ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ SINH HỌC VÀ HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA CHẾ PHẨM NẤM ĐỐI KHÁNG Trichoderma ĐẾN BỆNH HẠI LẠC VỤ ĐÔNG XUÂN 2012 TẠI NGHI LỘC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH: KHUYẾN NÔNG
Trang 1ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ SINH HỌC VÀ HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA CHẾ PHẨM NẤM ĐỐI
KHÁNG Trichoderma ĐẾN BỆNH HẠI LẠC VỤ
ĐÔNG XUÂN 2012 TẠI NGHI LỘC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ NGÀNH: KHUYẾN NÔNG VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
Người thực hiện: Thân Thị Thúy Lớp: 49K3 - KN&PTNT Người hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Thanh
ThS Hồ Thị Nhung
VINH, 5.2012
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Thực tập tốt nghiệp là thời gian để người sinh viên có điều kiện rèn luyện tính tự lực, độc lập trong suy nghĩ, bổ sung những kiến thức mới mẻ từ thực tiễn, nâng cao trình độ lý luận chuyên môn Để hoàn thành luận văn này tôi xin cam đoan trong quá trình nghiên cứu, bản thân luôn nhiệt tình với công việc, số liệu
và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào
Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong khóa luận đã được chỉ rõ nguồn gốc
Nghệ An, ngày 15 tháng 05 năm 2012
Tác giả luận văn
Thân Thị Thúy
Trang 3
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình tiến hành làm khóa luận tốt nghiệp ngành kỹ sư Khuyến Nông và PTNT , tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ quý báu từ phía các thầy cô giáo, bạn bè, người thân…
Với tấm lòng chân thành và sự biết ơn sâu sắc nhất, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới TS Nguyễn Thị Thanh và ThS Hồ Thị Nhung, người đã dìu dắt và hướng dẫn cho tôi từ những bước đầu tiên làm quen với nghiên cứu khoa học, là người đã rất tận tâm và nhiệt tình hướng dẫn tôi suốt thời gian làm đề tài khóa luận tốt nghiệp
Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô giáo trong tổ bộ môn Khuyến Nông và PTNT, các thầy cô giáo trong tổ bộ môn Bảo vệ thực vật, các giáo viên phụ trách, các kỹ thuật viên của TT THTN Nông Lâm Ngư, Đại học Vinh cơ sở 2 đã tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất cũng như những sự hướng dẫn, giúp đỡ và góp ý kiến cho tôi trong suốt quá trình làm đề tài
Tôi không quên gửi lời cảm ơn đến những người dân trên địa bàn 3 xã Nghi Trường, Nghi Thịnh và Nghi Phong, Nghi Lộc, Nghệ An đã rất nhiệt tình giúp đỡ
và tạo điều kiện cho tôi trong quá trình tiến hành thí nghiệm
Xin được gửi lời cảm ơn đến những người thân trong gia đình, họ hàng và tất cả bạn bè, những người đã có sự hỗ trợ thiết thực cho tôi cả về mặt tinh thần, vật chất và công sức để tôi có thể hoàn thành tốt đề tài khóa luận của mình
Xin chân thành cảm ơn
Nghệ An, ngày 15 tháng 05 năm 2012
Tác giả
Thân Thị Thúy
Trang 4MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN 0
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU viii
DANH MỤC HÌNH VẼ x
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 4
1.1 Cơ sở lý luận 4
1.1.1 Đặc điểm hình thái của nấm Trichoderma 4
1.1.2 Vai trò và cơ chế đối kháng của nấm Trichoderma 4
1.2 Cơ sở thực tiễn 5
1.2.1 Tình hình ngiên cứu trên thế giới 5
1.2.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước 7
CHƯƠNG II: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 9
2.1 Quy trình nghiên cứu 9
2.2 Nội dung và đối tượng nghiên cứu 9
2.2.1 Nội dung nghiên cứu 9
2.2.2 Đối tượng nghiên cứu 9
2.3 Thời gian, địa điểm nghiên cứu 9
2.4 Vật liệu và dụng cụ nghiên cứu 10
2.4.1 Vật liệu nghiên cứu 10
2.4.2 Trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất phục vụ nghiên cứu 10
2.5 Phương pháp nghiên cứu 11
2.5.1 Phương pháp nấu môi trường 11
Trang 52.5.2 Phương pháp đánh giá tính đối kháng của nấm Trichoderma đối với nấm
bệnh bằng nuôi kép 11
2.5.3 Phương pháp đánh giá hiệu lực thuốc trừ nấm bệnh và hiệu lực của Trichoderma đối với các loài nấm bệnh 12
2.5.4 Phương pháp đánh giá hiệu quả phòng trừ sinh học của Trichoderma spp Trong điều kiện nhà lưới 13
2.5.5 Phương pháp thu thập mẫu đất 14
2.5.6 Phương pháp phân lập mẫu đất 14
2.5.7 Phương pháp điều tra bệnh trên đồng ruộng 16
2.5.8 Phương pháp bố trí thí nghiệm sử dụng nấm đối kháng Trichoderma phòng trừ bệnh hại lạc ở điều kiện đồng ruộng 16
2.5.9 Phương pháp đánh giá hiệu quả kinh tế 19
2.5.10 Thu thập và xử lý số liệu 19
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 20
3.1 Kết quả điều tra thành phần bệnh nấm hại, diễn biến tỷ lệ bệnh trên lạc vụ xuân 2011-2012 vùng Nghi Lộc và phụ cận 20
3.1.1 Thành phần nấm hại trên cây lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc 20
3.1.1.1 Bệnh héo rũ gốc mốc đen Aspergillus niger van Tiegh 21
3.1.1.2 Bệnh héo rũ gốc mốc trắng Sclerotium rolfsii Sacc 21
3.1.1.3 Bệnh mốc xanh Penicillium spp 21
3.1.1.4 Bệnh lở cổ rễ Rhizoctonia solani Kuhn 22
3.1.1.5 Bệnh mốc vàng Aspergillus flavus Link 22
3.1.2 Diễn biến các loài nấm gây hại trên cây lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc 24
3.1.3 Thành phần nấm bệnh và diễn biến số lượng mầm bệnh trong đất trồng lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc 26
3.1.3.1 Thành phần nấm bệnh trong đất trồng lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc 26
Trang 63.1.3.2 Diễn biến số lượng mầm bệnh trong đất trồng lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc 28
3.2 Đánh giá hiệu quả phòng trừ sinh học của nấm Trichoderma đối với các loài
nấm bệnh trong điều kiện phòng thí nghiệm 30
3.2.1 Khả năng đối kháng của một số chủng nấm Trichoderma đối với nấm bệnh
A flavus 30 3.2.2 Khả năng đối kháng của một số chủng nấm Trichoderma đối với nấm bệnh
A niger 33 3.2.3 Khả năng đối kháng của một số chủng nấm Trichoderma đối với nấm bệnh
S rolfsii 36
3.2.4 Thí nghiệm so sánh hiệu lực thuốc trừ nấm bệnh và hiệu lực của
Trichoderma đối với các loài nấm bệnh 39 3.2.4.1 So sánh hiệu lực thuốc trừ nấm bệnh và hiệu lực của Trichoderma đối với nấm bệnh A flavus 39 3.2.4.2 So sánh hiệu lực thuốc trừ nấm bệnh và hiệu lực của Trichoderma đối với nấm bệnh A niger 42 3.2.4.3 So sánh hiệu lực thuốc trừ nấm bệnh và hiệu lực của Trichoderma đối với nấm bệnh S Rolfsii 44 3.3 Thí nghiệm sử dụng nấm đối kháng Trichoderma phòng trừ bệnh hại lạc ở
điều kiện chậu vại 46
3.3.1 Thí nghiệm sử dụng nấm đối kháng Trichoderma phòng trừ nấm bệnh A flavus ở điều kiện chậu vại 46 3.3.2 Thí nghiệm sử dụng nấm đối kháng Trichoderma phòng trừ nấm bệnh A niger ở điều kiện chậu vại 48 3.3.3 Thí nghiệm sử dụng nấm đối kháng Trichoderma phòng trừ nấm bệnh S rolfsii ở điều kiện chậu vại 49 3.4 Thí nghiệm sử dụng nấm đối kháng Trichoderma phòng trừ bệnh hại lạc ở
điều kiện đồng ruộng 51
Trang 73.4.1 Thí nghiệm sử dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống kết hợp phun
vào các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc 51
3.4.2 Thí nghiệm xử lý chế phẩm Trichoderma vào đất trộn với phân hữu cơ bón lót 53
3.4.3 Thí nghiệm sử dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống lạc 54
3.4.4 Thí nghiệm dùng chế phẩm Trichoderma tưới ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc 56
3.5 Đánh giá hiệu quả kinh tế của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma 57
3.5.1 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở các công thức TN sử dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống kết hợp phun vào các giai đoạn sinh tưởng của cây lạc 57
3.5.2 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở các công thức TN xử lý chế phẩm Trichoderma vào đất trộn với phân hữu cơ bón lót 59
3.5.3 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở các công thức TN sử dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống lạc 61
3.5.4 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở các công thức TN sử dụng chế phẩm Trichoderma tưới ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc 63
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO 71
PHỤ LỤC 73
Trang 8PDA Potato Dextrose Agar/ môi trường thạch agar
PIMG Percent Inhibition of Mycelial Growth/ Tỷ lệ kìm hãm sự sinh
Trang 9DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU
Trang
Bảng 3.1 Thành phần nấm bệnh hại lạc vụ Đông Xuân năm 2012 tại vùng Nghi Lộc 20 Bảng 3.2 Tỷ lệ bệnh ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc tại 3 xã của Nghi Lộc vụ Đông Xuân năm 2012 25 Bảng 3.3 Thành phần nấm bệnh trong đất trồng lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc 27 Bảng 3.4 Diễn biến số lượng mầm bệnh (CFU/gam đất) trong đất trồng lạc tại 3
xã của Nghi Lộc vụ Đông Xuân năm 2012 28
Bảng 3.5 Khả năng phát triển của nấm bệnh A flavus khi nuôi kép với một số chủng nấm Trichoderma 30 Bảng 3.6 Khả năng phát triển của nấm bệnh A niger khi nuôi kép với một số chủng nấm Trichoderma 33 Bảng 3.7 Khả năng phát triển của nấm bệnh S rolfsii khi nuôi kép với một số chủng nấm Trichoderma 36 Bảng 3.8 Khả năng phát triển của nấm bệnh A flavus khi nuôi kép với thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL 39 Bảng 3.9 Khả năng phát triển của nấm bệnh A niger khi nuôi kép với thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL 42 Bảng 3.10 Khả năng phát triển của nấm bệnh S rolfsii khi nuôi kép với thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL 44 Bảng 3.11 Tỷ lệ bệnh (%) A flavus và hiệu lực phòng trừ (%) A flavus của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma 46 Bảng 3.12 Tỷ lệ bệnh (%) A niger và hiệu lực phòng trừ (%) A niger của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma 48
Bảng 3.13 Tỷ lệ bệnh (%) S rolfsii và hiệu lực phòng trừ (%) S rolfsii của chế
phẩm nấm đối kháng Trichoderma 49
Trang 10Bảng 3.14 Tỷ lệ bệnh (%) và hiệu lực phòng trừ (%) khi sử dụng chế phẩm Trichoderma
xử lý hạt giống kết hợp phun vào các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc 51 Bảng 3.15 Tỷ lệ bệnh (%) và hiệu lực phòng trừ (%) khi xử lý chế phẩm
Trichoderma vào đất trộn với phân hữu cơ bón lót 53
Bảng 3.16 Tỷ lệ bệnh (%) và hiệu lực phòng trừ (%) khi sử dụng chế phẩm
Trichoderma xử lý hạt giống lạc 54
Bảng 3.17 Tỷ lệ bệnh (%) và hiệu lực phòng trừ (%) khi tưới chế phẩm
Trichoderma ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau 56
Bảng 3.18 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở TN sử dụng chế phẩm
Trichoderma xử lý hạt giống kết hợp phun vào các giai đoạn sinh tưởng của cây
lạc 57 Bảng 3.19 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở các công thức TN xử lý
chế phẩm Trichoderma vào đất trộn với phân hữu cơ bón lót 59
Bảng 3.20 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở các công thức TN sử
dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống lạc 61
Bảng 3.21 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở các công thức TN sử
dụng chế phẩm Trichoderma tưới ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc 63
Bảng 3.22 Năng suất kinh tế của lạc sau 70 ngày trồng ở các công thức TN sử dụng
chế phẩm Trichoderma và công thức đối chứng (không sử dụng chế phẩm Trichoderma) 66
Trang 11DANH MỤC HÌNH VẼ
Trang
Hình 3.1 Nấm bệnh A flavus trên cây lạc 22
Hình 3.2 Nấm bệnh A niger trên cây lạc 23
Hình 3.3 Nấm bệnh S rolfsii trên cây lạc 23
Hình 3.4 Nấm bệnh Penicillium trên cây lạc 24
Hình 3.5 Nấm bệnh Rhizoctonia solani trên cây lạc 24
Hình 3.6 Diễn biến bệnh ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc tại 3 xã của Nghi Lộc vụ Đông Xuân năm 2012 25
Hình 3.7 Diễn biến số lượng mầm bệnh (CFU/gam đất) trong đất trồng lạc tại 3 xã của Nghi Lộc vụ Đông Xuân năm 2012 29
Hình 3.8 Mầm bệnh trong đất trồng lạc ở xã Nghi Phong 29
Hình 3.9 Mầm bệnh trong đất trồng lạc ở xã Nghi Thịnh 29
Hình 3.10 Mầm bệnh trong đất trồng lạc ở xã Nghi Trường 29
Hình 3.11 Khả năng phát triển của nấm bệnh A flavus khi nuôi kép với một số chủng nấm Trichoderma 31
Hình 3.12 Chỉ số đối kháng (hiệu lực phòng trừ) của một số chủng Trichoderma đối với nấm bệnh A Flavus 32
Hình 3.13 Ảnh đối kháng của Tri.053.TG - A flavus 32
Hình 3.14 Ảnh đối kháng của Tri.006.NX - A flavus 32
Hình 3.15 Khả năng phát triển của nấm bệnh A niger khi nuôi kép với một số chủng nấm Trichoderma 34
Hình 3.16 Chỉ số đối kháng (hiệu lực phòng trừ) của một số chủng Trichoderma đối với nấm bệnh A niger 35
Hình 3.17 Ảnh đối kháng của Tri.011.NC - A niger 35
Hình 3.18 Ảnh đối kháng của Tri.020.NC - A niger 35
Hình 3.19 Khả năng phát triển của nấm bệnh S rolfsii khi nuôi kép với một số chủng nấm Trichoderma 37
Trang 12Hình 3.20 Chỉ số đối kháng (hiệu lực phòng trừ) của một số chủng Trichoderma đối với nấm bệnh S Rolfsii 38 Hình 3.21 Ảnh đối kháng của Tri.053.TG - S rolfsii 38 Hình 3.22 Ảnh đối kháng của Tri.014.NL - S rolfsii 38 Hình 3.23 Khả năng phát triển của nấm bệnh A flavus khi nuôi kép với thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL 40 Hình 3.24 Chỉ số đối kháng của thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL đối với nấm bệnh A flavus 41 Hình 3.25 Khả năng phát triển của nấm bệnh A niger khi nuôi kép với thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL 43 Hình 3.26 Chỉ số đối kháng của thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL đối với nấm bệnh A niger 43 Hình 3.27 Khả năng phát triển của nấm bệnh S rolfsii khi nuôi kép với thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL 45 Hình 3.28 Chỉ số đối kháng của thuốc trừ nấm bệnh và chủng nấm Trichoderma Tri.020.NC, Trichoderma Tri.011.NL đối với nấm bệnh S rolfsii 45 Hình 3.29 Hiệu lực phòng trừ (%) A flavus của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma ở điều kiện chậu vại 47 Hình 3.30 Hiệu lực phòng trừ (%) A niger của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma ở điều kiện chậu vại 48
Hình 3.31 Hiệu lực phòng trừ (%) S rolfsii của chế phẩm nấm đối kháng
Trichoderma ở điều kiện chậu vại 50 Hình 3.32 HLPT (%) của Trichoderma ở các công thức TN khi sử dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống kết hợp phun vào các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc 52 Hình 3.33 HLPT (%) của Trichoderma ở các công thức TN khi xử lý chế phẩm Trichoderma vào đất trộn với phân hữu cơ bón lót 53 Hình 3.34 HLPT (%) của Trichoderma ở các công thức TN khi sử dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống lạc 55
Trang 13Hình 3.35 HLPT (%) của Trichoderma ở các công thức TN khi tưới chế phẩm Trichoderma ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau 56 Hình 3.36 Số lượng củ/bộ rễ (củ) ở các công thức TN sử dụng chế phẩm Trichoderma
xử lý hạt giống kết hợp phun vào các giai đoạn sinh tưởng của cây lạc 58
Hình 3.37 Trọng lượng củ/bộ rễ (g) ở các công thức TN sử dụng chế phẩm Trichoderma
xử lý hạt giống kết hợp phun vào các giai đoạn sinh tưởng của cây lạc 58 Hình 3.38 Số lượng củ/bộ rễ (củ) ở các công thức TN xử lý chế phẩm
Trichoderma vào đất trộn với phân hữu cơ bón lót 60
Trang 14MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Cây lạc (Arachis hypogaea L.) là cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị
kinh tế cao, được dùng làm thực phẩm và xuất khẩu, hạt lạc chứa nhiều prôtêin, lipit, nhiều loại vitamin và 8 loại axit amin không thay thế Cây lạc là cây trồng
có khả năng thích ứng rộng với các điều kiện đất đai và có khả năng cố định đạm
Nghệ An được coi là vùng trồng lạc có truyền thống lâu đời Hiện nay, Nghệ An là địa phương có diện tích gieo trồng lạc lớn nhất cả nước (24,1 nghìn
ha và sản lượng là 48,5 nghìn tấn) trong đó huyện Nghi Lộc (4300 ha) là một trong 3 huyện có diện tích gieo trồng lạc lớn của tỉnh Nghệ An và chủ yếu sản xuất trong vụ Đông Xuân Tuy nhiên trong quá trình sản xuất lạc ở tỉnh Nghệ An
gặp một số vấn đề về bệnh hại, đặc biệt là nấm bệnh gây hại như bệnh lở cổ rễ,
héo rũ gốc mốc trắng, héo rũ gốc mốc đen, bệnh mốc vàng, thối thân ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng và phát triển cũng như năng suất, chất lượng sản phẩm của cây lạc
Hiện nay, công tác phòng trừ bệnh hại cây trồng đang được áp dụng bằng nhiều biện pháp Trong đó biện pháp hóa học vẫn được xem là hữu hiệu nhất Tuy vậy, sử dụng biện pháp hóa học đang thay đổi rất nhiều hoàn cảnh sinh thái
và môi trường chúng ta đang sống nó đang chuyển dịch về phía tiêu cực Trước tình hình đó, biện pháp phòng trừ bệnh hại bằng sinh học đã được nhiều nhà khoa học quan tâm và nghiên cứu Một trong những hướng cơ bản của biện pháp sinh học là tăng cường sản xuất các chế phẩm sinh học Kiểm soát sinh học là biện pháp bảo vệ cây trồng tiềm năng cho hiện tại và tương lai Sử dụng các sinh vật đối kháng là một trong những hướng chính của biện pháp sinh học phòng trừ
bệnh hại cây trồng Nấm đối kháng Trichoderma được chú ý nghiên cứu ứng
dụng ở nhiều nước trên thế giới nhằm sử dụng chúng trong phòng trừ một số nấm gây bệnh hại cây trồng
Nấm Trichoderma spp là nấm hoại sinh, nhưng chúng có khả năng ký
sinh trên nấm khác Rất nhiều nghiên cứu về vi sinh vật đất đã cho thấy nấm
Trang 15Trichoderma spp là một trong những nhóm đứng đầu của vi sinh vật trong đất
có tính đối kháng và được nghiên cứu rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới Việc nghiên cứu tính đối kháng, đặc biệt là tác động chọn lọc của những chất đặc
trưng do nấm Trichoderma spp tiết ra được nhiều nhà khoa học quan tâm và
tiến hành nghiên cứu nhằm giải thích cơ chế tác động của nhóm nấm này đối với các sinh vật gây bệnh cho cây và sử dụng chúng trong phòng chống bệnh hại cây trồng
Việc nghiên cứu về chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma và sản xuất
chế phẩm để hạn chế những nấm bệnh gây hại cho cây trồng đồng thời xác định
thời điểm bón Trichoderma thích hợp nhất để đạt được năng suất lạc cao nhất và
chất lượng tốt nhất là rất cần thiết, không chỉ có ý nghĩa khoa học mà nó còn có giá trị thực tiễn to lớn Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, để góp phần vào việc phòng trừ bệnh hại lạc an toàn, hiệu quả, đồng thời xác định thời điểm bón
Trichoderma thích hợp nhất cho cây lạc trên đồng ruộng, nâng cao năng suất và
chất lượng lạc, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiệu quả sinh
học và hiệu quả kinh tế của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma đến bệnh
hại lạc vụ Đông Xuân 2012 tại Nghi Lộc”
2 Mục đích nghiên cứu
2.1 Mục đích tổng quát
Đề tài nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá hiệu lực phòng trừ các
loài nấm hại lạc của chế phẩm Trichoderma trong điều kiện phòng thí nghiệm,
điều kiện chậu vại và trên đồng ruộng tại Nghi Lộc vụ Đông Xuân 2012, đánh
giá hiệu quả kinh tế của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma tại Nghi Lộc vụ
Đông Xuân 2012
2.2 Mục tiêu cụ thể
Đề tài tiến hành với những mục đích cụ thể sau:
- Điều tra thành phần bệnh hại, diễn biến tỷ lệ bệnh trên lạc vụ Đông Xuân
2012 vùng Nghi Lộc
Trang 16- Đánh giá hiệu quả phòng trừ sinh học của nấm Trichoderma đối với các
loài nấm bệnh trong điều kiện phòng thí nghiệm
- Đánh giá hiệu quả phòng trừ sinh học của nấm Trichoderma đối với các
loài nấm bệnh ở điều kiện chậu vại
- Đánh giá hiệu quả phòng trừ sinh học của nấm Trichoderma đối với các
loài nấm bệnh trên đồng ruộng
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma xác định thời điểm bón Trichoderma thích hợp nhất để đạt được năng suất lạc cao
nhất và chất lượng tốt nhất
2.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Từ kết quả của đề tài góp phần cho các nghiên cứu về nấm đối kháng
Trichoderma thêm đa dạng, phong phú hơn, bước đầu đã cung cấp một số loài
nấm có khả năng đối kháng cao với nấm mốc hại lạc phục vụ cho mục đích nhân
nhanh sinh khối, sản xuất chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma
- Kết quả của đề tài tạo cơ sở khoa học để đưa ra được thời điểm thích hợp
cho việc sử dụng chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma để đạt được năng suất
lạc cao nhất và chất lượng tốt lạc tốt nhất
Trang 17
CHƯƠNG I
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1 Cơ sở lý luận
1.1.1 Đặc điểm hình thái của nấm Trichoderma
Nấm đối kháng Trichoderma là nhóm nấm đất, phát triển tốt trên các loại
đất giàu dinh dưỡng hoặc trên tàn dư thực vật Đặc điểm hình thái của nấm này là cành bào tử không màu, sợi nấm không màu, có vách ngăn, có khả năng phân nhánh nhiều và cho lượng bào tử rất lớn Bào tử thường có màu xanh, đơn bào, hình trứng, tròn, elip hoặc hình oval tùy theo từng loài Bào tử đính ở đỉnh của cành[3]
1.1.2 Vai trò và cơ chế đối kháng của nấm Trichoderma
Loài Trichoderma spp có mặt gần như trong tất cả các loại đất và trong
một số môi trường sống khác Chúng hiện diện với mật độ cao và phát triển mạnh ở vùng rễ của cây, một số giống có khả năng phát triển ngay trên rễ Những giống này có thể được bổ sung vào trong đất hay hạt giống bằng nhiều phương pháp Ngay khi chúng tiếp xúc với rễ, chúng phát triển trên bề mặt rễ hay vỏ rễ phụ thuộc vào từng giống Vì vậy, khi được dùng trong xử lý hạt giống, những giống thích hợp nhất sẽ phát triển trên bề mặt rễ ngay cả khi rễ phát triển dài hơn 1m phía dưới mặt đất và chúng có thể tồn tại và còn hiệu lực cho đến 18 tháng
sau khi sử dụng Tuy nhiên không nhiều giống Trichoderma có khả năng
này[11]
Ngoài sự hình thành khuẩn lạc trên rễ, nấm Trichoderma còn tấn công, ký sinh và lấy chất dinh dưỡng từ các loài nấm khác Bởi vì nơi Trichoderma phát triển tốt nhất là nơi có nhiều rễ khỏe mạnh, vì Trichoderma sở hữu nhiều cơ chế
cho việc tấn công các loài nấm gây bệnh cũng như cơ chế cho việc nâng cao sự sinh trưởng và phát triển của cây Nhiều phương pháp mới trong kiểm soát sinh học và nâng cao sự sinh trưởng của cây trồng hiện nay đã được chứng minh rõ
Trang 18ràng Quá trình này được điều khiển bởi nhiều gen và sản phẩm từ gen khác
nhau Một số cơ chế chủ yếu của nấm Trichoderma là ký sinh nấm, kháng sinh,
cạnh tranh chất dinh dưỡng và không gian, sự chịu đựng các điều kiện bất lợi bằng việc gia tăng sự phát triển của cây và rễ, làm hòa tan và cô lập chất dinh dưỡng vô cơ, cảm ứng sự kháng bệnh, bất hoạt enzyme gây bệnh[9]
Hiệu quả trong việc dùng Trichoderma xử lý hạt giống là rất cao, nó ảnh
hưởng từ nhiều yếu tố phân lập , tuổi của hạt giống gieo trồng, nhiệt độ của đất và tái hoạt động của đất , loại đất và vi sinh vật hiện diện trong đất, dinh dưỡng trong quá trình cấy nấm, mật độ nấm khi cấy vào đất, tiềm năng bệnh gây hại cây trong
đất, và tuổi của cây trồng Trichoderma có hiệu quả nhất trong việc phòng trừ bệnh
chết rạp cây con, khả năng tạo sinh khối trong đất và hệ rễ ngăn cản bệnh gây hại cây bằng cách cạnh tranh, ký sinh trên nấm hoặc kháng sinh học[14]
Sự đối kháng của nấm Trichoderma thông qua nhiều cơ chế Vào năm 1932 Weindling đã mô tả hiện tượng nấm Trichoderma ký sinh nấm gây bệnh và đặt
tên cho hiện tượng đó là ”Giao thoa sợi nấm” (Cnyder, 1976) Hiện tượng giao
thoa gồm ba giai đoạn như sau: (1) Sợi nấm Trichoderma vây quanh sợi nấm gây bệnh; (2) Sau sự vây quanh, sợi nấm Trichoderma thắt chặt lấy các sợi nấm gây bệnh cây; (3) Cuối cùng là sợi nấm Trichoderma đâm xuyên làm thủng lớp tế bào
của nấm gây bệnh, dẫn đến sự gây bệnh làm cho chất nguyên sinh trong nấm gây bệnh bị phân hủy và dẫn đến nấm bệnh chết Sau này quan sát dưới kính hiển vi,
hiện tượng ký sinh của nấm Trichoderma được mô tả như sau: tại những điểm nấm Trichoderma tiếp xúc với nấm gây bệnh đã làm cho nấm gây bệnh teo lại và
chết (Dubey, 1995; Rousscu và cs., 1996) Ngược lại ở những điểm không có sự
tiếp xúc của nấm Trichoderma với nấm gây bệnh vẫn chết thì các nhà nghiên cứu cho là tác động của chất kháng sinh từ nấm Trichoderma sinh ra gây độc cho
nấm gây bệnh (Agrowcal và cs., 1979; Michrina và cs., 1996)[1]
1.2 Cơ sở thực tiễn
1.2.1 Tình hình ngiên cứu trên thế giới
Các loài nấm Trichoderma là những thành viên phổ biến trong hệ sinh vật
Trang 19đất, phụ thuộc vào từng vùng phân bố, điều kiện khí hậu Nhóm nấm
Trichoderma spp được chú ý nghiên cứu rộng rãi ở rất nhiều nước trên thế giới
nhằm sử dụng chúng trong phòng trừ một số nấm gây bệnh hại cây trồng
Trong các nhóm vi sinh vật được ứng dụng trong phòng trừ sinh học thì nhóm có triển vọng nhất để kiểm soát nấm gây bệnh là các loài thuộc chi
Trichoderma, bởi nhiều yếu tố, bao gồm cả việc giảm hàm lượng độc tố mycotoxin khi nấm gây bệnh phát triển chung với các loài Trichoderma Khả năng đối kháng của các loài Trichoderma đã được phát hiện từ cách đây 70 năm [14] Hiện nay Trichoderma spp là tác nhân kiểm soát sinh học được nghiên cứu
và triển khai rộng rãi trên toàn thế giới Cơ chế chính của sự đối kháng trong
Trichoderma là mycoparasitism (hiện tượng ký sinh nấm) Hoạt động Lytic là
tính năng chịu trách nhiệm về sự biểu hiện của mycoparasitism đối kháng một số
nấm gây bệnh Trichoderma spp cũng là đối thủ cạnh tranh tốt trong đất và sản
sinh ra chất kháng sinh không bay hơi và dễ bay hơi để ngăn chặn mục đích gây bệnh Do hiệu quả cao và dễ sản xuất cho mục đích thương mại, ít nhất là chín
chế phẩm sinh học dùng cho thương mại dựa trên các loài Trichoderma đã được
sản xuất và buôn bán ở Bỉ, Thụy Điển, Israel, Mỹ, Đan Mạch, Ấn Độ và New Zealand để sử dụng cho nhiều cây trồng khác nhau
Một nghiên cứu của Trung tâm NRCG (National Research Centre for Groundnut) và Viện ICRISAT (International Crops Research institute for the
Semi-Arid Tropics) đánh giá sự đối kháng của 26 chủng Trichoderma spp từ 5 loài T viride,T hamatum, T harzianum, T auroviride, và T longibrachiatum cho thấy tiềm năng ứng dụng nấm Trichoderma để kiểm soát sự tích lũy sinh khối A flavus và sản sinh độc tố aflatoxin trong lạc (S Desai et al., 2000)
Kết quả hợp tác nghiên cứu giữa ICRISAT và Trường Đại học Vrije của Bỉ
do Anjaiah chủ trì (2005) về việc đánh giá các vi khuẩn và nấm Trichoderma để kiểm soát sinh học trước sự xâm nhập qua hạt của nấm A.flavus ở lạc cho thấy:
trong thí nghiệm chậu vại cũng như thí nghiệm trên đồng ruộng, các chủng nấm
Trang 20đối kháng có tác dụng làm giảm ở mức ý nghĩa sự xâm nhiễm của A flavus vào hạt và giảm 50% quần thể A flavus trên ruộng lạc[13]
1.2.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước
Việc nghiên cứu nấm Trichoderma được bắt đầu từ năm 1988 tại viện Bảo
vệ thực vật Kết quả của một số thí nghiệm trong phòng và thí nghiệm chậu vại
cho thấy có thể nghiên cứu sản xuất nấm Trichoderma để sử dụng trong phòng trừ nấm Corticium sasakii gây bệnh khô vằn lúa và nấm S.rolfsii gây bệnh héo
lạc (Lê Minh Thi và CTV, 1989)[6]
Năm 1990, với sự tài trợ của chương trình VNM 8910 - 030 (của tổ chức
“Bánh mì thế giới”) Viện BVTV đã triển khai đề tài nghiên cứu sử dụng nấm
Trichoderma để phòng trừ một số nấm gây bệnh hại cây trồng nông nghiệp
Trần Thị Thuần (1997)[7] đã điều tra thu thập được 10 nguồn nấm
Trichoderma và cũng chính tác giả đã đề xuất quy trình sản xuất và sử dụng chế phẩm nấm Trichoderma để phòng trừ một số nấm gây bệnh hại cây trồng ở quy
mô thủ công, sử dụng các loại phế liệu như bã mía, cám gạo, bã đậu phụ,…Chế phẩm sản xuất ra vừa là chế phẩm trừ nấm sinh học, lại vừa là nguồn phân bón sinh học
Theo Đỗ Tấn Dũng (2005-2006)[4], nấm đối kháng Trichoderma có thể sử dụng phòng trừ bệnh héo rũ gốc mốc trắng Sclerotium rolfsii hại cây trồng cạn,
hiệu quả phòng trừ cao 86,5 % (trên cây lạc) và 94,4 % (trên cây đậu tương)
trong điều kiện chậu vại Có thể sử dụng để phòng trừ bệnh lở cổ rễ Rhizoctonia solani hại cây trồng cạn, hiệu quả phòng trừ cao đạt 85,9% (trên cây cà chua) và
77,8 % (trên cây dưa chuột) trong điều kiện chậu vại
Chế phẩm này thực sự góp phần vào thực tiễn sản xuất, có khả năng phòng trừ được bệnh nấm khô vằn hại ngô (giảm được từ 51,3% - 59,8%), bệnh chảy gôm trên cam chanh và một số bệnh lan truyền qua đất, giảm bớt lượng thuốc BVTV hoá học, từng nơi đã giảm được đầu vào của sản xuất, góp phần bảo vệ sức khoẻ người sản xuất
Theo Ngô Bích Hảo (2004) tác giả tiến hành khảo sát hiệu quả ức chế của hai
Trang 21loài nấm đối kháng Trichoderma harzianum và Trichoderma viride đối với S rolfsii Kết quả cho thấy cả T viride và T harzianum đều có khả năng ức chế S rolfsii trên môi truờng PGA Hiệu lực ức chế S rolfsii của T viride đạt 75,2% cao hơn so với T harzianum đạt 73,4% Hiệu lực ức chế đạt cao nhất khi T viride được xử lý trước khi nấm S rolfsii phát triển xâm nhập vào cây trồng
Các nghiên cứu cho thấy nấm Trichoderma có khả năng tiêu diệt nấm Sclerotium rolfsii, Fusarium solani (gây bệnh thối rễ cam quýt, bệnh vàng lá chết chậm trên tiêu) và một số nấm khác như Fusarium oxysporum, Rhizoctonia solani [9] Nấm Trichoderma spp hiện diện gần như trong tất cả các loại đất và trong
một số môi trường khác Chúng hiện diện với mật độ cao và phát triển mạnh ở vùng
rễ cây, một số chủng có khả năng phát triển ngay trên rễ Những chủng này có khả năng được bổ sung vào trong đất hay hạt giống bằng nhiều phương pháp
Theo Lê Như Cương (2004)[2], sử dụng T viride với liều lượng 90kg/ha để phòng trừ bệnh héo rũ hại lạc do nấm A niger, S rolfsii, Fusarium spp., R solani
gây ra cho hiệu quả cao Năm 1996, trong thí nghiệm chậu vại khảo sát hiệu lực
đối kháng của T viride với S rolfsii hại lạc hiệu lực phòng trừ đạt 97,1% (Trần
Thị Thuần, 1997)[8]
Nấm Trichoderma là loại nấm đối kháng cũng đã được sử dụng để trừ các loại nấm hại trong đất như Fusarium, Rhizoctonia, Sclerotium, Phytophthora,
là những nấm gây nhiều bệnh cho cây trồng Những loại nấm này tích lũy nhiều
và tồn tại lâu trong đất, khả năng chống chịu với các thuốc hóa học rất cao, được coi là những nấm gây bệnh khó phòng trừ [9]
Trang 22CHƯƠNG II NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Quy trình nghiên cứu
2.2 Nội dung và đối tượng nghiên cứu
2.2.1 Nội dung nghiên cứu
Đề tài được tiến hành với các nội dung sau:
- Đánh giá hiệu lực phòng trừ các loài nấm hại lạc của chế phẩm
Trichoderma trong điều kiện phòng thí nghiệm, điều kiện chậu vại và trên đồng
ruộng tại Nghi Lộc vụ Đông Xuân 2012
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma tại
Nghi Lộc vụ Đông Xuân 2012
2.2.2 Đối tượng nghiên cứu
- Các chủng nấm đối kháng thuộc nhóm Trichoderma
- Các loài nấm hại vùng rễ của cây lạc bao gồm Aspergillus flavus,
Aspergillus niger, Slerotium rolfsii
2.3 Thời gian, địa điểm nghiên cứu
Thời gian nghiên cứu: - Từ tháng 10/2011 đến tháng 05/2012
Địa điểm nghiên cứu:
- Trung tâm THTN, tổ THTN Nông Lâm Ngư, ĐHV cơ sở 2
Đánh giá ở điều kiện PTN
Đánh giá ở điều
kiện chậu vại
Đánh giá ở điều kiện đồng ruộng Cấy thuần mẫu Trichoderma trên PDA
Trang 23- Trại thực nghiệm Nông học - Khoa Nông Lâm Ngư - Trường Đại học Vinh
- Các vùng trồng lạc thuộc Xóm 16 - Nghi Trường - Nghi Lộc - Nghệ An, xóm
2 - Nghi Thịnh - Nghi Lộc - Nghệ An, xóm 4 - Nghi Phong - Nghi Lộc - Nghệ An
2.4 Vật liệu và dụng cụ nghiên cứu
2.4.1 Vật liệu nghiên cứu
- Giống lạc L14 lấy từ Viện Nông nghiệp Bắc Trung Bộ - Nghệ An
- Các mẫu đất thu định kỳ 7 ngày/lần tại 3 xã Nghi Trường, Nghi Thịnh,
Nghi Phong
- Các mẫu cây bị bệnh điều tra định kỳ 7 ngày/lần tại 3 xã Nghi Trường,
Nghi Thịnh, Nghi Phong
- Môi trường nuôi cấy: PDA (khoai tây, đường gluco, agar), WA (nước,
agar), PD (đường, agar)
2.4.2 Trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất phục vụ nghiên cứu
Mốt số thiết bị, dụng cụ và hóa chất được sử dụng phục vụ cho nghiên cứu
- Túi nilon, vòng giun
- Bình phun thuốc, chậu nhựa
Trang 242.5 Phương pháp nghiên cứu
2.5.1 Phương pháp nấu môi trường
* Môi trường PDA (Potato Dextrose Agar): Bao gồm các thành phần khoai tây (Potato) 200g, Dextrose (hoặc glucozơ) 20g, Agar 20g, Nước cất 1000ml
- Cách điều chế : Cân 200g khoai tây, rửa sạch, gọt vỏ Cân 20g agar, 20g Dextrose (hoặc Glucozơ) Khoai tây cắt miếng chừng 1- 1,5 mm cho vào nồi, đun sôi cùng 1000ml nước cất Cho sôi khoảng 15- 20 phút (cho khoai tây mềm) Sau
đó lọc lấy dịch chiết và thêm vào 20g agar, 20g Dextrose (hoặc glucozơ), thêm nước cất vào để được 1000 ml dịch chiết, cho lên bếp từ, vừa đun nóng vừa cho con khuấy từ vào đánh tan đều Lọc lại 1 lần nữa để có dung dịch trong hơn Cho dung dịch đó vào bình tam giác đậy bằng nút bông và thiếc Đem hấp tiệt trùng ở nhiệt độ 1210C, áp suất 15 psi trong vòng 15 phút Cuối cùng để nguội và đổ môi trường vào các dụng cụ nuôi cấy
* Môi trường PD (Potato Dextrose) : Bao gồm các thành phần khoai tây (Potato) 200g, Dextrose (hoặc glucozơ) 20g, Nước cất 1000ml
- Cách điều chế : Tương tự môi trường PDA
* Môi trường WA (Water Agar) : Bao gồm Agar 20g, Nước cất 1000 ml
- Cách điều chế : Tương tự môi trường PDA
2.5.2 Phương pháp đánh giá tính đối kháng của nấm Trichoderma đối với
nấm bệnh bằng nuôi kép
- Đánh giá tính đối kháng của nấm Trichoderma đối với nấm bệnh bằng nuôi
kép theo phương pháp của Ahmed lmtiaj, Tae-sô Lê (2008)
- Phương pháp cấy nấm đối kháng dựa theo tài liệu của Green Farms Ltd, Marawila, Sri Lanca (2009)
* Quy trình nuôi đối kháng được thực hiên qua các bước sau :
- Bước 1: Chuẩn bị các chủng nấm Trichoderma và nấm bệnh thuần, môi
trường PDA, dụng cụ cấy (đèn cồn, que cấy, cồn 700
…)
- Bước 2 : Cấy nấm đối kháng, cấy nấm đối chứng, cấy thuần (nhằm mục đích đối chứng và so sánh)
Trang 25- Bước 3 : Theo dõi, đo bán kính nấm ngày thứ 3, 5, 7 sau khi cấy, theo dõi khuẩn lạc (màu sắc, kiểu mọc ), làm phiếu và chụp ảnh
- Bước 4 : Nhận xét tính PIMG và kết luận cấp độ đối kháng, đặc điểm khuẩn lạc…
* Thí nghiệm gồm 9 công thức đối với 3 loài nấm bệnh và 9 chủng nấm
Trichoderma, mỗi công thức nhắc lại 3 lần, tiến hành theo dõi sự sinh trưởng
phát triển của sợi nấm 3ngày, 5ngày, 7ngày sau khi cấy và đo kích thước đường kính tản nấm (mm) tại các vị trí rộng nhất và hẹp nhất của tản nấm, lấy giá trị trung bình
* Chỉ tiêu theo dõi :
- PIMG (Percent Inhibition of Mycelial Growth/ Tỷ lệ kìm hãm sự tăng trưởng sợi nấm)
- Thời gian (ngày) phát triển để nấm Trichoderma đối kháng với nấm bệnh
- Đặc điểm khuẩn lạc (chủ yếu màu sắc, kiểu mọc …)
PIMG = (R1 – R2)/R1*100
R1 = Bán kính (mm) khuẩn lạc của nấm bệnh ở đĩa petri đối chứng R2 = Bán kính (mm) khuẩn lạc của nấm bệnh ở đĩa petri thử nghiệm đối kháng
Với các cấp độ của hoạt tính đối kháng (4 cấp độ)
Cấp độ 4: hoạt tính đối kháng rất cao PIMG > 75%
Cấp độ 3: hoạt tính đối kháng cao PIMG = 61 – 75%
Cấp độ 2: hoạt tính đối kháng trung bình PIMG = 51 – 60%
Cấp độ 1: hoạt tính đối kháng thấp PIMG < 50%
2.5.3 Phương pháp đánh giá hiệu lực thuốc trừ nấm bệnh và hiệu lực của
Trichoderma đối với các loài nấm bệnh
- Đánh giá tính đối kháng của nấm Trichoderma đối với nấm bệnh bằng nuôi
kép theo phương pháp của Ahmed lmtiaj, Tae-sô Lê (2008)
- Phương pháp cấy nấm đối kháng dựa theo tài liệu của Green Farms Ltd, Marawila, Sri Lanca (2009)
Trang 26* Thí nghiệm gồm 7 công thức đối với 3 loài nấm bệnh, 2 chủng nấm
Trichoderma và 2 loại thuốc BVTV, mỗi công thức nhắc lại 3 lần, tiến hành theo
dõi sự sinh trưởng phát triển của sợi nấm 3ngày, 5ngày, 7ngày sau khi cấy và đo kích thước đường kính tản nấm (mm) tại các vị trí rộng nhất và hẹp nhất của tản nấm, lấy giá trị trung bình
* Chỉ tiêu theo dõi :
- PIMG (Percent Inhibition of Mycelial Growth/ Tỷ lệ kìm hãm sự tăng trưởng sợi nấm)
- Thời gian (ngày) phát triển để nấm Trichoderma đối kháng với nấm bệnh
- Đặc điểm khuẩn lạc (chủ yếu màu sắc, kiểu mọc …)
PIMG = (R1 – R2)/R1*100
R1 = Bán kính (mm) khuẩn lạc của nấm bệnh ở đĩa petri đối chứng
R2 = Bán kính (mm) khuẩn lạc của Trichoderma hay nấm bệnh ở đĩa
petri thử nghiệm đối kháng
2.5.4 Phương pháp đánh giá hiệu quả phòng trừ sinh học của Trichoderma
spp Trong điều kiện nhà lưới
Xác định thời điểm bón nấm đối kháng Trichoderma vào đất trồng lạc hiệu quả
nhất trong điều kiện chậu vại Các công thức thí nghiệm được bố trí như sau : CT1: Gieo hạt – 7 ngày sau lây bệnh
CT2: Xử lý nấm Trichoderma vào đất – 7 ngày sau gieo hạt
CT3: Xử lý nấm Trichoderma vào đất – gieo hạt ngay – 7 ngày sau lây bệnh CT4: Xử lý nấm Trichoderma vào đất – 7 ngày sau gieo hạt – 7 ngày sau
lây bệnh
CT5: Xử lý hạt giống bằng nấm Trichoderma – 7 ngày sau lây bệnh
* Chỉ tiêu theo dõi:
Tỷ lệ bệnh (%): TLB (%) =
B
A
x 100 Trong đó A: Số cây (mầm) bị bệnh
B: Tổng số cây (mầm) gieo trồng
Trang 27D : Tỷ lệ bệnh (%) ở CT xử lý chế phẩm Trichoderma
2.5.5 Phương pháp thu thập mẫu đất
- Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ, tư trang cần thiết như dao nhọn, túi bóng, giấy, bút, máy ảnh, phiếu thu thập
- Bước 2: Xác định địa điểm thu mẫu , thu mẫu đất ở 3 xã của huyện Nghi Lộc (Nghi Phong, Nghi Thịnh, Nghi Trường), thu trên 12 ruộng cố định (Nghi Phong 3 ruộng, Nghi Thịnh 4 ruộng, Nghi Trường 5 ruộng), mỗi ruộng có diện tích khoảng 500m2
- Bước 3: Phương pháp lấy mẫu tiến hành như sau dùng dao nhọn đào mẫu đất xung quanh các gốc cây ở độ sâu khoảng 5- 10 cm Thu mẫu đất định kỳ 7 ngày một lần theo phương pháp 5 điểm chéo góc Tức là mỗi ruộng lấy 5 điểm chéo góc trộn lẫn với nhau làm 1 mẫu (12 ruộng thành 24 mẫu), lấy khoảng 200- 300g đất / mẫu
- Bước 4: Xử lý và bảo quản mẫu, phơi khô trong râm, đập nhỏ, loại bỏ các cọng rơm, cỏ, rác Cho mẫu đất vào túi bóng, có ghi nhãn cho mẫu Để mẫu nơi mát
mẻ, tránh ánh sáng mặt trời
2.5.6 Phương pháp phân lập mẫu đất
Phương pháp pha loãng đất (Waksman, 1922; Johnson et al., 1959)
Trang 28TT Nội dung Ghi chú
1 Trộn đều các mẫu đất thu được trên ruộng rồi
cân lấy 10g
Phương pháp của Emmanuel Bourguignon, 2008
2 Cho 10g đất vào bình 250 ml có chứa 100ml
WA 0,01% đã hấp tiệt trùng rồi đặt lên máy lắc,
cho lắc 200v/p trong 10 phút để tạo dung dịch
A có độ pha loãng là 10-1
3 Dùng micro pipet hút 10ml dung dịch A cho
vào bình tam giác khác có chứa 90ml WA
0,01% rồi đem lắc đều để tạo thành dung dịch
B có độ pha loãng là 10-2
4 Tiếp tuc dùng micro pipet 10ml dung dịch B
cho vào bình tam giác khác có chứa 90ml WA
0,01% rồi đem lắc đều để tạo thành dung dịch
C có độ pha loãng là 10-3
Có thể tiếp tục pha loãng để được nồng độ phù hợp (10-4
hoặc 10-5)
5 Dùng micro pipet hút 1ml dung dịch C trải đều
lên đĩa petri loại 90mm có chứa PDA được bổ
sung 50 mg/l streptomycin rồi nuôi ở điều kiện
PTN
Mỗi mẫu 3 đĩa petri
6 Sau thời gian nuôi (5-7 ngày), chúng ta phân
tích sơ bộ các loài nấm xuất hiện trên đĩa petri
và đếm số lượng khuẩn lạc của chúng
7 Những loài nấm nào xuất hiện chưa xác định
được thì phải tiến hành làm slide để định loài
Trang 292.5.7 Phương pháp điều tra bệnh trên đồng ruộng
- Xác định địa điểm điều tra, tiến hành điều tra ở 3 xã của huyện Nghi Lộc (Nghi Phong, Nghi Thịnh, Nghi Trường), điều tra trên 12 ruộng cố định (Nghi Phong 3 ruộng, Nghi Thịnh 4 ruộng, Nghi Trường 5 ruộng), mỗi ruộng có diện tích khoảng 500m2 Điều tra định kỳ 7 ngày/lần, theo phương pháp điều tra phát hiện sâu bệnh hại cây trồng của Cục Bảo vệ thực vật (2002)
* Chỉ tiêu theo dõi :
Tỷ lệ bệnh (%) : TLB (%) =
B
A
x 100 Trong đó A : Số cây (mầm) bị bệnh
B : Tổng số cây (mầm) điều tra
2.5.8 Phương pháp bố trí thí nghiệm sử dụng nấm đối kháng Trichoderma
phòng trừ bệnh hại lạc ở điều kiện đồng ruộng
Thí nghiệm nhằm mục đích thử nghiệm các chủng nấm Trichoderma để kiểm soát tỷ lệ
nhiễm bệnh hại trên cây lạc trong điều kiện thực nghiệm ngoài đồng ruộng
* Chỉ tiêu theo dõi :
Tỷ lệ bệnh (%) : TLB (%) =
B
A
x 100 Trong đó A : Số cây (mầm) bị bệnh
B : Tổng số cây (mầm) điều tra Hiệu lực phòng trừ (%) : HLPT (%) =
C
D
x 100 Trong đó : C : Tỷ lệ bệnh (%) ở ruộng đối chứng
D : Tỷ lệ bệnh (%) ở ruộng xử lý chế phẩm Trichoderma
* Bố trí thí nghiệm :
1) Thí nghiệm xử lý chế phẩm Trichoderma vào đất trộn với phân hữu cơ bón lót
Cách tiến hành : Phân hữu cơ được ủ hoai mục, dùng chế phẩm nấm đối kháng
Trichoderma xử lý với các công thức có khối lượng khác nhau 0,2 kg; 0,3 kg; 0,4
kg trộn với 100 kg phân hữu cơ đem bón vào đất cho ô thí nghiệm 50 m2 trồng lạc
Trang 30Thí nghiệm gồm 4 công thức, mỗi công thức nhắc lại 3 lần, mỗi lần (ô) thí nghiệm 50 m2
Chỉ tiêu theo dõi : Tỷ lệ bệnh trên lạc (%), Hiệu lực của chế phẩm từ nấm
Trichoderma
2) Thí nghiệm sử dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống lạc
Cách tiến hành : Dùng chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma với các mức liều
lượng khác nhau là 25 g; 30 g và 40 g, mỗi công thức trộn đều với 1 kg hạt giống lạc
Thí nghiệm gồm 3 công thức xử lý, mỗi công thức nhắc lại 3 lần, mỗi lần (ô) thí nghiệm 50 m2
Chỉ tiêu theo dõi : Tỷ lệ bệnh trên lạc (%), Hiệu lực của chế phẩm từ nấm
Trichoderma
3) Thí nghiệm sử dụng chế phẩm Trichoderma xử lý hạt giống kết hợp phun vào
các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc
Cách tiến hành : Trộn 5,5 g chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma với 1 kg
hạt giống lạc rồi đem gieo cho ô thí nghiệm 50 m2, sau đó tưới 15 g chế phẩm
nấm đối kháng Trichoderma trên ô thí nghiệm trồng lạc ở các công thức: khi cây
mọc đều, cây bắt đầu ra hoa, có củ non và trước thu hoạch 2 tuần
R2_1 : (0,4 kg Trichoderma + 100 kg phân hữu cơ)/50 m2
R2_2 : (0,3 kg Trichoderma + 100 kg phân hữu cơ)/50 m2
R2_3 : (0,2 kg Trichoderma + 100 kg phân hữu cơ)/50 m2
R2_4 : Đối chứng (không xử lý Trichoderma), chỉ bón phân hữu cơ
Trang 31Thí nghiệm gồm 5 công thức, mỗi công thức nhắc lại 3 lần, mỗi lần (ô) thí nghiệm 50 m2
Chỉ tiêu theo dõi : Tỷ lệ bệnh trên lạc (%), Hiệu lực của chế phẩm từ nấm
khi lạc bắt đầu ra hoa
R3_3 : Tưới 15 g Trichoderma/50 m2 khi lạc có củ non
R3_4 : Tưới 15 g Trichoderma/50 m2 trước khi thu hoạch 14 ngày
Đối chứng (không xử lý Trichoderma) : gồm R10
Chỉ tiêu theo dõi : Tỷ lệ bệnh trên lạc (%), Hiệu lực của chế phẩm từ nấm
R1_4 : Trộn 5,5 g Trichoderma/1 kg hạt/50 m2 + tưới 15 g Trichoderma/50 m2
trước khi thu hoạch 14 ngày
Đối chứng (không xử lý Trichoderma) : Chọn R7
Trang 322.5.9 Phương pháp đánh giá hiệu quả kinh tế
Tiến hành thu hoạch lạc, xác định năng suất kinh tế bằng cách đếm số lượng củ/bộ rễ và cân trọng lượng củ/bộ rễ ở các ruộng TN đạt được từ đó so sánh năng suất kinh tế ở mỗi công thức TN
2.5.10 Thu thập và xử lý số liệu
Số liệu được thu vào các bảng đã thiết kế sẵn sau đó được làm sạch qua phần mềm Microsoft Excel 2003 rồi xử lý qua phần mềm thống kê statistix 9.0
Trang 33CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết quả điều tra thành phần bệnh nấm hại, diễn biến tỷ lệ bệnh trên lạc
vụ xuân 2011-2012 vùng Nghi Lộc và phụ cận
3.1.1 Thành phần nấm hại trên cây lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc
Trong quá trình thực hiện đề tài chúng tôi đã tiến hành điều tra từ cuối tháng 02 năm 2011 đến tháng 05 năm 2012 tại 3 xã Nghi Trường, Nghi Thịnh và Nghi Phong của huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An Theo số liệu thống kê của các năm gần đây, người dân nơi đây chủ yếu sử dụng giống lạc L14, một giống lạc có
xuất xứ từ Trung Quốc, có năng suất cao, vỏ lạc mỏng, lụa màu hồng
Qua quá trình điều tra chúng tôi đã xác định được thành phần một số nấm bệnh hại trên lạc tại vùng Nghi Lộc vụ Đông Xuân năm 2012 Kết quả được trình bày ở bảng 3.1
Bảng 3.1 Thành phần nấm bệnh hại lạc vụ Đông Xuân năm 2012 tại vùng Nghi Lộc
hiện bệnh
Mức phổ biến
Bộ phận bị hại
+++ Mầm, cổ
rễ, thân cây
++: ≥ 5% - 15% số cây bị bệnh
+++: ≥ 15% - 25% số cây bị bệnh
Trang 34Qua bảng 3.1 cho thấy, có 7 loài nấm gây hại chính trên cây lạc với các
mức độ nặng nhẹ khác nhau Trong đó phổ biến nhất là các loại nấm Aspergillus niger, Sclerotium rolfsii, Penicillium spp và một số loài nấm ít phổ biến hơn như Rhizoctonia solani, Aspergillus flavus …
Đối với các loài nấm hại lạc nó không chỉ ảnh hưởng đến năng suất cây lạc
mà còn đáng lo ngại hơn nữa là khả năng sinh độc tố và một số hợp chất gây hại đến sức khỏe con người chúng ta, chúng có thể sản sinh các độc tố gây bệnh ung thư, quái thai ở người…
Triệu chứng và mức độ gây hại của một số loài nấm gây hại chính có thể mô
tả như sau:
3.1.1.1 Bệnh héo rũ gốc mốc đen Aspergillus niger van Tiegh
Triệu chứng bệnh A niger xuất hiện ngay sau khi cây lạc mọc, A niger
gây hại tạo ra một lớp nấm màu đen hoặc nâu đen bao phủ ở phần gốc thân, cổ rễ bị
thối đen, khi nhổ cây lên dễ bị đứt bục gốc Nấm A niger sản sinh ra độc tố
Malformin C, Naphthoquinnone
3.1.1.2 Bệnh héo rũ gốc mốc trắng Sclerotium rolfsii Sacc
Nấm bệnh Sclerotium rolfsii xuất hiện và gây hại từ khi cây lạc được còn
nhỏ nhưng tỷ lệ này rất thấp, chỉ từ khi cây lạc bắt đầu ra hoa thì bệnh có xu
hướng tăng nhanh và gây hại nghiêm trọng trên đồng ruộng
Tản nấm có màu trắng mịn mượt mọc tỏa xòe ra xung quanh Sợi nấm kết lại như bện, mọc lan tỏa rất nhanh Nấm có khả năng hình thành nhiều hạch, hạch còn non có màu trắng hơi vàng sau chuyển sang màu cánh dán rồi màu nâu tối, hạch hơi dẹt đều như hạt cải
3.1.1.3 Bệnh mốc xanh Penicillium spp
Bệnh Penicillium hại lạc ngay từ khi hạt mới nảy mầm, bệnh xuất hiện ở mức
độ khá cao ở các địa điểm điều tra
Tản nấm Penicillium có màu từ xanh lá cây đến xanh vàng , xanh xám,
xanh tối…Cành bào tử phân sinh phân nhánh 2 - 4 lần theo nhiều kiểu khác nhau
Trang 35tùy thuộc vào từng loài Đỉnh cành hình cầu, nhẵn hoặc gợn gai
3.1.1.4 Bệnh lở cổ rễ Rhizoctonia solani Kuhn
Bệnh hại vào thời kỳ cây con mới mọc gây héo và chết cây con Tản nấm
Rhizoctonia solani có màu từ nâu đến nâu tối mọc tỏa xòe ra xung quanh, đặc
điểm của nấm là sợi phân cành vuông góc với sợi chính và cành hơi thắt lại ở nơi
tế bào bắt đầu phân cành
3.1.1.5 Bệnh mốc vàng Aspergillus flavus Link
Nấm bệnh gây hại ở giai đoạn cây con là chủ yếu Cây bị bệnh trên trụ rễ và
lá mầm xuất hiện đốm nấm màu xanh vàng, nếu bị nhiễm nặng cây con sẽ bị héo
Trang 36Hình 3.2 Nấm bệnh A niger trên cây lạc
Hình 3.3 Nấm bệnh S rolfsii trên cây lạc
Trang 37Hình 3.4 Nấm bệnh Penicillium trên cây lạc
Hình 3.5 Nấm bệnh Rhizoctonia solani trên cây lạc
3.1.2 Diễn biến các loài nấm gây hại trên cây lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc
Qua quá trình điều tra nấm bệnh trên đồng lạc và trên các công thức thí nghiệm chúng tôi nhận thấy mức độ phổ biến và gây hại của các loài nấm bệnh khá cao, và qua các giai đoạn khác nhau của cây lạc thì tỷ lệ bệnh cũng khác
nhau Đối với những ruộng xử lý Trichoderma thì tỷ lệ bệnh giảm hơn rất nhiều
so với những ruộng đối chứng
Trang 38Bảng 3.2 Tỷ lệ bệnh ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc tại 3 xã của Nghi Lộc vụ Đông Xuân năm 2012
Ngày điều tra Giai đoạn sinh
trưởng của lạc
Tỷ lệ bệnh (%) Nghi Phong Nghi Thịnh Nghi Trường
Cây con
Lạc mọc đều
Phân nhánh
Ra hoa Hình
thành củ
Hình thành hạt
Củ vào chắc
GĐST
TLB (%)
Nghi Phong Nghi Thịnh Nghi Trường
Hình 3.6 Diễn biến bệnh ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc tại 3 xã của Nghi Lộc vụ Đông Xuân năm 2012
Trang 39Qua bảng 3.2 và hình 3.6 cho thấy ở 3 địa điểm chúng tôi tiến hành điều tra
có tỷ lệ bệnh (%) khác nhau ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau và diễn biến bệnh cũng thay đổi theo các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc
Bệnh bắt đầu biểu hiện từ giai đoạn cây con sau đó tăng dần và đến giai đoạn phân nhánh thì tỷ lệ bệnh cao nhất nhưng cho đến các giai đoạn ra hoa, hình thành củ, hình thành hạt và giai đoạn củ vào chắc thì tỷ lệ bệnh bắt đầu giảm mạnh Nhìn chung, diễn biến bệnh ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc tại 3
xã của Nghi Lộc vụ Đông Xuân năm 2012 khá phức tạp
Vì vậy, để hạn chế bệnh trên đồng ruộng thì công tác xử lý đất trước khi gieo trồng hay áp dụng các hình thức canh tác có ý nghĩa rất quan trọng trong việc giảm thiểu bệnh để có thể đảm bảo về mặt năng suất cũng như chất lượng lạc
3.1.3 Thành phần nấm bệnh và diễn biến số lượng mầm bệnh trong đất trồng lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc
3.1.3.1 Thành phần nấm bệnh trong đất trồng lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc
Thành phần vi sinh vật có nguồn gốc từ đất trồng gây nên các bệnh lý trên cây trồng bao gồm nấm, vi khuẩn gây bệnh và tuyến trùng ký sinh thực vật Trong phạm vi nghiên cứu cho phép, chúng tôi tiến hành điều tra xác định thành phần nấm hại có trong đất trồng lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc Kết quả được thể hiện qua bảng 3.3
Trang 40Bảng 3.3 Thành phần nấm bệnh trong đất trồng lạc vụ Đông Xuân 2012 tại vùng Nghi Lộc
1 Aspergillus niger Van Tiegh Moniliaceae Hyphales +++
4 Penicillium sp Moniliaceae Hyphales +++
5 Fusarium solani Sacc Tuberculeriaceae Hyphales ++
9 Cladosporium sp Dematiaceae Hyphales +
10 Fusarium oxysporum Schlechtend Tuberculeriaceae Hyphales +
Từ kết quả ở bảng 3.3 cho thấy thành phần nấm bệnh trong đất trồng lạc ở 3
xã của huyện Nghi Lộc (Nghi Trường, Nghi Thịnh, Nghi Phong) vụ Đông Xuân
2012 gồm có 12 loài thuộc 5 họ và 4 bộ khác nhau Trong đó các loài nấm phổ
biến là loài Sclerotium rolfsii gây bệnh héo rũ gốc mốc trắng, Aspergillus niger