điều tra tình hình bệnh đạo ôn hại lúa (pyricularia oryze cav) và biện pháp phòng trừ bệnh bằng thuốc hóa học ở bắc ninh vụ xuân năm 20122013

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp vii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.3.2a.Tình hình bệnh ñạo ôn gây hại lúa ở tỉnh Bắc Ninh trong một số năm gần ñây...27

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp i

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

NGUYỄN KHẮC LƯỠNG

ðIỀU TRA TÌNH HÌNH BỆNH ðẠO ÔN HẠI LÚA

(Pyricularia oryze Cav) VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ BỆNH

BẰNG THUỐC HÓA HỌC Ở BẮC NINH VỤ XUÂN

NĂM 2012-2013

CHUYÊN NGÀNH : BẢO VỆ THỰC VẬT

MÃ SỐ: 60.62.01.12

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS NGUYỄN VĂN VIÊN

HÀ NỘI – 2013

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp i

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng ñây là công trình nghiên cứu của tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng trong công bố của các luận văn, luận án và công trình khoa học nào trước ñây Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn sử dụng trong luận văn ñều ñã ñược ghi rõ nguồn gốc, ñảm bảo trích dẫn theo ñúng quy ñịnh

Tác giả

Nguyễn Khắc Lưỡng

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS.Nguyễn Văn Viên, Khoa Nông học, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã hướng dẫn tận tình và dìu dắt tôi trong suốt quá trình tôi thực hiện luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn cán bộ nhân viên Chi cục Bảo vệ thực vât tỉnh Bắc Ninh ñã giúp ñỡ tôi trong quá trình làm luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy giáo, Cô giáo trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã giúp ñỡ, dạy bảo tôi trong quá trình học tập

Cuối cùng tôi xin cám ơn gia ñình và người thân ñã tạo mọi ñiều kiện

và ñộng viên tôi ñể tôi hoàn thành luận văn này

Tác giả

Nguyễn Khắc Lưỡng

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp iii

MỤC LỤC

Lời cam ñoan……… i

Lời cảm ơn………ii

Mục lục………iii

Danh mục bảng……… vii

Danh mục hình……… ix

Danh mục viết tắt……… x

PHẦN 1 MỞ ðẦU i

I ðẶT VẤN ðỀ 1

II MỤC ðÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA ðỀ TÀI 2

1 Mục ñích 2

2 Yêu cầu 2

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 3

2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC 3

2.1.1 Nguyên nhân gây bệnh và triệu chứng bệnh ñạo ôn 3

2.1.2 Thiệt hại năng suất do bệnh ñạo ôn gây ra ñối với cây lúa 4

2.1.3 Ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh ñến sự phát sinh, phát triển vàgây hại của bệnh ñạo ôn 4

2.1.4 Các chủng sinh lý (race) nấm Pyricularia oryzae Cav gây bệnh và tính chống chịu bệnh ñạo ôn của các giống lúa 10

2.2 NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC 13

2.2.1 Tính phổ biến và tác hại của bệnh ñạo ôn 13

2.2.2 Hình thái nấm gây bệnh và triệu chứng của bệnh ñạo ôn 15

2.2.3 Ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh ñến sự phát sinh và gây hại của bệnh ñạo ôn 17

2.2.4 Những nghiên cứu về chủng sinh lý (race) nấm gây bệnh và tính chống chịu bệnh ñạo ôn của các giống lúa 19

Trường đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp iv

2.2.5 Những nghiên cứu về biện pháp phòng trừ bệnh ựạo ôn 22

2.3 Tình hình sản xuất lúa và bệnh ựạo ôn hại lúa ở tỉnh Bắc Ninh 25

2.3.1 Tình hình sản xuât lúa ở tỉnh Bắc Ninh 25

2.3.2 Tình hình bệnh ựạo ôn trong một số năm qua ở tỉnh Bắc Ninh 27

PHẦN 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

3.1 đối tượng 29

3.2 Vật liệu nghiên cứu 29

3.2.1 Một số giống lúa 29

3.2.2 Môi trường nuôi cấy nấm 29

3.2.3 Thuốc thắ nghiệm 31

3.3 Thời gian và ựịa ựiểm nghiên cứu 31

3.4 Nội dung nghiên cứu bệnh ựạo ôn tại tỉnh Bắc Ninh năm 2012-2013 31

3.4.1 điều tra tình hình phát sinh phát triển của bệnh ựạo ôn trên lúa xuân 2012 ở Bắc Ninh 31

3.4.2 điều tra ảnh hưởng của yếu tố sinh thái và kỹ thuật ựến phát sinh phát triển của bệnh ựạo ôn 32

3.4.3 Thu thập mẫu bệnh, phân lập nấm và xác ựịnh chủng sinh lý nấm Pyricularia oryzae Cav .32

3.4.4 Nghiên cứu khả năng phát triển của một số chủng sinh lý nấm Pyricularia oryzae Cav trên môi trường nhân tạo 32

3.4.5 Khảo sát hiệu lực của một số thuốc BVTV ựối với nấm Pyricularia oryzae Cav .32

3.4.6 đánh giá khả năng kháng bệnh của một số giống lúa vụ xuân 2013tại tỉnh Bắc Ninh 32

3.5 Phương pháp nghiên cứu bệnh ựạo ôn tại tỉnh Bắc Ninh năm 2012-2013 32

3.5.1 Phương pháp ựiều tra bệnh ựạo ôn tại tỉnh Bắc Ninh năm 2012-2013 32

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp v

3.5.2 Phương pháp thu thập mẫu lúa bị bệnh ñạo ôn vụ xuân năm 2012

tại tỉnh Bắc Ninh và phân lập nấm Pyricularia oryzae Cav từ các

mẫu thu thập ñược 343.5.3 Phương pháp nghiên cứu khả năng phát triển của nấm Pyriculariaoryzae Cav trên các môi trường nhân tạo 373.5.4 Phương pháp nghiên cứu khảo sát hiệu lực của một số thuốc

BVTV ñối với nấm Pyricularia oryzae Cav Trên ñồng ruộng tại

Xã Tam Sơn – TừSơn- Bắc Ninh năm 2013 39

PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43

4.1 Mức ñộ bệnh ñạo ôn hại lúa vụ xuân 2012 ở tỉnh Bắc Ninh 434.2 Kết quả ñiều tra tình hình phát sinh phát triển của bệnh ñạo ôn trênlúa xuân 2012 ở tỉnh Bắc Ninh trên giống khang dân 18 cấy ñại trà 434.3 Ảnh hưởng của yếu tố sinh thái và kỹ thuật ñến tình hình bệnh ñạo

ôn vụ xuân năm 2012 ở tỉnh Bắc Ninh 454.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố sinh thái 454.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố kỹ thuật 464.4 Kết quả thu thập các mẫu lúa bị bệnh ñạo ôn vụ xuân 2012 ở tỉnh

Bắc Ninhvà phân lập nấm Pyricularia oryzae Cav từ các mẫu thu

thập ñược 544.4.1 Kết quả thu thập các mẫu lúa bị bệnh ñạo ôn vụ xuân 2012 ở tỉnh Bắc Ninh 544.4.2 Kết quả nghiên cứu xác ñịnh chủng sinh lý (race) từ các mẫu phân

lập (Isolate) nấm Pyricularia oryzae Cav. 58

4.4.3 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số môi trường nuôi cấy ñến

sự phát triển của một số nòi P oryza 61

4.5 Nghiên cứu hiệu lực của thuốc ñối với nấm Pyricularia oryzae

Cav.cây bệnh ñạo ôn hại lúa 62

Trường đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp vi

4.5.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của thuốc hóa học ựến sự phát triển của

nấmPyricularia oryzae Cav trên môi trường cám agar 62

4.5.2 Kết quả ảnh hưởng của một số thuốc ựến mức ựộ bệnh ựạo ôn trên lá vụ xuân năm 2013 ở Tam Sơn- Từ Sơn- Bắc Ninh 63

4.5.3 Kết quả hiệu lực của một số loại thuốc ựối với bệnh ựạo ôn trên lá giống Nếp PD2 ở vụ xuân năm 2013 ở Tam Sơn- Từ Sơn- Bắc Ninh 65

4.5.4 Hiệu lực của một số loại thuốc ựối với bệnh ựạo ôn trên cổ bông và năng suất giống Nếp PD2 ở vụ xuân năm 2013 tại Tam Sơn- Từ Sơn- Bắc 66

4.6 đánh giá mức ựộ kháng nhiễm bệnh trong sản xuất của một số giống lúa ựang gieo cấy vụ xuân 2013 tại tỉnh Bắc Ninh 68

PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69

5.1 Kết luận 69

5.2 Kiến nghị 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO 71

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp vii

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.3.2a.Tình hình bệnh ñạo ôn gây hại lúa ở tỉnh Bắc Ninh trong

một số năm gần ñây 27

Bảng 2.3.2b Tình hình bệnh ñạo ôn lá và ñạo ôn cổ bông trong vụ xuân

trong một số năm gần ñây tại tỉnh Bắc Ninh 28

Bảng 4.1: Mức ñộ bệnh ñạo ôn trên lúa xuân 2012 ở tỉnh Bắc Ninh 43

Bảng 4.2 Kết quả ñiều tra diễn biến bệnh ñạo ôn trên giống lúa KD18 ở

tỉnh Bắc Ninh vụ xuân 2012 44

Bảng 4.3 Mức ñộ phát sinh gây hại của bệnh ñạo ôn trên giống lúa

KD18, Q5, Nếp PD2 trên 3 vùng ñịa thế khác nhau của tỉnh Bắc

Ninh vụ xuân 2012 45

Bảng 4.4: Ảnh hưởng của mật ñộ gieo sạ ñến bệnh ñạo ôn trên giống

KD18 tại tỉnh Bắc Ninh vụ xuân 2012 47

Bảng 4.5: Ảnh hưởng của mật ñộ sạ ñến một số chỉ tiêu năng suất trên

giống KD18 huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh vụ xuân 2012 49

Bảng 4.6: Ảnh hưởng của trà gieo cây ñến bệnh ñạo ôn trên giống lúa

Nếp PD2 tại tỉnh Bắc Ninh vụ xuân 2012 52

Bảng 4.7 Ảnh hưởng của một số mức phân ñạm ñến diễn biến bệnh ñạo

ôn trên giống lúa KD18 53

Bảng 4.8a.Kết quả thu thập các mẫu lúa bị bệnh ñạo ôn vụ xuân 2012 ở

tỉnh Bắc Ninh 55

Bảng 4.8b Mức ñộ phổ biến của các mẫu bệnh ñạo ôn ñã thu thập vụ

xuân 2012 tại tỉnh Bắc Ninh 57

Bảng 4.9 Cấp bệnh ñạo ôn trên nhóm giống lúa chỉ thị của Nhật Bản

thông qua lây nhiễm bệnh nhân tạo trong nhà lưới vụ xuân 2012 58

Bảng 4.10 Kết quả xác ñịnh các chủng sinh lý (race) của nấm

Pyricularia oryzae Cav từ các mẫu phân lập 60

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp viii

Bảng 4.11: Ảnh hưởng của một số môi trường nuôi cấy ñến sự phát triển

của một số nòi P oryzae 61

Bảng 4.12 : Ảnh hưởng của thuốc Frog 75WP ở một số nồng ñộ ñếnsự phát

triển của nấm P oryzae chủng sinh lý 001,0 trên môi trường cám agar 62

Bảng 4.13: Ảnh hưởng của thuốc Frog 75WP ở một số nồng ñộ ñến sự phát

triển của nấm P oryzae chủng sinh lý 210,4 trên môi trường cám agar 63

Bảng 4.14 Kết quả ảnh hưởng của một số thuốc ñến mức ñộ bệnh ñạo ôn

trên lá vụ xuân năm 2013 ở Tam Sơn- Từ Sơn- Bắc Ninh 64

Bảng 4.15 Kết quả hiệu lực của một số loại thuốc ñối với bệnh ñạo ôn trên lá

giống Nếp PD2 ở vụ xuân năm 2013 ở Tam Sơn- Từ Sơn- Bắc Ninh 65

Bảng 4.16 Hiệu lực một số loại thuốc ñối với bệnh ñạo ôn trên cổ bông và

năng suất giống Nếp PD2 ở vụ xuân năm 2013 tại xã Tam Sơn 67

Bảng 4.17 Mức ñộ kháng nhiễm bệnh trong sản xuất của 1 số giống lúa

ñang gieo cấy vụ xuân 2013 tại tỉnh Bắc Ninh 68

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ix

DANH MỤC HÌNH

Hình 1: Chỉ số bệnh ñạo ôn ở các mức mật ñộ gieo vãi trên giống KD18

ở tỉnh Bắc Ninh vụ xuân 2012 48

Hình 2: Ảnh hưởng của trà gieo cấy ñến bệnh ñạo ôn trên giống lúa Nếp

PD2 tại tỉnh Bắc Ninh vụ xuân 2012 53

Hình 3 Ảnh hưởng của một số mức phân ñạm ñến diễn biến bệnh ñạo

ôn trên giống lúa KD18 54

Hình 4 Mức ñộ phổ biến của các mẫu bệnh ñạo ôn vụ xuân 2012 thu

tại tỉnh Bắc Ninh 57

Hình 5 Ảnh hưởng của một số thuốc ñến mức ñộ bệnh ñạo ôn trên lá

vụ xuân năm 2013 ở Tam Sơn- Từ Sơn- Bắc Ninh 65

Hình 6 Hiệu lực của một số loại thuốc ñối với bệnh ñạo ôn trên lá giống Nếp

PD2 ở vụ xuân năm 2013 ở Tam Sơn- Từ Sơn- Bắc Ninh 66

Hình 7: Bệnh ñạo ôn gây hại cấp tính trên lúa KD18

Hình 8: Triệu chứng của bệnh ñạo ôn trên lúa KD18

Hình 9: Các cấp bệnh trên lá lúa giống KD18

Hình 10 Bào tử và sợi nấm Pyricularia oryzae Cav.

Hình 11 Chủng 117,0 trên các môi trường khác nhau

Hình 12 Một số hình ảnh triệu chứng bệnh ñạo ôn trên lá và cổ bông qua các

giai ñoạn của cây lúa

Hình 13 Kết quả hiệu lực của một số loại thuốc ñối với bệnh ñạo ôn trên lá giống Nếp PD2 ở vụ xuân năm 2013 ở Tam Sơn – Từ Sơn – Bắc Ninh

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp x

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 1

PHẦN 1 MỞ ðẦU

I ðẶT VẤN ðỀ

Cây lúa (Oryzae sativa L.) là cây lương thực ñứng thứ hai trên thế giới

Cây lúa ñược trồng rộng rãi ở nhiều nơi và trong những ñiều kiện sinh thái khác nhau như châu Á, châu Phi, châu Mĩ, châu Âu và châu ðại Dương

Trước năm 1945 diện tích trồng lúa của cả ñồng bằng Bắc Bộ chỉ ñạt 1.8 triệu ha, ñồng bằng Nam Bộ chỉ ñạt 2.7 triệu ha Với sản lượng lúa tương ứng là 2.4 và 3 triệu tấn, năng suất lúa bình quân là 13 tạ/ha

Vào những năm 1960 Miền Bắc phát ñộng phong trào năng suất lúa 5 tấn/ha/năm ðến năm 1974 năng suất lúa ñã vượt chỉ tiêu ñạt 51,4 tạ/ha Từ

ñó ñến nay năng suất lúa của nước ta mỗi năm một tăng và ñã ñạt trên 140 tạ/ha/năm Nhìn lại những thành tựu của ngành sản xuất lúa cho thấy: Từ chỗ hàng năm nước ta phải nhập khẩu khoảng 0.8 triệu tấn lương thực quy gạo ñến chỗ nay ta ñã tự túc ñược lương thực cho hơn 80 triệu dân, ñồng thời ñã xuất khẩu gạo ra thị trường hơn 40 quốc gia và ñã trở thành nước xuất khẩu gạo ở tốp của những nước xuất khẩu gạo nhiều nhất trên thế giới

Ở Bắc Ninh, cây lúa là cây lương thực chính và là cây không thể thay thế ñược ở những vùng ñất trũng ðồng thời ngành trồng lúa cũng là ngành sản xuất nông nghiệp chính của tỉnh Diện tích trồng lúa hàng năm của tỉnh khoảng 36.000 ha với sản lượng 4,6 triệu tấn/ năm

ðạt ñược sản lượng và năng suất như trên là nhờ có sự ñầu tư thâm canh ngày càng cao về phân bón, việc chuyển ñổi các cơ cấu giống lúa ñịa phương bằng các giống lúa cho năng suất cao ðiều ñáng quan tâm là cùng với việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật và ñầu tư thâm canh thì các ñối tượng dịch hại cũng phát sinh ngày càng nhiều về số lượng và chủng loại

với quy mô ngày càng lớn Trong ñó bệnh ñạo ôn do nấm Pyriculariae Cav

gây ra là một trong những bệnh hại nguy hiểm ñối với lúa

Trong những năm 1955-1961 bệnh ñạo ôn ñã phát sinh và gây hại nhiều nơi ở Miền Bắc nước ta như Hải Phòng, Thái Nguyên, Ninh Bình, Nam ðịnh,

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 2

Thái Bình Riêng vụ ñông xuân năm 1991-1992 ở Miền Bắc diện tích lúa bị nhiễm ñạo ôn lá là 292.000 ha và 214.000 ha bị bệnh ñạo ôn cổ bông Thiệt hại của bệnh ñạo ôn cổ bông gây ra là rất lớn và không thể cứu chữa ñược

Ở Bắc Ninh, riêng vụ ñông xuân năm 2009 tổng diện tích lúa bị nhiễm ñạo ôn lá là 1690 ha, diện tích bị ñạo ôn cổ bông là 262 ha Tổng diện tích mất trắng lên tới 582 ha Bệnh hại tập trung chủ yếu trên các giống lúa nếp như BM9603, nếp PD2, BC15…

Xuất phát từ lý do trên, ñược sự phân công của Viện ñào tạo sau ñại

học- Trường ðại học Nông nghiệp chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài: “

ðiều tra tình hình bệnh ñạo ôn hại lúa(Pyricularia Oryzac Cav) và biện pháp phòng trừ bệnh bằng thuốc hóa học ở Bắc Ninh vụ xuân năm 2012- 2013”

II MỤC ðÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA ðỀ TÀI

1 Mục ñích

Nhằm nắm ñược tình hình bệnh ñạo ôn hại lúa và biện pháp hóa học phòng trừ bệnh ñạt hiệu quả tốt

2 Yêu cầu

- ðiều tra tình hình bệnh ñạo ôn ở khu vực Bắc Ninh trong một số năm qua

- Thu nhập mẫu lúa bị bệnh ñạo ôn tại Bắc Ninh vụ xuân Năm 2012

- Phân lập nấm Pyricularia oryzae Cav từ các mẫu thu thập ñược

- Lây bệnh nhân tạo trên các giống lúa chỉ thị ñể xác ñịnh chủng sinh lý

nấm Pyricularia oryzae Cav

- Nghiên cứu một số ñặc ñiểm nuôi cấy nấm Pyricularia oryzae Cav

- Xác ñịnh khả năng kháng một số chủng Pyricularia oryzae Cav

- Tìm hiểu ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái kỹ thuật như giống, lượng phân bón, mật ñộ trồng, ñất ñai ñến sự phát triển của bệnh

- Nghiên cứu phòng trừ bệnh ñạo ôn bằng một số thuốc hóa học

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 3

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC

2.1.1 Nguyên nhân gây bệnh và triệu chứng bệnh ñạo ôn

Bệnh ñạo ôn trên lúa là loại bệnh truyền nhiễm do nấm Pyricularia

oryzae Cav gây ra Bệnh ñã ñược phát hiện từ lâu xong phải ñến năm 1871

Garovalio ở Italia cho ñó là bệnh do nấm Pleospora oryzae Năm 1891,

Cavara là người ñầu tiên mô tả nấm bệnh trên cây lúa, xác ñịnh chính thức

nấm Pyricularia oryzae Cav là nguyên nhân gây nên bệnh ñạo ôn trên lúa theo phân loại nấm của Saccardo (Lê Lương Tề - 1988) Nấm Pyricularia

oryzae Cav còn có tên khác là Pyricularia grisea, Magnaporthe grisea ( Vũ

Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

Bào tử nấm có thể tồn tại trên bề mặt của hạt thóc, sợi nấm ở dạng tiềm sinh có thể tồn tại các mô của phôi, nội nhũ, ở lớp vỏ trấu và mày hạt (S.B.Mathur – 1989) Nấm tồn tại trên hạt cũng là một trong những nguyên nhân làm cho hạt biến màu và làm giảm sức sống của hạt (CABI – 2000)

Một lô hạt bị nhiễm nấm Pyricularia oryzae Cav nặng thu thập ở Triều

Tiên, tác giả Jinheung kiểm tra trong phòng thí nghiệm cho thấy 65% bị nhiễm trên vỏ trấu, 25% bị nhiễm bên trong vỏ, 4% bị nhiễm trong phôi Lô hạt giống khác bị nhiễm tương tự khi gieo hạt kết quả có 7-8% cây con bị nhiễm bệnh và 90% cây con biểu hiện triệu chứng không rõ ràng (Misra – 1994)

Nấm gây bệnh ñạo ôn có thể tấn công gây hại ở hầu hết các giai ñoạn sinh trưởng của cây lúa Triệu chứng ñiển hình của bệnh là các vết ñốm trên

lá, lúc ñầu là các ñốm nhỏ hình tròn hoặc hình bầu dục có màu xanh xám hoặc xám sẫm, vết bệnh lan rộng nhanh trong ñiều kiện ẩm ướt (OUS.H – 1985)

Trong quá trình gây bệnh nấm Pyricularia oryzae Cav tiết ra một số ñộc tố

như α-Picolinic và Piricularin có tác dụng kìm hãm hô hấp và phân hủy các enzym

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 4

chứa kim loại gây ức chế quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề -2001)

2.1.2 Thiệt hại năng suất do bệnh ñạo ôn gây ra ñối với cây lúa

Bệnh ñạo ôn ñược coi là một trong những bệnh chính gây hại nghiêm trọng trên cây lúa, bệnh phân bố hầu hết ở các nước trồng lúa và có thể gây thành dịch trong những ñiều kiện thuận lợi ở nhiều quốc gia Mức ñộ thiệt hại năng suất lúa do bệnh ñạo ôn gây ra ñã có nhiều thống kê, ước tính

Hàng năm người ta ñều có những ghi nhận về thiệt hại ñáng kể do bệnh ñạo ôn gây ra ở nhiều ñịa phương, mặc dù ñã sử dụng rộng rãi nhiều thuốc hóa học (OUS.H – 1985) Theo Padmanabhan (1965), khi cây lúa bị bệnh ñạo

ôn cổ bông 1% thì năng suất có thể giảm từ 0,7 - 17,4% tùy thuộc vào các nhân tố liên quan khác Tại Ấn ðộ, năm 1950 sản lượng bị thiệt hại lên tới 75% (Padmanabhan S Y -1965) Ở Philippin ñã có vài nghìn ha bị hại vì bệnh ñạo ôn và sản lượng thất thu ước tính khoảng 50% (OU.S.H – 1983) Ở Nhật Bản từ 1953-1960, hàng năm thiệt hại bình quân 2,89% tổng sản lượng lúa, mặc dù ñã có nỗ lực sử dụng thuốc hóa học phun phòng trị bệnh (Goto.K -1965) Năm 1988 dịch bệnh ñạo ôn gây thiệt hại nặng ở vùng duyên hải phía bắc Nhật Bản, tổng sản lượng bị thiệt hại của quận Fukushima là 24%, có những nơi thiệt hại lên tới 90% (Kato H – 1974) Ở Hàn Quốc (1989) cũng có báo cáo thiệt hại về sản lượng do bệnh ñạo ôn gây ra là 4,2% năm 1978 và 3,9% năm 1980 (RDA – 1989)

2.1.3 Ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh ñến sự phát sinh, phát triển và gây hại của bệnh ñạo ôn

Bệnh ñạo ôn thường rất dễ phát sinh phát triển thành dịch trong ñiều kiện thời tiết môi trường thuận lợi Các kết quả nghiên cứu cho thấy các yếu

tố khí hậu thời tiết có ảnh hưởng rất quan trọng ñến sự phát sinh, phát triển của bào tử nấm (Asai - 19610, (Kato H – 1974)

2.1.3.1 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ không khí ñến sự phát sinh, phát triển của bệnh

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 5

Nhiệt ñộ là một trong những yếu tố quan trọng có ảnh hưởng nhiều ñối

với nấm Pyricularia oryzae Cav và bệnh ñạo ôn Các kết quả nghiên cứu ñều khẳng ñịnh, nấm Pyricularia oryzae Cav sinh trưởng thích hợp ở nhiệt ñộ 25-

28oC và ẩm ñộ không khí 93% Phạm vi nhiệt ñộ ñể nấm sản sinh bào tử từ 10-30oC, nhưng thích hợp nhất ở 24-28oC kèm theo ñiều kiện ẩm ñộ cao trên 90% ñến bão hòa, trời âm u Ở nhiệt ñộ 28oC cường ñộ sinh bào tử nhanh và mạnh nhưng sức sinh sản giảm dần sau 9 ngày, trong khi ñó 16oC, 20oC, 24oC quá trình sinh bào tử tăng, thời gian sinh sản kéo dài tới 15 ngày sau ñó mới giảm xuống (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001), (Lê Lương Tề - 1988) Bào tử nấm có thể nảy mầm mạnh nhất khi nhiệt ñộ không khí từ 26-28oC [33] Sau khi bào tử nảy mầm là quá trình xâm nhiễm, quá trình này diễn ra nhanh hay chậm chịu ảnh hưởng rất lớn của của ñiều kiện nhiệt ñộ Qua nghiên cứu cho thấy: ở nhiệt ñộ 32oC quá trình xâm nhiễm thực hiện trong 10giờ, ở

28oC là 8giờ, ở 24oC quá trình xâm nhiễm hoàn tất trong 6giờ (Hashioka Y – 1965)

Theo Nisikado, trên môi trường nhân tạo nấm có thể sinh bào tử trong ngưỡng nhiệt ñộ 8-9oC ñến 36-37oC, nhiệt ñộ cao (51-52oC) và nhiệt ñộ quá thấp 5oC nấm có thể chết sau 3-4 tháng Trên môi trường nhân tạo, ở nhiệt ñộ xấp xỉ 20oC nấm có thể bảo tồn sức sống trên 2 năm (Lê Lương Tề - 1988) Nhiệt ñộ còn ảnh hưởng trực tiếp ñến thời gian ủ bệnh Thời kỳ ủ bệnh biến ñộng từ 4-18 ngày tùy theo ñiều kiện nhiệt ñộ, nếu ở 9-11oC thời gian ủ bệnh là 13-18 ngày, ở 26-28oC thời gian ủ bệnh rút ngắn xuống còn 4-6 ngày Giai ñoạn ủ bệnh dài hay ngắn có liên quan trực tiếp tới sự bùng phát gây hại của bệnh Thời gian ủ bệnh ngắn kết hợp với ẩm ñộ cao sẽ gia tăng nguồn lây nhiễm trên ñồng ruộng nguy cơ bùng phát dịch bệnh rất cao (Phạm Minh Hà – 2007)

Song song với nhiệt ñộ, ẩm ñộ không khí cũng là yếu tố ảnh hưởng rất lớn ñến sự phát triển của sợi nấm, ñặc biệt là ảnh hưởng ñến quá trình nảy mầm và xâm nhiễm của bào tử nấm

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 6

Bào tử nấm sẽ nảy mầm rất tốt trong ñiều kiện ẩm ñộ không khí cao hoặc trên mặt lá lúa có các giọt nước ñọng, ẩm ñộ không khí nhỏ hơn 80% sẽ cản trở quá trình nảy mầm của bào tử (Y Inoue – 1941)

Khi ẩm ñộ không khí cao làm cho mặt lá lúa bị ướt, nếu thời gian lá lúa ướt kéo dài 12-15h thì sự xâm nhập của nấm vào mô lá sẽ tăng hơn 30% (Kato H – 1974)

Trong quá trình lây nhiễm nấm Pyricularia oryzae Cav cho cây lúa ở

ñiều kiện nhân tạo, nếu duy trì ở trạng thái ướt lá 20h liên tục thì thời gian biểu hiện bệnh sẽ rút ngắn tối ña (sau 5 ngày) (Phạm Minh Hà – 2007)

Theo Kuribayashi và Ichikawa (1952), ẩm ñộ không khí trên 90% kéo dài 10giờ hoặc dài hơn là ñiều kiện thích hợp cho sự phát tán của bào tử nấm ( Phạm Minh Hà – 2007)

2.1.3.2 Ảnh hưởng của ẩm ñộ không khí ñến sự phát sinh, phát triển của bệnh

Ẩm ñộ không khí cao là ñiều kiện thích hợp cho sự phát triển của vết bệnh Bào tử nấm bệnh sẽ nảy mầm rất tốt trong ñiều kiện ẩm ñộ không khí cao hoặc trên mặt lá lúa có các giọt nước ñọng Ẩm ñộ không khí thấp hơn 80% sẽ cản trở sự nảy mầm của bào tử (Ono K – 1953), (Liang W.J – 1979)

Khi ẩm ñộ không khí cao làm cho mặt lá lúa bị ướt, nếu thời gian ướt kéo dài từ 12-15 giờ sự sâm nhập của nấm vào mô lá sẽ tăng hơn 30% (Kato

H – 1979)

Cây lúa có biểu hiện triệu chứng bệnh tối ña sau 5 ngày khi bị lây

nhiễm bởi nấm Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ñạo ôn với ñiều kiện duy trì

tình trạng ướt lá trong 20 giờ liên tục (Cục bảo vệ thực vật -2004)

Theo kết quả nghiên cứu của Kuribayashi et al (1952), nếu ẩm ñộ không khí trên 90% kéo dài trong 10 giờ hoặc dài hơn là ñiều kiện thích hợp cho sự phát tán của bào tử nấm (T Abe -1932)

Ẩm ñộ của không khí và ẩm ñộ của ñất có tác dụng lớn ñến tính mẫn cảm của cây lúa ñối với bệnh ñạo ôn Cây lúa thể hiện phản ứng mẫn cảm ñối

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 7

với bệnh ñạo ôn khi ñược gieo trồng trên nền ñất khô, thể hiện ñặc tính chống chịu bệnh ñạo ôn trung bình trên nền ñất ẩm và chống chịu bệnh ñạo ôn tốt trong ñiều kiện ngập úng (H Ichikawa – 1952)

2.1.3.3 Ảnh hưởng của sương mù ñến sự phát sinh, phát triển của bệnh

Sương mù là một yếu tố có ảnh hưởng lớn ñến sự phát sinh phát triển của nấm bệnh Thời gian có sương mù càng dài thì bào tử nấm ñược phóng thích ra càng nhiều Thời gian có sương mù là 3 giờ thì một vết bệnh có thể phóng thích ra 160 bào tử, còn có sương trong 15 giờ thì số bào tử ñược phóng thích ra sẽ là 2600 (IRRI – 1976), (OUS.H – 1985)

Trong ñiều kiện nhiệt ñộ, ẩm ñộ thích hợp và ổn ñịnh thì thời gian có sương mù là yếu tố quan trọng nhất ñến sự phát triển của bệnh ñạo ôn Sau từ 6

- 8 giờ có sương là bắt ñầu có sự xâm nhiễm của nấm bệnh vào lá lúa (Kato H – 1974)

Theo El Rafaei (1977) , ở vùng trồng lúa nhiệt ñới số vết bệnh trên một cây mạ có tương quan rất có ý nghĩa với thời gian sương mù (EL Reafaei M.I -1977)

Lượng sương mù có ảnh hưởng trực tiếp ñến tỷ lệ xâm nhiễm của nấm bệnh (Barksdale and Marchetti – 1984)

2.1.3.4 Ảnh hưởng của ánh sáng ñến sự phát sinh, phát triển của bệnh

Ánh sáng mặt trời có ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp ñến bệnh ñạo ôn Thiếu ánh sáng sẽ làm giảm tính kháng của cây lúa ñối với bệnh (Kobayashi – 1953)

Sự xâm nhiễm của nấm bệnh sẽ dễ dàng hơn trong ñiều kiện không có ánh sáng (Abe T – 1931) Trên cây lúa sẽ cho vết bệnh ñiển hình nếu như trước khi lây nhiễm cây lúa ñược ñặt trong bóng tối (Ono K – 1953)

Theo những kết quả nghiên cứu của Imura (1938, 1940) (K Ono – 1948) cho thấy, khi vết bệnh mới hình thành nếu trong ñiều kiện nắng nhẹ hoặc bóng dâm sẽ kích thích sự lan rộng của vết bệnh Còn sự phát triển tiếp tục về sau của vết bệnh thì cường ñộ ánh sáng mạnh giúp cho bệnh phát triển tốt, (sự phát triển

Trường đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 8

về sau của vết bệnh tỉ lệ thuận với cường ựộ ánh sáng) bóng dâm cản trở sự phát triển của bệnh Surianarayanan (1959) cũng cho thấy cường ựộ ánh sáng lớn kắch thắch sự lan rộng của vết bệnh hơn hẳn so với ánh sáng khuếch tán (OUS.H Ờ 1985)

2.1.3.5 Ảnh hưởng của gió tới sự phát sinh, phát triển của bệnh

Gió có ảnh hưởng ựến khả năng nhiễm bệnh của cây lúa Gió ở một tốc

ựộ thắch hợp nào ựó làm cho cây lúa tăng khả năng bị nhiễm bệnh ựạo ôn Vấn ựề này ựã ựược Sakamoto (1940) (Sakamoto M Ờ 1940) chứng minh bằng những thắ nghiệm cụ thể Tuy nhiên vận tốc gió càng lớn thì mật ựộ bào

tử trong không khắ càng giảm (H Kato Ờ 1991) Tốc ựộ gió trung bình khoảng 3,5m/s là ựiều kiện thắch hợp nhất cho sự phát tán bào tử (Phạm Minh Hà Ờ 2007), tốc ựộ gió là 1m/s thì số lượng bào tử nấm trong một ựơn vị thể tắch không khắ là cao nhất, trên ựộ cao 2m so với mặt ựất (Suzuki H Ờ 1969a)

2.1.3.6 Ảnh hưởng của yếu tố dinh dưỡng, phân bón ựến sự phát sinh, phát triển của bệnh

Những nghiên cứu về ảnh hưởng của dinh dưỡng ựến nấm gây bệnh ựạo

ôn cho thấy một số axit amin rất cần thiết cho nấm sinh trưởng và phát triển như Biotin, Thiamine (J Leal and C.R Brewer Ờ 1947), (Otani Y Ờ 1952b) Theo kết quả nghiên cứu của Otani (1952b) cho thấy KNO3, NaNO3, axit aspartic và asparagine có tác dụng kắch thắch sự sinh trưởng của sợi nấm Nguồn dinh dưỡng cacbon dùng trong nuôi cấy nấm có thể sử dụng nhiều loại ựường khác nhau như Mantose, Saccarise, Glucose, Insulin và Mannitol Ngoài ra có thể dùng các axit hữu cơ như axit Succinic (Otani Y Ờ 1953)

Nuôi cấy nấm và sản xuất bào tử dùng trong lây nhiễm bệnh nhân tạo chịu ảnh hưởng rất lớn bởi chế ựộ dinh dưỡng Nhiều loại môi trường ựã ựược sử dụng trong nghiên cứu ựể kắch thắch quá trình sản sinh bào tử của nấm gây bệnh ựạo ôn như Rice Polish Agar, môi trường này ựược sử dụng nhiều ở Mỹ Ở đài Loan và Nhật Bản sử dụng hạt lúa mạch ựể nấu môi trường nuôi cấy (OUS.H Ờ 1985)

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 9

Nấm Pyricularia oryzae Cav có thể phát triển tốt trên nhiều loại môi trường

dinh dưỡng có chứa mô thực vật hoặc dịch chiết của cây trồng Khi nuôi cấy, cho thêm vào môi trường nuôi cấy dịch chiết của rơm rạ sẽ kích thích sự sinh trưởng và sản sinh bào tử nấm (OUS.H – 1985)

Trong các loại phân bón ñối với cây lúa thì phân ñạm có ảnh hưởng lớn và rõ rệt nhất ñối với bệnh ñạo ôn Bón phân ñạm không bón kết hợp với bón lân và kali một cách hợp lý sẽ làm cho bệnh ñạo ôn phát sinh và gây hại Mức ñộ ảnh hưởng của phân ñạm ñến bệnh biến ñộng tùy theo loại ñất, ñiều kiện dinh dưỡng trong ñất, phương pháp bón và diễn biến khí hậu thời tiết khi bón phân cho cây (OUS.H – 1985)

Phân ñạm có ảnh hưởng làm tăng số vết bệnh, diện tích vết bệnh và chỉ

số bệnh (Pangga I.B.- 1995) Những kết quả nghiên cứu của Sridhar (1970) (Sridhar R – 1970), cho thấy khi càng tăng lượng phân ñạm cho cây lúa thì càng tăng sự nhiễm bệnh mức ñộ ảnh hưởng của lượng ñạm bón cho lúa ñến

sự gây hại của bệnh cũng rất khác nhau, tùy thuộc vào từng vùng ñất và từng tiểu vùng khí hậu cụ thể Không những vậy cách bón cũng có ảnh hưởng ñến mức ñộ nhiễm bệnh nếu bón ñạm tập trung thì bệnh sẽ nặng hơn là bón rải rác ñều theo thời gian (Kawai I – 1952)

Theo Otani (1952) (Otani Y – 1952b) hàm lượng ñạm hòa tan trong cây cao có tương quan chặt chẽ và tỷ lệ thuận với chỉ số bệnh ñạo ôn Trên những ruộng có chế ñộ bón phân ñạm cao, bề mặt của những lá lúa ở ruộng này có khả năng kích thích mạnh cho sự nảy mầm của các bào tử nấm, kích thích sự hình thành vòi xâm nhập vào lá lúa

Ảnh hưởng của liều lượng phân lân ñến sự phát sinh phát triển của bệnh ñạo

ôn không lớn Nhiều nhà khoa học ñã chứng minh rằng nếu bón phân lân ở một mức ñộ nào ñó sẽ có thể làm giảm bệnh ñạo ôn (ñối với những chân ñất thiếu lân) Ngược lại nếu bón không hợp lí thì mức ñộ nhiễm bệnh ñạo ôn có thể tăng

Ảnh hưởng nguyên tố Kali ñến bệnh ñạo ôn: nếu bón Kali trên nền ñạm cao sẽ làm tăng bệnh ñạo ôn so với bón Kali trên nền ñạm thấp

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 10

Mức ñộ bón phân ñạm cao và bón không hợp lí kết hợp với mật ñộ xạ hoặc cấy dầy có tác ñộng gián tiếp ñến sự phát triển của bệnh

2.1.4 Các chủng sinh lý (race) nấm Pyricularia oryzae Cav gây bệnh và tính chống chịu bệnh ñạo ôn của các giống lúa

Trong tự nhiên, khả năng gây bệnh của nấm Pyricularia oryzae Cav

luôn luôn biến ñổi do ñột biến, do sự biến ñộng của các yếu tố sinh thái khác nhau và các giống lúa khác nhau chính là nguyên nhân hình thành nên các

chủng sinh lý (race) của nấm Pyricularia oryzae Cav Những chủng sinh lý nấm này không khác nhau về hình thái mà chỉ khác nhau về sinh lý gây bệnh

trên từng nhóm giống lúa riêng biệt

Việc nghiên cứu và phát hiện các nòi sinh lý nấm Pyricularia oryzae

Cav gây bệnh ñạo ôn lần ñầu tiên tại Nhật Bản do Sasaki tiến hành từ năm

1922 Nhưng chỉ sau khi sử dụng giống lúa Futaba có gen Pi-a vốn là giống kháng chủng nấm A, dần dần trở thành giống nhiễm nặng thì việc nghiên

cứu về chủng nấm Pyricularia oryzae Cav mới thực sự bắt ñầu triển khai

(bắt ñầu từ năm 1950 ở Nhật Bản, Mỹ và một số nước khác) (Lê Lương Tề 1988)

-ðến năm 1960, ở Nhật Bản với bộ giống tiêu chuẩn xác ñịnh nòi gồm

12 giống (trong ñó có 2 giống lúa nhiệt ñới, 4 giống lúa Trung Quốc và 6 giống lúa Nhật Bản) ñã xác ñịnh ñược 13 nòi thuộc 3 nhóm nòi gọi là nhóm nòi T, C và N Mỹ, Ấn ðộ và một số nước khác cũng xác ñịnh ñược một số nòi Như vậy, ở mỗi nước trong vùng ñịa lý sinh thái khác nhau ñều sử dụng

bộ giống lúa tiêu chuẩn ñể phát hiện các nòi của nước mình Nhưng chính việc sử dụng bộ giống riêng nên các nòi nấm ñược phát hiện ở nước này không thể so sánh với các nòi ñó ở nước ta ðể khắc phục tình trạng này, từ năm 1963 trở ñi, với sự hợp tác nghiên cứu quốc tế ñã thống nhất sử dụng một

số bộ giống chỉ thị nòi tiêu chuẩn quốc tế ñể xác ñịnh nòi nấm Pyricularia

oryzae Cav Nhờ ñó, ñến năm 1967, với bộ giống tiêu chuẩn quốc tế (8 giống)

ñã xác ñịnh ñược 32 ñến 68 nhóm nòi ñạo ôn ở các nước Mặc dù nấm

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 11

Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ñạo ôn ñã có nhiều nòi ñược phát hiện,

nhưng nấm sẽ còn luôn luôn phát sinh các nòi mới có các gen ñộc tương ứng với các giống lúa có gen kháng ñược ñưa vào trong sản xuất ðiều quan trọng nhất cần quan tâm không phải chỉ là số lượng các nòi nói chung mà chính là thành phần quần thể nòi ở trong một vùng, một nước Quần thể nòi nấm ñạo

ôn ở mỗi vùng ñịa lí có thể khác nhau, biến ñộng theo thời gian và quy mô sử dụng cơ cấu giống ở vùng ñó Trong quần thể nòi nấm cũng chỉ có một ít nòi chiếm ưu thế gây hại trên cơ cấu giống nhất ñịnh Nói cách khác, quần thể nòi

và nòi nào trong số ñó chiếm ưu thế trong vùng chủ yếu phụ thuộc vào thời tiết khí hậu, ñiều kiện ñịa lí của vùng và kiểu gen của các giống trong cơ cấu giống ñang trồng trong vùng ñó với diện tích lớn (Lê Lương Tề - 1988)

Ở Ấn ðộ Padmanabhan (1965) (Cục bảo vệ thực vật – 2003) ñã xác ñịnh ñược 31 chủng

Từ năm 1976, Nhật Bản ñã sử dụng bộ giống chỉ thị gồm 9 giống có ñơn gen kháng là các giống Shin 2 (gen Pik-s mã số 1), Aichi Asahi (gen Pi-a

mã số 2), Ishikari, shrroke (gen Pi-i mã số 4), Kanto 51 (gen Pi-k mã số 10), Tsuyuake (gen Pik-m mã số 20), Fukunishiki (gen Pi-z mã số 40), Yashiromochi (gen Pita mã số 100), PiNo4 (gen Pita-2 mã số 200), Toride1 (gen Piz-1 mã số 400) ñể tiến hành xác ñịnh các chủng sinh lý nấm

Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ñạo ôn trên lúa Cho tới hiện nay các nước

trồng lúa ñã và ñang tiếp tục dùng bộ giống tiêu chuẩn ñó ñể xác ñịnh các chủng sinh lý của nấm (Lê Lương Tề - 1988)

Các nhà khoa học ñã và ñang nghiên cứu về tính chống chịu bền vững ñối với bệnh ñạo ôn của các giống lúa Theo Yen W.H, Bonman J.M (1986) ñưa ra khái niệm “Một giống lúa ñược coi là có khả năng kháng bệnh ñạo ôn bền vững khi những vết bệnh xuất hiện trên cây lúa chỉ nhỏ li ti, không tiếp tục phát triển thêm và cũng không sản sinh ra bào tử mặc dù ñiều kiện ngoại cảnh rất thích hợp cho bệnh ñạo ôn phát triển" (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề -

Trường đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 12

2001) Những giống lúa này có ý nghĩa rất lớn trong nghiên cứu chọn tạo giống kháng bệnh ựạo ôn phục vụ cho sản xuất

*Dự tắnh dự báo chắnh xác kịp thời

Dự tắnh dự báo bệnh một cách chắnh xác có ý nghĩa rất lớn trong phòng trừ bệnh bởi bệnh ựạo ôn chịu ảnh hưởng lớn bởi tác ựộng của các nhân tố khắ hậu thời tiết

đã có nhiều phương pháp nghiên cứu dự tắnh dự báo gây bệnh ựạo ôn Kim và ctv (1975) (R Yoshino and S Mogi Ờ 1975) ựã xây dựng một phương trình tương quan giữa số vết bệnh trên lá với số bào tử nấm bắt ựược trong bẫy, thời gian lá lúa bị ướt ựể dự báo số lượng vết bệnh có thể xuất hiện gây hại trên lá lúa

Koshimizu (1988) ựưa ra một mô hình dự báo bệnh ựạo ôn có tên là BLASTAM Mô hình BLASTAM sử dụng các yếu tố khắ hậu thời tiết Nó có thể chỉ ra khi nào là ựiều kiện thuận lợi nhất cho bệnh phát triển (Phạm Minh

Hà - 2007)

Trường đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 13

2.2 NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC

2.2.1 Tắnh phổ biến và tác hại của bệnh ựạo ôn

Do những thiệt hại nghiêm trọng của bệnh ựạo ôn ựối với cây lúa, việc nghiên cứu tìm ra những biện pháp hữu hiệu ựể hạn chế bệnh ựạo ôn ựang ựòi hỏi cấp bách, nhất là trong ựiều kiện thâm canh cao Ở nước ta bệnh ựạo ôn

còn ựược gọi là bệnh Ộtiêm lụiỢ hay bệnh cháy lá lúa ựã ựược biết tới từ lâu

Năm 1921 ựã thấy bệnh xuất hiện trên lúa ở các tỉnh phắa Nam (Fivin cens) sau ựó phát hiện bệnh ở các tỉnh phắa Bắc (Roger, 1951), nhưng khi ựó bệnh ắt phổ biến, gây hại nhẹ không ựược chú ý nghiên cứu Sau ngày miền Bắc ựược hoàn toàn giải phóng, bắt ựầu một thời kỳ phát triển sản xuất nông nghiệp theo hướng thâm canh, năm 1956 một trong những khu vực trồng lúa cạn ở nông trường đồng Giao bệnh ựạo ôn bột phát làm chết lụi 200 ha lúa Sau ựó gây bệnh nghiêm trọng ở Hải Dương, Hà đông, Thái Bình, Hà Nội, Hải Phòng và nhiều vùng khác Có thể nói từ năm 1956-1961 là thời kỳ phát sinh dịch bệnh ựạo ôn ở miền Bắc Từ năm 1972 cho ựến nay nhất là từ năm 1976 ựến nay bệnh ựạo ôn ựã gây thành dịch phá hại ở nhiều vùng trọng ựiểm thâm canh lúa thuộc vùng ựồng bằng sông Hồng, ựồng bằng sông Cửu Long, các tỉnh duyên hải miền Trung và cả ở vùng Tây Nguyên, một số vùng trung du miền núi phắa Bắc trên các giống lúa như NN8, IR 1561-1-2, CR 203, Nếp cái hoa vàng Trong ựiều kiện thời tiết vụ chiêm xuân ở miền Bắc với sự thay ựổi

và tắch lũy trong quần thể nòi nấm bệnh, với cơ cấu là sử dụng giống lúa NN8

là chủ yếu cho xuân chắnh vụ, xuân muộn chủ yếu là giống CR203, 1-2, T1, TH2 ựồng thời áp dụng biện pháp tăng cường lượng phân ựạm vô cơ bón không hợp lý ựã làm cho bệnh ựạo ôn phát triển mạnh Toàn miền Bắc riêng vụ ựông xuân năm 1979 trên 15.000 ha bị nhiễm bệnh ựạo ôn Vụ ựông xuân năm 1981 trên 40.000 ha bị nhiễm bệnh ựạo ôn, vụ ựông xuân năm 1982 trên 80.000 ha bị nhiễm bệnh ựạo ôn, vụ ựông xuân năm 1985 trên 160.000 ha

IR1561-bị nhiễm bệnh ựạo ôn và vụ ựông xuân 1986 trên 60.600 ha IR1561-bị nhiễm bệnh ựạo ôn lá và 59.377 ha nhiễm ựạo ôn cổ bông Trong ựó nhiều vùng nhiễm

Trường đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 14

nặng là Nghệ Tĩnh, Thái Bình, Hà Nam Ninh và Hải Phòng Năm 1987 có trên 150.000 nhiễm bệnh ựạo ôn trong ựó trên 10% diện tắch nhiễm nặng, trên 20.000 ha nhiễm ựạo ôn cổ bông ở mức trung bình 3-5% ở mức nặng Cá biệt

có những nơi ựạo ôn cổ bông tới 60-70% (Lê Lương Tề - 1988)

Năm 2002 diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn lá khoảng 208.399 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 3.915 ha Ở các tỉnh phắa Bắc, bệnh phát sinh cục bộ

và gây hại chủ yếu trên lúa ựông xuân trên các giống IR 17494, IR 38, IR

1820, Q5 ở các tỉnh ựồng bằng sông Cửu Long bệnh gây hại nặng hơn Tại các tỉnh miền Nam diện tắch nhiễm bệnh toàn vùng là 169.138 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 1.084 ha Diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn cổ bông của cả nước là 42.684 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng 1.067 ha (Cục bảo vệ thực vật Ờ 2003)

Năm 2003 diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn lá là 265.216 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 1.532 ha, diện tắch bị lụi không ựáng kể Bệnh gây hại chủ yếu ở các tỉnh ựồng bằng sông Cửu Long Tại các tỉnh ựồng bằng sông Cửu Long diện tắch phân bổ của bệnh rộng, diện tắch nhiễm bệnh toàn vùng là 254.149 ha Diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn cổ bông của cả nước là 25.715 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 166 ha (Cục bảo vệ thực vật Ờ 2004)

Năm 2004 diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn lá là 225.870 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 5.716 ha, diện tắch bị lụi không ựáng kể Diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn cổ bông là 40.470 ha, diện tắch nhiễm nặng là 1.866 ha (Cục bảo

vệ thực vật Ờ 2005)

Vụ đông Xuân năm 2003 - 2004 ở tỉnh Thái Bình bệnh ựạo ôn gây hại nặng trên các giống lúa D-ưu 527, Nhị Ưu 838, VN 10, Khang dân, Q5 các giống lúa Khang dân, Q5, Bắc thơm số 7 bị nhiễm bệnh ựạo ôn nặng hơn các giống lúa lai Cuối tháng 4/2004 toàn tỉnh có 7000 ha nhiễm bệnh ựạo ôn trong ựó có khoảng 500 ha nhiễm nặng và khoảng 100 ha nhiễm rất nặng chủ yếu tập trung trên giống D-ưu 527, Nhị ưu 838 (Viện bảo vệ thực vật Ờ 2004)

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 15

Năm 2006, diện tích nhiễm ñạo ôn lá của cả nước 196.947 ha, trong ñó diện tích nhiễm nặng là 10.374 ha Bệnh gây hại nặng hơn ở các tỉnh ñồng bằng sông Cửu Long Diện tích nhiễm ñạo ôn cổ bông là 24.455 ha, trong ñó diện tích nhiễm nặng là 1.270 ha (Cục bảo vệ thực vật – 2007)

Năm 2007, cả nước có 188.711 ha lúa bị nhiễm ñạo ôn lá trong ñó có 10.312 ha bị nhiễm nặng, chủ yếu tập trung ở các tỉnh ñồng bằng sông Cửu Long Diện tích nhiễm ñạo ôn của cả nước là 39.552 ha, trong ñó diện tích nhiễm nặng là 1.350 ha, có 33 ha lúa bị giảm trên 70% năng suất (Cục bảo vệ thực vật – 2008)

2.2.2 Hình thái nấm gây bệnh và triệu chứng của bệnh ñạo ôn

2.2.2.1 Hình thái nấm gây bệnh

Cơ quan sinh trưởng của nấm Pyricularia oryzae Cav là sợi nấm không

màu, ña bào, phân nhiều nhánh, sống ký sinh trong mô thực vật Nấm có thể hình thành “bào tử hậu” song ít gặp trong những ñiều kiện thông thường Bào

tử hậu có sức sống lâu dài trên hai năm trong ñiều kiện khô Trong quá trình sinh sản vô tính hình thành cành bào tử phân sinh và các bào tử phân sinh Cành bào tử phân sinh có hình trụ thon dài, cong có thể ña bào song phần lớn ñơn bào, không ñâm nhánh, phía trên cành sinh ra bào tử phân sinh (conidi) Một cành bào tử có thể sinh ra 3 - 10 bào tử phân sinh Khi thành thục bào tử ngắt ra ñể lại vết hằn trên cành Cành bào tử mọc ra ñơn lẻ hoặc thành cụm nhỏ chui qua lỗ trên lá, lộ thiên ra ngoài, dễ dàng phát tán ñi xa (Lê Lương Tề - 1988)

Bào tử phân sinh hình nụ sen hoặc hình quả lê, thường có từ 2 - 3 vách ngăn ngang, bào tử không màu, kích thước của bào tử nấm biến ñổi tùy thuộc vào mẫu phân lập, ñiều kiện ngoại cảnh cũng như các giống lúa khác nhau (Vũ Triệu Mân,

Lê Lương Tề - 2001)

2.2.2.2 Triệu chứng bệnh

Tùy từng bộ phận của cây bị bệnh mà vết bệnh trên các bộ phận ñó có những biểu hiện triệu chứng riêng

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 16

* Vết bệnh trên lá

Vết bệnh ban ñầu là những chấm nhỏ, mờ, màu hơi vàng, sau vài ngày vết bệnh kéo dài về 2 phía, phình to ở giữa tạo thành dạng hình thoi, giữa vết bệnh màu xám tro, có một viền nâu, xung quanh vết bệnh có thể có quầng vàng ðây là vết bệnh ñặc trưng Trên một số giống lúa nhiễm, trong ñiều kiện thời tiết phù hợp cho bệnh phát triển, ruộng bón ñạm quá nhiều thì triệu chứng vết bệnh có sự khác biệt Ban ñầu vết bệnh là những chấm nhỏ, sau lan rộng và có màu xanh tái, kéo dài nhiều ngày, ñó là dạng vết bệnh cấp tính, mãi sau vết bệnh mới chuyển thành dạng hình thoi ñặc trưng, kích thước vết bệnh dao ñộng trong khoảng 0,5mm-4mm x 1mm-25mm Trong trường hợp bệnh phát triển mạnh, các vết bệnh nhỏ thường liên kết nối liền nhau tạo thành một dải vết bệnh, làm cho lá cháy khô lụi ñi nhanh chóng (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

* Vết bệnh trên cổ lá

Vết bệnh ban ñầu là chấm nâu sau phát triển thành vết nâu hình khum theo chiều cong giữa cổ lá và phiến lá Khi cổ lá bị bệnh toàn lá tái xanh, xám, khô lụi, gẫy gục (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

*Vết bệnh trên thân

Vết bệnh ban ñầu là những ñốm nhỏ màu nâu sau lớn rộng ra thành một vòng tròn bao quanh ñốt thân làm cho thân lõm tóp lại và có màu nâu ñen Khi trời ẩm hoặc có mưa nhiều ngày, ñốt thân bị bệnh thường mềm nhũn, dễ

bị gãy gập khi gặp gió (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

* Vết bệnh trên cổ bông, gié lúa

Trên cổ bông, gié lúa vết bệnh lúc ñầu là ñốm nhỏ, sau lan ra theo chiều dài làm cả ñoạn cổ bông có màu nâu xám, khô tóp Nếu bị nhiễm bệnh sớm làm cho toàn bộ bông bị lép trắng; nhiễm bệnh muộn (vào thời kỳ làm hạt- chín) gây ra hiện tượng bông lúa nhỏ, có nhiều hạt lép lửng, dễ gãy, gié lúa dễ

bị rụng dẫn ñến làm giảm năng suất lúa (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

*Vết bệnh trên hạt

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 17

Vết bệnh trên hạt không ñồng nhất về hình dạng như trên lá lúa mà có dạng ñốm tròn hoặc không ñịnh hình, màu nâu ñen hoặc xám Nấm ký sinh ở vỏ trấu và có thể ở bên trong hạt Vì vậy hạt giống bị nhiễm bệnh chính là nguồn bệnh truyền từ vụ này qua vụ khác (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

2.2.3 Ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh ñến sự phát sinh và gây hại của bệnh ñạo ôn

2.2.3.1 Ảnh hưởng của yếu tố khí hậu thời tiết

Nấm gây bệnh ñạo ôn ưa nhiệt ñộ tương ñối thấp Vì vậy bệnh thường phát sinh gây hại vào những tháng có nhiệt ñộ từ 18-25oC, ẩm ñộ không khí cao trên 90%, trời âm u hoặc thường xuyên có mưa trong nhiều ngày liên tiếp

Ở các tỉnh miền Bắc bệnh phát sinh gây hại ở cả 2 vụ lúa/năm Tuy nhiên mức ñộ phát sinh gây hại của bệnh ở vụ chiêm xuân thường lớn hơn rất nhiều

so với vụ lúa mùa Trong vụ chiêm xuân, bệnh thường xuất hiện vào tháng 1,

2 trên ruộng mạ, sang ñầu tháng 3 xuất hiện cục bộ trên lúa xuân khi lúa ở thời kỳ ñẻ nhánh, từ giữa tháng 3 ñến giữa tháng 5 bệnh thường phát sinh gây hại mạnh trên diện rộng Trên các trà lúa mùa, bệnh phát sinh vào khoảng từ tháng 10 ñến tháng 11 khi lúa ñang ở thời kỳ trỗ ñến chín (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

Những kết quả nghiên cứu của viện lúa ñồng bằng sông Cửu Long cho thấy: Mật ñộ bào tử nấm bắt ñược trong các bẫy bào tử tỷ lệ thuận với ẩm ñộ không khí Mức ñộ nhiễm bệnh của cây ký chủ trong những tháng mùa mưa

tỷ lệ thuận với lượng mưa (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn – 1985)

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 18

2.2.3.2 Ảnh hưởng của yếu tố ñất ñai, phân bón và chế ñộ bón phân

Những chân ruộng nhiều mùn, trũng, khó thoát nước, những vùng ñất mới vỡ hoang, ñất nhẹ, giữ nước kém, khô hạn và những chân ruộng có lớp ñất sét nông là ñiều kiện thuận lợi cho nấm bệnh ñạo ôn phát triển (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

Phân bón cũng ảnh hưởng rất lớn ñến sự phát sinh, phát triển của bệnh Nếu bón phân không hợp lý bệnh vẫn phát sinh gây hại mạnh ngay cả trong những năm ñiều kiện thời tiết không thuận lợi cho nấm bệnh phát triển (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

Trong các loại phân bón, ñạm là loại phân có ảnh hưởng nhiều nhất ñến mức ñộ phát sinh gây hại của bệnh Mức ñộ ảnh hưởng của ñạm tới sự biến ñộng của bệnh còn tùy thuộc vào từng loại ñất, phương pháp bón và diễn biến của khí hậu thời tiết khi bón Bón quá nhiều ñạm, bón quá muộn, bón khi nhiệt ñộ không khí thấp, bón lúc cây còn non sẽ làm tăng tỷ lệ bệnh và mức ñộ gây hại của bệnh Bón quá nhiều ñạm tính chống chịu bệnh của cây lúa sẽ giảm,

do quá trình silic hóa vách tế bào bị hạn chế, hàm lượng axit amin tự do trong cây tăng lên (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

Bón nhiều kali trên chân ruộng ñược bón nhiều ñạm bệnh cũng có thể tăng Phân lân ít ảnh hưởng ñối với mức ñộ nhiễm bệnh của cây Tuy nhiên nếu sử dụng phân lân không hợp lý, bệnh vẫn có thể tăng (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

2.2.3.3 Ảnh hưởng của chế ñộ nước, mật ñộ, thời vụ

Chế ñộ nước và mật ñộ có ảnh hưởng trực tiếp ñến chế ñộ dinh dưỡng của cây Nước là môi trường hòa tan các chất dễ tiêu cho cây hấp thu, tăng sức chống chịu bệnh ñạo ôn, hạn chế ảnh hưởng của ñạm ñối với bệnh (Cục bảo vệ thực vật – 2003)

Bệnh ñạo ôn phát triển mạnh hơn ở những ruộng có mật ñộ cấy quá cao Trên các trà lúa xuân cấy sớm và mùa muộn bệnh ñạo ôn thường phá hại sớm và kéo dài (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

Trường đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 19

2.2.4 Những nghiên cứu về chủng sinh lý (race) nấm gây bệnh và tắnh chống chịu bệnh ựạo ôn của các giống lúa

Nấm Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ựạo ôn là loại nấm ký sinh

chuyên tắnh, quần thể nấm không ựồng nhất về tắnh ựộc, tắnh gây bệnh Trong

tự nhiên do ựột biến, lai tạo, sự biến ựộng của các yếu tố sinh thái và sự xuất hiện của các giống lúa khác nhau nên tắnh ựộc, tắnh gây bệnh của nấm ựạo ôn luôn luôn biến ựổi, từ ựó hình thành nên các chủng sinh lý mới (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

Những kết quả nghiên cứu ở ựồng bằng sông Cửu Long cho thấy có tới

7 nòi nấm chắnh gây bệnh ựạo ôn và chúng phân bố ựều khắp trên các tỉnh, trong ựó có 2 nòi quan trọng nhất, phổ biến nhất và có ở mọi nơi của vùng ựồng bằng sông Cửu Long, dựa theo bộ giống chỉ thị nòi của Nhật Bản 2 nòi này ựược ựặt tên theo mã số là nòi 002.4 và 507.6 (Noda Takahito, Pham Văn

Du and Nogao Haysahi Ờ 1998)

Các tác giả Lê đình đôn, Yukio Tosa, Hitoshi Nakayazshiki và Shigeyuki Mayama (1999) (Phạm Minh Hà Ờ 2007), khi nghiên cứu cấu trúc

quần thể nấm Pyricularia oryzae Cav ở Việt Nam ựã thu thập 78 mẫu phân

lập ở ựồng bằng sông Hồng (Hà Tây, Thái Bình) và ựồng bằng sông Cửu Long (Long An, Tiền Giang, Hậu Giang) Trong số các mẫu phân lập tham gia thắ nghiệm có 15 nòi ựược tìm ra ựó là: 000, 002, 200, 122, 232, 102, 103,

105, 106, 107, 112, 132, 502, 505, 507 Sự phân bố các nòi này cũng khác nhau ở miền Bắc và miền Nam Nòi 000 chiếm ưu thế ở ựồng bằng sông Hồng còn ở ựồng bằng sông Cửu Long thì nòi 102 lại chiếm ưu thế và không

có nòi nào ựược tìm thấy ở cả hai ựồng bằng

Theo nghiên cứu của Bigimana J, N.T Ninh Thuận (2002) (Bigirimana J., N.T Ninh Thuan Ờ 2002), ựã xác ựịnh ựược 114 mẫu phân lập thu thập cuối vụ mùa 2001 tại 11 tỉnh miền Bắc Việt Nam Hầu hết các nòi nấm

Pyricularia oryzae Cav ựều không lan rộng, tại miền Bắc 87% số mẫu phân

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 20

lập ñã ñược xác ñịnh thuộc 3 nhóm nòi Nhóm nòi lớn nhất chiếm 52% tổng

số lượng các mẫu phân lập và ñược phân bố rải rác ở 11 tỉnh thành

Nguyễn Văn Viên ( 2006) ñã xác ñịnh ñược 4 chủng sinh lý nấm

Pyricularia oryzae Cav.: chủng sinh lý 157.7, 001.0, 000.0, 506.6 trên các

giống C70, Q5, DT10, IRI 352 ở Hà Nội và vùng phụ cận Nhóm giống lúa Việt Nam ñang gieo cấy ngoài sản xuất: Có 2 giống lúa CR203 và DT10 kháng chủng sinh lý 157.7, có 5 giống lúa C70, C71, DT10, DT11 và DT13 kháng chủng sinh lý 001.0, có 1 giống lúa C70 kháng chủng sinh lý 000.0, có

3 giống lúa là C70, C71, và DT11 kháng chủng sinh lý 506.6

Nguyễn Văn Viên và Phạm Minh Hà (2008) ñã xác ñịnh ñược 5 chủng

sinh lý nấm Pyricularia oyae Cav trên các giống lúa CR203, Khang dân 18,

Q5, Nếp 97, Bắc thơm số 7 ở Nam ðịnh với mã số tương ứng là 001.0; 701.6; 000.7; 003.0; 304.7

12 dòng TBL06-1, TBL06-2, TBL06-3, TBL06-4, TBL06-5, TBL06-6, TBL06-7, TBL06-8, TBL06-9, TBL06-10, TBL06-11, TBL06-12 ñang ñược khảo nghiệm tại trường ðại học Nông nghịệp Hà Nội có khả năng kháng cao

ñối với chủng sinh lý nấm Pyricularia oyae Cav mã số 001,0 và 000,7

Nghiên cứu của Lê Xuân Cuộc (1993) (Lê Xuân Cuộc, Vũ Tuyên Hoàng, Hà Minh Trung – 1993) về di truyền tính kháng bệnh ñạo ôn ở hai giống CH3 và CH133 do Viện cây lương thực và thực phẩm chọn từ cặp lai DCH1/424 và lúa khô Nghệ An/ Xuân số 2 ñã kết luận: Mỗi giống có ít nhất một gen trội riêng kháng bệnh ñạo ôn ðây là cơ sở cho công tác lai tạo giống kháng bệnh ñạo ôn có hiệu quả trong sản xuất

Theo Ngô Vĩnh Viễn, Hà Minh Trung và cộng tác viên (1991-1995) [8], khi nghiên cứu về thời gian duy trì tính kháng bệnh của một số giống lúa kháng bệnh ñạo ôn ở các vùng sinh thái khác nhau cho thấy sự thay ñổi khả năng ký sinh của nấm gây bệnh ñạo ôn ñược biểu hiện rõ nét nhất là sự ñổ vỡ tính kháng bệnh của các giống lúa kháng bệnh sau một thời gian gieo cấy trên ñồng ruộng Ở các vùng sinh thái khác nhau tốc ñộ thay ñổi khả năng ký sinh

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 21

của nấm gây bệnh ñạo ôn cũng khác nhau Ngoài ra, nguyên nhân gây nên sự

ñổ vỡ tính kháng còn phụ thuộc vào gen kháng Như vậy vấn ñề tuyển chọn gen kháng bệnh là vấn ñề ñược quan tâm trong công tác lai tạo và tuyển chọn giống kháng bệnh

Hà Minh Trung và ctv (1996-1997) (Hà Minh Trung, Ngô Vĩnh Viễn – 1996- 1997) sau khi nghiên cứu phản ứng của các giống lúa với các ñơn bào

tử nấm gây bệnh ñạo ôn ở các vùng sinh thái khác nhau ñã phát hiện thấy: Không phải 1 giống lúa ñã bị nhiễm bệnh ñạo ôn trên ñồng ruộng là nhiễm với tất cả các nguồn nấm ñạo ôn, chúng chỉ nhiễm với một vài isolate và kháng một vài isolate Ngay cả giống Tẻ Tép ñược coi là giống kháng bệnh cao (kháng hầu hết với các nguồn nấm gây bệnh ñạo ôn ở các vùng) nhưng

cũng nhiễm một vài isolate của nấm Pyricularia oryzae Cav Ngược lại nguồn

nấm ñã gây bệnh trên giống Tẻ Tép có sức gây bệnh cao ñối với các giống khác Do vậy việc tạo giống kháng bệnh ñạo ôn bằng cách lai hữu tính giữa các giống có nguồn gen khác nhau sẽ tạo ñược con lai kháng bệnh cao trên ñồng ruộng

Trong tự nhiên, nguồn nấm Pyricularia oryzae Cav rất phong phú,

quần thể nấm này luôn thay ñổi mà nguyên nhân của nó là do ñột biến, lai tạo

và sự di chuyển của nấm từ vùng này sang vùng khác Người ta nhận thấy rằng, trên ñồng ruộng gieo trồng một vài loại giống chủ lực nhiều năm liền sẽ

là nguyên nhân dẫn ñến sự sụp ñổ nhanh chóng tính kháng của giống Do vậy gieo cấy ña dạng hóa nguồn giống có gen kháng bệnh trên ñồng ruộng sẽ góp phần hạn chế phạm vi gây hại của bệnh ñạo ôn ( Hà Minh Trung, Ngô Vĩnh Viễn – 1996-1997)

Nghiên cứu của Phan Hữu Tôn (2004) trên 24 dòng giống lúa chứa các

gen chống bệnh khác nhau với 4 isolate nấm Pyricularia oryzae Cav Kết quả

cho thấy có 8 dòng chống ñược 4 isolate, 10 dòng chống ñược 3 isolate, 3 dòng chống ñược 2 isolate và chỉ có 3 dòng chống ñược 1 isolate Như vậy các gen khác nhau thì khả năng chống các isolate bệnh ñạo ôn cũng khác nhau

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 22

2.2.5 Những nghiên cứu về biện pháp phòng trừ bệnh ñạo ôn

Nấm gây bệnh ñạo ôn tồn tại trên hạt giống, rơm rạ, cỏ dại, ñất trồng, lúa chét bằng sợi nấm, bào tử và truyền lan bệnh bằng nhiều con ñường khác nhau ðể chủ ñộng phòng ngừa, ngăn chặn sự phát triển bệnh nhằm ñảm bảo

ổn ñịnh và tăng năng suất lúa, cần thiết phải áp dụng ñồng bộ hệ thống các biện pháp phòng trừ tổng hợp bao gồm các biện pháp kỹ thuật canh tác, sử dụng giống kháng bệnh, bố trí cơ cấu giống theo mùa vụ thích hợp và biện pháp hóa học (Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề - 2001)

ðiều chỉnh hợp lý các biện pháp canh tác, bố trí thời vụ hợp lý, sử dụng giống kháng bệnh có tác dụng phòng ngừa, hạn chế bệnh lây lan trên ñồng ruộng ðồng thời ñiều chỉnh hợp lý các biện pháp canh tác còn có tác dụng ñiều hòa môi trường sống và sự sinh trưởng, phát triển của cây, nâng cao tính chống chịu bệnh cho cây Tuy nhiên khi bệnh ñạo ôn ñã phát sinh thành dịch thì biện pháp hóa học là biện pháp hữu hiệu ñể ngăn chặn dịch bệnh trên ñồng ruộng một cách nhanh nhất Việc sử dụng thuốc có hiệu quả, kinh tế và an toàn là vấn ñề trọng tâm ñược ưu tiên trong các nghiên cứu

Quá trình sử dụng thuốc trừ bệnh ñạo ôn ở nước ta bắt ñầu từ việc dùng Falidan với vôi bột theo tỷ lệ 1/20 ñến 1/10 khi bệnh phát sinh trên ñồng ruộng Tuy nhiên thuốc Falidan có hiệu lực thấp, ít có tác dụng diệt trừ khi bệnh ñã phát sinh thành dịch Hơn nữa, Falidan là hợp chất chứa thủy ngân nên rất ñộc cho người, gia súc, dễ gây cháy lá lúa Vì thế thuốc này từ lâu ñã

bị cấm sử dụng và ñược thay thế bằng nhiều loại thuốc khác (Vũ Triệu Mân,

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 23

ñược nấm bệnh trên môi trường nhân tạo, Kitazin chỉ ức chế ñược nấm không phát triển chứ không thể diệt ñược nấm Trên ñồng ruộng, hiệu lực của Kitazin cũng tỏ ra kém hơn Trong 4 loại thuốc trên, Fujione có hiệu lực trừ bệnh cao hơn hẳn ðối với bệnh ñạo ôn cổ bông, biện pháp phun kép (phun thuốc 2 lần: Lần 1 vào thời ñiểm trước trỗ 7 ngày; lần 2 sau lần 1 là 7 ngày) là biện pháp hữu hiệu nhất

Hà Minh Trung (1996) nghiên cứu biện pháp phòng trừ bệnh ñạo ôn hại lúa ở các tỉnh miền Trung, trong thí nghiệm khảo sát hiệu lực trừ ñạo ôn của thuốc Fijione 40EC, Newhinosan 30EC, Beam 75WP cho thấy thuốc Beam có hiệu lực trừ bệnh cao nhất

Theo Lê Lương Tề (2002), ñể phòng trừ bệnh ñạo ôn cổ bông nên sử dụng thuốc Kasai 21,2WP với lượng 1-1,5kg/ha

Theo Phạm Văn Dư và cộng tác viên (2003), khi nghiên cứu về tính kích thích kháng bệnh ñạo ôn và kích thích sinh trưởng của Oxalic acid bằng cách xử lý hạt giống trước khi gieo trồng trên ñồng ruộng cho thấy Oxalic acid có tác dụng làm giảm bệnh ñạo ôn lá và bệnh ñạo ôn bông trong vụ ñông xuân từ 30-60%, ngoài ra còn có khả năng kích thích sinh trưởng của cây lúa

là tăng chiều cao cây, tăng hạt chắc trên bông và tăng năng xuất hạt Nguyễn Văn Viên (2006) thuốc Rabcide 30WP dùng 0,8kg/ha, Fuji-one 40EC 0,9 l/ha

có hiệu quả phòng chống bệnh ñạo ôn cao trên ñồng ruộng

Theo Phạm Thị Minh Hà (2007), thuốc Beam 75WP với liều lượng 0,22kg/ha có hiệu lực kéo dài ñối với ñạo ôn lá và ñạo ôn cổ bông

ðể góp phần hạn chế việc sử dụng thuốc hóa học trong phòng chống bệnh ñao ôn, một số tác giả ñã nghiên cứu theo hướng “Ứng dụng nguyên lý kích thích tính kháng bệnh lưu dẫn” coi ñây như là biện pháp sinh học ñối phó với bệnh ñạo ôn trên lúa (Phạm Văn Kim, Viggo Pester Son Smedegaard, Eigilde, Nerrgaard và Hans Lyngs Joergensen – 2003)

Trong quá trình nghiên cứu về các vi sinh vật hoại sinh, Lăng Cảnh phú

và Phạm Văn Kim (2000) (Lăng Cảnh Phú – 2000) ñã phát hiện ra chủng vi

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 24

khuẩn Flavimonas oryzihabitans ñược phân lập từ ruộng lúa tại Cần Thơ có

khả năng kích thích tính kháng bệnh (kích kháng) ñối với cây lúa Nhóm

nghiên cứu này ñã tiến hành thí nghiệm bằng cách phun vi khuẩn Flavimonas

oryzihabitans với mật số 108 CFU/ml) lên lá lúa của giống OM 269 và MLT

265, sau ñó phun nấm Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ñạo ôn Kết quả cho

thấy: Sau 28 ngày, trên những ô thí nghiệm ñược phun vi khuẩn, tỷ lệ bệnh ñạo ôn giảm từ 60-69% so với ñối chứng (không phun vi khuẩn)

Huỳnh Thị Minh Châu và ctv (2003) (Huỳnh Minh Châu, Trần Thị Thu Thủy và Phạm Văn Kim – 2003) khi khảo sát tính kháng của clorua ñồng và acidbenzolar-S-methyl ñối với bệnh ñạo ôn trên khía cạnh mô học ñã nhận ñịnh: Clorua ñồng và acidbenzolar-S-Methy có cơ chế kích kháng thông qua

sự thay ñổi bên trong mô lá lúa khi ñược kích kháng bằng biện pháp xử lý hạt trước khi gieo Mặt khác các chất này còn có tác dụng làm giảm diện tích vết bệnh, giảm sự sinh bào tử trên vết bệnh của các lá ñược kích kháng

Theo Trịnh Ngọc Thúy (2000) và Nguyễn Hữu Nhi: Xử lý hạt bằng clorua ñồng với nồng ñộ 0,05mM bệnh ñạo ôn sẽ giảm từ 60-62% hiệu quả kéo dài ñến 3 ngày sau gieo: xử lý hạt bằng Benzoic axit với nồng ñộ 0,05mM bệnh ñạo ôn sẽ giảm từ 66-67%, hiệu quả kéo dài ñến 34 ngày

Quần thể nấm Pyricularia oryzae Cav trong tự nhiên luôn biến ñổi do

vậy việc sử dụng các chất kích kháng chống bệnh ñạo ôn trên cây lúa vẫn còn

vấp phải nhiều trở ngại Theo Nguyễn Thị Thanh Xuân và ctv (2003), các nòi

khác nhau của nấm Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ñạo ôn trên lúa có ảnh

hưởng tới hiệu quả của chất kích kháng ðể minh chứng cho vấn ñề trên, nhóm nghiên cứu ñã tiến hành thí nghiệm về tính kích kháng chống bệnh ñạo

ôn của clorua ñồng 0,05mM và acidbenzolar-S-methy 300 ppm trên giống lúa OMCS 2000 ñối với 4 nòi nấm thu thập ở các ñịa phương (nòi 444, nòi 122.6, nòi 103.4, nòi 103.6) Kết quả cho thấy: Clorua ñồng chỉ có hiệu quả kích kháng ñối với nòi 122.6 mà không có hiệu quả ñối với 3 nòi kia Acidbenzolar-S-methy có hiệu quả kích kháng ñối với nòi 122.6 và 102.3 còn

Trường đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 25

2 nòi kia không có hiệu quả Như vậy ựể sử dụng chất kắch kháng ựạt hiệu quả cần phải biết ựược nòi chủ lực và chọn chất kắch kháng thắch hợp

Tóm lại, một số kết quả nghiên cứu về bệnh ựạo ôn mà chúng tôi thu thập ựược và nêu ra trên ựây ựều mang tầm ý nghĩa rất quan trọng Nó cho ta biết ựược ựặc ựiểm phát sinh, gây hại của bệnh, các biện pháp phòng trừ bệnh trong từng thời kỳ nhất ựịnh Khi nghiên cứu về bệnh, việc tìm hiểu các kết quả nghiên cứu này là việc làm cần thiết và có ý nghĩa đó là những cở sở lý luận mang tắnh ựịnh hướng trong nghiên cứu

2.3 Tình hình sản xuất lúa và bệnh ựạo ôn hại lúa ở tỉnh Bắc Ninh

2.3.1 Tình hình sản xuât lúa ở tỉnh Bắc Ninh

Qua việc ựiều tra tình hình sản xuất lúa tại tỉnh Bắc Ninh trong một số năm qua, tôi ựã thu ựược kết quả ựược trình bày ở bảng 2.3.1

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 26

Bảng 2.3.1 Hiện trạng sản xuất lúa tại tỉnh Bắc Ninh 2009 – 2011

Năm Vụ Trà

cấy

Diện tích (ha)

Năng suất (Ta/ha) Giống chủ yếu

Thời gian cấy

Thời gian trỗ

TS

KD18, BC15, Xi 23, nếp N.ưu 838, Sán.Ư63 24/1-10/2 14/4-20/4

Trước 10/2 8/5-15/5

Trước 10/2 8/5-15/5

KD18,P6, lúa thơm, PD2 sau 20/7 sau 12/9

(Thông tin từ Chi cục bảo vệ thực vật tỉnh Bắc Ninh)

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 27

Qua bảng số liệu cho thấy: Diện tích lúa tại Bắc Ninh trong các năm

2009 – 2011 khá lớn và ñạt năng suất tốt Nhưng có sự giảm dần về diện tích

do công nghiệp hóa ngày càng tăng Cơ cấu giống lúa gieo cấy ở Bắc Ninh trong 3 năm 2009, 2010 và 2011 chủ yếu là các giống lúa như Khang dân, P6, Q5, Xi23, lúa thơm, BC15, nếp, lúa lai, ðB5, ðB6, Nếp PD2

2.3.2 Tình hình bệnh ñạo ôn trong một số năm qua ở tỉnh Bắc Ninh

Qua việc ñiều tra tình hình bệnh ñạo ôn vụ xuân tại tỉnh Bắc Ninh trong một số năm qua, tôi ñã thu ñược kết quả ñược trình bày ở bảng 2.3.2

Bảng 2.3.2a.Tình hình bệnh ñạo ôn gây hại lúa ở tỉnh Bắc Ninh

trong một số năm gần ñây

Năm Vụ

Diện tích nhiễm (ha)

Diện tích nhiễm nặng (ha)

Diện tích mất trắng (ha)

Giống lúa

bị nhiễm bệnh

Giống lúa bị nhiễm bệnh nặng

(Thông tin từ Chi cục bảo vệ thực vật tỉnh Bắc Ninh)

Bảng số liệu cho chúng tôi thấy: Tình hình bệnh ñạo ôn từ năm 2009 ñến 2011 giảm dần, năm 2009 diện tích lúa bị ñạo ôn là 1952,0 ha nhưng ñến năm 2011 diện tích lúa bị ñạo ôn chỉ còn 472,51 ha giảm hơn 4 lần năm 2009

và giảm hơn 2 lần năm 2010 Diện tích lúa nhiễm nặng cũng giảm dần và không có diện tích mất trắng do bệnh ñạo ôn gây ra

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 28

Bảng 2.3.2b Tình hình bệnh ñạo ôn lá và ñạo ôn cổ bông trong vụ xuân trong

một số năm gần ñây tại tỉnh Bắc Ninh

Diện tích lúa bị nhiễm bệnh ñạo ôn

(Thông tin từ Chi cục bảo vệ thực vật tỉnh Bắc Ninh)

Tình hình bệnh ñạo ôn cổ bông qua các năm giảm dần, ñặc biệt năm

2011 không có diện tích bị nhiễm nặng và mất trắng Năm 2009 bệnh ñạo ôn

lá có diện tích bị nhiễm nặng cao chiếm 27,31% nhưng năm 2010 thì diện tích nhiễm cao còn diện tích nhiễm nặng giảm chỉ còn 0,23% ñến năm 2011 diện tính nhiễm ñạo ôn lá giảm hẳn ( 1,29%) ñặc biệt không có diện tích lúa bị

nhiễm nặng

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 29

PHẦN 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 ðối tượng

Các mẫu phân lập nấm Pyricularia oryzae Cav

3.2 Vật liệu nghiên cứu

3.2.1 Một số giống lúa

Mười hai giống lúa (của Nhật Bản) sử dụng ñể xác ñịnh chủng sinh lý

nấm Pyricularia oryzae Cav (giống chỉ thị)

3 Ishikari – Shrroke Pii 4

3.2.2 Môi trường nuôi cấy nấm

Một số môi trường dùng ñể phân lập nấm và nuôi cấy nấm Pyricularia

oryzae Cav;

Môi trường WA (Water Agar): dùng ñể dính bào tử khi phân lập nấm

Thành phần gồm:

Agar: 20gam