TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG TRƯƠNG HUỲNH BÁ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ PHÕNG TRỊ CÁC BỆNH QUAN TRỌNG TRÊN DƯA HẤU BẰNG VI KHUẨN VÙNG RỄ TRONG ĐIỀU KIỆN
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
TRƯƠNG HUỲNH BÁ
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ PHÕNG TRỊ CÁC BỆNH QUAN TRỌNG TRÊN DƯA HẤU BẰNG VI KHUẨN VÙNG RỄ TRONG ĐIỀU KIỆN NGOÀI ĐỒNG
VỤ THU ĐÔNG Ở QUẬN Ô MÔN,
THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Luận văn tốt nghiệp đại học Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT
Cần Thơ, 2012
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ PHÕNG TRỊ CÁC BỆNH QUAN TRỌNG TRÊN DƯA HẤU BẰNG VI KHUẨN VÙNG RỄ TRONG ĐIỀU KIỆN NGOÀI ĐỒNG
VỤ THU ĐÔNG Ở QUẬN Ô MÔN,
THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Luận văn tốt nghiệp đại học Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT
Giáo viên hướng dẫn:
Ts Nguyễn Thị Thu Nga
Sinh viên thực hiện:
Trương Huỳnh Bá MSSV: 3083842 Lớp: Bảo vệ thực vật K34
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Bảo vệ thực vật với đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ PHÕNG TRỊ CÁC BỆNH QUAN TRỌNG TRÊN DƯA HẤU BẰNG VI KHUẨN VÙNG RỄ TRONG ĐIỀU KIỆN NGOÀI ĐỒNG
VỤ THU ĐÔNG Ở QUẬN Ô MÔN,
THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Do sinh viên: Trương Huỳnh Bá thực hiện và đề nạp,
Kính trình lên Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2012
Cán bộ hướng dẫn, Tiến sĩ Nguyễn Thị Thu Nga
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Bảo vệ thực vật với tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ PHÕNG TRỊ CÁC BỆNH QUAN TRỌNG TRÊN DƯA HẤU BẰNG VI KHUẨN VÙNG RỄ TRONG ĐIỀU KIỆN NGOÀI ĐỒNG
VỤ THU ĐÔNG Ở QUẬN Ô MÔN,
THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Do sinh viên Trương Huỳnh Bá thực hiện và bảo vệ trước Hội đồng
Ý kiến của Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp,
Luận văn tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá mức
Chủ tịch Hội đồng,
Trang 5LỊCH SỬ CÁ NHÂN
Họ tên: TRƯƠNG HUỲNH BÁ
Ngày sinh: 01/11/1990
Nơi sinh: huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang
Họ tên cha: TRƯƠNG BÁ BẢY
2002 – 2004: học Trường THCS Phú Thuận, xã Phú Thuận, huyện Thoại Sơn
2005 – 2008: học Trường THPT Bán Công Khuyến Học, phường Mỹ Long, TP Long Xuyên, An Giang
2008 – 2011: sinh viên Trường Đại Học Cần Thơ, ngành Bảo vệ thực vật khóa 34, khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
Trang 6Chân thành biết ơn,
Chị Đoàn Thị Kiều Tiên và tất cả các anh chị trong Bộ môn Bảo vệ thực vật đã tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt đề tài này
Các bạn lớp Bảo vệ thực vật K34 đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài Trân trọng !
Trương Huỳnh Bá
Trang 7LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn tốt nghiệp này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào trước đây
Tác giả luận văn
Trang 8MỤC LỤC
Trang
LƯỢC SỬ CÁ NHÂN iii
LỜI CẢM TẠ iv
LỜI CAM ĐOAN v
DANH SÁCH BẢNG ix
DANH SÁCH HÌNH x
TÓM LƯỢC xi
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3
1.1FGIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY DƯA HẤU 3
1.1.1 Nguồn gốc và phân bố 3
1.1.2 Tình hình sản xuất và giá trị 3
1.1.3 Đặc điểm cây dưa hấu 3
1.1.4 Các loại dịch hại chính trên dưa hấu 4
1.2 BỆNH ĐỐM LÁ CHẢY NHỰA THÂN TRÊN DƯA HẤU DO NẤM DIDYMELLA BRYONIAE 4
1.2.1 Triệu chứng 4
1.2.2 Tác nhân gây hại 5
1.2.2.1 Phân loại 5
1.2.2.2 Đặc điểm hình thái nấm 5
1.2.2.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái 6
1.2.3 Cách thức lan truyền và sự lưu tồn của mầm bệnh 6
1.2.4 Sự xâm nhiễm, sự phát sinh bệnh và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh 7
1.2.4.1 Sự xâm nhiễm và phát sinh của mầm bệnh 7
1.2.4.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của bệnh 7
1.2.5 Biện pháp phòng trị bệnh đốm lá chảy nhựa thân trên dưa hấu 7
1.3 BỆNH THÁN THƯ TRÊN DƯA HẤU DO NẤM COLLETOTRICHUM LAGENARIUM 8
1.3.1 Triệu chứng 8
Trang 91.3.2.1 Phân loại 9
1.3.2.2 Đặc điểm hình thái nấm 9
1.3.2.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái 9
1.3.3 Cách thức lan truyền và sự lưu tồn của mầm bệnh 10
1.3.4 Sự xâm nhiễm, sự phát sinh bệnh và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh 10
1.3.4.1 Sự xâm nhiễm và phát sinh của mầm bệnh 10
1.3.4.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của bệnh 10
1.3.5 Biện pháp phòng trị bệnh thán thư trên dưa hấu 10
1.4 BỆNH HÉO RỦ TRÊN DƯA HẤU DO NẤM FUSARIUM OXYSPORUM F.SP NIVEUM 11
1.4.1 Triệu chứng 11
1.4.2 Tác nhân gây hại 12
1.4.2.1 Phân loại 12
1.4.2.2 Đặc điểm hình thái nấm 12
1.4.2.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái 12
1.4.3 Cách thức lan truyền và sự lưu tồn của mầm bệnh 13
1.4.4 Sự xâm nhiễm, sự phát sinh bệnh và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh 13
1.4.4.1 Sự xâm nhiễm và phát sinh của mầm bệnh 13
1.4.4.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của bệnh 13
1.4.5 Biện pháp phòng trị bệnh héo rủ trên dưa hấu 13
1.5 BỆNH THỐI TRÁI TRÊN DƯA HẤU DO NẤM PHYTOPHTHORA CAPSICI 14
1.5.1 Triệu chứng 14
1.5.2 Tác nhân gây hại 14
1.5.2.1 Phân loại 14
1.5.2.2 Đặc điểm hình thái nấm 15
1.5.2.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái 15
1.5.3 Cách thức lan truyền và sự lưu tồn của mầm bệnh 15
1.5.4 Sự xâm nhiễm, sự phát sinh bệnh và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh 16
Trang 101.5.4.1 Sự xâm nhiễm và phát sinh của mầm bệnh 16
1.5.4.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của bệnh 16
1.5.5 Biện pháp phòng trị bệnh thối trái trên dưa hấu 16
1.6 PHÕNG TRỪ SINH HỌC BỆNH (PTSH) CÂY TRỒNG 17
1.6.1 Khái niệm 17
1.6.2 Vai trò vi sinh vật có lợi trong PTSH 17
1.7 VI KHUẨN VÙNG RỄ KÍCH THÍCH TĂNG TRƯỞNG CÂY TRỒNG (Plant Growth Promoting Rhizobacteria_PGPR) 17
1.7.1 Khái niệm 17
1.7.2 Vi khuẩn xung quanh vùng rễ 17
1.7.3 Vi khuẩn nội sinh rễ 18
1.7.4 Vai trò của vi khuẩn vùng rễ trong PTSH bệnh cây trồng 18
1.8 NGUỒN GỐC VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC CHỦNG VI KHUẨN VÙNG RỄ DÙNG TRONG THÍ NGHIỆM 19
1.9 CÁC LOẠI THUỐC DÙNG TRONG THÍ NGHIỆM 21
1.9.1 Amistar 250SC 21
1.9.2 Binhomyl 50WP 21
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 23
2.1 PHƯƠNG TIỆN 23
2.2 PHƯƠNG PHÁP 23
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25
3.1 TỔNG QUÁT THÍ NGHIỆM 25
3.2 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ PHÕNG TRỊ BỆNH ĐỐM LÁ CHẢY NHỰA THÂN DIDYMELLA BRYONIAE TRÊN DƯA HẤU BẰNG VI KHUẨN VÙNG RỄ TRONG ĐIỀU KIỆN NGOÀI ĐỒNG, VỤ THU ĐÔNG 2010 28
3.3 ĐÁNH GIÁ VỀ NĂNG SUẤT 35
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 37
4.1 KẾT LUẬN 37
4.2 ĐỀ NGHỊ 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 PHỤ BẢNG
Trang 11DANH SÁCH BẢNG
1.1 Bảng thống kê diện tích và sản lƣợng dƣa hấu của Việt Nam và
trên Thế Giới qua các năm 2005, 2007 và 2009
3 1.2 Nguồn gốc và đặc điểm của 4 chủng vi khuẩn vùng rễ dƣa hấu
dùng trong thí nghiệm (Trần Thị Kim Đông, 2010)
20
2.1 Lịch phun thuốc trừ bệnh trên dƣa hấu của nghiệm thức xử lý
theo tập quán của nông dân (NT8)
24
3.1 Điều kiện thời tiết: nhiệt độ và ẩm độ trung bình của tháng 9, 10
và 11 năm 2010 ở quận Ô Môn, Thành Phố Cần Thơ
27
3.2 Tỷ lệ bệnh đốm lá chảy nhựa thân trên dƣa hấu vụ Thu Đông
2010 tại quận Ô Môn, TPCT
31
3.3 Hiệu quả giảm bệnh đốm lá chảy nhựa thân trên dƣa hấu vụ
Thu Đông 2010 tại quận Ô Môn, TPCT
34
Trang 12DANH SÁCH HÌNH
1.1 Triệu chứng bệnh đốm lá chảy nhựa thân Didymella bryoniae 5
1.3 Triệu chứng bệnh thán thƣ Colletotrichum lagenarium trên dƣa
hấu
8
1.4 Hình thái của nấm Colletotrichum lagenarium 9 1.5 Triệu chứng bệnh héo rủ Fusarium oxysporum f.sp niveum 11 1.6 Hình thái nấm Fusarium oxysporum f.sp niveum 12 1.7 Triệu chứng bệnh thối trái Phytophthora capsici trên dƣa hấu 14
Trang 13Trương Huỳnh Bá 2011 “ Đánh giá hiệu quả phòng trị các bệnh quan trọng trên dưa hấu bằng vi khuẩn vùng rễ trong điều kiện ngoài đồng vụ Thu Đông ở quận Ô Môn, Thành Phố Cần Thơ” Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Bảo Vệ Thực Vật
Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trường Đại Học Cần Thơ Cán bộ hướng dẫn Tiến sĩ Nguyễn Thị Thu Nga
TÓM LƯỢC
Đề tài “Đánh giá hiệu quả phòng trị các bệnh quan trọng trên dưa hấu bằng vi
khuẩn vùng rễ trong điều kiện ngoài đồng vụ Thu Đông ở quận Ô Môn, Thành Phố Cần Thơ” được thực hiện tại ruộng của nông dân ở phường Trường Lạc, quận
Ô Môn, Thành Phố Cần Thơ từ tháng 9/2010 đến tháng 11/2010 nhằm mục đích chọn ra chủng vi khuẩn cũng như biện pháp xử lý hiệu quả nhất trong việc phòng trị các bệnh quan trọng trên dưa hấu
Nguồn vi khuẩn đối kháng: các chủng vi khuẩn Pseudomonas sp (12), chưa xác định (89), Pseudomonas sp (151), và Pseudomonas sp (187) do bộ môn Bảo Vệ
Thực Vật, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ cung cấp, có khả năng đối kháng với các nấm bệnh phổ biến trên dưa hấu như bệnh
thán thư Colletotrichum lagenarium, héo rủ Fusarium oxysporum f.sp niveum, đốm
lá chảy nhựa thân Didymella bryoniae, thối trái Phytophthora capsici
Thí nghiệm được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên một nhân tố, với 8 nghiệm thức và 4 lần lặp lại Các chỉ tiêu ghi nhận trên tất cả các nghiệm thức là tỷ lệ bệnh
và hiệu quả giảm bệnh Nguồn nấm bệnh trên dưa hấu ngoài tự nhiên, không thực hiện chủng bệnh nhân tạo
Trong điều kiện của vụ Thu Đông 2010, đầu vụ chịu ảnh hưởng của bọ trĩ, cuối vụ chịu ảnh hưởng của mưa dầm, nên chỉ thấy sự xuất hiện chủ yếu của bệnh đốm lá
chảy nhựa thân D bryoniae
Nghiệm thức xử lý đơn thuần vi khuẩn 151 đối với bệnh bã trầu không thể hiện hiệu quả phòng trị bệnh Nghiệm thức ngâm hạt, tưới đất, phun lá với HPVK 12+89+151+187 kết hợp phun lá Amistar 250SC liều lượng ¼ nồng độ khuyến cáo
và tưới đất Binhnomyl 50WP liều lượng ¼ nồng độ khuyến cáo và nghiệm thức xử
lý theo nông dân đã có hiệu quả phòng trị bệnh đốm lá chảy nhựa thân do nấm D bryoniae Hiệu quả được thể hiện rõ ở thời điểm 28 và 35 NSKG Từ giai đoạn 42
đến 56 ngày sau khi gieo hạt, khi bệnh phát triển mạnh, kết hợp với khí hậu thuận lợi thì các nghiệm thức có xử lý điều không thể hiện hiệu quả ngay cả nghiệm thức
Trang 14xử lý theo tập quán của nông dân Nghiệm thức xử lý vi khuẩn 12 và NT xử lý vi khuẩn 89 cũng thể hiện hiệu quả giảm bệnh bã trầu ở giai đoạn gần thu hoạch
Trang 15ĐẶT VẤN ĐỀ
Dưa hấu là cây trồng phổ biến ở nước ta và các nước nhiệt đới, á nhiệt đới trên thế giới (Trần Khắc Thi và ctv., 1999) Đối với người Việt Nam, dưa hấu là một loại cây quý biểu tượng cho sự thịnh vượng trong ngày tết cổ truyền của dân tộc
Ngày nay, diện tích trồng dưa hấu ngày càng được mở rộng do việc luân canh cây dưa hấu với cây lúa và các vùng thâm canh dưa hấu cũng gia tăng Tuy nhiên việc thay đổi này cũng dẫn đến một số bất lợi là làm một số bệnh hại có điều kiện để
phát triển như Fusarium oxysporum f.sp niveum, Phytophthora capsici, Didymella bryoniae, Colletotrichum lagenarium,…Việc phòng trị bệnh hại thường gặp rất
nhiều khó khăn vì bệnh có phạm vi ký chủ rộng và khả năng lưu tồn rất lâu trong đất (Sherf và Macnab, 1986; CABI, 2007)
Biện pháp phòng trị chủ yếu là canh tác và sử dụng thuốc hóa học (Vũ Huy Trung
và ctv., 2005) Biện pháp dùng thuốc hóa học có khả năng phòng trị nhanh, tuy nhiên việc sử dụng quá mức sẽ làm ô nhiễm môi trường, gây ra tình trạng kháng thuốc của bệnh, tăng chi phí sản xuất và gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người (Gusmini và ctv., 2005) Hơn nữa, hậu quả của việc lạm dụng nông dược còn giết chết các vi sinh vật đối kháng với dịch bệnh, làm mất cân bằng sinh thái và dịch bệnh dễ bọc phát nhanh (Phạm Văn Kim, 2000) Do đó, biện pháp sinh học là một hướng đi tiềm năng trong việc phòng trị các bệnh có nguồn gốc từ đất phổ biến trên dưa hấu hiện nay và trong tương lai
Biện pháp phòng trị sinh học là vận dụng các tương tác giữa các vi sinh vật với nhau trong hệ sinh thái để phát huy vai trò của các vi sinh vật có lợi, có khả năng đối kháng cao đối với tác nhân gây bệnh, từ đó làm giảm áp lực nguồn bệnh trong ruộng canh tác, đây là hướng phát triển bền vững trong sản xuất nông nghiệp trong tương lai (Agrios, 2005) Gần đây, biện pháp phòng trị sinh học bệnh cây trên dưa hấu bằng vi sinh vật
đã được thực hiện và đã chứng tỏ được hiệu quả phòng trị cao cũng như thân thiện với môi trường (Nguyen Thi Thu Nga, 2007; Tziros và ctv., 2007) Trong đó, nhóm
vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng cây trồng (Plant Growth Promoting Rhizobacteria = PGPR) ngoài khả năng giúp cây trồng phát triển tốt, còn có thể đối kháng với tác nhân gây bệnh và kích thích tính kháng bệnh của cây
Theo Nguyễn Thanh An (2011), khi sử dụng chủng vi khuẩn 151 (Pseudomonas
sp.) bằng biện pháp xử lý ngâm hạt + tưới đất, hay phun lá trước khi chủng bệnh có
hiệu quả hạn chế được bệnh đốm lá chảy nhựa thân do nấm Didymella bryoniae
trong điều kiện nhà lưới Chủng vi khuẩn 89 (chưa xác định) với biện pháp phun lá
trước và sau khi chủng bệnh, cho hiệu quả ức chế nấm Colletotrichum lagenarium
Trang 16gây bệnh thán thư trên dưa hấu trong điều kiện in vivo (Đặng Xuân Ánh , 2011) Theo báo cáo của Bùi Thành Giao (2011), chủng vi khuẩn 12 (Pseudomonas sp.)
khi xử lý phun lá trước + sau khi chủng bệnh cho hiệu quả ức chế bệnh thán thư
Colletotrichum lagenarium cao nhất trong điều kiện nhà lưới Kết quả nghiên cứu
của Lâm Văn Toán (2011), khi sử dụng chủng vi khuẩn 89 ở biện pháp ngâm hạt có
thể hạn chế được bệnh héo rủ Fusarium oxysporum f.sp niveum, hoặc xử lý tưới đất
vi khuẩn 12 (Pseudomonas sp.), 187 (Pseudomonas sp.) cũng có khả năng hạn ức chế được nấm bệnh Fusarium oxysporum f.sp niveum trong điều kiện nhà lưới Theo báo cáo trong điều kiện in vitro, thì chủng vi khuẩn 12 và 187 với biện pháp
xử lý phun trái trước và sau khi chủng bệnh có hiệu quả cao và ổn định trong việc
hạn chế bệnh thối trái Phytophthora capsici (Nguyễn Văn Khởi, 2011) Tuy nhiên,
những nghiên cứu về các chủng vi khuẩn vùng rễ này trong điều kiện thực tế ngoài
đồng còn hạn chế Từ đó, đề tài “Đánh giá hiệu quả phòng trị các bệnh quan
trọng trên dưa hấu bằng vi khuẩn vùng rễ trong điều kiện ngoài đồng vụ Thu Đông ở quận Ô Môn, Thành Phố Cần Thơ” được thực hiện nhằm tuyển chọn ra
dòng vi khuẩn và biện pháp xử lý cho hiệu quả cao trong phòng trị bệnh
Trang 17CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY DƯA HẤU
có nguồn gốc từ Nam Châu Phi được đưa vào Trung Quốc năm 1600 Theo Phạm Hồng Cúc (2002), dưa hấu được canh tác rộng rãi trong vùng Địa Trung Hải cách đây hơn 3.000 năm
Ở Việt Nam, dưa hấu được trồng từ thời vua Hùng Vương thứ 18 và dưa được xem
là loại trái cây không thể thiếu trong ngày Tết cổ truyền của dân tộc (Trần Thị Ba và ctv., 1999) Riêng ở Đồng Bằng Sông Cửu Long trong vài năm trở lại đây dưa hấu được trồng quanh năm, tập trung nhiều nhất ở các tỉnh: Sóc Trăng (Phú Tâm, Đại Tâm, Long Phú), Tiền Giang (Gò Công Tây, Chợ Gạo), Long An (Tân Trụ), Hậu Giang (Long Mỹ, Vị Thanh), Thành Phố Cần Thơ (Bình Thủy, Ô Môn, Cờ Đỏ) Những nơi có truyền thống trồng dưa hấu tết, dưa hấu xuân hè như ở Đồng Tháp, Cần Thơ (Trần Thị Ba, 2010)
1.1.3 Đặc điểm cây dưa hấu
Dưa hấu có thời gian sinh trưởng ngắn, đối với các giống dưa F1 có thời gian sinh trưởng khoảng 60 ngày Có thể trồng trên nhiều loại đất với pH 5 – 7, tốt nhất là đất
(Nguồn FAO 2005, 2007, 2009)
Trang 18thoát nước Nhiệt độ thích hợp 25 – 300C, cần nhiều ánh sáng Năng suất trung bình
30 – 40 tấn/ha (Nguyễn Mạnh Chinh, 2006) Nhờ lớp vỏ ngoài cứng nên dưa hấu giữ được lâu ngày và thuận tiện chuyên chở đi xa (Trần Thị Ba và ctv., 1999)
1.1.4 Các loại dịch hại chính trên dưa hấu
Sâu hại: rầy mềm (Aphis gossypii), bọ dưa (Aulacophora similis), bọ trĩ (Thrips palmi), sâu ăn tạp (Spodoptera litura), sâu ăn lá (Diaphania indica),…(Phạm Hồng
Cúc, 2002)
Bệnh hại bao gồm các bệnh như: bệnh khảm do vius, bệnh sương mai do nấm
Pseudoperonospora cubensis Trong đó, bệnh đốm lá chảy nhựa thân Didymella bryoniae, bệnh thán thư Colletotrichum lagenarium, bệnh chạy dây Fusarium oxysporum f.sp niveum, bệnh thối trái Phytophthora capsici gây ra, được xem là
những bệnh gây hại phổ biến trên dưa hấu, gây thất thu năng suất dẫn đến gây thiệt hại kinh tế đáng kể (Võ Thanh Hoàng và Nguyễn Thị Nghiêm, 1993; Nguyen Thi Thu Nga, 2007)
1.2 BỆNH ĐỐM LÁ CHẢY NHỰA THÂN TRÊN DƯA HẤU DO NẤM
DIDYMELLA BRYONIAE
1.2.1 Triệu chứng
Bệnh còn được gọi với nhiều tên khác nhau như bệnh bã trầu, bệnh nứt thân chảy nhựa Nếu xảy ra trên trái thì gọi là bệnh thối đen trái, trên lá thì gọi là bệnh đốm lá hay cháy lá
Bệnh gây hại trên tất cả các bộ phận và ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây (Punithalingam và Holiday, 1972) Trên lá vết bệnh dạng vòng, vết đốm từ màu nâu đến màu đen xuất hiện ở trên lá, đầu tiên vết bệnh là những chấm nhỏ sau đó lan nhanh ra, vết bệnh có các vòng đồng tâm màu nâu sậm, và có các chấm đen li ti trên vết bệnh (ổ nấm), nhiều vết bệnh liên kết lại với nhau làm cho lá
bị cháy khô (Nguyen Thi Thu Nga, 2007) Ở lá mầm và thân cây con cũng biểu hiện triệu chứng tương tự, vết úng nước đầu tiên thường xuất hiện ở phôi lá Trên thân, vết loét phát triển ở mô bên ngoài rồi về sau gây ra hiện tượng nứt thân, nhựa màu nâu chảy ra dọc theo vết nứt của vết bệnh hoặc tạo thành những giọt nhựa ứa động trên thân dây Trên trái non xuất hiện những chấm nhỏ, úng nước, xuất hiện không giới hạn gây thối, những vết đốm này rất dễ nhận diện (Sherf và Macnab, 1986) Bệnh nặng, vết bệnh lan rộng và đường kính vết bệnh có thể đạt đến 10 – 15cm (Ramlal, 2006)
Trang 19Hình 1.1: Triệu chứng bệnh đốm lá chảy nhựa thân D bryoniae
(A): Triệu chứng bệnh trên lá (B): Triệu chứng bệnh trên thân (C): Triệu chứng bệnh trên trái Nguồn: Nguyen Thi Thu Nga, 2007
1.2.2 Tác nhân gây hại
Bệnh đốm lá chảy nhựa thân do nấm D bryoniae gây ra, là một trong những bệnh
quan trọng trên họ bầu bí dưa Nấm bệnh xuất hiện ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cây từ hạt cho đến sau thu hoạch (Punithalingam và Holiday, 1972)
1.2.2.1 Phân loại
Theo CABI (2007) D bryoniae thuộc lớp nấm nang (ascomycota), họ Dothideales Nấm có giai đoạn sinh sản hữu tính là Mycosphaerella melonis hay D bryoniae (Chiu và Walker, 1949a) Giai đoạn sinh sản vô tính là Phoma cucurbitacearum
(Punithalingam và Holiday, 1972)
1.2.2.2 Đặc điểm hình thái nấm
Theo Nguyen Thi Thu Nga (2007) trên thân và lá bị bệnh có thể thấy được cả 2 thể
sinh sản vô tính và hữu tính của mầm bệnh
Giai đoạn sinh sản vô tính hình thành ổ nấm gọi là pycnidium Ổ nấm có màu nâu đến đen, kích thước 120 – 180µm, bên trong chứa các bào tử vô tính (pycnidiospores) (Sitter và Keinath, 2000)
Giai đoạn sinh sản hữu tính bào tử nấm hình thành quả nang bầu (perithecia) do sự phối hợp của 2 sợi nấm khác nhau, sợi nấm có vách ngăn và phân nhánh Quả nang
C
Trang 20có đường kính từ 140 – 200µm có màu đen, bên trong chứa các nang có kích thước
60 – 90 x 10 – 15µm Trong mỗi nang chứa 8 bào tử nang, kích thước 14 – 18 x 4 – 7µm, các bào tử nang có vách ngăn ngang, nhọn hai đầu, hình trụ hoặc elip (Punithalingam và Holiday, 1972)
1.2.2.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái
Nấm D bryoniae có thể nuôi cấy trên môi trường Potato dextrose agar (PDA)
(Boughalleb và ctv., 2007), việc nuôi cấy cần đặt trong điều kiện phòng thí nghiệm trong 12 giờ sáng và 12 giờ tối thì bào tử sẽ hình thành dạng trong suốt không màu, hình trụ, có một vách ngăn
Phương pháp khác để tạo ổ nấm D bryoniae là cấy nấm trên môi trường PDA ở
260C, trong điều kiện tối 48 giờ Sau đó chiếu bằng đèn UV 12 giờ/ngày trong 2 – 3 ngày Khi đó ổ nấm được tạo thành sau 2 ngày, tiếp tục ủ 4 – 5 ngày trong điều kiện tối để tạo nhiều bào tử trưởng thành (Mikyung và ctv., 1997)
1.2.3 Cách thức lan truyền và sự lưu tồn của mầm bệnh
Nấm D bryoniae lan truyền qua hạt giống, qua tàn dư thực vật và trong đất (Sherf
và Macnab, 1986) Nguồn bệnh ban đầu trên ruộng dưa mới trồng có thể do từ hạt, tàn dư thực vật, từ đất hay do gió mang bào tử từ nơi khác đến (trích dẫn Nguyen Thi Thu Nga, 2007) Ngoài ra, bệnh phát triển lây lan mạnh có thể do mưa dầm tạo
ẩm độ cao, nước tưới, lá, thân cây bệnh lan sang các lá, thân khỏe Trong các con
Hình 1.2: Hình thái của nấm Didymella bryoniae
- A, B, C: giai đoạn sinh sản vô tính (A: ổ nấm (pycnidium); B: vách của ổ nấm và bào tử; C: bào tử (pycnidiospores))
- D, E, F: giai đoạn sinh sản hữu tính (D: quả nang (perithecia); E: nang (ascus) ; F: bào tử nang (ascospores)) Nguồn: Punithalingam và Holliday, 1972
Trang 21đường lan truyền bệnh thì lan truyền từ đất là quan trọng nhất (Sherf và Macnab, 1986)
Nấm D bryoniae lưu tồn trong hạt Bào tử nấm có thể lưu tồn 21 tháng ở trên bề
mặt hạt, sợi nấm có thể tồn tại khoảng 42% sau 24 tháng Trong đất bào tử của nấm
có thể lưu tồn ít nhất 2 năm ở dạng bào tử áo (Keinath, 2000)
1.2.4 Sự xâm nhiễm, sự phát sinh bệnh và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh
1.2.4.1 Sự xâm nhiễm và phát sinh mầm bệnh
Nấm D bryoniae xâm nhiễm lên cây ký chủ qua nhiều con đường khác nhau: xâm
nhiễm qua vết thương cơ học hay vết thương do côn trùng chích hút, xâm nhiễm trực tiếp bằng đĩa áp và xâm nhiễm qua cửa ngỏ tự nhiên: khí khẩu, thủy khẩu, nhụy (Neergaard, 1989b)
Nấm D bryoniae có nguồn gốc từ đất, hạt, không khí,…Tuy nhiên, những xác bả
thực vật của vụ trước cũng là một trong những nguồn lây bệnh quan trọng nhất Nguồn bệnh từ không khí được xem là nguồn xâm nhiễm chính trên dưa hấu (trích dẫn Nguyen Thi Thu Nga, 2007)
1.2.4.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của bệnh
Nhiệt độ và ẩm độ
Nhiệt độ tối hảo để bệnh phát triển là 240C (Chiu và Walker, 1949b) Ẩm độ cũng
có vai trò rất quan trọng Ẩm độ cao và đất ẩm ướt là điều kiện thích hợp cho bệnh tấn công, sự kết hợp giữa nhiệt độ và ẩm độ là nhân tố quan trọng lên sự nhiễm của
nấm D bryoniae trên cây họ bầu bí dưa (Sherf và Macnab, 1986)
Các yếu tố khác
Ngoài nhiệt độ và ẩm độ, mức độ xuất hiện và gây hại của bệnh còn phụ thuộc vào giống, nguồn nước và kỹ thuật canh tác Vết thương trên các bộ phận của cây do côn trùng hay cơ giới là một trong những điều kiện thuận lợi giúp cho mầm bệnh xâm nhập và gây hại (Chiu và Walker, 1949b)
1.2.5 Biện pháp phòng trị bệnh đốm lá chảy nhựa thân trên dưa hấu
Tỉa bớt dây chèo, bơi để tạo điều kiện thông thoáng cho líp trồng Thoát nước tốt cho ruộng dưa khi có mưa nhiều Hạn chế bón thừa đạm khi dưa chớm xuất hiện bệnh Tiêu hủy các cây bệnh và sau mỗi vụ nên hủy bỏ tàn dư thực vật Theo Keinath và ctv., (1995) khi luân canh cây dưa hấu với lúa mì, cải bắp giúp giảm bệnh đốm lá chảy nhựa thân
Nhiều biện pháp phòng trừ sinh học đã được nghiên cứu và phát triển như kích thích tính kháng bệnh của dưa hấu bằng Na2B4O7 (Nguyen Thi Thu Nga, 2007), sử
dụng vi khuẩn đối kháng Enterobacter agglomerans, B subtilis (Utkhede và Koch,
2002) Theo Vũ Huy Trung và ctv., (2005) các thuốc hóa học thuộc nhóm thiophanate – methyl, benomyl, carbendazim và mancozeb có hiệu quả trong phòng trị bệnh này
Trang 22Hình 1.3: Triệu chứng bệnh thán thư C lagenarium trên dưa hấu
(A): Triệu chứng bệnh thán thư trên lá Nguồn: Dr Wang, The Asian Vegetable Research and Development Center (ARVDC), CD room
(B): Triệu chứng bệnh thán thư trên thân Nguồn: Nguyen Thi Thu Nga, 2007
(C): Triệu chứng bệnh thán thư trên trái dưa hấu Nguồn: Phạm Hoàng Oanh, 2005
Vết bệnh điển hình trên trái là những vòng tròn đồng tâm, lõm xuống, nhũng nước
và lớn dần nhanh chóng khi trái chín Trong điều kiện ẩm ướt, vết bệnh chuyển sang đen và được bao phủ bởi khối bào tử màu hồng (Howard và David, 2009)
Ban đầu vết bệnh xuất hiện gần gân lá, đốm bệnh hơi tròn hay bất định, màu nâu nhạt đến hơi đỏ, tâm vết bệnh thường bị rách, lá bị nhiễm cũng có thể bị biến dạng Khi đường kính vết bệnh lên 1cm, hơi nhũng nước, lá bị hoại tử và nhăn nheo (Koike và ctv., 1991) Bệnh gây hại đầu tiên và nặng nhất ở những lá gần gốc (Võ
Trang 23Trên cuống lá và thân, vết bệnh hơi lõm, kéo dài Vết bệnh có dạng hình bầu dục đến hình thoi, nhũng nước Màu sắc vết bệnh chuyển từ nâu nhạt đến sậm, thỉnh thoảng trên vết bệnh có dịch màu hồng tiết ra Vết bệnh được bao phủ bởi cấu trúc sợi nấm màu đen gọi là đĩa đài (Howard và David, 2009)
1.3.2 Tác nhân gây hại
Bệnh thán thư trên các cây họ bầu bí dưa do nấm Colletotrichum lagenarium gây ra (Agrios, 2005) Ngoài ra, nấm còn có tên gọi là Colletotrichum orbiculare (Võ
Thanh Hoàng và Nguyễn Thị Nghiêm, 1993; CABI, 2007)
Sợi nấm Colletotrichum có vách ngăn, cơ quan sinh sản vô tính là đĩa đài cho ra bào
tử đính Bào tử đơn bào, không màu, tù ở 2 đầu
Nấm có những đĩa đài (acervulus) và gai cứng (setae) màu sẫm (Phạm Văn Kim, 2000) Trong đĩa đài có các đính bào đài (conidiophore) và đính bào tử (conidia) Đính bào đài gồm 1 tế bào hình trụ dài, không màu, kích thước 20 – 25 x 2,5 – 3µm Đính bào tử cũng gồm 1 tế bào hình trụ dài hay hình thoi dài, không màu, kích thước 14 – 20 x 5 – 6µm Đĩa áp đa dạng, màu nâu nhạt, hình chùy dài, kích thước 9 – 10 x 5 – 6µm, có hạch nấm và gai, bài tử dạng thẳng, tù ở 2 đầu (Sutton, 1980)
1.3.2.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái
Theo Trần Bạch Lan (2010) sợi nấm C lagenarium mịn, mọc dày đặc, màu sắc
khuẩn lạc có sự thay đổi theo thời gian và điều kiện chiếu sáng, chuyển từ màu
trắng xám sang nâu đậm rồi đen
Hình 1.4: Hình thái của nấm C lagenarium Nguồn: Gray (1996)
Trang 24Nấm phát triển thuận lợi ở nhiệt độ và ẩm độ cao hoặc thời tiết ẩm ướt, nhiệt độ thích hợp khoảng 28 – 300C Nấm giảm gây bệnh trong điều kiện khô và không còn khả năng xâm nhiễm khi thời tiêt khô trong vòng 10 – 12 ngày (Roberts và ctv., 2004)
1.3.3 Cách thức lan truyền và sự lưu tồn của mầm bệnh
Bệnh thường xảy ra ở những tháng có mưa nhiều Bào tử lây lan chủ yếu do mưa Ngoài ra, mầm bệnh có thể lây lan bởi con người hay cơ học (Roberts và Kucharek, 2006)
Nấm C lagenarium lưu tồn trong đất, hạt giống, trong xác bã thực vật, trên bề mặt
hạt giống hay cây cỏ mọc tự nhiên để gây hại tiếp cho vụ sau (Howard và David, 2009)
1.3.4 Sự xâm nhiễm, sự phát sinh bệnh và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh
1.3.4.1 Sự xâm nhiễm và phát sinh bệnh của mầm bệnh
Nấm C lagenarium xâm nhiễm vào bên trong cây ký chủ và gây bệnh phải trải qua
các giai đoạn sau: 1.bào tử phát triển trên bề mặt vết bệnh, 2.bào tử nảy mầm, 3.hình thành đĩa áp, 4.xâm nhiễm qua lớp biểu bì của cây, 5.phát triển và lây lan qua các vùng xung quanh, 6.tạo nhiều ổ nấm và bào tử (Jeffries và ctv., 1990) Khi bào
tử được hình thành sẽ phát tán xa hơn nhờ gió, nước mưa, nước tưới, người chăm sóc, dụng cụ canh tác (Howard và David, 2009)
1.3.4.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh
Nhiệt độ và ẩm độ
Nhiệt độ tối hảo cho nấm C lagenarium phát triển và nảy mầm là 20 – 300C, hình thành đĩa áp ở 20 – 260C (Kubo, 2005) Ẩm độ 100% trong 24 giờ và nhiệt độ 20 –
230C là thích hợp nhất Theo Trần Thị Ba và ctv., (1999) lượng mưa và ẩm độ cao
là những nguyên nhân chủ yếu dẫn đến sự phát triển mạnh bệnh thán thư trên dưa bầu bí
pH
Tối hảo là 7 – 8, pH thích hợp cho bào tử nảy mầm là 5 – 6 (Zhi và ctv., 1997)
1.3.5 Biện pháp phòng trị bệnh thán thư trên dưa hấu
Dùng hạt giống sạch bệnh hoặc xử lý với nước ấm ở nhiệt độ 520C trong 20 phút (Agrios, 2005) Sử dụng giống dưa hấu có khả năng kháng bệnh thán thư như: giống Fair, Charleston, Congo (Rai và ctv., 2004) Ngoài ra, phải tiêu hủy tàn dư và xác bã thực vật, xử lý đất sau mỗi vụ Cắt tỉa các cành lá bên dưới bị bệnh, hạn chế tưới phun lên bề mặt tán lá, luân canh Khử hạt trước khi gieo (Trần Văn Hai, 2005)
Dòng vi khuẩn B amyloliquefaciens MET0908 có khả năng đối kháng tốt với nấm bệnh thán thư C lagenarium trên dưa hấu thông qua việc tạo protêin kháng nấm
Trang 25(Kim và Chung, 2004) Theo Trần Văn Hai (2005), phun Zinacol, Folcap, Appencard, Copper B, Topan
1.4 BỆNH HÉO RỦ TRÊN DƯA HẤU DO NẤM FUSARIUM OXYSPORUM
F.SP NIVEUM
1.4.1 Triệu chứng
Bệnh héo rủ trên dưa hấu do nấm Fusarium oxysporum f.sp niveum gây ra triệu
chứng héo phổ biến Bệnh thường gây hại hầu hết các giai đoạn sinh trưởng của cây, cây càng nhỏ thì bệnh nặng hơn cây dưa đã đậu trái và mang trái gần chín Triệu chứng bệnh ban đầu cây héo bắt đầu ở phần ngọn dưa, cây dưa bị bệnh có hiện tượng héo rủ vào buổi trưa, tươi tốt vào buổi chiều hay sáng sớm, sau đó sẽ lan
ra cả cây và làm chết cả dây Trước khi héo, cây có thể có triệu chứng màu xanh vàng từ các lá gốc, lan dần lên các lá phía trên (Võ Thanh Hoàng và Nguyễn Thị Nghiêm, 1993)
Đặc điểm để nhận dạng bệnh là khi chẻ dọc gốc cây ra, bên trong mô bị biến màu nâu đỏ Ở cây đã bị nhiễm bệnh nặng, quanh gốc có lớp bào tử màu hồng của nấm bệnh Rễ cây bị thối, có màu mật ong (Võ Thanh Hoàng và Nguyễn Thị Nghiêm,
Hình 1.5: Triệu chứng bệnh héo rủ F oxysporum f.sp niveum
(A): Triệu chứng bệnh héo rủ ngoài đồng
(B): Triệu chứng hóa nâu mạch dẫn trên dây dưa hấu
(C): Triệu chứng xì mũ trên dây dưa hấu Nguồn: Nguyen Thi Thu Nga (2007)
A
C
B
Trang 261993) Nấm gây chết dây vì làm tắt ngẽn các bó mạch, héo gục, thối vỏ, cây con phát triển còi cọc, cây lớn hơn biểu hiện triệu chứng héo rủ Những vết hoại tử xuất hiện trên rễ, hóa nâu mạch dẫn là triệu chứng điển hình (Burgess và ctv., 2008) Triệu chứng có sọc nâu dọc theo mạch nhựa ở rễ hoặc cổ rễ là do enzyme của mầm bệnh phá hủy vách mạch mộc, đồng thời oxy hóa các hợp chất phenol (do tế bào ký chủ tiết ra) Sự oxy hóa này cho ra các phân tử màu, các phân tử này xâm nhập và
nhuộm nâu mạch mộc của cây ký chủ (Phạm Văn Kim, 2000)
1.4.2 Tác nhân gây hại
Bệnh do nấm Fusarium oxysporum f.sp niveum Nấm chỉ tấn công chủ yếu trên dưa
hấu (CABI, 2007; Burgess và ctv., 2008)
1.4.2.1 Phân loại
Nấm F oxysporum f.sp niveum thuộc lớp nấm nang Ascomycota, bộ nấm bông
Hypocreales (CABI, 2007) Giai đoạn sinh sản hữu tính của nấm này chưa được ghi nhận
1.4.2.2 Đặc điểm hình thái nấm
Nấm sinh sản vô tính bằng tiểu bào tử và đại bào tử đính Số lượng tiểu bào tử thường nhiều, có hình ôval, bầu dục, hay hình trụ tròn, thẳng đến cong, kích thước 5,5 – 11,82 x 2,81 – 4,3µm Đại bào tử có dạng lưỡi liềm, đa số thường gặp là 3 vách ngăn Kích thước 14,68 – 44,25 x 2,8 – 5,22µm Bào tử áo có dạng tròn, vách dày, chịu đựng tốt với điều kiện của môi trường (CABI, 2007)
1.4.2.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái
Khuẩn lạc của nấm F oxysporum f.sp niveum phát triển trên môi trường PDA có
nhiều màu sắc và hình thái khác nhau Sợi nấm phát triển thành từng chòm nhô cao đến sát mặt môi trường và có nhiều màu từ trắng sửa, trắng vàng, tím nhạt và tím đậm Đường kính phát triển khuẩn lạc của nấm sau 4 ngày trên môi trường PDA ở
250C là 4,25 – 5,42 cm, sợi nấm có màu vàng sáng, tím, và xanh sáng (Burgess và
Hình 1.6: Hình thái nấm Fusarium oxysporum f.sp niveum
(a): Cành bào tử (Conidiophores)
(b): Bào tử áo (Chlamydospores)
(c): Đại bào tử (Macroconidia)
(d): Tiểu bào tử (Microconidia)
Nguồn: Nguyen Thi Thu Nga (2007)
Trang 271.4.3 Cách thức lan truyền và sự lưu tồn của mầm bệnh
Nấm F oxysporum f.sp niveum có thể lan truyền qua phân động vật, phân xanh,
dụng cụ lao động, nguồn nước tưới, đất, gió và nước mưa Hạt giống cũng là nơi lưu
tồn, đồng thời còn giúp nấm F oxysporum f.sp niveum lan truyền Sự lan truyền
của dịch bệnh được xác định bởi mật số ban đầu của mầm bệnh được tích lũy hằng năm trong đất (CABI, 2007)
Tác nhân gây bệnh héo Fusarium tồn tại trong đất qua thời gian dài (Burgess và ctv., 2008) Mầm bệnh có thể lưu tồn trên xác bã thực vật, trong đất bằng bào tử áo
và là nguồn bệnh cho vụ sau (Wang và ctv., 1993)
1.4.4 Sự xâm nhiễm, sự phát sinh bệnh và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh
1.4.4.1 Sự xâm nhiễm và phát sinh mầm bệnh
Sợi nấm xâm nhiễm qua vùng mô phân sinh ở đỉnh đầu của rễ, hoặc có thể xâm nhập qua vết nứt tạo bởi những rễ phụ mới mọc sau (CABI, 2007) Sợi nấm và bào
tử vô tính nảy mầm trong tàn dư cây bệnh và đất, xâm nhiễm và lan dần trong mạch
dẫn trong thân Nấm Fusarium cũng có thể xâm nhiễm vào cây qua vết thương do
tuyến trùng gây ra (Agrios, 2005; Burgess và ctv., 2008)
Sau khi xâm nhiễm vào trong rễ, bào tử nảy mầm trong mạch gỗ Tiểu bào tử được hình thành nhiều, chiếm vị trí và di chuyển trong mạch gỗ theo chiều bốc thoát hơi nước Các tiểu bào tử liên kết lại thành khối gọi là thể sần Sự hình thành nhiều của thể sần làm cản trở luồng nước di chuyển trong mạch gỗ, cuối cùng dẫn đến triệu chứng héo (Egel và Martyn, 2007)
1.4.4.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh
Điều kiện môi trường và yếu tố đất đai là hai nhân tố quan trọng cho sự xâm nhiễm
và biểu hiện triệu chứng bệnh héo rũ Fusarium Bệnh gây hại nặng khi nhiệt độ đất
17 – 250C, tỉ lệ bệnh thấp khi nhiệt độ trên 300
C (Holliday, 1970)
Khi thời tiết ẩm và khô, phạm vi ảnh hưởng và tác hại của bệnh gia tăng Nhiệt độ tối thích cho nấm bệnh xâm nhiễm là 26 – 280C (CABI, 2007) Bệnh phát triển mạnh trong điều kiện khí hậu ấm áp, trên đất cát và đất thiếu đạm và lân (Vũ Khắc Nhượng và Hà Mạnh Trung, 1983)
1.4.5 Biện pháp phòng trị bệnh héo rủ trên dưa hấu
Nhổ bỏ dây bệnh và tiêu hủy trong ruộng Tránh để ngập úng làm tổn thương rễ, cần chú ý phòng trừ bệnh do tuyến trùng nếu có trong đất canh tác Theo Ren và ctv.,(2008) khi trồng xen lúa với dưa hấu trong điều kiện nhà lưới có thể làm cho bệnh héo rủ không xuất hiện đến 55 ngày sau khi trồng Cách tốt nhất để phòng trị
bệnh héo rủ do nấm F oxysporum f.sp niveum là dùng giống kháng (Hopkins và
Elmstrom, 1979) hay ghép dưa hấu trên gốc bầu bí cũng có thể hạn chế được bệnh (Trần Thị Ba, 2010)
Luân canh là biện pháp hiệu quả giúp giảm bệnh héo rủ Sử dụng phân hữu cơ hoai
mục để cung cấp vi sinh vật đối kháng như vi khuẩn Bacillus subtilis, nấm
Trang 28Trichoderma harzianum (Hopkins và Elmstrom, 1979) Xử lý hạt giống với
Benomyl, Carboxin, hay phun hoặc tưới gốc bằng Copper B (0,2-0,3%), Topan 70WP (Trần Văn Hai, 2005)
1.5 BỆNH THỐI TRÁI TRÊN DƯA HẤU DO NẤM PHYTOPHTHORA
CAPSICI
1.5.1 Triệu chứng5
Nấm Phytophthora capsici có sự đa dạng về khả năng gây hại trên nhiều loại cây
trồng Trên dưa bầu bí, nấm có thể tấn công và gây thối trái, dây và lá, nấm bệnh gây thiệt hại năng suất đáng kể vào mùa mưa, đặc biệt ở điều kiện ẩm ướt
Trên dây: vết bệnh xảy ra ở phần thân dưa hấu tiếp xúc mặt đất, vết bệnh ban đầu là đốm úng nước, lan nhanh và bao quanh thân, có màu nâu sậm, làm chết nhánh, trên vết bệnh có lớp sợi tơ nấm trắng mịn (Badadoost, 2001)
Trên trái: vết bệnh ban đầu là những đốm úng nước, tròn, hơi lõm, không màu hoặc hơi nâu Vết bệnh có hình tròn đều, vòng đồng tâm, nông dân thường gọi là đốm đồng tiền Vết bệnh phát triển nhanh trong điều kiện ẩm độ cao và có thể gây thối trái trong vài ngày, trên trái vết bệnh tạo thành các đốm tròn có vòng đồng tâm bị
bao phủ bởi các sợi nấm trắng mịn (Gevens và ctv., 2008)
Hình 1.7: Triệu chứng bệnh thối trái Phytophthora capsici trên dưa hấu
(A): Triệu chứng bệnh thối trái trên dây
(B): Triệu chứng bệnh thối trái Nguồn: Nguyen Thi Thu Nga (2007)
1.5.2 Tác nhân gây hại
Bệnh do nấm Phytophthora capsici gây ra Trong điều kiện nóng ẩm mưa nhiều,
bệnh có thể gây thất thu năng suất 100% (Badadoost, 2001)
1.5.2.1 Phân loại
Nấm Phytophthora capsici thuộc giới Chromista, ngành Oomycota, lớp Oomycetes,
bộ Pythiales, họ Pythiaceae, chi Phytophthora (CABI, 2007)
Trang 29A B
1.5.2.2 Đặc điểm hình thái nấm
Vòng đời của nấm P capsici gồm 3 loại bào tử sinh sản vô tính là bọc bào tử
(sporangium), động bào tử (zoospore) và bào tử áo (chlamydospore) Sợi nấm lưỡng bội có thể sinh ra bọc bào tử vô tính, các bọc bào tử này thường không đều,
có nhiều hình dạng như hình cầu, hình trứng, hay hình quả chanh núm, khi gặp điều kiện ẩm ướt bọc bào tử hình thành 8 – 32 bào tử động có roi và bơi lội trong nước (CABI, 2007)
Hình 1.8: Hình thái của nấm Phytophthora capsici
(A): Sợi nấm và bọc bào tử nấm (sporangium) (B): Bọc bào tử chứa các bào tử động
(zoospore) Nguồn: Nguyen Thi Thu Nga (2007)
Ở dạng sinh sản hữu tính, nấm P capsici hình thành bào tử noãn sau khi có sự phối
hợp giữa túi noãn (oogonium) và hùng cơ (antheridium), noãn bào tử có kích thước khoảng 30 – 39µm, hùng cơ có kích thước khoảng 15 x 17µm (Agrios, 2005; CABI, 2007)
1.5.2.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái
Bào tử của nấm P capsici được hình thành từ 24 – 72 giờ, chiếm ưu thế ở 24 giờ
khi nhiệt độ từ 25 – 280C Noãn bào tử được hình thành sau 48 – 96 giờ ở nhiệt độ
20 – 230C (Tlapal và ctv., 1995) Theo Kreutzet và ctv., (1940) túi noãn phát triển
tối ưu ở 300C
1.5.3 Cách thức lan truyền và sự lưu tồn của mầm bệnh
Mầm bệnh lây lan bởi nước tưới, mưa rào và gió Bệnh lây lan cực kỳ nhanh trong những tháng có mưa rào (CABI, 2007)
Nấm P capsici tồn tại trên đồng ruộng dưới dạng bào tử áo nhưng chúng xâm
nhiễm không đáng kể, mà nguồn lây lan trên đồng ruộng chủ yếu là bào tử động (CABI, 2007)
Mầm bệnh có thể lưu tồn trong đất, xác bã thực vật, hạt giống bằng hai dạng chủ yếu là bào tử noãn và bào tử áo (CABI, 2007) Khi không có cây ký chủ nấm có thể lưu tồn trong đất khoảng 15 tháng (Babadoost, 2001)
Trang 301.5.4 Sự xâm nhiễm, sự phát sinh bệnh và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh
1.5.4.1 Sự xâm nhiễm và phát sinh mầm bệnh
Bệnh lưu tồn trong đất và xâm nhiễm vào mô cây bằng sợi nấm, sau đó hình thành bào tử Trong điều kiện mát và mưa ẩm, bọc bào tử sẽ hình thành động bào tử, có kích thước nhỏ và có roi, theo nước mưa hay nước tước xâm nhiễm vào các cành thấp hơn ở các cây trồng kế cận, các trái tiếp xúc với mặt đất dễ bị xâm nhiễm Sự xâm nhiễm này phát triển rất nhanh trong thời gian ngắn và chỉ bị chặn đứng lại khi thời tiết khô ráo (Babadoost, 2001)
Bệnh phát triển nhanh trong điều kiện ẩm độ cao Trong các ruộng dưa hấu thấp, không thoát nước tốt hoặc các ruộng dưa trồng vào mùa mưa, là điều kiện rất tốt cho bệnh phát triển (CABI, 2007)
1.5.4.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh của mầm bệnh
Tất cả các loài Phytophthora cần có ẩm độ cao cho sự hình thành bào tử, sự nảy
mầm của bọc bào tử và bào tử động mở đầu cho sự xâm nhiễm (Drenth và Guest, 2004)
Bệnh thối trái do P capsici phát triển ở nhiệt độ 16 – 320C, đạt tỷ lệ bệnh thấp ở
160C, tỷ lệ bệnh cao nhất và gây chết cây ở 320C (Jones và McGovern, 1994) Trong điều kiện thích hợp, đặc biệt là có mưa rào, bệnh phát triển nhanh chóng và
có thể thấy rõ triệu chứng trong 3 – 4 ngày sau khi xâm nhiễm (Gevens và ctv., 2008) Theo Erwim và Ribeiro (1996), nhiệt độ thấp giúp bệnh chậm phát triển, duy trì nhiệt độ từ 7 – 100C trong lúc di chuyển trái sẽ làm ngưng sự phát triển của mầm bệnh thối trái
1.5.5 Biện pháp phòng trị bệnh thối trái trên dưa hấu
Chọn lọc giống có tính kháng bệnh, kết hợp với việc thoát nước tốt trong ruộng
canh tác là biện pháp hữu hiệu trong phòng bệnh do nấm Phytophthora Ngoài ra,
phải thu gom mẫu bệnh tiêu hủy, dọn sạch xác bã thực vật sau thu hoạch sẽ tránh được sự lưu tồn và lây lan của mầm bệnh (Matsuoka và Ansani, 1984) Tuyệt đối không được vứt bỏ cây bệnh xuống nguồn nước tưới, nên luân canh với cây trồng khác 3 năm một lần
Theo He (2006), dòng vi khuẩn Pseudomonas GP72 được phân lập từ rễ của cây tiêu xanh tỉnh Jiangsu, Trung Quốc có khả năng chống lại nấm P capsici Một số tác nhân phòng trừ sinh học như T harzianum, B subtilis, Streptomyces griseovirdis cũng có khả năng phòng trị nấm bệnh (Nemec và ctv., 1996) Các
nhóm thuốc gốc Maneb hoặc Manconeb có thể tiêu diệt được mầm bệnh Theo
Oliveira và ctv (1995), Metalaxyl là gốc thuốc có hiệu quả nhất đối với nấm P capsici
Trang 311.6 PHÕNG TRỪ SINH HỌC (PTSH) BỆNH CÂY TRỒNG
1.6.1 Khái niệm
Biện pháp sinh học trong phòng trị bệnh cây là điều khiển môi trường, cây trồng và sinh vật đối kháng một cách thích hợp, để tạo nên một thế cân bằng sinh học cần thiết, giúp giảm mật số của mầm bệnh xuống dưới ngưỡng gây hại, nhờ đó bệnh của cây trồng chỉ xuất hiện ở mức độ nhẹ, không gây ảnh hưởng quan trọng về mặt kinh
tế Biện pháp sinh học không có mục đích tiêu diệt toàn bộ mầm bệnh và cũng
không có khả năng này (Phạm Văn Kim, 2006)
1.6.2 Vai trò vi sinh vật có lợi trong PTSH
Theo Phạm Văn Kim (2000), trong hệ sinh thái tự nhiên và nông nghiệp luôn có sự hiện diện phong phú của quần thể sinh vật có lợi trong đất như vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm Nhóm vi sinh vật có lợi này có khả năng hạn chế sự phát triển của các tác nhân gây bệnh như nấm, vi khuẩn, tuyến trùng,…
Sự hiện diện dồi dào của các vi sinh vật này có thể kìm giữ sự phát triển của mầm bệnh làm cho dịch bệnh không xảy ra Sự tác động này của vi sinh vật được thể hiện qua nhiều cơ chế khác nhau như là: cơ chế kháng sinh là sự ức chế mầm bệnh thông qua tiết kháng sinh ức chế sự phát triển của tác nhân gây bệnh, cơ chế tiêu sinh là vi sinh vật tiết ra các enzyme phân hủy vách tế bào của mầm bệnh, cơ chế cạnh tranh
là hạn chế sự phát triển của mầm bệnh thông qua cạnh tranh dinh dưỡng và nơi cư trú,…(Phạm Văn Kim, 2006)
1.7 VI KHUẨN VÙNG RỄ KÍCH THÍCH TĂNG TRƯỞNG CÂY TRỒNG (Plant Growth Promoting Rhizobacteria_PGPR)
1.7.2 Vi khuẩn xung quanh vùng rễ
Nhiều vi khuẩn thuộc các loài như: Athrobacter, Azotobacter, Bacillus,… định cư
quanh rễ non của cây, chúng phát triển và ngăn chặn những vi sinh vật có hại khác (Lambert và ctv., 1987) Nhiều bài báo đã ghi nhận vai trò của vi khuẩn trong hệ cây trồng – mầm bệnh – vi khuẩn vùng rễ, gây ảnh hưởng có lợi cho cây trồng và bất lợi đối với mầm bệnh Theo Trần Vũ Phến và ctv., (2008) có 5 chủng vi khuẩn
có khả năng định vị ở rễ, biểu hiện khả năng kích thích tăng trưởng cây (rễ mọc dài hơn bình thường) và có khả năng kiểm soát được bệnh héo xanh trên cà chua do vi
khuẩn Ralstonia solanacearum
Trang 321.7.3 Vi khuẩn nội sinh rễ
PGPR là vi khuẩn sống tự do, nhưng một số loài trong đó có thể xâm nhập vào mô cây sống mà không làm biểu hiện triệu chứng xâm nhiễm được gọi là vi khuẩn nội sinh rễ (endophytic bacteria) (Antoun và Prévost, 2006) Vi khuẩn nội sinh rễ thường là vi khuẩn được tách ra từ mô cây đã khử trùng bề mặt hoặc được tách ra từ phía trong của cây (trích dẫn bởi Kloepper và ctv., 2006)
1.7.4 Vai trò của vi khuẩn vùng rễ trong PTSH bệnh cây trồng
Vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng cây trồng – PGPR tác động đến sự tăng trưởng của cây trồng thông qua 2 cơ chế: trực tiếp và gián tiếp (Nelson, 2004)
Cơ chế trực tiếp: PGPR nâng cao sự tăng trưởng của cây thông qua việc cố định đạm khí quyển và chuyển đến cây (Thakuria và ctv., 2004, tổng hợp các chất kích thích tăng trưởng thực vật như: auxin, cytokinin, gibberiline,… làm cải thiện sự tăng trưởng của cây (Bottini và ctv., 2004) hoặc can thiệp vào quá trình sinh tổng hợp ethylene của cây trồng (Glick, 1995)
Cơ chế gián tiếp: PGPR nâng cao sự tăng trưởng của cây thông qua sự ngăn chặn mầm bệnh bằng những cơ chế như: cạnh tranh về dinh dưỡng và nơi ở với mầm bệnh, tổng hợp những hợp chất kháng nấm như kháng sinh, enzyme phân hủy vách
tế bào nấm, hoặc hydrogen cyanide, những chất này có khả năng ức chế sự tăng trưởng của mầm bệnh hay khả năng kích kháng lưu dẫn chống lại bệnh cây (Fernando và ctv., 2006)
+Cơ chế tiết kháng sinh: kháng sinh giữ vai trò như một cơ chế phòng trừ sinh học của PGPR (Whipps, 2001) Kháng sinh là những chất có trọng lượng phân tử thấp
do vi sinh vật tạo ra ở nồng độ thấp, có đặc tính độc với sự tăng trưởng và phát triển của vi sinh vật khác Kháng sinh do PGPR tiết ra có phổ tác động rộng với tác nhân gây bệnh (Fernado và ctv., 2006) Chẳng hạn như chất pyrolnitrin tiết ra từ nhóm vi
khuẩn P fluorescens có thể kháng các loại nấm thuộc lớp Basidiomycetes,
Deuteromycetes, Oomycetes (Chernin và ctv., 1996) Theo báo cáo của Nemec và
ctv., (1996), chủng vi khuẩn B subtilis giúp làm giảm bệnh thối rễ trên cây cam
quýt do sản xuất được chất kháng sinh bulbiformin ức chế sự tăng trưởng của nấm
F oxysporum f.sp udum Chủng Pseudomonas sp DSS73 tiết ra tensin, viscosin, viscosinamid có khả năng kháng nấm R solani và Pythium ultimum (Andersen và
ctv., 2003)
+ Cơ chế tiêu sinh: là vi khuẩn tiết ra các enzyme phân hủy vách tế bào nấm bệnh Vách tế bào nấm bệnh gồm nhiều thành phần như glucan, chitin, protein (Phạm Văn Kim, 2000) Vi khuẩn đối kháng có khả năng tiết ra các enzyme phân hủy các thành phần cấu tạo nên vách tế bào của tác nhân gây bệnh như: glucanase, chitinase hoặc proteinase Vi khuẩn tiết ra chitinase được tìm thấy ở một số vi khuẩn như:
Micrococus, Bacillus, Streptomyces, Pseudomonas… (trích dẫn từ Nguyễn Thị Thu Nga, 2003) Thí dụ như Bacillus NCTU2 tiết ra chitinase và glucanase (Chen và
ctv., 2003)