Nghiên cứu bảo quản và bước đầu thử nghiệm hiệu lực phòng trừ bọ phấn trắng bemisia tabaci của hỗn hợp dịch chiết lá cây thầu dầu ricinus communis và lá cây thuốc cá derris scandens

Nghiên cứu bảo quản và bước đầu thử nghiệm hiệu lực phòng trừ bọ phấn trắng bemisia tabaci của hỗn hợp dịch chiết lá cây thầu dầu ricinus communis và lá cây thuốc cá derris scandens Nghiên cứu bảo quản và bước đầu thử nghiệm hiệu lực phòng trừ bọ phấn trắng bemisia tabaci của hỗn hợp dịch chiết lá cây thầu dầu ricinus communis và lá cây thuốc cá derris scandens Nghiên cứu bảo quản và bước đầu thử nghiệm hiệu lực phòng trừ bọ phấn trắng bemisia tabaci của hỗn hợp dịch chiết lá cây thầu dầu ricinus communis và lá cây thuốc cá derris scandens

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nội dung nghiên cứu

Giai đoạn 1 của nghiên cứu đã thành công trong việc xây dựng quy trình tách chiết ricinine và rotenone từ lá cây thầu dầu và lá cây thuốc cá, được thực hiện trong năm 2018 thông qua các thí nghiệm cụ thể.

 Thử nghiệm hai phương pháp chiết khác nhau: phương pháp ngâm chiết và phương pháp chiết siêu âm có sử dụng máy cô quay chân không

 Xác định ảnh hưởng của dung môi đến chất lượng dịch chiết trong phòng thí nghiệm

Khảo sát khả năng diệt trừ bọ phấn trắng (Bemisia tabaci) được thực hiện thông qua việc sử dụng dịch chiết lá cây thầu dầu (R Communis) kết hợp với dịch chiết lá cây thuốc cá (Derrisscandens) trong môi trường phòng thí nghiệm Nghiên cứu này nhằm đánh giá hiệu quả của các loại dịch chiết thực vật trong việc kiểm soát loài sâu hại này, góp phần vào việc phát triển các biện pháp quản lý dịch hại bền vững.

 Thí nghiệm khảo sát khả năng diệt trừ sâu của hỗn hợp dịch chiết sau khi phối trộn với các loại phụ gia khác nhau trong phòng thí nghiệm

- Giai đoạn 2: Đánh giá hiệu lực của sản phẩm (giai đoạn II, năm 2019) Bao gồm các thí nghiệm:

 Thí nghiệm khảo sát khả năng phòng trừ bọ phấn trắng (Bemisia tabaci) của sản phẩm dịch chiết qua thời gian bảo quản trong phòng thí nghiệm

 Thí nghiệm khảo sát khả năng phòng trừ bọ phấn trắng (Bemisia tabaci) của sản phẩm dịch chiết ngoài đồng ruộng

Thời gian và địa điểm nghiên cứu

- Thời gian: từ tháng 01/2019 đến tháng 12/2019

- Địa điểm: Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao tại ấp 1, xã Phạm Văn Cội, huyện Củ Chi, thành phố Hồ Chí Minh.

Vật liệu nghiên cứu

- Lá cây thầu dầu (Ricinus Communis) và lá cây thuốc cá (Derris scandens)

- Bọ phấn trắng (Bemisia tabaci) thu thập ở các vườn rau trong nhà màng ở Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao

- Tủ sấy lạnh joongang Hàn Quốc: Máy ứng dụng bơm nhiệt duy trì nhiệt độ sấy

60 0 C trong khi loại bỏ độ ẩm, có 52 khay dùng để sấy, mỗi khay sấy được 2 Kg lá/1 lần sấy

- Nồi hấp tiệt trùng HV-110: Kích thước buồng hấp: 420 x 795 mm, thể tích hiện dụng: 110 lít, khoảng nhiệt độ tiệt trùng: 105 ~ 135 o C

- Tủ lạnh TOSHIBA: dung tích 546 lít

- Tủ cấy vô trùng an toàn sinh học cấp II rộng 1,3m- Model SCBN 1013 (1300)

- Máy ly tâm công suất lớn Centrifuge Eppendorf 5801R

- Máy cô quay chân không của Đức: dung tích 20 lít/mẻ

- Bể siêu âm Elma được sản xuất tại CHLB Đức

Phương pháp nghiên cứu

Hình 2.1 Quy trình xử lý lá cây trước khi tách chiết

2.4.1.Bước đầu xác định hàm lượng Ricinine, Rotenon của dịch chiết theo thời gian bảo quản

Lá cây sau khi thu thập được sấy ở nhiệt độ 50°C và xay nhỏ thành bột với độ ẩm khoảng 12%-13%, được bảo quản trong túi nilon đen Tiếp theo, bột lá được trộn với dung môi ethanol 98% trong bình thủy tinh lớn và xử lý bằng bể siêu âm với các thông số nhiệt độ 65°C, tần số 40 kHz, và thời gian 85 phút Sau đó, dịch chiết được lọc qua màng lọc Nylon Advantec 5 để thu được dịch lọc Cuối cùng, dịch lọc này được cô quay chân không ở nhiệt độ 45°C với tốc độ 50 vòng/phút.

Làm sạch lá bằng nước máy

Sấy khô lá ( Sử dụng máy sấy lạnh ở

50 0 C trong 24 giờ) độ ẩm khoảng 12%-13%

Bảo quản bột lá trong bịch nilon

Áp lực chân không 700 mbar được sử dụng để thu dịch cô đặc từ lá cây thầu dầu và lá cây thuốc cá, với tỉ lệ pha trộn là 50% dịch chiết lá thầu dầu và 50% dịch chiết lá thuốc cá Hỗn hợp dịch chiết này sau đó được pha trộn với dung môi Acetone theo tỉ lệ 1:10, và được phối trộn với các loại phụ gia khác nhau để tối ưu hóa chất lượng sản phẩm.

Activator90 là chất bám dính không ion, ít bọt, giúp ẩm nhanh và phân bổ đồng đều hỗn hợp phun, tăng cường khả năng giữ dung dịch bằng cách giảm sức căng bề mặt Sản phẩm hòa tan trong nước, hiệu quả khi kết hợp với bột giữ ẩm, thuốc trừ cỏ và phân bón Liều lượng khuyến nghị là 125-500ml Activator90 cho 100 lít dung dịch phun hoặc 15-50ml cho 10 lít Sản phẩm nên được đóng vào chai tối màu, bảo quản ở nhiệt độ phòng 30±2°C, tránh ánh sáng trực tiếp Dịch chiết được lão hóa bằng nhiệt ở 40±2°C và độ ẩm 75%±5%, sau đó phân tích bằng sắc ký lỏng cao áp (HPLC) để xác định hàm lượng ricinine và rotenone.

Chế phẩm sau khi được lão hóa bằng nhiệt đã được thử nghiệm hiệu lực trong việc phòng trừ bọ phấn trắng tại phòng thí nghiệm Mỗi thí nghiệm bao gồm 40 con bọ phấn, được thả vào lồng kính có đặt một cây dưa leo nhỏ Mỗi lồng chứa 10 con bọ phấn và thí nghiệm được lặp lại 4 lần để đảm bảo tính chính xác của kết quả.

Bọ phấn được nuôi trong điều kiện nhiệt độ 25 ± 1°C và độ ẩm 75-80% Để áp dụng chế phẩm, hòa tan 10mL vào 1 lít nước và phun lên cây dưa leo, chú ý phun ướt cả hai mặt lá, đặc biệt là mặt dưới Sau 72 giờ, tiến hành xác định hiệu lực của thuốc.

Phương pháp gia tăng tốc độ lão hóa bằng nhiệt:

Sản phẩm không thể chờ đợi lâu để được sản xuất, vì vậy cần có phương pháp xác định nhanh hạn sử dụng Một trong những phương pháp phổ biến là tính toán hạn sử dụng dựa trên sự thoái hóa theo thời gian Mặc dù các phương pháp này tiện lợi và kinh tế, việc theo dõi thêm sản phẩm trong điều kiện lưu trữ bình thường vẫn rất quan trọng.

Một trong những cách nhanh chóng xác định hạn sử dụng sản phẩm là tăng tốc độ thoái hóa của nó, với phương pháp gia tốc nhiệt (hay phương pháp Q) là phổ biến nhất Phương pháp này dựa trên giả thuyết rằng chất lượng sản phẩm giảm theo một hằng số Qn khi nhiệt độ thay đổi một mức nhất định, thường là 10 độ C Hằng số Qn, thường được gọi là Q10, được sử dụng trong công thức tính hạn sử dụng sản phẩm: ts = t0 Q10n.

Hạn sử dụng của sản phẩm được xác định dựa trên các điều kiện lưu trữ khác nhau Cụ thể, "ts" là hạn sử dụng ở điều kiện lưu trữ bình thường, trong khi "t0" là hạn sử dụng trong điều kiện gia tốc nhiệt Để tính toán, "n" được xác định bằng cách lấy nhiệt độ gia tốc nhiệt (0°C) trừ đi nhiệt độ lưu trữ bình thường (0°C) và chia cho 10°C.

- Hàm lượng ricinine và rotenon có trong dịch chiết

- Số bọ phấn trắng còn sống

Phương pháp tính toán kết quả:

Hiệu lực của thuốc được tính theo công thức Abbott:

Trong đó: E(%): Hiệu lực của thuốc tính bằng (%)

C: Số bọ phấn còn sống ở công thức đối chứng

T: Số bọ phấn còn sống ở công thức xử lí thuốc

(Bọ phấn cho thấy không phản ứng với chuyển động đầu hoặc thể hiện sự co thắt cơ khi chạm được ghi là chết)

2.4.2 Bước đầu thử nghiệm hiệu lực phòng trừ bọ phấn trắng của hỗn hợp dịch chiết lá cây thầu dầu và lá cây thuốc cá trên cây dưa leo trong điều kiện nhà màng

 Chuẩn bị cây dưa leo

Hạt giống dưa leo được mua từ công ty hạt giống Phương Nam và sau khi ngâm trong nước 3-4 giờ, hạt giống được để ráo và ủ ẩm qua đêm trước khi gieo Sử dụng khay ươm cây có kích thước 50 cm x 35 cm x 5 cm với 50 lỗ, giá thể gieo hạt bao gồm 70% mụn xơ dừa, 20% phân hữu cơ và 10% tro trấu đã qua xử lý Giá thể được cho đầy vào các lỗ của khay, sau đó tiến hành gieo 1 hạt vào mỗi lỗ.

- Sau 10-15 ngày gieo hạt, chiều cao cây 12-15 cm, đạt 2-3 lá thật Lựa chọn cây khoẻ mạnh, không dị hình, không bị dập nát, ngọn phát triển tốt, không

Để tiến hành trồng cây, cần chuẩn bị 35 biểu hiện nhiễm sâu bệnh, với mỗi cây được trồng trong một túi Giá thể sử dụng là mụn xơ dừa kết hợp với phân trùn quế theo tỷ lệ 80% mụn xơ dừa và 20% phân trùn quế, được đóng trong các túi nilong Cự ly trồng cây theo hàng kép được thiết lập với khoảng cách hàng x hàng là 1,4 m và cây x cây là 40 cm, mỗi nghiệm thức cách ly bằng một hàng dưa leo.

Sau khi chuyển cây con vào nhà màng, cần chăm sóc và quan sát hàng ngày Khi phát hiện bọ phấn trắng, hãy xác định mật độ của chúng và tiến hành phun thuốc Thuốc nên được phun vào buổi sáng sớm hoặc chiều mát, sử dụng bình phun inox 8 lít, đảm bảo phun ướt cả hai mặt lá, đặc biệt là mặt dưới để thuốc tiếp xúc trực tiếp với bọ phấn.

Trong quá trình thí nghiệm, thuốc được sử dụng hai lần, mỗi lần cách nhau 7 ngày Trong thời gian này, không được phép sử dụng bất kỳ loại thuốc trừ bệnh nào khác trên các nghiệm thức.

Thí nghiệm được thực hiện với 8 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức gồm 40 gốc cây dưa leo và lặp lại 4 lần, theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD) Năm mức pha loãng của chế phẩm được áp dụng, trong đó N0 (Nghiệm thức 0: đối chứng) sử dụng nước lã.

-N1 (Nghiệm thức 1): Sử dụng chế phẩm nấm xanh Metarhizium anisopliae -N2 (Nghiệm thức 2): Sử dụng thuốc hóa học Sieucheck 700WP

-N3 ( Nghiệm thức 3): Sản phẩm dịch chiết lá có nồng độ 5 mL/L

-N4 ( Nghiệm thức 4): Sản phẩm dịch chiết lá có nồng độ 10 mL/L

-N5 ( Nghiệm thức 5): Sản phẩm dịch chiết lá có nồng độ 15 mL/L

-N6 ( Nghiệm thức 6): Sản phẩm dịch chiết lá có nồng độ 20 mL/L

-N7 ( Nghiệm thức 7): Sản phẩm dịch chiết lá có nồng độ 25 mL/L

 Tiến hành xác địch tồn dư Rotenone và Ricinine trên dưa leo

Dưa leo được chăm sóc đến khi thu hoạch để xác định năng suất trên các nghiệm thức khác nhau Sau thu hoạch, trái dưa leo được gửi đến Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm Tp.Hồ Chí Minh, nơi áp dụng kỹ thuật chuẩn bị mẫu QuEChERS và phân tích bằng LC/MS/MS để xác định tồn dư của Ricinine và Rotenone trên sản phẩm Công tác điều tra và thu thập số liệu cũng được thực hiện trong quá trình này.

- Thời điểm điều tra: điều tra trước và sau 1; 3; 5 và 7 ngày xử lý thuốc Điều tra lúc sáng sớm hoặc chiều mát

- Mật độ bọ phấn trung bình/cây (con/cây)

- Tỷ lệ cây bệnh virus trên từng nghiệm thức

Phương pháp tính toán kết quả

- Mật độ bọ phấn trung bình/cây