Một số thuốc trừ nấm dùng nhiều đã gây ra sự huỷ diệt côn trùng trong đất, tạo nên tính kháng thuốc ở một số nấm bệnh hại cây trồng, xuất hiện nhiều chủng loại nấm bệnh mới.Mặt khác, sự
Trang 1KHOA NÔNG LÂM NGƯ - -
TRẦN MẠNH CƯỜNG
NGHIÊN CỨU BỆNH HÉO RŨ GỐC MỐC ĐEN
(Aspergillus niger Van Tiegh) HẠI LẠC VỤ XUÂN
2012 TẠI HUYỆN NAM ĐÀN, TỈNH NGHỆ AN
VÀ BIỆN PHÁP SINH HỌC PHÒNG TRỪ
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ NGÀNH NÔNG HỌC
Trang 2NGHỆ AN - 2012
Trang 3KHOA NÔNG LÂM NGƯ - -
NGHIÊN CỨU BỆNH HÉO RŨ GỐC MỐC ĐEN
(Aspergillus niger Van Tiegh) HẠI LẠC VỤ XUÂN
2012 TẠI HUYỆN NAM ĐÀN, TỈNH NGHỆ AN
Trang 4NGHỆ AN - 2012
Trang 5LỜI CẢM ƠN
Để thực hiện và hoàn thành đề tài này trước hết tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới ThS Ngô Thị Mai Vi đã hướng dẫn, giúp đỡ tận tình dìu dắt trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn tới các thầy cô giáo, các cán bộ trong khoa Nông Lâm Ngư trường Đại học Vinh, những người tận tâm giúp đỡ, đóng góp các ý kiến, tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất và các trang thiết bị trong phòng thí nghiệm để tôi thực hiện đề tài trong suốt thời gian qua.
Tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của gia đình, bạn bè và người thân luôn bên cạnh động viên để tôi hoàn thành đề tài này.
Do điều kiện thời gian có hạn và kinh nghiệm bản thân còn nhiều hạn chế nên đề tài không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô, các anh chị cùng bạn bè để đề tài được hoàn thiện hơn.
Vinh, tháng 5 năm 2012 Sinh viên
Trần Mạnh Cường
Trang 6DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
PGA : Potato- Glucose- Agar
A.niger : Aspergillus niger
A.flavus : Aspergillus flavus
A.para : Aspergillus parasiticus
Trang 7DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Tình hình sản xuất lạc trên thế giới (2002 - 2007) Error:
Reference source not foundBảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng lạc một số nước trên thế giới
(2005- 2007) Error: Reference source not foundBảng 1.3 Diễn biến sản xuất lạc ở nước ta Error: Reference source not
foundBảng 1.4 Diện tích, năng suất, sản lượng lạc của các vùng trọng điểm ở
Việt Nam 2008 Error: Reference source not foundBảng 3.1 Thành phần bệnh nấm hại trên hạt giống lạc thu thập ở vùng
Nam Đàn - Nghệ An vụ xuân năm 2011 Error: Referencesource not found
Bảng 3.2 Tình hình nhiễm nấm trên các mẫu hạt giống thu thập ở một số
xã thuộc Nam Đàn - Nghệ An năm 2011 Error: Referencesource not found
Bảng 3.3 Mức độ nhiễm nấm gây hại trên các mẫu hạt giống thu thập ở
một số xã thuộc huyện Nam Đàn - Nghệ An năm 2011 Error:Reference source not found
Bảng 3.4 Tình hình (tỷ lệ mẫu) nhiễm nấm Aspergillus niger trên các mẫu đất
thu thập ở một số xã thuộc huyện Nam Đàn - Nghệ An vụ Xuân
2012 Error: Reference source not foundBảng 3.5 Thành phần bệnh nấm hại lạc vụ Xuân 2012 tại Nam Đà n - Nghệ
An Error: Reference source not foundBảng 3.6 Diễn biến bệnh héo rũ gốc mốc đen trên cây lạc giống L14 tại
huyện Nam Đàn- Nghệ An vụ Xuân 2012 Error: Referencesource not found
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của dịch chiết so đũa 5% đến khả năng nảy mầm
và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc L14 Error: Referencesource not found
Trang 8Bảng 3.8 Ảnh hưởng của dịch chiết từ so đũa 10% đến khả năng nảy
mầm và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc Error: Referencesource not found
Bảng 3.9 Ảnh hưởng của dịch chiết từ so đũa 15% đến khả năng nảy
mầm và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc Error: Referencesource not found
Bảng 3.10 Ảnh hưởng của dịch chiết từ bạch đàn 5% đến khả năng nảy
mầm và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc L14 Error:Reference source not found
Bảng 3.11 Ảnh hưởng của dịch chiết từ bạch đàn 10% đến khả năng nảy
mầm và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc Error: Referencesource not found
Bảng 3.12 Ảnh hưởng của dịch chiết từ bạch đàn 15% đến khả năng nảy
mầm và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc Error: Referencesource not found
Bảng 3.13 Ảnh hưởng của dịch chiết từ phi lao 5% đến khả năng nảy
mầm và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc L14 Error:Reference source not found
Bảng 3.14 Ảnh hưởng của dịch chiết từ phi lao 10% đến khả năng nảy
mầm và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc L14 Error:Reference source not found
Bảng 3.15 Ảnh hưởng của dịch chiết từ phi lao 15% đến khả năng nảy
mầm và mức độ nhiễm bệnh của hạt giống lạc L14 Error:Reference source not found
Bảng 3.16 Ảnh hưởng của dịch chiết so đũa 10% đến mức độ nhiễm bệnh
của cây lạc giống L14 trong điều kiện chậu vại, nhà lưới Error:Reference source not found
Trang 9DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Sơ đồ phương pháp phân lập đất Error: Reference source not foundHình 2.2 Cây so đũa và lá cây so đũa Error: Reference source not foundHình 2.3 Lá cây bạch đàn Error: Reference source not foundHình 2.4 Lá cây phi lao Error: Reference source not foundHình 3.1 Tình hình nhiễm nấm trên các mẫu hạt giống thu thập ở một số xã
thuộc Nam Đàn - Nghệ An năm 2011 Error: Reference source notfound
Hình 3.2 Mức độ bệnh nấm hại trên hạt lạc thu thập từ các vùng trồng lạc
tại Nam Đàn - Nghệ An năm 2011 Error: Reference source not
found
Hình 3.3 Tỷ lệ mẫu nhiễm nấm Aspergillus niger trên các mẫu đất thu thập ở
một số xã thuộc huyện Nam Đàn - Nghệ An Error: Reference
source not found
Hình 3.4 Diễn biến bệnh héo rũ gốc mốc đen trên cây lạc giống L14
tại huyện Nam Đàn - Nghệ An vụ Xuân 2012 45
Trang 10MỤC LỤC
Trang
B ng 3.1 Th nh ph n b nh n m h i trên h t gi ng l c thu th p ả à ầ ệ ấ ạ ạ ố ạ ậ vùng Nam n - Ngh An n m 2011
ở Đà ệ ă 32
B ng 3.2 Tình hình nhi m n m trên các m u h t gi ng thu th p ả ễ ấ ẫ ạ ố ậ ở
m t s xã ộ ố thu c Nam ộ Đà n - Ngh An n m 2011 ệ ă 35 Hình 3.1 Tình hình nhi m n m trên các m u h t gi ng thu th p ễ ấ ẫ ạ ố ậ ở
m t s xã ộ ố thu c Nam ộ Đà n - Ngh An n m 2011 ệ ă 35
B ng 3.3 M c ả ứ độ nhi m n m gây h i trên các m u h t gi ng thu ễ ấ ạ ẫ ạ ố
th p m t s xã thu c huy n Nam ậ ở ộ ố ộ ệ Đà n - Ngh An n m 2011 ệ ă 36 Hình 3.2 M c ứ độ ệ b nh n m h i trên h t l c thu th p t các vùng ấ ạ ạ ạ ậ ừ
Trang 11B ng 3.13 nh h ng c a d ch chi t t phi lao 5% ả Ả ưở ủ ị ế ừ đế n kh n ng n y ả ă ả
Trang 12MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Cây lạc (Arachis hypogaea Linn) thuộc họ đậu (Leguminosae), có nguồn
gốc ở Nam Mỹ, là cây công nghiệp ngắn ngày, có giá trị kinh tế cao Cây lạc là một trong những cây lấy dầu quan trọng nhất của thế giới, Hạt lạc chứa 32-55% dầu, 16-34% protein, 13,3% gluxit, các axít amin và các chất khác Cây lạc được trồng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới: Ấn Độ, Trung Quốc, Mỹ, Senegal Châu Á đứng đầu thế giới cả về diện tích và sản lượng (chiếm 60% diện tích trồng và 70% sản lượng lạc của thế giới)
Ở Việt Nam, cây lạc được trồng ở khắp các vùng: Đông Bắc, Bắc Trung
bộ, Đông Nam Bộ, Tây Nguyên lạc là cây trồng xuất khẩu quan trọng Ở các tỉnh phía Bắc, diện tích trồng lạc hàng năm khoảng 160 nghìn ha, năng suất trung bình: 15-17 tạ/ha, riêng Trung du và miền núi phía Bắc thì lạc chủ yếu được trồng trên vùng đất bị hạn và bán khô hạn (vùng nước trời), chiếm 70-80% Ở nước ta, lạc chiếm vị trí quan trọng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng và đa dạng hóa các sản phẩm nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hóa và phát triển nông nghiệp bền vững
Ngoài ra, lạc còn là cây trồng cải tạo đất quan trọng trong hệ thống canh tác
đa canh ở nước ta Rễ lạc có khả năng đồng hoá nitơ tự do trong không khí thành dạng đạm sinh học mà cây trồng có thể dễ dàng sử dụng nhờ hệ vi khuẩn nốt sần
Rhizobium vigna sống cộng sinh trong rễ Vì vậy, cây lạc đem lại hiệu quả kinh tế
cao và làm tăng năng suất các cây trồng khác
Nghệ An là tỉnh có diện tích trồng lạc lớn với gần 30000 ha, tập trung ở các huyện như Diễn Châu, Nghi Lộc, Quỳnh Lưu, Hưng Nguyên và ở đây cây lạc được xem là một trong những cây trồng chủ lực Tuy nhiên, thực tế sản xuất trong tỉnh cho thấy tình hình phát triển lạc còn nhiều hạn chế, chưa xứng đáng với tiềm năng đất đai và điều kiện sinh thái của vùng Đặc biệt năng suất cũng như phẩm chất lạc ở đây còn thấp và không ổn định so với các tỉnh khác trong cả nước, một trong những nguyên nhân chính là do bệnh hại
Trang 13Để bảo vệ năng suất của cây trồng, trong quá trình sản xuất nông nghiệp người nông dân đã quá lạm dụng việc sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ sâu bệnh Trong đó, các thuốc trừ nấm ngày càng nhiều làm ảnh hưởng xấu đến môi trường và sức khỏe con người cũng như gây thiệt hại về mặt kinh tế Một số thuốc trừ nấm dùng nhiều đã gây ra sự huỷ diệt côn trùng trong đất, tạo nên tính kháng thuốc ở một số nấm bệnh hại cây trồng, xuất hiện nhiều chủng loại nấm bệnh mới.
Mặt khác, sự đòi hỏi nông sản không có dư lượng thuốc hoá học trên thị trường ngày càng tăng Bởi vậy, xu hướng mới trong bảo vệ thực vật hiện nay là quản lý dịch hại tổng hợp IPM và phòng trừ sinh học
Hiện nay, nhiều nước trên thế giới đã nghiên cứu và ứng dụng các biện pháp sinh học để phòng chống dịch hại, trong đó có chế phẩm sinh học để trừ bệnh hại cây trồng Song, cho đến nay mới chỉ có rất ít chế phẩm này được nghiên cứu
và ứng dụng thành công Hầu hết việc sử dụng chế phẩm sinh học phòng trừ bệnh còn nhiều hạn chế, chưa được nhiều nông dân chấp nhận, kể cả phòng trừ bệnh trên đồng ruộng cũng như việc xử lý hạt giống trước khi gieo trồng
Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, để góp phần vào việc phòng trừ bệnh hại hạt giống lạc an toàn, hiệu quả, đồng thời giảm tác hại của bệnh héo rũ lạc trên đồng ruộng, nâng cao năng suất và phẩm chất lạc, dưới sự hướng dẫn của Th.s
Ngô Thị Mai Vi, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu bệnh héo rũ
gốc mốc đen (Aspergillus niger Van Tiegh) hại lạc vụ xuân 2012 tại huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An và biện pháp sinh học phòng trừ".
2 Mục đích và yêu cầu của đề tài
2.1 Mục đích
- Xác định thành phần và mức độ nhiễm bệnh do nấm gây hại trên hạt giống lạc thu thập tại vùng Nam Đàn - Nghệ An
- Xác định tình hình nhiễm nấm Aspergillus niger trên các mẫu đất thu thập
tại vùng Nam Đàn - Nghệ An
Trang 14- Đánh giá mức độ gây hại, nghiên cứu đặc điểm phát sinh phát triển của
nấm Aspergillus niger gây bệnh héo rũ gốc mốc đen hại lạc vụ xuân 2012 tại
huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An và khảo sát biện pháp sinh học phòng trừ bệnh
- Đánh giá tình hình (tỷ lệ mẫu) nhiễm nấm Aspergillus niger trên các mẫu
đất thu thập tại vùng Nam Đàn - Nghệ An
- Điều tra, giám định thành phần bệnh hại lạc vụ xuân 2012 vùng Nam Đàn
- Nghệ An
- Điều tra diễn biến bệnh héo rũ gốc mốc đen hại lạc trong vụ xuân 2012 tại vùng Nam Đàn - Nghệ An
- Tìm hiểu khả năng phòng trừ nấm gây bệnh héo rũ gốc mốc đen
(Aspergillus niger) hại hạt giống lạc bằng biện pháp sinh học (dịch chiết thực vật)
trong điều kiện phòng thí nghiệm
- Đánh giá hiệu lực ức chế nấm Aspergillus niger hại lạc bằng dịch chiết
thực vật trong điều kiện chậu vại, nhà lưới
Trang 15Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tình hình sản xuất lạc trên thế giới và Việt Nam
1.1.1 Tình hình sản xuất lạc trên thế giới
Lạc là cây công nghiệp ngắn ngày, cây lấy dầu có giá trị kinh tế cao Cây lạc chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế thế giới không chỉ do được gieo trồng trên diện tích lớn ở hơn 100 nước, mà còn vì hạt lạc được sử dụng rất rộng rãi để làm thực phẩm và nguyên liệu cho công nghiệp Nhu cầu sử dụng tiêu thụ lạc ngày càng tăng đã và đang khuyến khích nhiều nước đầu tư phát triển sản xuất lạc với quy mô ngày càng lớn
Trong những năm gần đây, người ta chú ý nhiều đến protein trong hạt lạc Nhân loại đặt nhiều hy vọng vào các loại cây bộ đậu để giải quyết nạn đói protein trước mắt và trong tương lai
Trong các cây bộ đậu của thế giới, lạc có diện tích và sản lượng đứng thứ 2 sau cây đậu tương, với diện tích 22 - 26 triệu ha/ năm, sản lượng 37.144,13 tấn
Bảng 1.1 Tình hình sản xuất lạc trên thế giới (2002 - 2007)
(Nguồn : Số liệu thống kê FAOSTAT, 2008)
Trong những năm trở lại đây từ 2002 - 2007 diện tích đất trồng lạc của thế giới giảm Năm 2002 diện tích là 23,518 triệu ha Đến năm 2007 diện tích đất trồng lạc gảm xuống còn 23.105 triệu ha Năm 2003 -2004 diện tích lên 26.375,76 triệu ha Năng suất của thế giới năm 2002 đạt 13,4 tạ/ha, đến 2005 năng suất tăng lên 14,47 tạ/ha, sản lượng đạt 36.49214 triệu tấn Năm 2006- 2007 diện tích giảm
Trang 16nhưng năng suất tăng nhanh đạt 15-16 tạ/ha và sản lượng đạt 34.779 – 37114,13 triệu tấn.
Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng lạc một số nước
Brazil 125.5 0.110,8 0.113,78 23.26 22,56 23,15 0.291.9 0.249,9 0.263.4
Việt Nam 269.6 0.246,7 0.254,30 17.42 18,75 19,86 0.489.3 0462,5 0.505,0
(Nguồn: Số liệu thống kê FAOSTAT 2008)
- Về diện tích, Trung Quốc có diện tích lớn nhất, năm 2005 là 4.871,8 triệu
ha, tiếp sau đó là Việt Nam có 269,6 nghìn ha và Argentina, đứng thứ 4 là Braxin
có diện tích 0.125,5 triệu ha
- Về năng suất, Trung Quốc là nước có năng suất cao nhất thế giới, đạt từ 30,0- 38,5 tạ/ha, tiếp đến là Argentina năng suất đạt 21 - 28 tạ.ha Sau đó là Braxin với năng suất đạt 22,6- 23,26 tạ/ha
- Về sản lượng, cao nhất là Trung Quốc và Argentina là 2 nước có sản lượng lớn nhất trên 14 triệu tấn
Như vậy, hướng sản suất lạc trên thế giới trong những năm tới tốc độ phát triển sẽ chậm hơn so với những năm trước Diện tích trồng lạc sẽ có thay đổi nhiều
do các chính sách quản lý, thương mại Năng suất là chỉ tiêu để phản ánh tiến bộ nghiên cứu về cây lạc và cây đậu tương, và chính sách là yếu tố quan trọng quyết định tương lai của cây trồng này Những yếu tố quan trọng quyết định năng suất cao là:
Trang 17- Cải tiến kỹ thuật canh tác và mở rộng diện tích ở các nước nhiệt đới và á nhiệt đới, đặc biệt các nước đang phát triển.
- Chú trọng đến công tác chọn tạo giống mới có năng suất cao hơn, phẩm chất tốt, giống phải phù hợp với từng điều kiện sinh thái, hình thành vùng sản suất hàng hoá, cơ giới hoá sản suất Thuốc trừ sâu, trừ cỏ, bệnh tốt hơn
- Chế biến, đi sâu vào lĩnh vực chế biến dầu thực vật, hỗ trợ và giúp đỡ các nước đang phát triển về xuất khẩu và nhập khẩu lạc nhân
Trong tương lai, sự tác động của công nghệ sinh học, di truyền học phân tử đối với cây trồng có thể mở ra 1 tiềm năng mới trong tương lai phát triển cây lạc, cây đậu tương ccó thể làm tăng năng suất cây lạc, cây đậu tương lên nhiều thông qua các giống năng suất cao, chống chịu sâu bệnh tốt Công nghệ sinh học cũng là yếu tố quan trọng để cải tiến chất lượng đậu tương, lạc Những tiến bộ kỹ thuật này cũng có thể cải tiến hiệu quả sản suất và tiêu dùng sản phẩm lạc, đậu tương
1.1.2 Tình hình sản xuất lạc ở Việt Nam
Cây lạc được du nhập vào nước ta và được trồng từ bao giờ không có tài
liệu xác minh cụ thể Tài liệu cổ nhất nói về lạc là cuốn "Vân đài loại ngữ" của Lê Quý Đôn thế kỷ XIIX Căn cứ vào tên gọi - từ "Lạc" có lẽ xuất phát từ âm Hán
"Lạc Hoa Sinh" - thì từ lạc ở Việt Nam có thể được du nhập từ Trung Quốc.
Từ thế kỷ XVI - XVII, thuyền buôn phương Tây đã đến nước ta chủ yếu là
từ Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Hà Lan Nhưng không có tài liệu nào nói về sự du nhập các giống cây trồng do các thương nhân trên Như vậy, có thể khẳng định con đường du nhập lạc vào nước ta chỉ có thể qua đường Trung Quốc
Ngày nay, lạc được trồng rộng rãi khắp trong nước, trên nhiều loại đất và địa hình khác nhau Diện tích trồng lạc ở nước ta đặc biệt trong những năm gần đây tăng nhanh đáng kể
Bảng 1.3 Diễn biến sản xuất lạc ở nước ta
Trang 18(Nguồn: Niên giám thống kê 2008)
Trong những năm chiến tranh (1955- 1975) diện tích lạc cả 2 miền Nam - Bắc năm cao nhất chỉ đạt 86.000 ha, nhưng ngay sau ngày thống nhất đất nước, sản xuất lạc tăng nhânh và trong những năm 80 diện tích lạc đã vượt lên 200.000
ha với sản lượng trên 200.000 tấn/năm Đến năm 1994 diện tích đạt 246,600 nghìn
ha, sản lượng đạt trên 300.000 tấn với mức tăng trưởng nhanh như vậy, sản phẩm lạc không chỉ đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước mà còn là mặt hàng nông sản xuất khẩu quan trọng
Trong 10 năm trở lại đây,(1997- 2007) năng suất cao nhất là (19,86tạ/ha) năm 2007; thấp nhất là (13,86tạ/ha)năm 1997 Như vậy, có thể nhận thấy rằng diện tích giảm, năng suất tăng Sản lượng đạt 505 nghìn tấn năm 2007
Theo số liệu thống kê năm 2008 của cục thống kê Việt Nam hiện nay có 8 vùng trồng chính
Bảng 1.4 Diện tích, năng suất, sản lượng lạc của các vùng trọng điểm
ở Việt Nam 2008
Trang 19(Nguồn: Số liệu thống kê năm 2008)
+ Vùng Bắc trung Bộ, có diện tích lớn nhất (72 nghìn ha) tập trung chủ yếu
ở 3 tỉnh là Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, năng suất đạt 20,3tạ/ha, cao hơn năng suất trung bình của cả nước Sản lượng lớn nhất so với cả nước đạt 147,6 nghìn tấn
+ Vùng Đông Bắc, có diện tích đứng thứ 2 sau Bắc trung Bộ về cả năng suất đạt 17 tạ/ha
+ Vùng Đông Nam Bộ, diện tích đứng thứ 3 về diện tích và năng suất 20,4 tạ/ha, sản lượng 88 nghìn tấn, tập trung chủ yếu ở 3 tỉnh là Thanh Hóa, Nghệ An,
+ Vùng Tây Bắc, đặc biệt vùng này năng suất, thấp nhất so với cả nước.Nhìn chung các vùng sản xuất lạc của nước ta không đồng đều về trình độ sản xuất, nhất là về thâm canh tăng năng suất chủ yếu ở vùng đồng bằng sông
Trang 20Hồng, đồng bằng sông cửu Long, đông nam Bộ và Bắc trung Bộ - Đông Bắc.
* Triển vọng phát triển cây lạc ở nước ta
Ở nước ta, lạc được coi là cây trồng có hiệu quả kinh tế cao và có giá trị đa dạng Trước hết, với giá trị dinh dưỡng cao nên lạc là cây thực phẩm quan trọng của nhân dân ta Đây là nguồn protein và lipit quan trọng đối với đa số nhân dân, nhất là nông dân trong điều kiện kinh tế chưa cao Nước ta vẫn còn nằm trong khu vực thiếu protein trên thế giới, vì vậy nguồn protein thực vật là nguồn đóng góp lớn trong cân bằng protein cho nhân dân, lạc dễ trồng phù hợp với khí hậu nhiệt đới - sẽ là nguồn thực phẩm giàu protein chủ yếu của chúng ta
Đất đai nông nghiệp của ta bị rửa trôi và phong hoá nhanh, hàm lượng mùn
và dinh dưỡng thấp - nhất là đất bạc màu, đất phù sa cổ, đất dốc tụ Lạc trồng là cây cải tạo đất quan trọng trong hệ thống canh tác đa canh ở nước ta
Để nâng cao hiệu quả kinh tế của lạc, vấn đề là phải tạo vùng sản xuất tập trung để nâng cao tỷ lệ lạc thương phẩm và phấn đấu nâng cao năng suất Cùng với việc hợp tác quốc tế và công tác nghiên cứu chọn tạo giống trong nước, chúng
ta đã phổ biến một số giống cải tiến trong sản xuất như B5000, 75/23, V79, MD7 Góp phần nâng cao ổn định năng suất lạc Trước mắt, với mức đầu tư như hiện nay, nếu năng suất lạc bình quân 1,3 - 1,7 tạ/ha thì sẽ có khả năng cạnh tranh với các cây trồng khác, nhất là ở đất bạc màu, đất cằn
1.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
1.2.1 Nghiên cứu thành phần bệnh trên hạt giống lạc
Trong các bệnh truyền qua hạt giống, nhóm bệnh nấm chiếm đa số, đặc biệt
là ở những vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới Theo M.J Richarson (1990) [23]: có khoảng 29 loại bệnh hại truyền qua hạt lạc, trong đó nấm bệnh chiếm 17
loại Các loại nấm hại hạt đầu tiên phải kể đến là Aspergiluss niger, Aspergiluss
flavus, Sclerotium sp., Botrytis sp., Diplodia sp., Fusarium spp, Rhizoctonia sp.,
v.v Trong đó, riêng loại nấm Fusarium spp đã ghi nhận được 12 loài Các loài
nấm trên thường gây hại đồng thời, cùng kết hợp gây hại trên hạt Có những loài không chỉ gây hại trên hạt giống mà còn truyền qua hạt giống gây hại cho cây con
Trang 21Phần lớn các loài nấm bệnh trên hạt giống thuộc các nhóm bán ký sinh và bán hoại sinh, một số ít trong số chúng là ký sinh chuyên tính Nhiều loài nấm trong số chúng còn có khả năng sản sinh độc tố mà tiêu biểu và quan trọng nhất
trong số đó là nhóm các loài nấm Aspergilus sp., Fusarium sp và Penicilium sp Trong số nấm bệnh hại hạt lạc có 2 loài nguy hiểm nhất là: A.flavus Link,
A.paraciticus Speare gây ra hiện tượng mốc vàng lạc.
Cho đến nay, bệnh được tất cả các nước trồng lạc trên thế giới cũng như các
nước tiêu thụ lạc quan tâm do nấm gây hại chủ yếu trên hạt và tiết ra độc tố Aflatoxin
có khả năng gây ung thư và nhiều bệnh khác cho người và động vật
Bệnh được phát hiện đầu tiên tại nước Anh vào năm 1960 và trở nên phổ biến ở các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới (N.KoKalis-Burelle, 1997) [24]
A.flavus xâm nhiễm và phát triển sớm trên cây lạc còn non, trên củ và hạt
lạc ở trong đất trước và sau thu hoạch, ở trong kho bảo quản làm cho lạc bị mốc vàng và thối, hạt lạc bị biến màu và giảm trọng lượng so với hạt khoẻ Là loại nấm
hoại sinh, tồn tại trong đất, trên tàn dư cây trồng, A.flavus có khả năng cạnh tranh
với các sinh vật rất khác và tấn công vào củ lạc khi độ ẩm trong đất thấp (N.KoKalis-Burelle, 1997) [24]
Ở những vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, số lượng các loài trong 3 nhóm trên không chỉ giới hạn xuất hiện trên lương thực dạng hạt mà còn trên cả các sản phẩm chế biến từ hạt Hiện tại đã xác định và mô tả được khoảng 15 loài
Aspergilus, 9 loài Fusarium và 18 loài Penicilium có khả năng sinh độc tố và
những hợp chất thứ cấp khác Khi dùng phương pháp agar plug và phương pháp HPLC người ta đã xác định được 74 loại độc tố sản sinh từ 3 nhóm trên (Kulwant
Singh, 1991) [22] Điển hình là các loài thuộc nhóm Aspegillus sp., chúng có thể
sản sinh các độc tố gây ra nhiều bệnh nguy hiểm cho con người và vật nuôi
a Bệnh héo rũ gốc mốc đen lạc do nấm Aspergillus niger Van Tiegh
Theo D.J Allen và J.M Lenne (1998), bệnh héo rũ gốc mốc đen được phát hiện lần đầu tiên tại Sumatra vào năm 1926, nhưng thực tế loài nấm gây bệnh này
đã được ghi nhận từ những năm 1920, gây biến dạng mầm củ và biến màu vỏ lạc,
Trang 22hạt lạc [20] Theo N Kokalis Burelle (1997) [24], ở Châu Á, bệnh được ghi nhận đầu tiên tại Andhara Pradesh năm 1980.
Bệnh thối gốc mốc đen do nấm A.niger đến nay vẫn là một bệnh quan trọng
được công nhận ở hầu hết các vùng trồng lạc chính trên thế giới Thiệt hại về năng suất và sản lượng do bệnh héo rũ gốc mốc đen thay đổi và khó đánh giá, thiệt hại
về sản lượng cá biệt lên tới 50% nhưng thường dao động ở mức trên dưới 1% [20], [22], [25]
Nấm A niger gây ra hiện tượng thối hạt, chết mầm và chết héo cây con
trong vòng 30 ngày sau trồng Trên vết bệnh, sợi nấm và cành bào tử phân sinh thường được quan sát thấy ở vùng cổ rễ và xuất hiện rất nhanh sau khi hạt nảy mầm Sợi nấm xâm nhập trực tiếp vào cổ rễ, đoạn thân ngầm sát mặt đất làm cho biểu bì, vỏ thân bị nứt rạn, thâm đen, thối mục, làm cho cây bị héo rũ, chết khô
Nấm A niger là loài nấm tồn tại trong đất gây bệnh héo rũ lạc đồng thời là
loài nấm hại hạt điển hình (John Damicone, 1999) [21] Trên thế giới, đã có rất
nhiều những nghiên cứu về nấm A niger, người ta đã phân lập được 37 loài gây hại trên thực vật Nấm A niger không chỉ gây hại trên cây trồng mà chúng còn
được quan tâm như là một nguyên nhân gây bệnh cho người và động vật Ngoài ra, chúng còn được sử dụng như một nguồn vi sinh vật cho sản xuất một số loại enzyme của ngành công nghệ chế biến [18], [24]
Thiệt hại về năng suất lạc đã được ghi nhận cụ thể ở Malawi, Senegal, Sudan v.v Ở Ấn Độ, bệnh héo rũ gốc mốc đen là một trong những nhân tố quan trọng gây nên năng suất thấp với tỷ lệ nhiễm khoảng từ 5 – 10% Nếu nhiễm trong khoảng 50 ngày sau gieo sẽ gây thiệt hại nghiêm trọng và có thể gây chết tới 40%
số cây
A niger tồn tại trong đất, trên hạt giống với tỷ lệ hạt bị nhiễm bệnh lên tới
90% Nấm bệnh truyền qua đất và có khả năng phát triển mạnh trong điều kiện biến động lớn của độ ẩm đất, chất lượng hạt giống kém và tỷ lệ sát thương cao Độc tố do nấm sản sinh gây ra ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây như rễ quăn xoắn, biến dạng ngọn, thậm chí cả các axit béo tự do trong hạt cũng chứa độc tố [21]
Trang 23b Bệnh héo rũ gốc mốc trắng (Sclerotium rolfsii)
S rolfsii gây hại phổ biến ở các vùng trồng lạc trên thế giới Thiệt hại về năng
suất do bệnh gây ra ước tính khoảng 25 - 80% Ở vùng Georgia của Mỹ, tổn thất do bệnh gây ra ước tính 43 triệu USD/năm (N.KoKalis-Burelle, 1997) [24]
Theo [19], nấm Sclerotium rolfsii là một nấm đa thực, có phổ ký chủ rất
rộng, chúng có khả năng xâm nhiễm trực tiếp qua biểu bì hoặc qua vết thương cơ giới Chúng có khả năng lây nhiễm trên 500 cây ký chủ thuộc nhóm cây một lá mầm và hai lá mầm, đặc biệt trên những cây thuộc họ đậu đỗ, bầu bí và một số rau trồng luân canh với cây họ đậu
Sợi nấm màu trắng phát triển rất mạnh trên vết bệnh, từ sợi nấm hình thành nên hạch nấm Hạch nấm lúc đầu có màu trắng, về sau chuyển thành màu nâu, có thể hình tròn đường kính 1- 2 mm (Purseglove J.W, 1968) [25] Hạch nấm có thể tồn tại dưỡng, sản sinh ra axit oxalic và enzyme phân huỷ mô ký chủ Nấm này thuộc từ năm này sang năm khác ở tầng đất mặt (Aycook R, 1974) Nấm sử dụng chất hữu cơ làm dinh loại háo khí ưa ẩm và nhiệt độ cao 300C (Mc.Carter S.M, 1993) Nấm sản sinh một lượng lớn axit oxalic gây biến mầu trên hạt lạc và gây ra những điểm chết hoại của lá ở giai đoạn đầu khi bệnh mới phát triển
c Bệnh héo vàng do nấm Fusarium sp.
Nấm Fusarium sp có mặt nhiều ở các vùng trồng lạc trên thế giới Trong
17 loài Fusarium sp đã được phân lập từ đất trồng lạc, chỉ có 6 loài gây bệnh cho
lạc (Kokalis N et al., 1984) [24].
Theo Burgess (1983- 1985) khi nghiên cứu về độc tố của nấm Fusarium
oxysporum cho thấy chỉ có một số ít loài nấm có khả năng gây độc như Fusarium compactum là loại nấm hoại sinh nhưng sản sinh ra hàm lượng độc tố cao thuộc
nhóm Trichothecene (Wing et al, 1993).
Trên thân lạc, nấm Fusarium sp xâm nhiễm làm cho cây non, rễ và trụ dưới lá
mầm bị biến mầu xám, mọng nước Cây con bị bệnh sẽ bị ức chế sinh trưởng, chóp rễ
bị hoá nâu, dẫn đến bị thối khô do F.solani Khi cây đã trưởng thành F oxysporum
Trang 24gây hiện tượng thối rễ làm cho cây héo từ từ hoặc héo rũ, lá cây chuyến sang màu
vàng hoặc xanh xám (N Kokalis et al., 1984) [24].
Trên quả lạc, nấm Fusarium sp gây ra triệu chứng thối quả, làm cho vỏ quả
xù xì, xấu xí, làm mất màu vỏ quả Ở Libya, nấm F.solani và nấm
F scirpi đã được xác định là nguyên nhân chính gây thối quả Tản nấm Fusarium
sp có màu trắng kem, sợi nấm đa bào mảnh và xốp, có thể hình thành nhiều bào tử phân sinh khi có mặt của giọt nước Biện pháp phòng trừ bệnh héo vàng do nấm
Fusarium sp chủ yếu là làm ải và luân canh cây trồng cho hiệu quả cao [31].
Ngoài ra có thể xử lý đất bằng hóa chất Mentansdum hoặc phun Bavistin khi bệnh xuất hiện cũng có tác dụng ngăn ngừa bệnh phát sinh
d Bệnh lở cổ rễ (Rhizoctonia solani Kuhn)
Trong những năm gần đây, bệnh do nấm Rhizoctonia solani gây ra tương
đối nguy hiểm đối với các vùng trồng lạc trên thế giới Ở miền Nam nước Mỹ, lở
cổ rễ lạc đã trở thành một vấn đề cấp bách Hàng năm ở Geogia (Mỹ) thiệt hại do
bệnh gây ra ước tính khoảng hơn 1 tỷ USD (Kokalis N.et al., 1997) [24].
Rhizoctonia solani sản sinh ra một lượng lớn enzyme cellulilitic,
pectinolitic và các độc tố thực vật Đây chính là nguyên nhân gây ra bệnh thối hạt làm chết cây con, thối lá mầm, thối rễ, thối tia củ và gây cháy lá lạc khi nấm này
xâm nhập vào cây (Kokalis N et al., 1997) [24].
Nấm Rhizoctonia solani cùng với Fusarium sp gây ra bệnh chết vàng lạc, làm
cho cây con héo vàng từ từ, ở phần gốc thân biến mầu nâu và có thể làm cho lớp vỏ thân cây hơi bị nứt
Rhizoctonia solani là loài nấm đất, sản sinh ra nhiều hạch nấm trên mô cây
kí chủ, chúng tồn tại trong đất và nẩy mầm khi được kích thích bởi những dịch rỉ
ra từ cây chủ bị bệnh hoặc việc bổ sung chất hữu cơ vào trong đất (Kokalis N et
al., 1997) [24].
Nấm Rhizoctonia solani là một trong những loài nấm có nguồn gốc trong
đất quan trọng, có phạm vi ký chủ rất rộng với những triệu chứng gây hại phong
phú trên những bộ phận khác nhau của cây trồng Rhizoctonia solani được phát
Trang 25hiện lần đầu tiên trên cây khoai tây ở Châu Âu và được Kulh mô tả chi tiết năm 1858.
Ngoài truyền bệnh qua đất và tàn dư cây trồng, R.Solani còn có khả năng truyền qua hạt giống Theo những nghiên cứu ở Scotland, R Solani có khả năng
truyền qua hạt giống lạc với tỉ lệ 11%, còn ở Mỹ tỉ lệ này lên tới 30% (Kokalis N
Et al., 1997) [24]
1.2.2 Nghiên cứu thành phần bệnh trên lá
Lá là bộ phận giữ chức năng quang hợp của cây Bệnh hại trên lá làm giảm diện tích quang hợp do tạo ra các vết thương và kích thích rụng lá Tùy nơi, tùy từng thời điểm mà bệnh hại lá có thể làm giảm từ 10-50% năng suất
Trong nhóm bệnh này thì phổ biến nhất là bệnh đốm đen, đốm nâu và gỉ sắt, v.v gây hại phổ biến ở các vùng trồng lạc trên thế giới
a Bệnh đốm nâu (Cercospora arachidicola Hori)
Bệnh xuất hiện sớm và không gây nguy hiểm như bệnh đốm đen do nấm
Cercospora personata Ellis (D.Mc Donald, 1985) Bệnh đốm nâu chủ yếu gây hại
trên lá, nếu bệnh nặng có thể lan xuống cuống lá, cành và thân
Mặt lá vết bệnh có dạng gần tròn, đường kính 1- 10mm, có màu nâu tối Xung quanh vết bệnh có quầng vàng, trên bề mặt lá, nơi bào tử được sinh ra nhiều nhất thường có màu nâu sáng ở dưới [30] Trong quá trình xâm nhiễm gây hại nấm
Cercospora arachidicola còn sản sinh độc tố Cercospora ức chế sự hoạt động của
lá làm lá già cỗi, chóng tàn và khô rụng sớm
Nguồn bệnh tồn tại chủ yếu trên tàn dư cây bệnh, nằm trong đất, đôi khi bào tử túi, bào tử hậu và sợi nấm cũng là nguồn xâm nhiễm Bào tử phân sinh có thể lan truyền nhờ gió, mưa Nhiệt độ để nấm hình thành bào tử là 25-310 C
b Bệnh đốm đen (Cercospora personata Berk & Curtis)
Ở Ấn độ, bệnh đốm đen đã gây tổn thất về năng suất từ 20 - 70% tuỳ theo từng vùng và từng thời vụ gieo trồng (Sharief, 1972), ở Thái Lan năng suất giảm 27 - 85% (Schiller, 1978), ở Trung Quốc thiệt hại là 15 - 59% (Ehouliang, 1987) [31]
Trang 26Bệnh trở nên đặc biệt nguy hiểm khi có sự gây hại đồng thời của bệnh gỉ sắt Vết bệnh của bệnh đốm nâu gây ra có quầng vàng, bào tử phân sinh hình thành ở mặt trên của lá, vết bệnh của bệnh đốm đen không có quầng vàng, bào tử phân sinh hình thành ở mặt dưới của lá Đôi khi vết bệnh có thể nhầm lẫn với vết thương do cây bị ngộ độc thuốc hóa học.
Bệnh đốm lá lạc phát sinh, phát triển mạnh trong điều kiện nhiệt độ tương đối cao, trời ẩm ướt, vào cuối giai đoạn sinh trưởng của cây lạc
Bệnh xuất hiện muộn và tương đối giống với triệu chứng của bệnh đốm nâu nên còn được gọi là bệnh đốm lá muộn Bệnh phổ biến ở tất cả các vùng trồng lạc trên thế giới, có mức nguy hiểm hơn với bệnh đốm nâu, năng suất thất thu thường lên tới 50% [21]
Bệnh đốm đen có thể gây hại ở tất cả các bộ phận trên mặt đất của cây lạc như thân, cành nhưng lá là bộ phận bị hại nặng nhất Nấm cũng sản sinh ra độc tố Cercosporin kìm hãm sự hoạt động của lá gây hiện tượng rụng lá sớm Trong giai đoạn sinh sản hữu tính, nấm tạo quả thể bầu Đây chính là dạng bảo tồn qua đông của nấm trong đất và tàn dư cây bệnh
Trang 27c Bệnh gỉ sắt Puccinia arachidis Speg
Bệnh có thể gây thiệt hại đến 50% năng suất, khi kết hợp với bệnh đốm đen
có thể gây thiệt hại tới 70% năng suất đôi khi thất thu hoàn toàn (N- Kokalis et al., 1984)
Nấm bệnh gây hại làm giảm chất lượng, kích thước hạt (Anthur, 1929) và làm giảm hàm lượng dầu trong hạt (Castcellani, 1959) Nấm gây hại trên tất cả các
bộ phận trên mặt đất của cây, trừ hoa Vết bệnh trên lá là những ổ nổi màu vàng nâu, màu rỉ sắt, xung quanh có quầng nhạt [19]
Bào tử nảy mầm tốt nhất ở điều kiện nhiệt độ và ẩm độ: 29 - 310C, 75 - 78% Trong điều kiện nhiệt độ ánh sáng yếu hạ bào tử phát triển thuận lợi nhất, nước đọng lại trên lá bệnh dễ dàng lây lan Thời gian ủ bệnh thường 7-20 ngày phụ thuộc vào môi trường và giống lạc Những cơn mưa đứt quãng với ẩm độ tương đối trên 87% và nhiệt độ 23-240C trong nhiều ngày là điều kiện thuận lợi cho dịch hại phát triển Sau khi thời tiết trở nên khô hanh nhiệt độ trên 260C, ẩm
độ tương đối dưới 75% sẽ làm giảm mức độ gây bệnh Nấm Puccinia arachidis
không qua đông trên tàn dư cây trồng
Bệnh thường gây chết hoại và làm lá khô đi mà không rụng xuống Tuy nhiên, những lá bệnh như vậy cũng coi như bị rụng bởi nó không còn tác dụng cho cây nữa [19]
1.2.3 Những nghiên cứu về biện pháp sinh học phòng trừ nấm gây hại
Biện pháp sinh học là trung tâm của hệ thống các biện pháp trong phòng trừ tổng hợp dịch hại cây trồng nông nghiệp Sử dụng các sinh vật đối kháng là một trong những hướng chính của biện pháp sinh học trừ bệnh hại cây trồng
Năm 1957, ở Hà Lan lần đầu tiên người ta phát hiện ra hoạt động đối kháng của cây cúc vạn thọ đối với tuyến trùng gây tổn thương rễ hại cây trồng
Ở Nhật Bản, qua nhiều thử nghiệm ứng dụng cây cúc vạn thọ trong phòng trừ tuyến trùng hại rễ cây trồng đều cho kết quả tốt Đây được coi như là một biện pháp phòng trừ tuyến trùng lý tưởng trong sản xuất nông nghiệp bền vững và được
áp dụng như một thói quen ở nhiều vùng sản xuất rau của Nhật Bản [29]
Trang 28Một số loại cây khác như yến mạch, cỏ guinea, cũng được sử dụng để trừ tuyến trùng gây tổn thương rễ và tuyến trùng nốt sần nhờ tính đối kháng của chúng.
Năm 2001, nhóm tác giả của trường Đại học Kampus Bukin Jimbaran - Indonesia đã phát hiện ra rễ gừng và lá đu đủ có tác dụng hạn chế sự phát triển của
nấm Ceratocystis sp gây thối quả Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự phát triển của nấm Ceratocystis sp trên môi trường PDA (Potato dextrose agar) có bổ sung
5% dịch chiết thô sẽ giảm 92,5% (đối với dịch chiết là rễ gừng), giảm 73,3% (đối
với dịch chiết là lá đu đủ) Sự phát triển của nấm Ceratocystis sp cũng bị giảm rõ
ràng khi ta cấy dịch chiết trên vào thịt quả trước sự xuất hiện của nấm Điều này
đã làm tăng thời hạn sử dụng của quả lên rất nhiều kể cả trong điều kiện tự
nhiên và điều kiện nhân tạo (Dewa N.S et al., 2001).
Năm 2001 - 2002, Viện Nghiên cứu bệnh hại hạt giống ở Đan Mạch đã có một số kết quả nghiên cứu sử dụng tinh dầu thực vật để xử lý hạt giống cho kết quả tốt
1.3 Tình hình nghiên cứu trong nước
1.3.1 Thành phần bệnh hại hạt giống
Tập đoàn bệnh hại lạc ở Việt Nam khá phong phú với khoảng hơn 30 loại bệnh với mức độ gây hại khác nhau, trong đó có khoảng 10 bệnh được xác định là phổ biến như: Bệnh héo xanh vi khuẩn, đốm đen, gỉ sắt, đốm nâu, thối đen, lở cổ
rễ, thối thân trắng, mốc xám, mốc vàng, thối quả (Nguyễn Văn Viết, 2002)
Trong danh mục bệnh hại lạc ở Việt Nam năm 2000, Lê Cao Nguyên đã thông báo danh sách 10 loại vi sinh vật gây bệnh héo chết cây trên lạc là: Thối gốc
mốc đen (A niger), thối gốc mốc trắng (S phaseoli), thối nâu rễ (Fusarium sp.), thối đen (Pythium spp.), thối rễ (M phaselina), héo xanh vi khuẩn (Pseudomonas
solanaearum), khô thân (Diplodia), héo cây (Verticicum dahiae), mốc vàng (A flavus) và lở cổ rễ (R solani) Danh sách này đã được Nguyễn Thị Ly và cộng sự
thông báo vào năm 1996, đây là nguyên nhân gây bệnh chết héo cây hại lạc ở một
số địa phương trong đó có Nghệ An
Có sự liên quan chặt chẽ giữa nấm bệnh với những hư hại của hạt lạc trong
Trang 29quá trình củ già, phơi khô hoặc cất giữ Khi phơi khô trong điều kiện tự nhiên, nếu
độ ẩm không khí cao hoặc gặp mưa vào thời gian đó, củ lạc và hạt lạc bị ẩm trong thời gian dài thuận lợi cho sự phát triển của nấm bệnh Thường gặp trên củ và hạt
giống là những loại nấm Aspergillus sp (Aspergillus niger, Aspergillus flavus,
Aspergillus nidulans…), Macrophomina phaseoline, Trichothecium sp., Fusarium sp., Sclerotium sp., Botryodiphodia sp., Rhizopus sp., Trichoderma sp, v.v [31].
Hạt lạc còn nằm trong đất hoặc đang được phơi sấy đều có thể bị nấm xâm nhiễm vào khoảng giữa 2 lá mầm và gây ra những vết bệnh ở mặt trong lá mầm Những loài nấm hại trên hạt nếu gặp điều kiện thuận lợi chúng còn làm giảm axit béo
tự do trong thành phần dầu và gây mất sức nảy mầm của hạt
Theo Nguyễn Xuân Hồng, Nguyễn Thị Xuyến (1991) [12], trong những năm qua, tại Việt Nam bệnh héo xanh được nghiên cứu một cách có hệ thống
nhưng những nghiên cứu về bệnh héo do A niger, S rolfsii gây ra mới chỉ dừng
lại ở việc thông báo triệu chứng và nguyên nhân gây bệnh, chứ chưa đi vào việc khảo sát các biện pháp phòng trừ
A niger hại lạc gây ra bệnh thối đen cổ rễ, là một trong 3 tác nhân gây bệnh
héo rũ chết cây rất phổ biến và có tác hại nghiêm trọng ở những vùng trồng lạc (Đỗ Tấn Dũng, 2001) [2]
Còn S rolfsii hại phổ biến là nguyên nhân làm giảm năng suất lạc ở Đông
Nam Bộ, tỷ lệ bệnh 8 - 10% Ở miền Bắc Việt Nam, trên những ruộng cục bộ tỷ lệ bệnh có thể lên tới 20 - 25% (Nguyễn Thị Ly, 1996) [9]
Nhiều kết quả nghiên cứu gần đây cho thấy Asperillus flavus thường tấn
công vào lạc ngay từ trên đồng ruộng Ngay sau khi thu hoạch đã có tới 66% mẫu thu thập bị nhiễm bệnh với tỷ lệ hạt nhiễm bệnh từ 1 - 30% Trong đó, lạc thu hoạch vụ xuân bị nhiễm nặng hơn lạc vụ thu và lạc thu hoạch muộn có tỷ lệ bệnh cao hơn lạc thu hoạch sớm [14]
Nghiên cứu của Nguyễn Xuân Hồng và CTV (1998) [13] đã xác nhận nhóm bệnh hại lá bao gồm đốm đen, đốm nâu, gỉ sắt là nhóm bệnh hại phổ biến ở nước ta Thiệt hại do bệnh gây ra lớn hơn 40% năng suất, hầu hết các giống đang trồng ở miền
Trang 30Bắc đều có khả năng nhiễm bệnh.
Theo kết quả nghiên cứu của Ngô Bích Hảo về bệnh hại lạc cho biết nấm
A niger lây nhiễm trên nhiều hạt giống như: Đậu đỗ, lạc, ngô, với tỷ lệ hạt bị
nhiễm tới trên 30% [6] Theo tác giả Nguyễn Thị Ly (1993) [10] đã xác định có khoảng 30 – 85% số mẫu lạc kiểm tra có khả năng sản sinh độc tố Aflatoxin do
nấm Aspergillus flavus gây ra.
Nhiều kết quả nghiên cứu trong nước gần đây cho thấy: Aspegillus flavus
thường tấn công vào lạc từ khi còn trên đồng ruộng Ngay sau khi thu hoạch đã có tới hơn 66% mẫu thu thập bị nhiễm bệnh Trong đó, lạc thu hoạch vụ đông xuân nhiễm bệnh nặng hơn lạc thu và lạc thu hoạch muộn có tỷ lệ bệnh cao hơn lạc thu hoạch sớm
Nhóm các loài nấm Aspergillus spp còn là một trong những loài nấm gây viêm
xoang mũi ở người Trên lạc sau thu hoạch, trong những điều kiện nhất định một số loài
nấm như Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus có khả năng sản sinh độc tố rất độc cho người và gia súc, gia cầm Đặc biệt, độ tố aflatoxin do A.flavus sản sinh là một
trong những chất gây ung thư ở người Những độc tố này không tan trong dầu, chúng nằm lại trong khô dầu Nếu dùng khô dầu này làm thức ăn cho gia súc thì tuỳ lượng mà gia súc có thể ngộ độc, chậm phát triển, thậm chí có thể chết (Đặng Trần Phú và cộng
sự, 1977) [1]
Kết quả của Ngô Bích Hảo [6] về bệnh hại hạt cho biết trong một số loại hạt
giống như ngô, lạc, đậu đỗ thì tỷ lệ hạt giống lạc nhiễm A.flavus là cao nhất với
30,12% Trong khi, tác giả Nguyễn Thị Ly (1993) [11] đã xác định có khoảng 33% - 85% số mẫu lạc kiểm tra có khả năng sinh độc tố aflatoxin
Năm 1965, ở hợp tác xã Kiều Thượng - Nam Đàn - Nghệ An và một số vùng khác, lạc chết héo làm giảm 70% năng suất Ở vùng Trung du Bắc bộ, bệnh khá phổ biến nhưng tỷ lệ héo và gây chết thường ít hơn khoảng 10% (Lê Lương
Tề, 1967) [31]
1.3.2 Biện pháp phòng trừ bệnh hại lạc ở Việt Nam
Biện pháp sinh học (BPSH) phòng chống dịch hại là một lĩnh vực khoa học
Trang 31tương đối mới ở nước ta Mặc dù BPSH phòng trừ dich hại trên thế giới đã có kết quả thành công cách đây hơn 100 năm, nhưng những nghiên cứu đầu tiên về BPSH ở Việt Nam mới chỉ bắt đầu từ những năm đầu thập kỷ 70 của thế kỷ XX (Phạm Văn Lầm, 1995) [15].
Trong khoảng 1/4 thế kỷ qua, việc nghiên cứu ứng dụng BPSH trừ dịch hại nông nghiệp được nhiều nhà khoa học, nhiều cơ quan quan tâm, xúc tiến mạnh mẽ
ở nước ta Các nghiên cứu này chủ yếu tập trung vào BPSH trừ sâu hại: nghiên cứu khu hệ thiên địch của sâu hại, đánh giá vai trò của thiên địch trong hạn chế số lượng sâu hại, nghiên cứu sinh học, sinh thái học của một số thiên địch phổ biến, nghiên cứu sử dụng ong mắt đỏ, chế phẩm virus, nấm,… , (Trung tâm đấu tranh sinh học, 1996) [17]
Trong những năm gần đây, bệnh hại lạc đã gây hại rất phổ biến ở nhiều vùng trong cả nước Để hạn chế tác hại của bệnh gây ra thì đã có nhiều biện pháp phòng trừ được nghiên cứu và công bố
Trong hàng loạt các biện pháp đưa ra thì biện pháp hoá học vẫn được người dân sử dụng nhiều nhất do chi phí thấp, giá thành rẻ và tiện lợi hơn trong việc sử dụng cũng như hiệu quả về mặt tức thì
Đối với bệnh đốm lá, dùng thuốc Anvil 5 - 10EC, Carbenzim 50 WP, super 300 ND,… để phun trừ [13]
Bệnh thối gốc thân lạc lần đầu được ghi nhận và nghiên cứu trên lạc tại nước ta Công tác phòng trừ bệnh chết cây thường gặp khó khăn do nấm gây bệnh xâm nhập vào bộ phận nằm dưới mặt đất như rễ, quả, tia quả, Xử lý hạt giống bằng thuốc hoá học là biện pháp rất hiệu quả và kinh tế với nhóm bệnh chết cây lạc Các thuốc sử dụng trong nghiên cứu là Rovral 750WG (Iprodione); Vicarben 50WP (Carbendazime); Topsin M 70WP (Thiophanate - metyl) và Viben C 50
WP (Benomyl) Kết quả nghiên cứu đã cho thấy biện pháp xử lý hạt có tác dụng rõ rệt trong tăng tỷ lệ nảy mầm, hạn chế sự xuất hiện của nấm ký sinh trên hạt, đồng thời bảo vệ hạt từ nguồn bệnh bên ngoài, từ đó làm tăng tỷ lệ mọc trên đồng ruộng
và làm giảm tỷ lệ bệnh chết cây con (kết quả rõ nhất với bệnh thối đen cổ rễ) [12]
Trang 32Bệnh héo rũ do vi khuẩn chưa có thuốc đặc trị nên biện pháp hạn chế thiệt hại và tránh lây lan bằng cách phun hoặc rắc 2 - 3 gói Penac P khi làm đất Dùng Staner 20 WP hoặc Kasugamycin 5% BTN, Kasuran 5% BTN kịp thời khi bệnh chớm xuất hiện [13].
Với các bệnh đốm nâu do nấm Cercospora arachidicola gây ra, bệnh đốm đen do nấm Cercospora personata gây ra thì có thể sử dụng các loại thuốc trừ nấm
như Opus 75 EC, Carbenda 50 SC, Basvitin 50 FL pha 10 - 15ml/bình 8 lít; Polyram 80 DF, Manozeb 80 WP, dithane xanh M 45 - 80 WP: pha 30 g/bình 8 lít; Sumi Eight 12,5 WP: pha 3 - 5 g/bình 8 lít phun kỹ trên tán và cả phần gốc khi có triệu chứng bệnh [12]
Một trong những tồn tại lớn của sản xuất nông nghiệp đang được quan tâm hiện nay là việc sử dụng quá nhiều thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) có nguồn gốc hóa học Tình trạng này nếu cứ tiếp diễn sẽ đi ngược lại mục tiêu xây dựng một nền nông nghiệp bền vững và an toàn mà chúng ta đang nỗ lực tiến tới
Để khắc phục những mặt trái của thuốc hoá học gây ra và hướng tới một nền nông nghiệp sạch và bền vững thì biện pháp sinh học được quan tâm hàng đầu
và bắt đầu được các nhà khoa học nghiên cứu Biện pháp này đòi hỏi cần có sự hiểu biết về các đặc điểm sinh học, sinh thái của các loài côn trùng, các loài nấm,
vi sinh vật có ích, các loại cây trồng có khả năng úc chế sự phát triển của sâu bệnh hại [8]
Cho đến nay, tác nhân sinh học trừ bệnh hại được chú ý nghiên cứu nhiều hơn là sử dụng dịch chiết từ thực vật ( tỏi, sả, gừng, trầu không ) là một hướng mới đầy triển vọng [33]
* Chế phẩm từ dịch chiết thực vật
Đã có nhiều nghiên cứu sử dụng các loại thuốc trừ sâu bệnh có nguồn gốc thảo mộc trong phòng trừ dịch hại cây trồng Thành phần của các loại thuốc này được chiết xuất từ các loài cây có độc tính cao gây ảnh hưởng đến dịch hại Thuốc
có nguồn gốc từ thảo mộc thường có thời gian phân giải nhanh, không gây ô nhiễm môi trường và đặc biệt làm giảm tính kháng thuốc của dịch hại (Trần Quang
Trang 33Hùng, 1999) [16].
Các loại cây trong tự nhiên đã được sử dụng như: lá cây xoan, lá thanh táo, hạt na xiêm, lá lim xanh để sản xuất chế phẩm thảo mộc như SHO2 (lá xoan), SHO5 (hạt na), có thể kìm hãm hoạt động của các enzyme: Catalasie và Peroxidase, đặc biệt có khả năng diệt sâu tơ, sâu xanh, sâu khoang, ốc bươu vàng ở nồng độ chế phẩm 30- 40 mg/l trong 5 ngày (Nguyễn Quốc Khang) (2001) [8]
Cây hành và cây tỏi là những cây gia vị giúp kích thích con người ăn ngon hơn Đây cũng là những cây thuốc được sử dụng để chữa cảm cúm, chống rét,… nhờ mùi thơm nhưng hắc, vị cay nhưng hơi ngọt của chúng Riêng cây sả
(Citronella grass) ngoài sử dụng làm gia vị, tinh dầu sả còn được sử dụng trong việc
chữa bệnh và làm óng mượt tóc [3]
Trang 34Chương II.
ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Các loại bệnh hại trên hạt giống lạc, nấm Aspergillus niger Van Tiegh gây hại
trên lạc
2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• Đề tài được tiến hành tại:
+ Các vùng trồng lạc thuộc huyện Nam Đàn - Nghệ An
+ Trung tâm thực hành thí nghiệm - Trường Đại học Vinh
• Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 12/ 2011 đến tháng 05/ 2012
2.1.3 Vật liệu nghiên cứu
• Giống lạc trồng phổ biến trong sản xuất: L14
• Mẫu hạt giống thu thập tại Nam Đàn - Nghệ An Mỗi mẫu 500g lạc củ
• Mẫu đất lấy từ một số xã thuộc huyện Nam Đàn - Nghệ An
• Các dịch chiết thực vật từ So đũa, Phi lao, Bạch đàn
• Mẫu bệnh hại lạc trên đồng ruộng: bệnh héo rũ gốc mốc đen (A niger),
• Môi trường nuôi cấy: WA, PGA, v.v
• Dụng cụ thí nghiệm: gồm các trang thiết bị đơn giản phục vụ cho nghiên cứu: kính hiển vi, kính lúp điện, tủ sấy, buồng cấy, nồi hấp, đèn cồn, đĩa petri, bếp
từ, cân điện tử, bình tam giác, lọ thuỷ tinh, v.v
2.2 Nội dung nghiên cứu
2.2.1 Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
Xác định thành phần bệnh nấm gây hại trên hạt giống lạc thu thập tại các vùng trồng lạc thuộc huyện Nam Đàn - Nghệ An
Trang 35 Xác định tình hình và mức độ nhiễm nấm trên các mẫu hạt giống thu thập
ở một số xã thuộc huyện Nam Đàn - Nghệ An
Xác định tình hình (tỷ lệ mẫu) nhiễm nấm Aspergillus niger trên các mẫu
đất thu thập ở một số xã thuộc huyện Nam Đàn - Nghệ An
Thử nghiệm một số dịch chiết thực vật (so đũa, bạch đàn, phi lao) ức chế nấm bệnh hại hạt giống lạc (giống L14) trong điều kiện phòng thí nghiệm
2.2.2 Nghiên cứu trong nhà lưới
Theo dõi ảnh hưởng của dịch chiết từ cây so đũa đến mức độ nhiễm nấm
Aspergillus niger gây bệnh héo rũ gốc mốc đen hại lạc và một số chỉ tiêu sinh
trưởng và phát triển của lạc trong chậu vại, nhà lưới
2.2.3 Điều tra, nghiên cứu ngoài đồng ruộng
Xác định thành phần bệnh gây hại trên cây lạc và mức độ phổ biến của bệnh tại huyện Nam Đàn - Nghệ An vụ xuân 2012
Điều tra diễn biến của nấm gây bệnh héo rũ gốc mốc đen (A niger) tại
huyện Nam Đàn - Nghệ An vụ xuân 2012
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
a Phương pháp nấu môi trường
• Môi trường PGA (Potato- Glucose- Agar)
ra đĩa petri đã khử trùng
Trang 36• Môi trường WA (Water Agar)
Thành phần:
+Agar 20 g + Nước cất 1000 mlCách điều chế: tương tự như môi trường PGA
b Phương pháp phân lập đất
• Phương pháp thu thập mẫu đất
- Lấy mẫu đất tại huyện Nam Đàn - Nghệ An: Chọn 5 xã có diện tích trồng lạc lớn, có địa thế đất, công thức luân canh, mật độ gieo trồng và điều kiện sinh thái đại diện cho vùng, mỗi xã thu thập 15 mẫu từ 15 ruộng có diện tích từ 300 – 500m2
- Trên mỗi ruộng tiến hành lấy mẫu theo 5 điểm chéo góc, mỗi điểm 100g, trộn đều thành mẫu tổng hợp đem về phòng thí nghiệm và tiến hành phân lập đất
để xác định sự tồn tại của nấm A.niger có trong mẫu.
• Phương pháp phân lập đất và giám định nấm Aspergillus niger trong đất
+ Phơi mẫu đất cho khô, dùng cối chày nghiền sơ đất (loại cối chày làm bằng đá dùng trong nấu bếp) và trộn đều
+ Cho 10g mẫu đất vào một lọ có chứa 100ml WA 0,01% đã hấp tiệt trùng, tạo dung dịch 1:10
+ Đổ 10ml dung dịch sang lọ thứ 2 chứa 90ml WA 0,01% tạo dung dịch 1:100 và lắc đều để đảm bảo đất được phân tán đều trong dung dịch Lặp lại bước này để có dung dịch với nồng độ 1:1000
+ Phân tán đều 1ml dung dịch đất trên bề mặt môi trường phân lập trong đĩa Petri đường kính 90mm:
- Chuẩn bị các đĩa môi trường phân lập và để khô trong vài ngày để loại bỏ hơi nước đọng trên bề mặt đĩa
- Dùng pipette cẩn thận hút 1ml dung dịch đất cho vào một phía ở rìa của đĩa môi trường
Trang 37- Cầm đĩa hơi nghiêng từ mép có dung dịch và lắc nhẹ vuông góc với chiều dốc để dung dịch ướt đều trên bề mặt đĩa.
+ Đặt các đĩa phân lập này dưới ánh sáng trong 5 -7 ngày cho đến khi các tản nấm phát triển
+ Tiến hành kiểm tra, giám định sự tồn tại của nấm A.niger trên các đĩa phân lập
Hình 2.1 Sơ đồ phương pháp phân lập đất
Chỉ tiêu theo dõi: Tỉ lệ mẫu đất nhiễm nấm A.niger
TLMN (%) = Số mẫu nhiễm/ tổng số mẫu điều tra x 100
c Phương pháp thu thập mẫu hạt giống lạc
Lấy mẫu hạt giống tại huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An: Chọn 5 xã có diện tích trồng lạc lớn, có địa thế đất, công thức luân canh, mật độ gieo trồng và điều kiện sinh thái đại diện cho vùng, mỗi xã thu thập 09 mẫu từ 09 nông hộ Mẫu thu được trộn theo xã, trộn tiếp theo huyện thành mẫu tổng hợp, lấy mẫu phân tích từ mẫu tổng hợp, lượng mẫu phân tích là 500 gam củ hoặc 300g hạt giống
d Phương pháp giám định bệnh hại trên hạt giống lạc
* Chúng tôi tiến hành thu thập các mẫu hạt giống của năm 2011 và tiến hành thí nghiệm vào vụ xuân 2012
* Giám định nấm gây hại hạt giống theo tài liệu giám định bệnh hại hạt giống của Viện nghiên cứu bệnh hạt giống Đan Mạch (Mathur S.B và Olga K., 2001), kiểm tra nấm bệnh tồn tại trên hạt giống bằng phương pháp giấy thấm
Trang 38* Phương pháp chia mẫu: mẫu hạt giống được trải đều trên mặt phẳng theo
hình tròn Chia mặt phẳng làm 4 phần đều nhau Lấy mỗi phần một lượng nhất định sau đó trộn đều sao cho đủ lượng mẫu kiểm tra Lượng mẫu kiểm tra: 200 hạt
* Phương pháp giám định bệnh hại trên hạt giống bằng phương pháp giấy thấm: Đặt 10 hạt trên giấy thấm đã được làm ẩm bằng nước cất vô trùng trong đĩa petri đã được khử trùng Sau đó đặt chúng trong phòng ủ đảm bảo 12 giờ sáng, 12 giờ tối ở nhiệt độ 22 - 250C Sau 7 ngày kiểm tra mẫu, soi hạt dưới kính lúp điện lần lượt từ vòng ngoài vào trong theo tâm đĩa, đối với những nấm chưa xác định rõ thì phải khều được bào tử nấm để soi dưới kính hiển vi, hoặc cho lên môi trường
WA để làm thuần nấm, sau đó chuyển sang môi trường PGA để quan sát tản nấm.
* Các chỉ tiêu theo dõi: TL bệnh, TL nảy mầm, TL mầm dị dạng, TL mầm bình thường
e Thử nghiệm một số dịch chiết thực vật trong việc ức chế nấm bệnh hại hạt giống lạc
* Dịch chiết so đũa
Hình 2.2 Cây so đũa và lá cây so đũa
Trang 39Phương pháp thu dịch chiết so đũa: đem nghiền nhỏ, vắt lấy dịch, sau đó pha loãng ra thành các nồng độ 5%, 10%, 15% và dùng ngay sau khi pha.
Ngâm hạt trong mỗi nồng độ dịch chiết ở các khoảng thời gian 5 phút, 10 phút và 15 phút, sau đó chắt dịch chiết, thấm khô hạt bằng giấy thấm đã được hấp
vô trùng Đặt hạt trên giấy thấm được phun ẩm bằng nước cất vô trùng để trong hộp petri, mỗi hộp petri đặt 10 hạt, sau 7 ngày kiểm tra theo phương pháp giám định bệnh hại hạt giống trên hạt
Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD), gồm 4 công thức, mỗi công thức là 30 hạt, nhắc lại 4 lần, thử nghiệm trên giống L14
+ Thí nghiệm với dịch chiết so đũa 5%
CT1: Đối chứng (ngâm hạt trong nước cất)
CT2: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 5% trong 5 phút
CT3: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 5% trong 10 phút
CT4: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 5% trong 15 phút
+ Thí nghiệm với dịch chiết so đũa 10%
CT1: Đối chứng (ngâm hạt trong nước cất)
CT2: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 10% trong 5 phút
CT3: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 10% trong 10 phút
CT4: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 10% trong 15 phút
+ Thí nghiệm với dịch chiết so đũa 15%
CT1: Đối chứng (ngâm hạt trong nước cất)
CT2: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 15% trong 5 phút
CT3: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 15% trong 10 phút
CT4: Ngâm hạt với dịch chiết so đũa ở nồng độ 15% trong 15 phút
Trang 40* Dịch chiết phi lao và dịch chiết bạch đàn:
Hình 2.3 Lá cây bạch đàn
Phương pháp thu dịch chiết bạch đàn: lá bạch đàn rửa sạch, cho vào máy nghiền nhỏ, vắt lấy dịch, sau đó pha loãng thành các nồng độ 5%, 10%, 15% và dùng ngay sau khi pha
Hình 2.4 Lá cây phi lao
Phương pháp thu dịch chiết phi lao: Tương tự, lá và thân non phi lao rửa sạch, cho vào máy nghiền nhỏ, vắt lấy dịch, sau đó pha loãng thành các nồng độ 5%, 10%, 15% và dùng ngay sau khi pha