Nghiên cứu khoa học " Bệnh tuyến trùng hại thông ba lá Pinus kesiya Royle, nguyên nhân và giảI pháp phòng trừ " potx

Tháng 8 năm 1997, Trung tâm nghiên cứu Lâm sinh Lâm Đồng thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã gửi cho phòng nghiên cứu bảo vệ thực vật rừng mẫu gỗ của các cây thông bị chết héo, tr

Bệnh tuyến trùng hại thông ba lá Pinus kesiya Royle,

nguyên nhân vμ giảI pháp phòng trừ

Phạm Quang Thu

Phòng bảo vệ Thực vật rừng

1 Mở dầu

Lâm Đồng là một tỉnh nam Tây Nguyên, tài nguyên rừng và đất rừng có vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường đầu nguồn trong khu vực Theo số liệu của Bộ Lâm nghiệp (nay là Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn) năm 1995, tổng diện tích đất có rừng của toàn tỉnh là 559.039 ha trong đó có 127.440 ha rừng cây lá kim (chủ yếu là thông 3 lá và thông 2 lá), chiếm 22,8% chưa kể đến diện tích rừng hỗn giao cây lá rộng với cây lá kim và cây họ dầu với cây lá kim và 27.009

ha rừng trồng thông ba lá

Thông ba lá Pinus kesiya là cây bản địa, phân bố chủ yếu ở Lâm Đồng, một phần của tỉnh Kon Tum

và vùng núi cao Hoàng Su Phì của tỉnh Hà Giang Thông ba lá có ý nghĩa kinh tế xã hội và môi trường quan trọng của thành phố Đà Lạt nói riêng và toàn tỉnh Lâm Đồng nói chung, vì vậy, gần như tất cả diện tích rừng thông tự nhiên và rừng thông trồng ở đây được đưa vào loại rừng đặc dụng

Bệnh héo thông, cây thông bị héo vàng rồi chết được phát hiện lần đầu tiên ở Lâm Đồng vào khoảng năm 1994 Từ đó đến nay mức độ gây hại và sự lây lan của dịch bệnh đã tăng lên đáng kể Theo thống

kê của chi cục Kiểm lâm tỉnh Lâm Đồng năm 1999, diện tích rừng thông ba lá bị hại với triệu chứng héo vàng rồi chết với một diện tích vào khoảng 1000 ha Tuy nhiên tỷ lệ và mức độ bị hại là khác nhau ở các khu vực khác nhau Tỷ lệ cây chết ở một số lâm phần bị bệnh khá cao ở một số địa phương như ở Cam

Ly, thành phố Đà Lạt, K’Long K’Lanh và Đa Sa huyện Lạc Dương

Đứng trước tình hình dịch bệnh có chiều hướng lây lan, loại bệnh này đã gây được sự chú ý của nhiều nhà khoa học và các cơ quan quản lý Đầu tiên các nhà chuyên môn của tỉnh Lâm Đồng cho rằng nguyên nhân gây nên triệu chứng héo thông và gây chết cây là do sâu non của vòi voi đục vỏ và phá hoại phần vỏ của cây dẫn đến cây không còn khả năng dẫn truyền các chất dinh dưỡng

Những năm sau các nhà khoa học của trường Đại học Nông Lâm Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh

đã tiến hành nghiên cứu nguyên nhân gây héo cây Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy đã phát hiện rất nhiều sâu non vòi voi trong vỏ của những cây thông đã héo và chết từ năm trước

Chi Cục kiểm lâm tỉnh Lâm Đồng đã điều tra, thu mẫu gỗ của cây thông bị chết từ các khu rừng trồng bị nhiễm bệnh gửi cho giáo sư Trần Văn Mão, trường Đại học Lâm nghiệp, Xuân Mai, Hà Tây, để xác định nguyên nhân gây chết cây Sau khi xem xét các mẫu vật và tài liệu hiện có ông cho rằng nguyên nhân gây chết héo thông ba lá ở Lâm Đồng là do một loại tuyến trùng gây hại

Tháng 8 năm 1997, Trung tâm nghiên cứu Lâm sinh Lâm Đồng thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã gửi cho phòng nghiên cứu bảo vệ thực vật rừng mẫu gỗ của các cây thông bị chết héo, trong mẫu gỗ có chứa sâu non của xén tóc Những sâu non này đã được nuôi trong phòng thí nghiệm,

đến cuối tháng 10 năm 1997 đã thu được 2 cá thể xén tóc trưởng thành Kết quả giám định sơ bộ của

chúng tôi loài xén tóc này có tên là Monochamus alternatus, một loại vectơ truyền tuyến trùng gây bệnh

phổ biến ở các nước có đại dịch bệnh tuyến trùng gây chết thông Loài xén tóc này là đối tượng kiểm dịch của nhiều nước trên thế giới

Những nghiên cứu của các nhà khoa học ở Nhật Bản, Canađa…về giải thích nguyên nhân gây bệnh chết héo thông do tuyến trùng cho rằng: nguyên nhân gây chết thông do tuyến trùng sống trong gỗ chủ

yếu là loài Bursaphelenchus xylophilus, ngoài ra còn một số loài khác có khả năng gây bệnh nhưng ở

mức độ yếu Các loài tuyến trùng sống trong gỗ này không tự nó di chuyển từ cây này sang cây khác

được mà phải dựa vào một số loài thuộc bộ cánh cứng với vai trò như một vectơ truyền bệnh Xén tóc hay một số loài cánh cứng khác thường đẻ trứng vào các cây thông đã bị bệnh, có dấu hiệu của sự héo, sâu non của xén tóc sinh trưởng và phát triển trong thân cây đã bị bệnh và chết Gần đến thời kỳ vũ hoá của xén tóc, tuyến trùng sống trong thân cây di chuyển dần, tập trung ở bường nhồng và bám vào cơ thể của nhộng trần xén tóc Khi vũ hoá, xén tóc trưởng thành đã mang một lượng lớn tuyến trùng bám vào bên ngoài của cơ thể; xén tóc trưởng thành bay tới các cây thông khoẻ ăn bổ sung vỏ của các cành non

dưới 1 tuổi để thành thục; trong quá trình gặm vỏ thông, tuyến trùng bám ngoài của cơ thể xén tóc đã chui vào cây thông qua các vết thương trên cành cây Sau khi xâm nhiễm vào cành cây, tuyến trùng sinh trưởng nhanh, mật độ tăng nhanh đã làm tắc các ống dẫn nước và nhựa làm cho cây bị héo vào mùa thu hoặc mùa hè năm sau

Từ những thông tin nêu trên việc nghiên cứu hệ thống về nguyên nhân gây chết héo, đánh giá mức

độ thiệt hại và nghiên cứu quá trình phát sinh, phát triển của vật gây bệnh cũng như các vectơ truyền bệnh nhằm đưa ra các giải pháp phòng trừ và giảm thiểu tác hại của bệnh, bảo vệ rừng thông ba lá ở tỉnh Lâm Đồng là một việc rất cần thiết và cấp bách đối với các nhà quản lý và các nhà khoa học trong giai

đoạn hiện tại và tương lai

2 phương pháp nghiên cứu

2.1 Địa điểm nghiên cứu

2.1.1 Địa điểm điều tra

Việc điều tra, đánh giá tỷ lệ bị bệnh và mức độ bị bệnh tại các khu vực sau:

- Cam Ly, thành phố Đà Lạt

- Hồ Tuyền Lâm, thành phố Đà Lạt

- Núi Lang Bian, huyện Lạc Dương

- K’Long K’Lanh, huyện Lạc Dương

2.1.2 Địa điểm gây bệnh nhân tạo và nghiên cứu đặc điểm của xén tóc

- Trung tâm Nghiên cứu Lâm sinh Lâm Đồng

- Phòng Nghiên cứu Bảo vệ rừng

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1Xác định tỷ lệ bị bệnh:

Ô tiêu chuẩn điển hình được bố trí trên các tuyến được đặt tại 4 điểm điều tra, diện tích ô tiêu chuẩn là 400m2 Mỗi địa điểm 60 ô điều tra Trên ô tiêu chuẩn, tình trạng sức khoẻ, tỷ lệ bị bệnh của cây

được đánh giá thông qua đo lượng nhựa chảy ra qua vết đục vào thân cây

Dùng đục chuyên dụng, lỗ đục hình tròn đường kính 12 mm, đóng nhẹ vào thân cây ở vị trí 1.3

m cho tới khi đục chạm vào phần gỗ của thân cây, lấy đục ra và tách phần vỏ cây ở lỗ đục ra Sau 10 phút đánh giá lượng nhựa chảy ra lỗ đục, lượng nhựa chảy ra được chia làm 3 cấp: A, B, C và D là cây

đã chết không còn có nhựa Các chỉ tiêu của cấp lượng nhựa chảy ra qua lỗ đục như sau:

A: cây khoẻ, lượng nhựa tiết ra nhiều

B: cây yếu, lượng nhựa tiết ra ít

C: cây đã nhiễm bệnh, vỏ phía trong còn tươi nhưng không có nhựa

D: cây đã chết

Nếu như căn cứ vào lượng nhựa tiết ra qua lỗ đục vào thân cây và dựa vào kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Nhật Bản về mối quan hệ giữa sự ngừng hoặc giảm khả năng tiết nhựa với việc cây chết thì cây bị bệnh do tuyến trùng có thể được xem như tất cả các cây có mức B,C và D Tỷ lệ bị bệnh cho mỗi ô tiêu chuẩn sẽ được tính toán bằng số cây ở các mức B,C và D chia cho tổng số cây điều tra:

B + C + D 100 P% =

A + B + C + D

Tỷ lệ bị bệnh bình quân cho mỗi khu vực điều tra được tính toán trên cơ sở trung bình của 60 ô tiêu chuẩn

- Điều tra diễn biến sự chết hàng năm của cây do tuyến trùng được tiến hành điều tra trên 2 ô tiêu chuẩn

định vị, diện tích mỗi ô là 1,0 ha ở 2 loại mật độ: 1650 cây/ha và 1250 cây/ha qua 3 năm liên tục 1998,

1999 và 2000

2.2.2 Tách chiết tuyến trùng từ mẫu gỗ và nghiên cứu về phân loại tuyến trùng và vectơ truyền tuyến trùng

Tách chiết tuyến trùng từ các mẫu gỗ được thực hiện trên phễu lọc Biếc Man; đếm mật độ tuyến trùng trên đĩa đếm kẻ lưới; quan sát hình thái, giải phẫu phục vụ việc định loại trên kính hiển vi quang

học BX 50 Việc đinh loại tuyến trùng dựa trên chuyên khảo về chi Bursaphelenchus Fuchs, 1937

Nuôi xén tóc để phân loại và giám định được thực hiện trong phòng thí nghiệm, các khúc gỗ chứa sâu non được đặt trong các lồng lưới, theo dõi thời gian vũ hoá; phân loại và giám định xén tóc dựa trên

các chuyên khảo về chi Monochamus Hope

2.2.3 Phương pháp gây bệnh nhân tạo

Nhân nuôi tuyến trùng và gây bệnh nhân tạo được áp dụng phương pháp của Yoichi Kishi năm

1995

2.2.4 Nghiên cứu biện pháp phòng trừ dựa trên nguyên tắc phòng trừ tổng hợp

3 Kết quả nghiên cứu

3.1 Điều tra đánh giá tỷ lệ và mức độ bị bệnh

3.1.1 Tỷ lệ bị bệnh

Đánh giá tình trạng sức khoẻ của cây hay còn gọi là tỷ lệ bị bệnh được tiến hành trên các ô tiêu chuẩn điển hình ở 4 địa điểm điều tra Các nhà côn trùng học Nhật Bản đã phát hiện ra mỗi qua hệ rất gần giữa sự giảm hoặc ngừng tiết nhựa khi đục một lỗ nhỏ qua lớp vỏ vào đến phần gỗ của thân cây thông ở đầu mùa hè và những cây này sẽ chết vào mùa thu (Mamiya, 1983) Kết quả điều tra về tỷ lệ bị bệnh thông qua lượng nhựa tiết ra qua lỗ đục ở các địa điểm điều tra được tính trung bình của 60 ô tiêu chuẩn được trình bày ở bảng 1

Bảng1: Tỷ lệ bị bệnh ở các điểm điều tra

Chỉ số

Tổng 63 100.0 56 100.0 71 100.0 75 100.0

Kết quả ở bảng trên cho thấy tỷ lệ bị bệnh của thông ba lá do tuyến trùng khác nhau ở các điểm

điều tra Theo như cách tính về tỷ lệ bị bệnh thông qua lượng nhụa tiết ra ít ở cấp B và C đều có trị số khoảng 20%, trung bình của 4 điểm điều tra là 25,6% Số cây đã bị chết hoàn toàn trung bình là: 19,1% Như vậy, tỷ lệ bị bệnh trung bình ở 4 điểm điều tra gồm cả cây có lượng nhựa chảy ra ít và cả cây đã chết do bệnh ở mức 44.7%

3.1.2 Sự chết hàng năm của cây thông do tuyến trùng

Hai ô tiêu chuẩn định vị được đặt tại Cam Ly trên rừng trồng 10 tuổi với diện tích mỗi ô là 1 ha Mật độ cây ở ô tiêu chuẩn số 1 là 1.650 cây/ha và mật độ cây của ô tiêu chuẩn số hai là 1.250 cây/ha Căn cứ vào triệu chứng hiện tại và tình trạng của các cây đã chết trên 2 ô tiêu chuẩn, việc tính toán số lượng các cây bị chết do tuyến trùng trên 2 ô tiêu chuẩn được trình bày ở bảng 2

Bảng 2: Số lượng cây chết qua các năm do tuyến trùng

trên ô tiêu chuẩn định vị

Số lượng cây

chết

chết

%

1998 38 2.3 18 1.4

1999 59 3.6 35 2.8

Kết quả ở bảng trên đã chỉ ra rằng sự chết thông hàng năm do tuyến trùng có tăng lên song mức

độ tăng không lớn, điều này cũng có nghĩa dịch bệnh có chiều hướng lây lan và gia tăng tuy nhiên với tốc độ chậm Tính bình quân từ năm 1994 đến năm 2000, trong thời gian 7 năm, mỗi năm bình quân chết 33 cây, tương đương với tỷ lệ 2.25% Đây là một tỷ lệ không lớn, nếu không có giải pháp ngăn chặn, hạn chế thì trên diện rộng cũng là con số đáng kể

Kết quả ở bảng 1 cho thấy tỷ lệ bị bệnh bình quân ở 4 điểm điều tra là 44.7%, nhưng tỷ lệ chết bình quân năm chỉ có 2.25%, điều này có thể do tuyến trùng phát triển trong cây chậm và có thời gian ủ

bệnh lâu và tính gây bệnh yếu so với loài B xylophilus được nghiên cứ ở Nhật Bản và các nước Bắc Mỹ

Qua hai ô tiêu chuẩn, sự chết hàng năm của ô tiêu chuẩn có mật độ cao, cao hơn ô tiêu chuẩn có mật độ thấp, đây là cơ sở cho việc hạn chế quá trình lây lan của bệnh thông qua biện pháp kỹ thuật lâm sinh; tỉa thưa rừng trồng, không để các cá thể cạnh tranh về không gian dinh dưỡng

3.2 Nghiên cứu xác định nguyên nhân gây bệnh

3.2.1 Triệu chứng và quá trình phát sinh, phát triển của bệnh

Khi cây bị nhiễm tuyến trùng ở giai đoạn đầu, mật độ tuyến trùng trong thân của cây còn thấp, sinh trưởng và phát triển của cây chưa có dấu hiệu thay đổi, tán lá vẫn xanh và không có sự biểu hiện khavc biệt nào Giai đoạn này rất khó phát hiện Khi tuyến trùng được nhiễm vào cây thông qua vectơ thường vào mùa vũ hoá của xén tóc, có 2 thời điểm tháng 4 và tháng 10 hàng năm

Sau khi tuyến trùng xâm nhập vào cây chủ, chúng phát triển nhanh về số lượng và chiếm cứ toàn

bộ hệ thống mạch dẫn trong phần gỗ của thân cây dẫn đến cản trở quá trình cung cấp nước từ rễ cây lên phần tán lá, toàn bộ lá cây có hiện tượng héo dần và rủ xuống Lượng nhựa trong cây cũng giảm đi rõ rệt Sau khoảng 3-4 tháng lá cây bắt đầu héo và chuyển dần thành màu vàng và khô có màu nâu đỏ (xem

ảnh 1)

ảnh 1: Thông ba lá bị nhiễm tuyến trùng

Do đặc điểm của tuyến trùng gây bệnh héo thông là chúng không tự nó di chuyển từ cây này sang cây khác được mà phải nhờ vào vectơ, đó là một số loài thuộc họ cách cứng, chủ yếu là các loài xén tóc

Xén tóc trưởng thành thường chọn các loài cây bị bệnh, sinh trưởng kém, lượng nhựa trong thân cây giảm để đẻ trứng Trứng nở thành sâu non, hết tuổi 1 sâu non chui vào vỏ và làm thành các đường hầm sống trong thân cây Sắp đến thời kỳ vũ hoá của xén tóc, tuyến trùng trong thân cây di chuyển đến buồng nhộng và bám vào cơ thể, lỗ thở, gốc cánh của xén tóc trưởng thành Xén tóc trưởng thành sau khi vũ hoá đã mang một lượng lớn tuyến trùng trên cơ thể của mình để nhiễm cho các cây khoẻ khác Sau khi vũ hoá, xén tóc trưởng thành vẫn còn chưa phát triển đầy đủ về khả năng sinh sản, chúng đòi hỏi phải có thời gian ăn bổ sung để cơ thể thành thục thường từ 2 đến 3 tuần Thức ăn của chúng là những vỏ non của ngọn và cành thông trên cây đang sống có độ tuổi trên dưới một năm Lúc này tuyến trùng sẽ từ các lỗ thở chui ra và xâm nhập vào cây thông khoẻ qua các vết cắn của xén tóc Đây là thời kỳ phát tán

và nhiễm bệnh héo thông do tuyến trùng từ cây chết do bị bệnh sang các cây khoẻ khác Chính vì thế, triệu chứng điển hình của những cây thông bị bệnh tuyến trùng thì trên cành và ngọn non của cây thông

đã chết phải có các vết cắn và vết vỏ bị gặm do xén tóc (xem ảnh 2, chỗ mũi tên)

ảnh 2: Cành non của cây thông bị bệnh có vết vỏ bị gặm do xén tóc

Trong một số trường hợp cây thông ba lá bị chết, lá cũng có màu nâu đỏ, bên ngoài vỏ có rất nhiều máng đẻ trứng của xén tóc, và có các dấu hiệu sâu non xén tóc đang sống ở trong thân cây thông qua phân của sâu non thải ra ngoài; nhưng khi tách lọc tuyến trùng không thu được con nào Trong trường hợp này, khi cây yếu do bị bệnh gỉ sắt, hoặc do nguyên nhân khác xén tóc và một số loài cánh cứng khác như mọt, bọ vòi voi đến đẻ trứng và sâu non của các loài này đã làm chết cây

Vì vậy khi xác định nguyên nhân gây chết thông ba lá ở Lâm Đồng chỉ căn cứ vào triệu chứng bên ngoài thì chưa đủ Để xác định chính xác các mẫu cây chết có phải do tuyến trùng hay không cần phải khoan lấy mẫu gỗ ở thân cây bị bệnh và tách chiết tuyến trùng tại phòng thí nghiệm

3.2.2 Xác định nguyên nhân gây bệnh

3.2.2.1 Tách chiết tuyến trùng từ gỗ

Bằng phương pháp tách lọc tuyến trùng trên phễu Biếc Man, mật độ tuyến trùng thu được ở các

điểm điều tra được trình bày ở bảng 3

Bảng 3: Mật độ tuyến trùng trong mẫu gỗ

N o Mẫu số D BH

(cm)

H (m) Tuổi Tình trạng

cây lấy mẫu

Địa điểm Số tuyến

trùng (con)

9 14 6 2.5 4 Chết 2000 Cam Ly 44

Kết quả ở bảng trên cho thấy mật độ tuyến trùng biến động ở các mẫu thu thập ở các địa phương

khác nhau Mật độ tuyến trùng cao nhất thu được từ các mẫu ở Cam Ly, Thành phố Đà Lạt và K’Long

K’Lanh, Lạc Dương Mật độ tuyến trùng cao nhất cũng tìm thấy ở mẫu gỗ của các cây mới chết

3.2.2.2 Phân loại tuyến trùng

Tuyến trùng thu được qua việc tách chiết từ các mẫu gỗ ở các địa phương khác nhau, được mô tả về

đặc điểm hình thái cơ bản cho việc định loại như sau:

+ Con cái: Thân cong về phía bụng khi bị giết bằng nhiệt Thực quản trước hình trụ bằng 2 lần chiều

rộng cơ thể tại vị trí của bộ phận sinh dục cái Diều giữa kéo dài hình ô van, van thực quản ở giữa diều

giữa Bộ phận sinh dục trong hình trụ, phía ngoài không có nắp; dạ con dài gấp 3-4 lần chiều rộng cơ thể

tại vị trí sinh dục ngoài Chiều dài từ bộ phận sinh dục ngoài tới hậu môn thường dài gấp 7-8 lần chiều

rộng cơ thể tại vị trí sinh dục ngoài Đuôi có dạng hình tháp, có bao nhỏ (Bursa) ở chóp đuôi và luôn

cong về phía bụng

+ Con đực: Có hình chữ J sau khi giết bằng nhiệt Phần trước cơ thể tương tự như con cái Đuôi cong về

phía bụng, cuối đuôi có bao nhỏ Gai sinh dục đực dạng đôi cong, đầu nhọn và không có nắp

Dựa vào đặc điểm hình thái như vừa mô tả ở trên, tuyến trùng phân lập được từ các cây bị bệnh tại

Lâm Đồng thuộc giống Bursaphelenchus Fuchs, 1937

Các số đo và chỉ số cơ bản giúp cho việc định loại đến loài được trình bày ở Bảng 4

Bảng 4: Một số số đo cơ bản và tỷ lệ

Chỉ

tiêu Tuyến trùng từ

Lâm Đồng

B xylophilus* Tuyến trùng từ

Lâm Đồng

B xylophilus*

L

562.1(356.3-811.8)

730(590-820)

572.7(360.8-820.8)

810(710-1010)

Sp 14.2(11.3-15.8) 27(25-30)

A 28.8(23.2-38.1) 42.3(36-47) 29.4(23.6-37.3) 42.3(36.0-47.0)

B 11.8(8.9-18.5) 9.4(7.6-11.3) 12.1(9.0-15.7) 9.4(7.6-11.3)

C 20.9(16-27.4) 26.4(21-31) 12.5(8.9-15.4) 26.0(23.0-32.0)

c’ 2.2(1.7-2.8) 4.2(3-5.40

St 12.8(9.5-14.4) 14.9(14.0-17.0) 12.3(9.0-15.3) 15.9(14.0-18.0)

* Theo Mamiya và Kryohara, 1972

Ghi chú:

- L : chiều dài cơ thể (μm)

- Sp: chiều dài gai sinh dục đực (μm)

- V: chiều dài từ đầu tới bộ phận sinh dục ngoài x 100 / chiều dài cơ thể

- a: chiều dài cơ thể / chiều rộng cơ thể tại điểm giữa

- b: chiều dài cơ thể/ chiều dài từ đỉnh đầu tới van thực quản

- c: chiều dài cơ thể / chiều dài của đuôi

- c’: chiều dài đuôi / chiều rộng cơ thể tại hậu môn

- St: chiều dài của kim hút (μm)

- Pu: chiều dài của túi tử cung sau (μm)

Dựa vào những số đo cơ bản và các tỷ lệ được trình bày chi tiết trong bảng 4, tuyến trùng phân lập từ các cây thông chết ở tỉnh Lâm Đồng không trùng với bất cứ loài nào trong tổng số 37 loài đã được mô tả

trong chuyên khảo các loài thuộc giống Bursaphelenchus Fuchs, 1937 của A.C Tarjan và Carlos Baeza

Aragon Trên cơ sở những nghiên cứu trên, chúng tôi giám định loài tuyến trùng gây bệnh cho thông ba

lá ở Lâm Đồng là Bursaphelenchus sp Kết quả này cũng được các nhà khoa học Nhật Bản khẳng định

và cho rằng đây là một loài mới cho khoa học và cần có những nghiên cứu sâu hơn về phân loại học trên cơ sở phân tích AND (Yamane, 2000)

Vị trí phân loại của tuyến trùng gây bệnh cho thông ba lá ở Lâm Đồng như sau:

- Loài: Bursaphelenchus sp

- Giống: Bursaphelenchus Fuchs

- Họ: Aphelenchoididae

- Bộ: Tylenchida

- Lớp: Secernentea

3.2.2.3 Thí nghiệm gây bệnh nhân tạo

* Nhân nuôi tuyên trùng

Theo Yoichi Kishi năm 1995, hầu hết các loài tuyến trùng thuộc họ Aphelenchoididae là tuyến

trùng ăn sợi nấm (mycetophagous) Tuyến trùng Bursaphelenchus xylophilus được các nhà khoa học Nhật Bản nuôi nhân tạo bằng hệ sợi của một số loài nấm khác nhau như: Botrytis cinerea, Pestalotia sp.,

Rhizosphaera sp… Trong đó hệ sợi nấm của Botrytis cinerea là thức ăn thích hợp nhất cho tuyến trùng

B xylophilus và đạt được số lượng tuyến trùng cao nhất

Trong thí nghiệm này, tuyến trùng Bursaphelenchus sp được nuôi nhân tạo trên hệ sợi nấm loài Botrytis cinerea Môi trường PDA được chuẩn bị và đổ 1 lớp dầy 5-10 mm ở đáy của bình tam giác 250

ml Cấy nấm Botrytis cinerea 1 điểm ở chính giữa bình Sau 7 ngày sợi nấm ăn kín mặt thạch, thả vào

mỗi bình tam giác 20 con tuyến trùng trong đó có 10 con đực và 10 con cái Sau 20 ngày lọc lấy tuyến trùng trên phễu Biếc Man ( xem ảnh 3, tuyến trùng gây nuôi nhân tạo)

ảnh 3: Tuyến trùng gây nuôi nhân tạo

* Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm về gây bệnh nhân tạo được tiến hành tại phòng thí nghiệm Nghiên cứu bảo vệ rừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam với 6 công thức thí nghiệm như sau:

Công thức1: Nhiễm bằng nước cất

Công thức 2: Nhiễm 1000 con tuyến trùng/1 cây

Công thức 3: Nhiễm 2000 con tuyến trùng/1 cây

Công thức 4: Nhiễm 3000 con tuyến trùng/1 cây

Công thức 5: Nhiễm 4000 con tuyến trùng/1 cây

Công thức 6: Nhiễm 5000 con tuyến trùng/1 cây

Mỗi công thức thí nghiệm 30 cây thông 3 lá xuất xứ Lâm Đồng 2 năm tuổi Trên các cây thông thí nghiệm dùng dũa sắt chà sát nhẹ trên các cành nhỏ với chiều dài 5-10 cm (trông như vết xén tóc ăn

vỏ cây) Số lượng tuyến trùng ở các công thức thí nghiệm được nhỏ vào giấy hút ẩm đặt trên vết thương vừa tạo ra ở các cành và băng kín băng giấy paraphin Tiến hành chăm sóc và thoi dõi thí nghiệm, Kết quả cho thấy: chỉ có công thức thứ 6 với mật độ 5000 con tuyến trùng/1 cây xuất hiện triệu chứng héo sau thời gian 12 tháng (xem ảnh 4) Các công thức khác cây vẫn sinh trưởng bình thường Tuy nhiên khi kiểm tra lượng nhựa tiết ra các cây ở các công thức thí nghiệm đều có lượng nhựa ra ít hơn so với công thức đối chứng

ảnh 4: Cây con thí nghiệm gây bệnh nhân tạo bị chết

Lấy mẫu gỗ thân các cây bị chết từ thí nghiệm chiết lọc tuyến trùng trên phễu Biéc Man cũng thu được tuyến trùng có đặc điểm giống như loài đã nhiễm gây bệnh

3.2.3 Vectơ truyền tuyến trùng

3.2.3.1 Nuôi xén tóc và nghiên cứu về phân loại

Quan sát thân và các cành lớn của các cây thông bị bệnh có các lỗ đẻ trứng của xén tóc Lỗ đẻ trứng

có hình máng có kích thước 3 -5 mm, sâu 2-3mm (xem ảnh 5) do xén tóc trưởng thành tạo ra và đẻ trứng Trứng nở thành sâu non và sâu non tuổi 2 bắt đầu chui qua vỏ cây và đục đường hầm chui vào thân cây Sâu non sau tuổi 1 cho đến khi vũ hoá hoàn toàn sống trong thân gỗ của cây Khi sâu non sống trông thân gỗ chúng thải phân ra ngoài qua các lỗ đường hầm, căn cứ vào màu sắc và vị trí của chất thải,

ta có thể đoán được vị trí của sâu non

Các mẫu gỗ khúc chứa sâu non của xén tóc (nhìn bên ngoài thân có các lỗ đẻ trứng) được thu thập từ các rừng trồng bị bệnh vào tháng 8 năm 1999 và tháng 1 năm 2000, được nuôi tại phòng thí nghiệm Nghiên cứu bảo vệ rừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam và Trung tâm thực nghiệm Lâm sinh Lâm Đồng

Máng

đẻ trứng

ảnh 5: Máng đẻ trứng của xén tóc

Các mẫu thu vào tháng 8 thường thu được xén tóc trưởng thành vào tháng 10 và các mẫu gỗ thu vào tháng 1 thường thu được xén tóc trưởng thành vào đầu tháng 4

Đặc điểm hình thái của xén tóc được mô tả như sau:

- Xén tóc trưởng thành (xem ảnh 6): Kích thước của xén tóc trưởng thành có chiều dài từ 17,0 đến 22,0 mm, chiều rộng từ 0,6 đến 0,8 mm Con cái thường nhỏ hơn con đực

- Màu sắc: Toàn bộ đầu, ngực chân màu nâu; phần đầu và lưng ngực có những đốm màu nâu vàng Trên cánh có những lông màu trắng tạo thành 5 hàng xen kẽ lẫn 6 hàng lông màu vàng chạy từ

đầu cánh đến cuối cánh; trong đó những hàng lông những hàng lông trắng bị đứt đoạn với những lông màu nâu đen nên toàn bộ cánh có dạng đốm với 3 màu nâu, trắng và nâu vàng

- Râu đầu dài hơn thân, gồm 10 đốt gốc Râu đầu ở con đực dài hơn và các đốt đều có màu nâu toàn bộ, còn ở con cái râu ngắn hơn và mỗi gốc đốt đều có màu nâu nhạt (hơi trắng) kéo đến giữa đốt Đây là một dấu hiệu quan trọng để phân biệt đực và cái

- Phần ngực: Có 2 gai nhọn ở hai bên ( mỗi bên 1 gai)

- Sâu non : Màu trắng ngà, đầu lớn hơn thân, không có chân ngực Kích thước sau tuổi cuối cùng

là 3,4 – 4 cm

- Nhộng: Dạng nhộng trần, màu trắng ngà kích thước 3,2 – 3,6 cm

- Trứng : Màu trắng nhạt sau chuyển hơi vàng, kích thước dài khoảng 1mm

Dựa vào đặc điểm hình thái mô tả như ở trên, loài xén tóc thu được ở Lâm Đồng được giám định như sau:

- Loài: Monochamus alternatus Hope

- Giống: Monochamus

- Họ: Cerambycidae

- Bộ: Coleoptera

ảnh 6: Xén tóc M alternatus trưởng thành

3.2.3.2 Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của xén tóc M alternatus

* Một số tập tính sinh hoạt

- Sâu trưởng thành thường khoét thành những lỗ có đường kính 1-2 mm trên lớp vỏ của thân các cây yếu hoặc chết do bị bệnh héo thông để đẻ trứng Mỗi lỗ chỉ có duy nhất một trứng tuy nhiên không phải lỗ nào cũng tìm thấy trứng, số lượng lỗ có trứng chiếm tỷ lệ 50 – 65% so với tổng số

lỗ điều tra; điều này chứng tỏ chúng có sự chọn lọc rất kỹ càng cho nơi đẻ trứng Nhiều khi những lỗ cũng được tìm thấy trên những cành thông với đường kính trên 2cm

- Sâu non tuổi 1 nở từ trứng, sống và ăn phần dưới của lớp vỏ Sau một giai đoạn phát triển sâu non

đục vào phần tượng tầng nơi dẫn nhựa của cây và tiếp tục đục vào phần gỗ của cây, ăn và sống ở

đó cho đến khi hóa nhộng Trong giai đoạn này sâu non lột xác 3 – 4 lần và sau đó chuyển sang giai đoạn nhộng

- Sâu non đẫy sức ( cuối tuổi 4 hoặc 5 ) chúng làm thành buồng nhộng cuối đường hầm và nằm bất

động để hoá nhộng, giai đoạn này kéo dài khoảng 2 –3 tuần Đây là thời gian tuyến trùng tập trung quanh trong buồng nhộng và xâm nhập vào lỗ thở của nhộng và sâu trưởng thành khi vũ hóa

- Về cơ chế truyền bệnh của xén tóc được Miyazaki và cộng sự mô tả như sau: Sâu non đã tiết một

số axít béo chưa no như linoleic axít ở buồng nhộng trong giai đoạn hóa nhộng đã kích thích sự

tập trung của tuyến trùng tới buồng nhộng và xâm nhập vào cơ thể của xén tóc M alternatus

Tuy nhiên, việc di chuyển tập trung quanh buồng nhộng của tuyến trùng còn bị chi phối bởi nhiều yếu tố khác như vật lý, sinh hóa và sinh học của chúng mà chưa được xác minh Khi vũ hoá, sâu trưởng thành mang một số lượng lớn tuyến trùng trên các lỗ thở của thân thể chúng

- Sau khi vũ hoá, sâu trưởng thành vẫn còn chưa phát triển đầy đủ về khả năng sinh sản, chúng đòi hỏi phải có thời gian ăn bổ sung để cơ thể thành thục (2- 3 tuần) Thức ăn của chúng là những vỏ non của ngọn và cành thông trên cây đang sống có độ tuổi trên dưới một năm Lúc này tuyến trùng sẽ từ các lỗ thở chui ra và xâm nhập vào cây thông khoẻ qua các vết cắn của xén tóc Đây

là thời kỳ phát tán và nhiễm bệnh héo thông do tuyến trùng từ cây chết do bị bệnh sang các cây khoẻ khác