Gams và Bissett (1998) đã mô tả chi tiết 33 loài Trichoderma với hình dạng, kích
thước và màu sắc khác nhau. Một số loài được ứng dụng phổ biến trong phòng trừ sinh
học như Trichoderma harzianum Rifai, T. hamatum Bain, T. atroviride Bissett, T. viride
Pers, T. reeseii Simmons và T. koningii Ouden.
Trichoderma xuất hiện phổ biến trong đất tự nhiên, đất nông nghiệp và trong các
vật liệu hữu cơ như gỗ mục… (Wells, 1993; Harman, 2000). Đặc trưng của
Trichoderma là sống hoại sinh, đồng thời nó cũng có khả năng sống ký sinh trên các
loài nấm gây bệnh cho cây trồng (Cook và Baker, 1989).
1.1.1 Khả năng tiết enzym và tác dụng đối kháng của Trichoderma trong việc

phòng trừ sinh học bệnh hại cây trồng
Yếu tố quan trọng giúp Trichoderma đối kháng tốt với nhiều loài vi sinh vật gây
bệnh hại cây trồng là khả năng tiết ra nhiều chất (Gayal và Khandeparkar, 1998). Khi phát
triển trên vùng tế bào ký chủ, Trichoderma sẽ tiết ra các exo-enzym như β-1,3glucanaz, chitinaz, lypaz, proteaz, trong đó hai enzym β-1,3-glucanaz và chitinaz
giữ vai trò quan trọng trong khả năng ký sinh của Trichoderma với nấm bệnh (Cruz
và ctv., 1995a, 1995b; Margolles-Clark và ctv., 1995). Sự kết hợp của hai loại
enzym 1,3-β-glucosidaz và endo-chitinaz không những ức chế sự tăng trưởng mà
còn ngăn cản sự nẩy mầm của bào tử nấm bệnh so với tác dụng riêng lẻ của từng
loại enzym (Margolles-Clark và ctv., 1995).
Tác động gây chết nấm bệnh của T. viride là nhờ khả năng tiết kháng sinh
(antibiotics) “gliotoxin” (Grondona và ctv., 1997). Chất viridin do T. viride sinh ra có
khả năng làm ức chế sự sinh trưởng của một số loài nấm Colletotrichum lini, Fusarium
coeruleum và F. culmorum (Nguyễn Lân Dũng, 1983).
Khi được nuôi cấy trên môi trường có chitin, một số dòng của T. harzianum đã
tiết ra ít nhất 6 loại enzym thuộc nhóm chitinaz. Chitinaz do T. harzianum tiết ra có khả
năng chống lại nấm Venturia inaequalis gây bệnh trên cây táo (Dasgupta, 1994; Bolar
và ctv., 1999). Enzym này cũng ảnh hưởng mạnh mẽ quá trình mọc mầm của bào tử
nấm bệnh Botrytis cinerea (Elad, 2000).
Inglis và Kawchuk (2002) cho biết endo-chitinaz do T. harzianum tiết ra
giúp cây thuốc lá và cây cà chua chống chịu được các loài nấm bệnh thuộc lớp

2


Ascomycetes như Alternaria alternata, A. solani, Botrytis cinerea và nấm
Rhizoctonia solani (lớp Basidiomycetes).
Các enzym thủy phân celluloz do Trichoderma tiết ra cũng có vai trò quan
trọng trong việc làm mềm vách tế bào của nấm gây bệnh. Các loài T. reesei, T.
lignorum và T. koningi tiết ra khá nhiều enzym cellulaz giúp phân hủy hoàn toàn tế
bào chứa celluloz (Nguyễn Lân Dũng, 1983; Gayal và Khandeparkar, 1998).

Theo Kredics và ctv. (2003), Trichoderma cũng có thể đối kháng với vi
khuẩn nhờ hoạt động của những enzym như proteaz, NAGaz và muramidaz giúp
phân hủy tế bào vi khuẩn. Chất kháng sinh “gliotoxin” do T. viride sinh ra có thể
ức chế sự phát triển của vi khuẩn Mycobacterium tuberculosis, Streptococcus
viridans… (Nguyễn Lân Dũng, 1983).
Trichoderma định cư ở vùng rễ, ngoài việc biến đổi các chất vô cơ, tăng cường
khả năng sản xuất hormon cây trồng còn làm gia tăng khả năng đối kháng của cây
chủ đối với mầm bệnh (Yedidia và ctv., 1999). Bên cạnh việc tiết enzym, tốc độ
phát triển và sinh khối do Trichoderma tạo ra cũng có ý nghĩa rất quan trọng trong
quá trình đối kháng với nấm gây bệnh hại cây trồng (Mehrotra, 2000).
Khả năng đối kháng với các mầm bệnh cây của Trichoderma có thể xảy ra
theo nhiều cơ chế, trong đó ba cơ chế được ứng dụng phổ biến trong phòng trừ sinh
học bao gồm: (a) Ký sinh lên nấm bệnh, (b) Tiết kháng sinh tiêu diệt nấm bệnh
(antibiosis) và (c) Cạnh tranh dinh dưỡng và không gian sống (Harman, 1996).
Trichoderma có thể tấn công trực tiếp lên nấm bệnh bằng cách cuộn quanh
khuẩn ty nấm bệnh và tiết enzym phân hủy chitin của vách tế bào nấm bệnh thành
những phân tử nhỏ dễ hấp thu, đồng thời giúp cây trồng kháng lại bệnh (Klein và
Eveleigh, 1998; Dương Minh và ctv., 2001; Kredics và ctv., 2003).
Okigbo và Ikediugwu (2000) ghi nhận rằng những loài Trichoderma có hệ
khuẩn ty nhỏ, mảnh cũng là một nhân tố có triển vọng trong phòng trừ sinh học
chống bệnh thối hạt, thối rễ và quản lý những bệnh hại sau thu hoạch.
Trong các loài Trichoderma thì T. harzianum là loài có khả năng ký sinh mạnh
trên nhiều nấm bệnh như Fusarium oxysporum, Macrophomiana phazolina, Alternaria
alternata, A. solani, Botrytis cinerea, Fusarium spp., Sclerotium rolfsii, S.
homoeocarpa, Pythium spp., P. aphanidermatum, Crinipellis perniciosa… (Hadar và
ctv., 1984; Tronsmo, 1991; Harman, 1996; Agrios, 1997; Inglis và Kawchuk, 2002;
Marco và ctv., 2002; Muhammad và Amusa, 2003).
Ở rễ cây con dưa leo, chủng T. harzianum đã giúp tạo kích kháng nhờ tăng
hoạt động của peroxidaz và chitinaz trong cây (Yedidia và ctv., 1999). Mehrotra
(2000), chất kháng sinh do T. viride tiết ra có khả năng đối kháng hiệu quả với

nấm Armillaria mellea gây bệnh trên cam quít và làm giảm bệnh trên cây ăn

3


trái do nấm Crinipellis perniciosa gây ra. Nếu xử lý trái cam quít với T. viride
sẽ làm giảm bệnh thối mốc xanh do nấm Penicillium digitatum gây ra một cách
có ý nghĩa (Agrios, 1997). T. viride (Pers.) cũng ngăn chặn được các bệnh thối
rễ gây hại trên khoai mỡ (Okigbo và Ikediugwu, 2000).
1.1.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển và hoạt động đối kháng của
Trichoderma
Các yếu tố môi trường như pH, dinh dưỡng, nhiệt độ, độ ẩm... (Green, 1996)
hay thuốc trừ sâu, kim loại nặng, vi khuẩn đối kháng, hàm lượng O 2 và CO2
(Kredics và ctv., 2003) có tác động mạnh mẽ đến hiệu quả phòng trừ nấm bệnh trên
cây trồng của Trichoderma. Ngoài ra, khả năng sản xuất enzym của nấm cũng chịu
ảnh hưởng của độ yếm khí cũng như hàm lượng oxy hòa tan, tốc độ lắc… (Marco
và ctv., 2002).
 Ảnh hưởng của pH môi trường
Vì pH có ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và phát triển của Trichoderma
nên giá trị pH cho thấy hiệu quả tác động đối kháng của Trichoderma (Wells, 1993).
Zaldívar và Velásquez (2001) khẳng định pH có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển và
khả năng ký sinh của Trichoderma lên nấm gây hại, do đó ảnh hưởng lên hiệu quả
của việc ứng dụng Trichoderma trong việc phòng trừ sinh học bệnh cây.
Theo Srinivas và Panda (1998), pH thích hợp cho sự phát triển của Trichoderma
thay đổi theo từng chủng nấm. pH tối ưu cho sự phát triển của nấm thường trong
khoảng 4,0 – 6,5 và chỉ có vài loài Trichoderma spp. có thể chịu đựng được khi sống
trong môi trường có pH < 3,0 (Kubicek và Pranz, 1998).
Sự tăng sinh khối của các chủng Trichoderma ở pH tối hảo có ý nghĩa trong
quá trình đối kháng. Khi pH = 5 sẽ thích hợp cho Trichoderma tiết enzym βglucosidaz, cellobiohydrolaz và β-1,4-N-acetyl-glucosaminidaz (NAGaz); ở pH = 3
thích hợp cho Trichoderma tiết β-xylosidaz; pH = 6 tiết trypsin, nếu pH = 6 – 7 sẽ

thích hợp cho việc tiết ra những enzym phân hủy protein (Kredics và ctv., 2003).
Đối với loài T. harzianum và T. hamatum, khi ký sinh lên nấm bệnh Rhizoctonia
solani và Sclerotium rolfsii nấm sẽ tiết ra enzym β-1,3-glucanaz ở pH = 4,5 và
chitinaz ở pH = 5,3 (Chet và Baker, 1980).
 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ có ảnh hưởng lên sự mọc mầm của bào tử, sự phát triển của tơ nấm, khả
năng phân hủy và cạnh tranh, sự sản sinh và chuyển hóa các hợp chất… của
Trichoderma (Kredics và ctv., 2003).

4


Nhiệt độ tối hảo cho sự phát triển của hầu hết các loài Trichoderma spp. là
25 – 30oC, dù chúng cũng có thể thích nghi ở những vùng có nhiệt độ cao hơn
hay thấp hơn (Klein và Eveleigh, 1998; McCray, 2002).
Một số kết quả nghiên cứu cho thấy những loài Trichoderma có nguồn gốc nhiệt
đới (như T. citrinoviride) sẽ có khoảng nhiệt độ tối hảo cao hơn những loài có nguồn gốc
ôn đới (như T. polysporum và T. viride) (Tronsmo và Dennis, 1978).
Khả năng chịu đựng nhiệt độ cũng là một yếu tố cần quan tâm, một số loài
như T. aureoviride, T. harzianum, T. viride vẫn sống và phát triển tốt ở nhiệt độ thấp
đến 5oC (Kredics và ctv., 2003). Khả năng chịu lạnh của T. hamatum có thể giúp
làm giảm bệnh do nấm Botrytis cineria và Sclerotium scleortiorum trong thời gian
dài khi tồn trữ cà rốt.
 Ảnh hưởng của nguồn carbon
Trichoderma có khả năng phân hủy nhiều loại polysaccharid (như celluloz,
hemicelluloz) và các polymer (như chitin) có liên quan. Theo Manczinger và Polner
(1985), những nguồn carbon được Trichoderma sử dụng gồm: D-glucoz, Dgalactoz, D-fructoz, D-mannoz, cellobioz, trehaloz, D-xyloz, L-arabinoz, Dmannitol, D-arabitol, glycerol, salicin, esculin, arbutin, glycerol-1-monoacetate, βmethyl-D-glucosid và N-acetyl-β-D-glucosamin (chitin), trong đó nguồn carbon tốt
nhất cho nấm phát triển là glucoz, fructoz, mannoz, galactoz, xyloz, trehaloz và
cellobioz (Danielson và Davey, 1973). Tuy nhiên, việc sử dụng các nguồn carbon
như inulin, pectin, lactoz, sucroz, maltoz… cũng thay đổi tùy theo loài (Manczinger

và Polner, 1985).
Việc tiết chitinaz của Trichoderma có thể tăng cao khi chitin được sử dụng như
là nguồn carbon (Zaldívar và Velásquez, 2001) nhưng lại bị giới hạn bởi glucoz
(Margolles-Clark và ctv., 1995). Lượng enzym sản sinh tùy thuộc vào nồng độ chitin.
Nghiên cứu của El-Katatny và ctv. (2000) cho thấy enzym sản sinh ra nhiều nhất khi
T. harzianum được nuôi cấy trong môi trường có bổ sung 1,3% chitin. Khi bổ sung
0,5% chitin vào môi trường nuôi cấy thì khả năng tiết chitinaz và β-1,3-glucanaz của
Trichoderma cũng tăng lên từ 2 – 5 lần (El-Katatny và ctv., 2003).
 Ảnh hưởng của các yếu tố khác
Nitrat là nguồn đạm chủ yếu cho nấm phát triển, các amino acid có nguồn đạm
tốt nhất cho Trichoderma là alanin, acid aspartic và acid glutamic (Jackson và ctv.,
1991). Theo Cook và Baker (1989), loài T. harzianum có khả năng tồn tại được
trong đất kém dinh dưỡng ít nhất là 130 ngày, nhưng nó lại phát triển yếu khi sống
trong tầng rễ của cây họ đậu.

5


Ẩm độ đất cũng có liên quan đến khả năng mọc mầm của bào tử Trichoderma và
sự phát triển của ống mầm, đồng thời ảnh hưởng đến khả năng tiết và hoạt động của
các enzym như β-glucosidaz, cellobiohydrolaz… (Kredics và ctv., 2003).
Ngoài ra, O2 và CO2 cũng có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của
nấm. Trichoderma là nấm hiếu khí dù chúng vẫn sống được trong môi trường có
hàm lượng oxy rất thấp. Nguồn oxy cung cấp và hoạt động của ty thể là những yếu
tố giúp điều hòa hoạt động của cellulaz trên T. viride (Kubicek và Pranz, 1998).
Bên cạnh đó, nồng độ CO 2 cũng có tác động lên sự phát triển của Trichoderma
trong phòng thí nghiệm và hình thái của chúng ở trong đất. Theo ghi nhận của
Domsch và ctv. (1980) thì sự phát triển của hai loài T. harzianum và T. koningii bị
ức chế mạnh khi có sự hiện diện của ion HCO 3-; loài T. polysporum cũng sinh
trưởng chậm trên môi trường có chứa HCO 3- và NaCl 5%.

1.2 Nấm Phytophthora
1.2.1 Sự phân bố của Phytophthora
Phytophthora thuộc giới Chromista, ngành Oomycota, lớp Oomycetes, bộ
Phythiales, họ Phythiaceae, chi Phytophthora (CABI, 2004).
Vòng đời của Phytophthora bao gồm 3 loại hình bào tử sinh sản vô tính là bọc
bào tử (sporangium), động bào tử (zoospore) và bào tử áo (chlamydospore). Thêm
vào đó, nó còn có noãn bào tử (oospore) là dạng bào tử sinh sản hữu tính. Nhiều sợi
nấm lưỡng bội có thể sản sinh ra bọc bào tử vô tính. Các bọc bào tử này có thể nẩy
mầm trực tiếp hoặc có thể sản sinh ra từ 8 – 32 bào tử động, các động bào tử này có thể
phân bố rải rác hoặc tập trung trong bào nang trước khi nẩy mầm. Một vài loài như P.
cinamoni sinh ra nhiều bào tử áo vô tính từ sợi nấm. Để sinh sản hữu tính thì nấm cần
tạo ra được noãn bào tử. Tất cả các loại bào tử này đều có tiềm năng gây bệnh, riêng
bào tử áo và bào tử noãn còn có chức năng ngủ nghỉ (tiệm sinh) cho loài. Tất cả các
loài Phytophthora đều có giai đoạn lưu tồn trong đất (Drenth và Guest, 2004).
Drenth và Guest (2004) cho biết hiện có trên 60 loài Phytophthora đã được mô
tả và tất cả các loài đó đều gây bệnh cho cây trồng. Phytophthora rất đa dạng về hình
thái, chúng có khả năng lưu tồn lâu trong đất khi gặp điều kiện bất lợi nên việc phòng
trị rất khó khăn. Phytophthora là một trong những nấm bệnh quan trọng trên thế giới,
gây nhiều trở ngại cho sự phát triển của ngành trồng trọt (O’Gara và ctv., 2004).
Nhiệt độ có ảnh hưởng quan trọng đến sự phân bố của Phytophthora. Nhiệt độ
ảnh hưởng lên sự nẩy mầm của bào tử, phát triển của sợi nấm và sự hình thành các
dạng bào tử. Các loài của Phytophthora có khoảng nhiệt độ thích hợp khác nhau,
chẳng hạn loài P. nicotianae có nhiệt độ tối hảo cho sự phát triển từ 27 – 32oC và tối
đa là 37oC, loài P. citrophthora có nhiệt độ tối hảo 24 - 28oC và tối đa 32 – 33oC; loài
P. cactorum có nhiệt độ tối hảo là 25oC và tối đa là 31oC (Erwin và Ribeiro, 1996).

6


1.2.2 Đặc điểm gây hại của Phytophthora

Phytophthora là loại nấm đa ký chủ, gây hại trên nhiều loại cây trồng như: ca
cao, sầu riêng, cam quít… và cả trên các loại rau và hoa kiểng (CABI, 2004; Nguyễn
Thân, 2004; Drenth và Guest, 2004).
Theo Vũ Công Hậu (2000), Phytophthoralà loại nấm nguy hiểm đối với cây
khóm, có thể gây hại cho nhiều bộ phận của cây. Loại gây thối nõn thường là P.
nicotianae hoặc P. cinamoni làm lá nõn chuyển sang màu vàng tối, xám rồi héo, nắm
ngọn lá có thể kéo cả túm lá lên và thấy chân lá thối đen. Cây khóm bị bệnh ở mọi
lứa tuổi, nhưng thường bị hại nhất ở cây con vừa trồng, nhất là trên các chồi ngọn. Ở
nhiệt độ 20 – 25oC trên vùng cao thì P. cinamoni gây hại chủ yếu, còn ở nhiệt độ 30oC
ở các vùng thấp hoặc tại các xứ nhiệt đới thì P. nicotianae là đối tượng chính.
Phytophthora tồn tại trên ruộng dưới dạng bào tử áo (chlamydospore), nhưng
chúng xâm nhiễm không đáng kể vào cây trồng mà nguồn lây lan chủ yếu là do động
bào tử (zoospore) (CABI, 2004; Ngô Vĩnh Viễn và ctv., 2003).
Trên cây khóm, bệnh thối nõn do 3 loài Phytophthora chính gây ra:
Phytophthora nicotianae, Phytophthora cinamoni và Phytophthora palmivora,
gây bệnh đơn lẻ hoặc kết hợp (Ngô Vĩnh Viễn và ctv., 2003). Qua kết quả
nghiên cứu ở một số tỉnh trồng khóm ở phía Bắc và Nam Việt Nam, Ngô Vĩnh
Viễn và ctv. (2003) đã kết luận rằng tác nhân chủ yếu gây bệnh thối nõn khóm là
do Phytophthora gây ra. Ở các tỉnh phía Bắc, nấm P. nicotianae gây hại là phổ
biến, P. cinamoni ít phổ biến hơn. Tác giả cũng cho biết ở những đất có pH cao,
bệnh phát triển nặng hơn so với đất chua phèn (pH thấp), cụ thể là ở những vùng
đất tại Đồng Giao (Ninh Bình) với pH đất từ 5,7 – 7,9 có tỷ lệ cây bị thối nõn từ
5,2 – 68,4%. Ở nước ta, nhiều địa phương trồng khóm bị thối nõn do
Phytophthora lên tới 60% sau ba tháng trồng, đặc biệt với giống Cayenne (Ngô
Vĩnh Viễn và ctv., 2003; Dang Vu Thi Thanh và ctv., 2004).
Sự phát tán và xâm nhiễm của bọc bào tử (sporangium) và động bào tử
(zoospore) ở P. nicotianae lên thân cây cần được tiếp xúc với nước ít nhất là 5
giờ (khi gặp mưa lớn hoặc ngập lũ). Khi các bào tử bám được vào cây, nếu có
điều kiện thuận lợi chúng sẽ xâm nhập vào mô bên trong, sinh sản vô tính
trong 40 – 72 giờ, tạo ra các bọc bào tử và động bào tử để tiếp tục thực hiện

chu trình mới, tạo sự phát triển của dịch bệnh (CABI, 2004).
1.3 Nấm Fusarium
1.3.1 Sự phân bố của Fusarium
Fusarium thuộc ngành Mycota, lớp nấm Bất Toàn (Deuteromycetes), bộ nấm
Bông (Moniliales), họ Tuberculariaceae, chi Fusarium (Vũ Triệu Mân và Lê Lương
Tề, 1998; Phạm Văn Kim, 2003a).

7


Fusarium có bào tử dạng hình liềm, có vách ngăn (thường được gọi là đại bào
tử). Hình dạng của bào tử là một chỉ tiêu quan trọng giúp phân biệt các loài
Fusarium (Burgess và ctv.,1994; Seifert, 1996). Theo Agrios (1997), ba dạng bào tử
của F. solani thường hiện diện là tiểu bào tử (microconidium), đại bào tử
(macroconidium) và bào tử áo (chlamydospore). Tiểu bào tử có kích thước trung
bình là 18,1 x 4,0 µm, đại bào tử có 3 – 5 vách ngăn, kích thước trung bình 29,4 x
3,9 µm (Barreto và ctv., 2003). Bào tử áo là những bào tử có vách dày.
1.3.2 Đặc điểm gây hại của Fusarium
Fusarium là loại nấm hiện diện khắp nơi trên thế giới, gây bệnh quan trọng
trên nhiều loại cây trồng như các loại cây họ đậu, họ cam quít, khoai tây, cà chua…
(Booth, 1971; Marasas và ctv., 1984). Các loài Fusarium lan truyền chủ yếu nhờ
nước (nước mưa, nước tưới), gió, không khí, cây giống nhiễm bệnh, tàn dư cây
bệnh... (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998).
Fusarium gây hại ở tất cả thời kỳ sinh trưởng của cây, chủ yếu là thời kỳ cây
con (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998). Nấm hiện diện trong đất dưới dạng bào
tử, lan truyền dễ dàng nhờ vào nước, xác bả hữu cơ, gió, gia súc và dụng cụ tiếp xúc
(Agrios, 1997). Fusarium phát triển mạnh khi nhiệt độ trên 25oC và điều kiện ẩm
ướt (Marasas và ctv., 1984). Những triệu chứng bệnh do Fusarium chủ yếu xuất
hiện ở rễ, cổ rễ và gốc thân (Đường Hồng Dật, 1977).
Trên cây khóm, bệnh do Fusarium xảy ra ở tất cả các bộ phận của cây nhưng dễ

nhiễm nhất ở trái và chồi non (Calderson và ctv., 1993). Bộ rễ khóm bị xâm nhiễm
ảnh hưởng đến toàn bộ cây khóm, làm cây còi cọc, chậm sinh trưởng và phát dục, lá
bệnh bị vàng, chuyển dần qua màu đỏ nhạt và bị khô đầu lá (Py và ctv., 1984).
Py và ctv. (1984) cũng cho biết những vùng trồng khóm lớn như Hawaii, Úc,
Nam Phi… thì bệnh do nấm F. moniliforme var. subglutinans gây hại trên tất cả các
giai đoạn sinh trưởng của cây, nhất là ở cây khóm con với triệu chứng như sau:
- Trên cây con và trưởng thành: Bệnh biểu hiện ở cuống lá, nơi gắn vào thân.
Nấm bệnh tấn công gây hư hại một bên thân hoặc từng phần trên thân, lâu dần làm
chiều dài thân bị ngắn lại. Các lá ở trung tâm có dạng dựng đứng, vùng mô phân sinh
bị chết làm cho sự sắp xếp của lá bị rối loạn. Khi nhổ những lá ở vùng tổn hại sẽ thấy
có tích tụ nhựa ở vùng gốc, cắt dọc theo thân rễ sẽ thấy những vùng thối đen lan tràn
từ dưới lên, có mùi đặc trưng.
- Trên ngọn thân: Bệnh gây ra những vết hoại tử nâu, rỉ nhựa. Nếu nghiêm
trọng, cả phần dưới ngọn tràn lan nhựa và làm chết ngọn sau đó.
- Trên trái: Sự tấn công của nấm bắt đầu từ một mắt khóm, sau đó lan ra nhiều
mắt, sâu vào thịt trái rồi làm hư cả trái. Ở các mắt bệnh bị rỉ nhựa, vết bệnh màu nâu
đen, phần thịt trái hư hỏng bị nhũn ra.

8


Theo Py và ctv. (1984), F. moniliforme var. subglutinans phát triển tốt ở 25 30 C. Nấm thích nghi trên các nền đất khác nhau và có thể chịu được pH = 2 – 3.
Loài nấm này ký sinh trên nhiều cây trồng như lúa miến, bắp, mía, xoài… nhưng ở
mỗi loại cây là một nòi riêng biệt, tương ứng với vùng địa lý được phân lập.
o

Trong quá trình ký sinh, Fusarium tiết ra các độc tố khác nhau như: Fusarinic,
Fumosin B1, Fumosin B2... làm kiềm hãm các hoạt động enzym của tế bào ký chủ, phá
vỡ quá trình trao đổi chất, hô hấp, đồng thời làm giảm khả năng đề kháng của cây trồng
(Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998). Độc tố Fusaric acid đã gây bệnh héo rũ ở cà

chua, bông vải và nhiều loại cây trồng khác (Mehrotra, 2000).
Fusarium phân hủy được lignin nhờ enzym ligninaz do nấm tiết ra giúp phân cắt
lignin thành các phân tử ngắn, làm cho phần gỗ của cây bị phân hủy (Phạm Văn Kim,
2000). Fusarium còn tiết ra các enzym phân hủy celluloz, đồng thời tạo ra các phân tử
làm bít kín mạch nhựa của cây (Bilgrami và Verma, 1978).
1.4 Dinh dưỡng cây khóm
Khóm là cây phát triển lượng sinh khối lớn nên yêu cầu rất nhiều dinh dưỡng.
Trung bình trên 1 ha đất trồng, khóm lấy từ đất 83 kg N (thân lá 74 kg, quả 9 kg) + 28
kg P2O5 (thân lá 23 kg, quả 5 kg) + 437 kg K2O (thân lá là 402 kg, quả 35 kg). Nhu cầu
về canxi và lân cũng không cao nhưng lại cần nhiều kali. Một số nguyên tố vi lượng
khác cũng quan trọng đối với khóm như sắt, kẽm, mangan, đồng, magie… (Nguyễn
Mạnh Chinh và Nguyễn Đăng Nghĩa, 2006). Theo Dierolf và ctv. (2001) (trích từ Lê
Văn Bé, 2005), khi bón 180 kg N + 22 kg P 2O5 + 280 kg K2O + 72 kg Ca + 24 kg Mg
+ 20 kg S/ha cho khóm thì năng suất trái có thể lên đến 50 tấn/ha.
Các chất dinh dưỡng lấy đi trên ruộng gồm trái và chồi ngọn, chồi giâm, chồi
rễ và các các dư thừa khác được thu hoạch. Do đó, một lượng lớn các chất dinh
dưỡng lấy đi có liên quan đến năng suất trái và các dư thừa. Hàm lượng khoáng chất
(%) có trong trái được ghi nhận là 0,075 – 0,08 N, 0,015 P 2O5, 0,2 – 0,26 K2O,
0,015 – 0,02 CaO và 0,13 – 0,18 MgO tính theo trọng lượng tươi (Py và ctv., 1987).
Do đó, lượng dưỡng chất thiết yếu được lấy đi khỏi ruộng từ trái và các dư thừa
được xem là đáng kể (Malézieux và Bartholomew, 2003).
Để cung cấp dinh dưỡng cho khóm, 80% nông dân ở Hậu Giang sử dụng công
thức phân là 3,75 g N + 0 g P2O5 + 0 g K2O/cây, trong khi nông dân Kiên Giang sử
dụng 3,25 g N + 0 g P2O5 + 0 g K2O/cây và hơn 50% nông dân Tiền Giang sử dụng
công thức phân: 3,6 g N + 1,8 g P 2O5 +1,2 g K2O/cây. Như vậy, nông dân chủ yếu
bón phân N, bỏ qua các yếu tố dinh dưỡng khác nên làm giảm phẩm chất của trái
(Lê Văn Bé, 2005).
Võ Thị Gương và ctv. (1997) khi nghiên cứu ảnh hưởng của lân, vôi và kali
đến năng suất khóm trồng trên vùng đất phèn ở ĐBSCL nhận thấy năng suất giống


9


Queen đạt 35,5 tấn/ha khi bón phân với công thức 10 g N + 5 g P 2O5 + 12 g
K2O/cây và để đạt 44,7 tấn/ha thì cần bón 10 g N + 7 g P2O5 + 12 g K2O/cây.
Lê Thanh Phong và ctv. (2005) khi nghiên cứu ảnh hưởng của các mức độ phân
bón N-P-K lên giống Queen ở ĐBSCL cho rằng ở nghiệm thức không bón N-P-K thì
năng suất trái thu được là 20,3 tấn/ha, còn ở nghiệm thức bón 2 g N + 3 g P 2O5 + 2 g
K2O/cây và 8 g N + 6 g P2O5 + 8 g K2O/cây năng suất lần lượt đạt 24,4 và 28 tấn/ha.
Thí nghiệm tại xã Hỏa Tiến (Vị Thanh, Hậu Giang) của Lê Thanh Phong và
ctv. (2005) và Lê Văn Bé (2005) cho thấy, ở công thức phân 10 g N + 7 g P 2O5 + 8 g
K2O/cây (tương đương lượng phân 330 kg N + 230 kg P 2O5 + 270 kg K2O/ha) cho
năng suất khóm giống Queen rất cao (28 tấn/ha) (Bảng 1.1). Như vậy, việc bón
phân không chỉ ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển mà còn ảnh hưởng rất
lớn đến năng suất của cây khóm.
Bảng 1.1 Hàm lượng và nồng độ của N - P2O5 - K2O bón cho khóm tại Hậu Giang
(Lê Thanh Phong và ctv., 2005; Lê Văn Bé, 2005).
Phân bón
N
P2O5
K2O

Lượng (g/cây)

Nồng độ (mmol/cây)

10
7
8


14
1
2

Nghiên cứu ảnh hưởng của các tỷ lệ N/K khác nhau lên phẩm chất và trọng
lượng trái của giống khóm Đài Nông 4, Lê Văn Bé (2005) nhận thấy các mức phân
khác nhau không ảnh hưởng đáng kể đến trọng lượng trái trong các thí nghiệm.
Như vậy, các thí nghiệm trên các vùng đất khác nhau tại ĐBSCL cho thấy, các
công thức phân có ảnh hưởng tốt đến năng suất của khóm biến động từ 2 – 10 g N +
3 – 7 g P2O5 + 8 – 12 g K2O/cây.

10


CHƯƠNG 2
PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1 Sưu tập nấm gây bệnh và nấm đối kháng tại thị xã Vị Thanh, Hậu Giang
Từ các dữ liệu thống kê về phân bố diện tích trồng khóm của sở Nông nghiệp và
Phát triển Nông thôn Hậu Giang và phòng Nông nghiệp thị xã Vị Thanh, nhóm nghiên
cứu đã chọn thị xã Vị Thanh là thị xã trọng điểm trồng khóm của tỉnh để điều tra, khảo
sát (Hình 2.1) tình hình bệnh thối rễ (Hình 2.2, 2.3, 2.4 và 2.5), thối nõn và sưu tập nấm
Trichoderma đối kháng để làm nguồn nguyên liệu cho các thí nghiệm.
Các ruộng khảo sát được chọn tại xã Hỏa Tiến (các ấp Thạnh Thắng, Thạnh
Xuân và Thạnh An), thị xã Vị Thanh (trọng điểm trồng khóm) tỉnh Hậu Giang, với
diện tích mỗi ruộng tối thiểu là 0,3 ha.
Công việc khảo sát bao gồm thu thập các mẫu đất từ vùng cây khỏe mạnh (để
trích Trichoderma), mẫu đất và rễ cây bệnh (để thu thập nấm Fusarium), mẫu đất và
nõn cây bệnh (để thu thập nấm Phytophthora). Phiếu điều tra được thực hiện với các
chủ ruộng để tìm hiểu, đánh giá tình trạng canh tác và tình hình xuất hiện, mức thiệt hại

do sâu bệnh trên ruộng (nhất là các bệnh tấn công vùng rễ và nõn cây) để đề ra phương
pháp thí nghiệm nhằm xử lý bệnh thối rễ và thối nõn trên các ruộng thí nghiệm.
Mẫu bệnh và mẫu đất (để thu thập bào tử Trichoderma) được lấy ở ruộng đã
nhiễm bệnh thối rễ. Sau chuyến điều tra, các mẫu bệnh và đất được phân lập để thu
lấy nguồn nấm bệnh và nấm đối kháng Trichoderma trên các môi trường chuyên
biệt đã được khuyến cáo: TSM cho Trichoderma (Kubicek và Harman, 1998), SNA
và PDA cho Fusarium (Burgess và ctv., 1994), CMA cho Phytophthora (Drenth và
Sendall, 2001).
Thành phần dinh dưỡng của môi trường TSM (Trichoderma Selective Medium)
gồm: 0,2 g MgSO4.7H2O, 0,9 g K2HPO4, 0,15 g KCl, 1,0 g NH4NO3, 3 g glucoz, 0,25 g
chloramphenicol, 20 g agar, nước cất vừa đủ 1000 ml; pH = 6,5 - 6,8). Thành phần
dinh dưỡng của môi trường PDA (Potato Dextroz Agar) gồm: 200 g khoai tây, 20 g
dextroz, 20 g agar, nước cất vừa đủ 1000 ml, pH = 6,5). Môi trường tồn trữ SNA
(Synthetic Nutrient Agar) gồm: 1,0 g KH2PO4, 1,0 g KNO3, 0,5 g MgSO4.7H2O, 0,2 g
KCl, 0,2 g glucoz, 0,2 g sucroz, 20 g agar, nước cất vừa đủ 1000 ml, pH = 6,5). Thành
phần dinh dưỡng của môi trường CMA (Corn Meal Agar) gồm: 60 g bắp xay bể, 20 g
agar, nước cất vừa đủ 1.000 ml, pH = 6,5.
Fusarium được định danh loài dựa theo khóa phân loại của Booth (1971), Burgess
và ctv. (1994) và Gerlach và Nirenberg (1982). Phytophthora được định danh theo
khóa phân loại Phytophthora của Drenth và Sendall (2001).
11


2.2 Xác định tác nhân gây bệnh thối rễ và thối nõn qua quy trình Koch
Các chủng Fusarium và Phytophthora sau khi phân lập và định danh đã được
xác định khả năng gây bệnh trên cây khóm con theo quy trình Koch. Thí nghiệm
được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên, 4 lần lặp lại, mỗi lặp lại là 1 lọ thủy
tinh (v = 500 ml) chứa 5 cây khóm con cấy mô (1,5 tháng tuổi).
Các lọ chứa cây khóm con được cấy các chủng nấm bệnh (thu từ rễ, nõn và đất
của các cây bệnh từ các ruộng đã điều tra) với một khoanh khuẩn lạc nấm F. solani

hoặc P. nicotianae (φ = 5 mm, nuôi cấy 7 – 10 ngày trên môi trường PDA) vào mặt
môi trường của các lọ trồng khóm. Phản ứng của các chủng nấm đối với cây khóm
con được ghi nhận qua cấp bệnh trên lá, rễ và thân như sau (Borrás và ctv., 2001):
Cấp 0: Cây bình thường, không bị bệnh,
1: Cây bị bệnh 1 - 2%,
2: Cây bị bệnh 3 - 5%,
3: Cây bị bệnh 6 - 10%,
4: Cây bị bệnh 11 - 20%,
5: Cây bị bệnh 21 - 50%,
6: Cây bị bệnh 51 - 100%.
Tính chỉ số bệnh và tỷ lệ cây chết
- Công thức tính chỉ số bệnh (CSB) dựa theo Townsend – Neuberger (1943)
CSB ( % ) =

∑ (axb) x100
Cxn

a: số lượng cây bệnh ở mỗi cấp
b: chỉ số bệnh tương ứng với mỗi cấp
n: tổng số cây quan sát
C: cấp bệnh quy ước cao nhất
- Tỷ lệ cây chết (TLCC (%)) được tính theo công thức:
TLCC (%) = (số cây chết/tổng số cây quan sát) x 100
2.3 Trắc nghiệm khả năng đối kháng của các chủng Trichoderma đối với Fusarium
solani và Phytophthora nicotianae đã phân lập được
Các chủng Trichoderma được thu thập từ xã Hỏa Tiến (thị xã Vị Thanh, Hậu
Giang) được đem thử khả năng đối kháng trên đĩa petri (môi trường PDA) với các
chủng Fusarium và Phytopthora thể hiện độc tính cao nhất (trên các ruộng khảo sát
và qua quy trình Koch) được dùng để đánh giá khả năng đối kháng. Chủng
Trichoderma T-BM2a (thu thập tại Bình Minh, Vĩnh Long) là chủng có khả năng

đối kháng mạnh với các chủng F.solani và P. palmivora trong các nghiên cứu trước
đây của nhóm được dùng làm chủng đối chứng dương (+) cho thí nghiệm. Thí
12


nghiệm được thực hiện bằng cách nuôi Fusarium hoặc Phytopthora và Trichoderma
trong cùng dĩa petri, với khoảng cách tâm điểm hai khoanh khuẩn lạc (φ = 5 mm) là
4 cm. Phản ứng của hai chủng nấm này được theo dõi và đo bán kính khuẩn lạc để
đánh giá khả năng đối kháng của từng chủng Trichoderma đối với từng chủng nấm
F. solani hoặc P. nicotianae.
Hiệu suất đối kháng (A.E: antagonistic efficacy) được ghi nhận ở 3 ngày sau
khi chủng, theo công thức của Ahmed và ctv. (1999):
A.E(%) = [(C-T)] x 100)/C
Với C: Bán kính khuẩn lạc của chủng Fusarium/Phytophthora tương ứng ở
nghiệm thức đối chứng.
T: Bán kính khuẩn lạc của chủng Fusarium/Phytophthora tương ứng ở
nghiệm thức có chủng Trichoderma.
2.4 Khảo sát khả năng đối kháng của các chủng Trichoderma đối với Fusarium
solani và Phytopthora nicotianae trong điều kiện nhà lưới
Qua kết quả trắc nghiệm khả năng đối kháng trên đĩa petri, các chủng
Trichoderma có khả năng đối kháng cao với nhiều chủng F. solani và P. nicotianae
sẽ được tiếp tục khảo sát khả năng khống chế với các chủng nấm gây bệnh thối rễ
(Fusarium) và thối nõn (Phytopthora) trên cây khóm con 3,5 tháng tuổi (trồng từ
cây cấy mô) trong điều kiện nhà lưới. Hai loại thuốc trừ bệnh hóa học đặc trị là
Curzate M-8 72 WP (sử dụng ở nồng độ 2‰, dùng trị bệnh thối nõn) và Appencard
Super 75 DF (nồng độ 2‰, dùng trị bệnh thối rễ) được sử dụng làm đối chứng
dương (+) trong thí nghiệm.
Thí nghiệm được tiến hành trong các chậu nhựa (v = 1.000 ml) chứa 0,5 kg
đất, gồm đất vườn (pH = 4,0 – 4,5) + 5% phân chuồng hoai (v/v), thanh trùng hỗn
hợp 2 lần (cách nhau 48 giờ ở 121oC trong 25'). Các cây khóm con được trồng vào

chậu nhựa (5 cây/chậu) và để ổn định trong một tuần. Đối với các chủng nấm gây
bệnh thối rễ F. solani, tưới huyền phù bào tử nấm vào các chậu với mật số 10 6 bào
tử/g đất. Đối với các chủng nấm gây bệnh P. nicotianae, dùng lưỡi lam cạo tạo vết
thương lên thân, nơi tiếp giáp bẹ lá non, sau đó chủng nấm bệnh với mật số 10 6 bọc
bào tử/cây. Khi cây bắt đầu có biểu hiện bệnh, tiến hành chủng Trichoderma (106
bào tử/g đất đối với các nghiệm thức đã chủng nấm bệnh F. solani và 106 bào tử/cây
đối với các nghiệm thức đã chủng nấm bệnh P. nicotianae).
Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên, 4 lần lặp lại,
mỗi lần lặp lại là một chậu trồng 5 cây khóm. Các nghiệm thức được bố trí như sau:

13


Nghiệm thức

Chủng Phytophthora

Chủng Fusarium

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

12
13
14
15

0
P-VTa18
0
P-VTa18
P-VTa18
P-VTa18
P-VTa18
P-VTa18
0
0
0
0
0
P-VTa18
0

0
0
F-VTa7
0
0
0
0
0
F-VTa7

F-VTa7
F-VTa7
F-VTa7
F-VTa7
0
F-VTa7

Chủng Trichoderma
0
0
0
T-BM2a
T-VTa14c
T-VTa16b
T-VTa18b
T-VTa18c
T-BM2a
T-VTa14c
T-VTa16b
T-VTa18b
T-VTa18c
Curzate M-8 (2‰)
Appencard (2‰)

Cấp bệnh trên lá và thân được đánh giá ở 15, 30 và 45 ngày sau khi chủng
Trichoderma (Borrás và ctv., 2001):
Cấp 0: Cây bình thường, không bị bệnh,
1: Cây bị bệnh 1 - 2%,
2: Cây bị bệnh 3 - 5%,
3: Cây bị bệnh 6 - 10%,

4: Cây bị bệnh 11 - 20%,
5: Cây bị bệnh 21 - 50%,
6: Cây bị bệnh 51 - 100%.
2.5 Mô hình đánh giá khả năng đối kháng của các chủng Trichoderma triển
vọng đối với bệnh thối rễ (do Fusarium solani) và thối nõn (do
Phytophthora nicotianae) trên ruộng trồng khóm
Thí nghiệm nhằm đánh giá khả năng phòng trị bệnh thối rễ (do nấm F. solani)
và thối nõn (do nấm P. nicotianae) trên cây khóm của các chủng nấm đối kháng
Trichoderma trên các mô hình ở xã Hỏa Tiến, thị xã Vị Thanh, tỉnh Hậu Giang.
Ba thí nghiệm được thực hiện trên các ruộng mô hình (dựa vào điều kiện canh
tác của nông dân) với các giống khóm thuộc nhóm Queen (2 thí nghiệm) và
Cayenne (1 thí nghiệm). Cấp bệnh ở trên lá và thân của các cây thí nghiệm được
chọn là cấp 3 (lá và thân bị bệnh 6 – 10% theo Borrás và ctv. (2001)).
Các thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên, 4 lặp lại, mỗi
lặp lại là một lô gồm 50 – 70 cây khóm thí nghiệm. Các nghiệm thức được bố trí
như sau:
14


T1 = Đối chứng (không xử lý)
T2 = T-BM2a
T3 = T-VTa14c
T4 = T-VTa16b
T5 = T-VTa18b
T6 = T-VTa18c
T7 = T-mix (phối hợp 5 chủng Trichoderma trên)
 Mô hình 1: Năm chủng Trichoderma sử dụng đơn hoặc phối hợp được pha
với nước phun trên các lô khóm thí nghiệm với lượng 1 g/m 2 chế phẩm (mật số 109
bào tử/g, dạng đơn hoặc phối hợp). Mô hình này được thiết lập trên hai ruộng khóm
thuộc nhóm Queen của các nông dân Phạm Văn Đáng (ấp Thạnh Thắng, xã Hỏa

Tiến, thị xã Vị Thanh; khóm 2 năm tuổi) (kích thước lô là 2,7 m x 3,8 m = 10,26
m2) và Võ Văn Sạn (ấp Thạnh Thắng, xã Hỏa Tiến, thị xã Vị Thanh; khóm 2 năm
tuổi) (kích thước lô là 2,5 m x 6,0 m = 15 m2).
 Mô hình 2: Được thực hiện trên ruộng khóm thuộc nhóm Cayenne, cũng bố
trí như mô hình 1 trên ruộng khóm của ông Chiêm Văn Đởm (ấp Thạnh Thắng, xã
Hỏa Tiến, thị xã Vị Thanh, khóm 4 năm tuổi) (kích thước lô 4,0 m x 4,5 m = 18 m2).
Các lô thí nghiệm được xử lý rệp sáp với chế phẩm sinh học Ometar (của viện
Nghiên cứu Lúa Ô Môn) chứa bào tử nấm Metarhizium anisopliae (1,6 x 109 bào
tử/g) với nồng độ 12,5 g/lít, phun ướt đều lên vùng quanh gốc khóm trước khi xử lý
Trichoderma.
Tưới nước cho cây 1 lần/tuần trong mùa nắng.
∗ Các chỉ tiêu ghi nhận
- Cấp bệnh ở lá và thân được đánh giá trên 20 cây khóm/lô (lấy ở 5 điểm, mỗi
điểm 4 cây) theo Borrás và ctv. (2001):
Cấp 0: Cây bình thường, không bị bệnh,
1: Cây bị bệnh 1 - 2%,
2: Cây bị bệnh 3 - 5%,
3: Cây bị bệnh 6 - 10%,
4: Cây bị bệnh 11 - 20%,
5: Cây bị bệnh 21 - 50%,
6: Cây bị bệnh 51 - 100%
- Tính chỉ số bệnh
+ Tính chỉ số bệnh (CSB) dựa theo Townsend – Heuberger (1943):

∑ ( a.b)

CSB (%) = C.n

x 100


a: số lượng cây bệnh ở mỗi cấp;
b: chỉ số bệnh tương ứng với mỗi cấp;
15


×