đề xuất một số biện pháp tiêu diệt tuyến trùng hiệu quả trong đất trồng rau tại đà lạt

1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT
W W  X X






TRẦN THỊ MINH LOAN





ĐỀ XUẤT MỘT SỐ BIỆN PHÁP
TIÊU DIỆT TUYẾN TRÙNG HIỆU QUẢ
TRONG ĐẤT TRỒNG RAU TẠI ĐÀ LẠT





ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM 2006



2
MỞ ĐẦU
Đà lạt là một vùng chuyên canh rau và hoa nổi tiếng nhất nước ta. Nơi

đây có nhiều thuận lợi về điều kiện khí hậu và địa lý, thích hợp cho việc trồng
các loại rau hoa ôn đới, bên cạnh đó Đà Lạt còn có nhiều thuận lợi về việc thông
thương với các địa phương khác bằng đường bộ và đường không. Những thuận
lợi trên chính là cơ sở để Đà Lạt phát triển nông nghi
ệp.
Sản lượng rau xuất khẩu tỉnh Lâm Đồng ngày càng tăng ước tính chiếm
khoảng 12 -15% tổng kim ngạch xuất khẩu của cả nước. Theo đánh giá của tổ
chức FAO trong giai đoạn từ 2001 – 2010 nhu cầu tiêu thụ rau trên giới hàng
năm tăng bình quân 3,6% nhưng lượng rau sản xuất hàng năm chỉ tăng 2,8%.
Điều này cho thấy ngành nông nghiệp nước ta nói chung và Lâm Đồng nói riêng
hoàn toàn có cơ hội đẩy mạnh xuất kh
ẩu nông sản ra thị trường thế giới. Tuy
nhiên trong những năm gần đây, các loại rau hoa có giá trị thương phẩm bị giảm
đi về số lượng và chất lượng. Điều này xảy ra là do đất đai bị khai thác một cách
quá mức mà không chú trọng đến việc phục hồi nên hệ sinh thái đẩt bị mất cân
bằng, điều này dẫn đến các loại bệnh lây lan từ môi trường đất di
ễn ra mạnh mẽ
làm tàn phá nặng nề nền nông nghiệp của Đà Lạt. Vì vậy cần có những giải
pháp để tháo gỡ vấn đề trên đó là vấn đề nghiên cứu các phương pháp phòng trừ
bệnh cho cây trồng có hiệu quả để có thể khắc phục các vấn đề nêu trên.
Các loại bệnh do tuyến trùng gây ra và lây lan trong môi trường đất gây
ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến sản lượng và chất lượng củ
a cây trồng và ảnh
hưởng đến giá trị của sản phẩm. Tuyến trùng gây ra các loại bệnh trên các loại
cây như cà rốt, khoai tây, hành, cà chua đã làm tổn thất về kinh tế rất nghiêm
trọng cho bà con nông dân.
Trên cơ sở đó, tôi đã thực hiện đề tài “Đề xuất một số phương pháp xử
lý tuyến trùng hiệu quả trong đất trồng rau tại Đà Lạt” để góp phần giúp
người dân trong việc x
ử lý đất và khắc phục các loại bệnh do tuyến trùng lây lan

từ đất.
3
Với những nghiên cứu trong đề tài này tôi hy vọng sẽ tạo tiền đề cho
những nghiên cứu chuyên sâu hơn, quy mô lớn hơn để giải quyết những vấn đề
nan giải hiện nay.




4
Phần thư nhất. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
I. Sơ lược các nhóm tuyến trùng quan trọng ký sinh gây hại thực vật
Tuyến trùnglà nhóm sinh vật gây hại trên thực vật rất nguy hiểm Mức độ
tàn phá của chúng đối với thực vật là rất lớn. Các nhóm gây hại trên các bộ phận
khác nhau của thực vật có thể là thân là hoặc rễ. Cho đến nay tuyến trùng gây
hại trên rễ của thực vật vẫn là nguy hiểm nhất. Hàng năm chúng xâm hại và gây
thiệt hại hàng tỷ tấ
n hoa màu trên toàn thế giới. ở Việt Nam mức độ gây haị của
tuyến trùng tuy chưa đến mức thiệt hại ngiêm trọng nhưng ảnh hưởng rất lớn đến
năng suất của cây trồng. Trong năm 2006, tuyến trùng gây hại trên khoai tây, cà
rốt phát triển mạnh đăc biệt là cà rốt, do đó cần phải có những nghiên cứu sâu về
vấn đề này.
1. Tuyến trùng sần rễ (Melodogyne spp).
Tuyến trùng sần r
ễ (root knot nematodes) được coi là nhóm tuyến trùng
ký sinh quan trọng nhất trong ngành nông nghiệp. Nhóm tuyến trùng này phân
bố rộng khắp thế giới và ký sinh trên hầu hết các loại cây trồng ở các vùng khí
hậu khác nhau. Chúng gây thiệt hại về sản lượng thu hoạch cũng như chất lượng
sản phẩm cây trồng. Hiện nay khoảng 80 loài ký sinh thuộc giống này, trong đó
có 4 loài ký sinh gây hại đó là M.incognita, M.arenaria, M.javanica và M.hapla.

Con cái đẻ trứng. Trứng được bao bọc bởi lớp vỏ gelatin nằm trên b
ề mặt
rễ. Sau quá trình phát triển phôi thai, trứng phát triển thành ấu trùng tuổi một
ngay bên trong trứng. Lần lột xác thứ nhất xảy ra bên trong trứng và phát triển
thành ấu trùng tuổi 2. Trứng nở ấu trùng tuổi 2 dạng cảm nhiễm (infective
juvenile=ij2) không cần có sự kích thích của rễ thực vật.
5



Ấu trùng cảm nhiễm có thể xâm nhập vào rễ ngay cạnh sần hoặc có thể
xâm nhập vào rễ mới. Tuyến trùng chỉ xâp nhập vào những cây trồng thích hợp
với chúng. Khi chưa gặp cây chủ thích hợp chúng có thể tồn tại một thời gian
tương đối dài ở trong đất. Như vậy, thực tế chỉ có thể tìm thấy tuyến trùng tuổi 2
có mặt ở trong đất.Trong thời gian này tuyến trùng lấ
y nguồn dinh dưỡng bằng
cách sử dụng nguồn thức ăn dự trữ trong ruột chúng. Tuyến trùng tuổi 2 có thể
xâm nhập vào thực vật bằng các chất do vật chủ tiết ra.
Sau khi xâm nhập vào trong rễ, tuyến trùng di chuyển giữa các tế bào vỏ
rễ để đến vùng kéo dài của rễ, tế bào bị tách dọc ra, sau đó tuyến trùng cư trú tại
vùng mô phân sinh của vỏ rễ và bắt đầu quá trình dinh dưỡng. Khi lấ
y dinh
dưỡng, tuyến trùng cắm phần đầu vào các tế bào mô mạch của rễ, tiết enzyme
tiêu hoá làm cho quá trình sinh lý sinh hoá của mô rễ thay đổi và hình thành các
điểm dinh dưỡng cho tuyến trùng. Vùng dinh dưỡng mà tuyến trùng cư trú gồm
5-6 tế bào khổng lồ là những tế bào có nhiều nhân được tạo thành trong vùng
nhu mô hoặc vùng libe. Chính vì rễ bị tổn thương nên cây sẽ nhanh khô héo và
chết.
a: Meloidogyne
b:

Meloidogyne spp gây hại rễ cây
6
2. Tuyến trùng bào nang Globodera spp và Heterodera spp.
Tuyến trùng bào nang (cyst nematodes) cũng được coi là một trong những
nhóm ký sinh quan trọng trong nông nghiệp, phân bố rộng khắp thế giới, đặc
biệt ở vùng ôn đới. Hiện nay đã phát hiện khoảng 60 loài. Trong số này một số
loài phân bố rộng như Heterodera avenae, H.crucierae, H.glycine và H.trifolii.
Tuyến trùng bào nang khoai tây Globodera rostochiensis vad G. papilla phân bố
rộng và gây hại rất nặng nề cho cây trồng. Một số loài chỉ phân bố vùng khí hậu
nóng như H.sacchari trên cây mía và lúa và H. oryzae trên lúa và chuối.
Ở hầu hế
t các tuyến trùng Heterodera đều có ấu trùng, nở trứng, ấu trùng
nở ra từ trứng tấn công cây chủ bởi sự kích thích bằng các chất tiết ra của rễ thực
vật. Tuy nhiên, một số các yếu tố khác như độ ẩm đất, độ thoáng khí, nhiệt độ và
tập tính nghỉ ngơi cũng ảnh hưởng không nhỏ đến mùa nở ấu trùng tuổi 2. Sau
khi dinh dưỡng tuyến trùng phình ra rất nhanh hình thành con cái dạng “béo phì”
hình cầu và con đự
c hình giun. Con cái chứa đầy trứng và trở thành một bọc
trứng gọi là nang (cyts) khi chết.
3. Tuyến trùng nội ký sinh di chuyển Pratylenchidae ( Hình ảnh phụ
lục)
Các loài tuyến trùng thuộc các giống Pratylenchus, Radopholus và
Hirschmanniaella của họ pratylenchidae là những loài ký sinh di chuyển ở rễ của
các thực vật bậc cao. Đây là nhóm tuyến trùng ký sinh tương đối phổ biến và
khá quan trọng ở cây trồng Việt Nam. Theo Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ
Thanh (2000) đến nay ở ta đã xác định 17 loài tuy
ến trùng ký sinh gây bệnh tổn
thương rễ (root lesion) thuộc giống Pratylenchus; 8 loài tuyến trùng gây bệnh
thối rễ lúa (root necrosis) thuộc giống Hirschmanniella. Gần đây các loài
Radopholus cũng được phát hiện có mặt ở Việt Nam, không những thế chúng

còn được xem là đối tượng ký sinh và gây hại cho sầu riêng và cà phê ở mộ số
tỉnh Tây Nguyên.
7
Các loài tuyến trùng của nhóm ký sinh này sống và di chuyển ở các phần
dưới mặt đất của thực vật như: rễ, thân rễ, thân củ. Sau khi xâm nhập vào trong
rễ chúng có thể sinh sản nhanh và tăng số lượng ký sinh rất lớn. Tất cả các dạng
ấu trùng và trưởng thành đều có khả năng xâm nhập vào trong rễ. Chúng đi ra
khỏi mô thực vật vào bất cứ lúc nào, sống một thời gian trong đất và tìm kiếm
vật chủ m
ới.
Trước khi xâm nhập tuyến trùng thường tập trung ở bề mặt và tấn công
các tế bào của rễ nhỏ nhờ kim chích. Khi kim hút đã cắm được vào bên trong tế
bào tuyến trùng bắt đầu tiết ra enzyme tiêu hoá, hoà tan các chất trong tế bào
tuyến trùng để làm nguồ dinh dưỡng. Qúa trình lấy dinh dưỡng của tuyến trùng
được thực hiện nhiều lần nhờ kim chích, kết quả làm cho rễ bị phân huỷ một
phần. Enzyme tiêu hoá do tuyến trùng tiế
t ra làm trương nhân tế bào rễ.
Tuyến trùng di chuyển cũng xâm nhập vào bên trong mô của vỏ rễ, di
chuyển song song với trụ giữa và dinh dưỡng theo kiểu chu kỳ. Trong quá trình
di chuyển tuyến trùng châm chích vào các thành tế bào làm cho thành tế bào bị
cắt và tuyến trùng di chuyển đến các tế bào tiếp theo. Sự di chuyển như vậy làm
cho tế bào chất bị tách ra khỏi vách tế bào và làm cho các tế bào bị chết. Đôi khi
tuyến trùng nằm cuộn lại bên trong tế bào.
Theo con đườ
ng xâm nhập của tuyến trùng thì các loại nấm bệnh khác
cũng có cơ hội xâm nhập vào các vết thương do tuyến trùng để lại. Vì vậy các
loài ký sinh thuộc các giống Pratylenchus, Radopholus của nhóm tuyến trùng
này thường có tên gọi là tuyến trùng gây thương tổn.
Khi tuyến trùng xâm nhập vào thực vật thì mật độ tuyến trùng trong đất
thường giảm xuống, hiện tượng thường xảy ra cuối mùa xuân và đầu mùa hè là

lúc có nhiều cây chủ mới trên đồng ruộng. Khi n
ấm tấn công theo tuyến trùng thì
hệ rễ thực vật bị thối rữa và trở nên không còn ưa thích cho tuyến trùng nữa, lúc
này tuyến trùng thường phát tán từ rễ ra ngoài đất. Do đó nếu rễ bị thối rửa mà ta
lấy mẫu đất thì sẽ quan sát tuyến trùng rất nhiều.
8
4. Tuyến trùng bán nội ký sinh Rotylenchulus spp và Tylenchulus
spp.
Các loài tuyến trùng bán nội ký sinh xâm nhập vào rễ chỉ phần trước cơ
thể của chúng, phần sau cơ thể vẫn nằm bên ngoài rễ và phình to ra. Do kiểu ký
sinh này tuyến trùng mất đi khả năng chuyển động và trở thành ký sinh tại chỗ
hoặc bán nội ký sinh. Các loài tuyến trùng bán nội ký sinh phổ biến thuộc 2
giống là Rotylenchulus và Tylenchulus. Đây cũng là nhóm ký sinh gây hại khá
phổ biến ở nhiều cây trồng nên thế giớ
i và cây trồng Việt Nam.

`

5.Tuyến trùng thân Ditylenchus spp ( Hình ảnh phụ lục).
Giống tuyến trùng Ditylenchus gồm khoảng 50 loài khác nhau trong đó
chỉ có 3 loài ký sinh gây hại rất quan trọng các phần thân và củ ngầm dưới mặt
đất nên thường gọi chúng là tuyến trùng thân. Phần lớn các loài khác sống ở
trong đất và dinh dưỡng bằng nấm (thực chất là ký sinh các loài nấm nhỏ).
Loài tuyến trùng này dinh dưỡng ở các nhu mô (mô mềm) của thân.
Chúng xâm nhập vào mô thực vật qua khí khổng hoặc xâm nhập trực ti
ếp vào
phần gốc của thân và nách lá. Khi ký sinh, tuyến trùng làm vỡ các vách tế bào và
làm cho điểm ký sinh phình lên và cong queo lại. Trong quá trình phát triển, sự
thành thục con cái, quá trình đẻ trứng và phát triển xảy ra bên trong mô thực vật.
Nhìn chung, các tuyến trùng thân là những loài sinh sản hữu tính bắt buộc.

Trứng được đẻ ra ở nhiệt độ tối ưu là 15-18
0
C.Các tuyến trùng thân có khả năng
kháng tốt với nhiệt độ thấp chúng có khả năng tồn tại 18 tháng ở nhiệt độ 15
o
C.
Rotylenchulus

Tylenchulus

9
6. Tuyến trùng ngoại ký sinh
Đây là nhóm ký sinh đông đảo bao gồm các loài ký sinh rễ thuộc 2 bộ
tuyến trùng là Tylenchida và Dorylaimida.
Đặc điểm chung của hầu hết các loài thuộc nhóm này là sử dụng kim
chích để lấy dinh dưỡng của cây còn cơ thể vẫn nằm ngoài mô thực vật. Tuy
nhiên trong số các giống ngoại ký sinh người ta cũng đã xác định một số loài
thuộc các giống như Tylenchorhynchus, Helicotylenchus, Scutellonema đôi khi
cũng gặp bên trong rễ như là những loài nộ
i ký sinh rễ. Tuy nhiên, kiểu nội ký
sinh này của chúng không phải là phương thức bắt buộc mà chỉ tạm thời. Mặt
khác các loài này không tạo ra một cơ chế chuyên hoá của những loài ký sinh
điển hình.
7. Tuyến trùng ký sinh thực vật bộ Aphelenchida
Bộ tuyến trùng Aphelenchida bao gồm nhiều taxon với khoảng 500 loài.
Chúng có thể chia thành 4 nhóm sinh thái, dinh dưỡng khác nhau và không loại
trừ nhau bao gồm các nhóm sau: nhóm dinh dưỡng nấm, nhóm ký sinh thực vật,
tuyến trùng ăn thịt, nhóm tuyến trùng ký sinh côn trùng. Nhóm tuyến trùng dinh
dưỡng n
ấm cũng thường có số lượng ưu thế trong các sinh cảnh. Hiện nay chỉ có

4 loài là ký sinh và gây hại cho thực vật.
Các loài tuyến trùng ký sinh Aphelens đều đặc trưng chung là ký sinh gây
hại các phần trên mặt đất như thân, lá, hạt. Ngoài việc ký sinh thực vật một số
loài có thể dinh dưỡng bằng nấm để hoàn thành vòng đời. Trong chu trình phát
triển của một số loài ký sinh như tuyến trùng thông và tuyến trùng dừa do vector
mang truyền côn trùng.
10
II. Sơ lược về tình hình gây hại của tuyến trùng trên nhóm cây nghiên cứu
1. Trên cây hành tây
Hành tây có tên khoa học là Allium cepal, có thể nảy mầm ở nhiệt độ 4-
5
o
C, nhưng thích hợp nhất vẫn là 18-20
o
C. Khi củ nảy mầm biên độ nhiệt ngày
đêm chênh lệch 7-8
o
C sẽ kích thích hạt nảy mầm và phát triển. Hành tây không
chịu được ứng nhưng điều kiện khô hạn sẽ làm giảm năng suất.
Tuyến trùng hại hành tây chủ yếu là nhóm Meloidogyne spp,
Meloidogyne hapl. Hành tây bị nhiễm tuyến trùng thường có triệu chứng bệnh
như cây bị méo mó, xuất hiện những vết rỗ. Cây sinh trưởng và phát triển kém,
giảm năng suất. Củ hành bị tuyến trùng xâm nhập thường bị khô, n
ứt nẻ. Triệu
chứng đặc trưng dễ nhận biết nhất là củ bị phình lên bất thường, rễ bị biến dạng.
Trong điều kiện ẩm ướt, tuỳ vào loài tuyến trùng và loài thực vật, thông thường
biểu hiện gây mềm, mục nát, thối rữa ở thân và củ.
2. Tuyến trùng gây hại trên cây cà rốt
Cây cà rốt có tên khoa học Daucus carota thuộc họ hoa tán
(Umbellferae). Nằm trong bộ hoa tán (Umbellales

) hoặc còn gọi là bộ sơn thù du
(Cornales) thuộc phân lớp hoa hồng (Rosidae). Cây cà rốt thuộc nhóm thực vật
hạt kín ngành ngọc lan (Magnoliophyta).
Tuyến trùng gây bệnh trên cây cà rốt chủ yếu thuộc nhóm Meloidogyne
arenaria, M. javanica, M. hapla, and M. incognita. Tuyến trùng thuộc nhóm này
gây thiệt hại kinh tế rất lớn, làm giảm năng suất và chất lượng củ cà rốt. Biểu
hiện bệnh đặc trưng là củ bị biến d
ạng. Hiện nay ở Đà lạt người ta đã nhận thấy
có sự xuất hiện của bệnh này làm cho cà rốt không đạt chất lượng thương phẩm.
11
3. Tuyến trùng gây hại khoai tây
Cây khoai tây có tên khoa học là Solanum tuberosum thuộc họ cà
(Solanaceae). Họ cà thuộc bộ hoa mõm sói (Scrophulariales). Bộ hoa mõm sói
nằm trong phân lớp hoa cúc (Asteridae) thuộc ngành ngọc lan (Magnolio-phyta).
Tuyến trùng gây thối rễ khoai tây chủ yếu thuộc hai loài Globodera
rostochiensis, Globodera pallida. Tuyến trùng tác động vào rễ của khoai tây làm
cho phần củ bị nhiễm độc và thối dần. Bệnh này tại Lâm Đồng chưa nhiều
nhưng tác hại của nó rất lớn, nếu không phòng tr
ừ kịp thời sẽ dẫn đến lây lan rất
nhanh và thiệt hại kinh tế.
III. Các biện pháp phòng trừ tuyến trùng
Theo các tài liệu mà chúng tôi tham khảo được, hiện nay có những
phương pháp hạn chế tác hại của tuyến trùng gây ra cho cây trồng như sau:
1. Ngăn ngừa
Để ngăn ngừa sự lây lan phát triển của tuyến trùng người ta có thể chọn
giống sạch bệnh, giống chịu bệnh, kiểm tra vệ sinh đồng ruộ
ng, xử lý các nông
cụ và hạn chế tưới tràn.
2. Biện pháp canh tác
Các biện pháp bao gồm: Gieo trồng sớm, làm khô ruộng, làm ngập nước,

luân canh, xen canh, bón chất hữu cơ… Nhằm tạo điều kiện ngoại cảnh không
thuận lợi cho tuyến trùng phát triển. Các biện pháp này cũng có tác dụng đáng kể
trong việc phòng trừ tuyến trùng gây bệnh cho cây.
3. Các biện pháp vật lý
Phương pháp này dựa trên sự tương thích của tuyến trùng vời nhi
ệt độ và
môi trường để tiêu diệt hoặc hạn chế sự phát triển của chúng. Tuyến trùng rất
mẫn cảm với nhiệt độ, đa số tuyến trùng không chịu được nhiệt độ trên 60
o
C do
12
đó các biện pháp xử lý nhiệt đa số đều cho hiệu quả cao, nhưng chúng cũng đòi
hỏi chi phí cao và thời gian dài. Một số phương pháp xử lý điển hình như:
- Xử lý khói: được áp dụng rộng rãi trong nhiều thế kỷ và có hiệu quả
kinh tế cao, tuy nhiên phương pháp này làm tăng cao nồng độ CO
2
trong đất và
không khí. Điều này có thể ảnh hưởng đến sự hô hấp của cây con.
- Phơi nắng: Kỹ thuật này được áp dụng và phát triển ở Israen. Vào giữa
mùa hè đồng ruộng được phay đất và tháo cạn nước, trong khi độ ẩm của đất vẫn
được duy trì trên bề mặt hoặc bên dưới, trải các tấm polyethylene trên mặt đất và
chèn các mép. Hiệu quả cuả phương pháp phơi nắng để phòng trừ các tuyến
trùng rất cao.
- Khử trùng bằng nhiệt điện: Được áp dụng trong các nhà kính hoặc vườn
cây quý. Đất được đốt nóng bằng các bộ kháng diện chôn vùi dưới đất. Khi nhiệt
độ đất được duy trì ở 50
0
C trong vòng một giờ thì hầu hết tuyến trùng sần rễ
trong đất bị chết. Giá thành của phương pháp này tương đối cao và giảm hơn
trong mùa ấm.

Hình 1: Hệ thống xử lý nhiệt điện
- Phương pháp xông hơi: Hầu hết các loài tuyến trùng đều bị tiêu diệt ở
điều kiện 54
o
C trong khoảng 30phút. (Mayo 1995a, Noling et al. 1995). Kết quả
nghiên cứu của Joseph W. Noling (nhà nghiên cứu tuyến trùng của trường đại
học Florida) đã cho thấy: cùng một diện tích xử lý nhưng mỗi loại đất đòi hỏi
nhiệt độ, thời gian và lượng nước dùng để xử lý là khác nhau, và việc phủ thêm