1 ỨNGDỤNGCHẾPHẨMVIÊNNÉNVISINHHỖNHỢPMF1CHOTHÔNGVÀBẠCHĐÀNỞVƯỜNƯƠM Nguyễn Hoài Thu Nguyễn Mạnh Hà, Đặng Như Quỳnh Phòng nghiêncứu Bảo vệ Thực vật rừng ViệnKhoahọc Lâm nghiệp Việt Nam TÓM TẮT Với mục tiêu góp phần đẩy mạnh công tác trồng rừng trong cả nước, bằng biện pháp tạo ra những cây con có chất lượng cao cho trồng rừng, đề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất chếphẩmvisinh vật hỗnhợp dạng viênnénchobạch đàn, thông trên các lập địa thoái hóa” đã nghiêncứu thành công chếphẩmviênnénhỗnhợpvisinh vật, ký hiệu MF1 (bao gồm 33% bột apatit; 23% chất mùn hữu cơ; 30% chất giữ nước; và 14% nấm ngoại cộng sinh (Pt), visinh vật phân giải lân, visinh vật đối kháng với nấm gây bệnh và lượng nhỏ các phụ gia khác) chothôngvàbạch đàn. Bài báo trình bày kết quả việc đánh giá hiệu lực của chếphẩmở các công thức khác nhau dựa vào các chỉ tiêu: sinh trưởng, sinh khối, tỷ lệ bị bệnh, tỷ lệ cộng sinh. Kết quả tìm ra được công thức thích hợp nhất cho cây con ở vườm ươm là công thức 1 (bón chếphẩmviênnén 1,7gam/cây). Từ khóa: Viênnénvisinhhỗn hợp, bạch đàn, thông, vườn ươm. MỞ ĐẦU Trong trồng rừng hiện nay, một trong những vấn đề khó khăn thường gặp là khi cây được trồng trên các lập địa thoái hóa nghèo dinh dưỡng thường còi cọc, dễ bị bệnh vàcho năng suất không cao, đạt hiệu quả kinh tế thấp. Trên các lập địa xấu, nếu được bón chếphẩmviênnénhỗnhợp chứa các chủng visinh vật tổng hợp chúng có thể phát huy được những đặc tính ưu việt của mình như khả năng phân giải lân khó tan thành dễ tan cho cây dễ hấp thu, hạn chế nấm bệnh vùng xung quanh rễ… giúp cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt hơn, đạt năng suất cao hơn. Đây là một trong những xu hướng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới và hiệu quả của chúng cũng đã được chứng minh; nhưng ở Việt Nam còn là vấn đề khá mới mẻ. Trong điều kiện lãnh thổ nước ta với 3/4 diện tích là đồi núi thì vấn đề trồng rừng phủ xanh đất trống đồi núi trọc là vô cùng quan trọng, đặc biệt là đất trồng rừng chủ yếu là những lập địa thoái hóa nghèo dinh dưỡng. Do vậy, đây là một hướng có triển vọng tốt nhằm mang lại hiệu quả cao trong công tác trồng rừng. Chếphẩmvisinh vật hỗn hợp, ký hiệu MF1 bao gồm 33% bột apatit; 23% chất mùn hữu cơ và 30% chất giữ nước; nấm ngoại cộng sinh (Pt), visinh vật phân giải lân, visinh vật đối kháng với nấm gây bệnh và lượng nhỏ các phụ gia khác (chiếm14%). Nấm ngoại cộng sinh (Pt) trong chếphẩm có tác dụng thiết lập mối quan hệ cộng sinh với cây trồng, giúp cây trồng hấp thụ nước và dinh dưỡng khoáng; vi khuẩn phân giải lân có tác dụng phân giải phốt phát khó tan trong đất thành dễ tan, cây trồng hấp thụ được; vi khuẩn đối kháng với nấm gây bệnh là các chủng có khả năng tiêu diệt và ức chế sự phát triển của nấm Fusarium oxysporum gây bệnh thối nhũn cho thông, Cryptosporiopsis eucalypti và Cylindrocladium quinqueseptatum gây bệnh đốm lá và cháy lá bạch đàn. Thí nghiệm nhiễm chếphẩmcho cây con ởvườnươm đối với 4 loài cây hiện đang là những loài cây gây trồng với diện tích lớn: Thông nhựa (Pinus merkusii), Thông mã vĩ (Pinus massoniana), Bạchđàn trắng (Eucalyptus camaldulensis) vàBạchđàn nâu (Eucalyptus urophylla) nhằm mục đích đánh giá hiệu lực của chếphẩmvà xác định liều lượng nhiễm cho cây con ở giai đoạn vườn ươm. Thí nghiệm được tiến hành tại vườnươm - ViệnKhoahọc Lâm nghiệp Việt Nam, các chỉ tiêu được đánh giá và so sánh về sinh trưởng, sinh khối, tỷ lệ bị bệnh và tỷ lệ cộng sinh của các công thức thí nghiệm so với đối chứng. 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊNCỨU Vật liệu nghiêncứu + Thí nghiệm tiến hành trên các loài: Thông nhựa (Pinus merkusii), Thông mã vĩ (Pinus massoniana), Bạchđàn trắng (Eucalyptus camaldulensis) vàBạchđàn nâu (Eucalyptus urophylla) + Chếphẩmviênnénhỗnhợpvisinh vật ký hiệu MF1 Phương pháp nghiêncứu - Thí nghiệm được bố trí như sau: + Mỗi loài được bố trí thí nghiệm với 4 công thức, 3 lần lặp, mỗi công thức là 40 cây. Công thức thí nghiệm như sau: Công thức 1: Bón chếphẩmviênnén 1,7gam/cây Công thức 2: Bón chếphẩmviênnén 3,5gam/cây Công thức 3: Bón chếphẩmviênnén 5,2gam/cây Công thức 4: Công thức đối chứng, không bón chếphẩmviênnén - Tiến hành đo chiều cao (H vn ) của các loài thôngvàbạchđàn sau 2 tháng, 3 tháng và 4 tháng. - Điều tra tỷ lệ bị bệnh theo công thức P (%)= 100x N n Trong đó: n: Số cây bị bệnh N: Tổng số cây điều tra - Điều tra tỷ lệ cộng sinh bằng phương pháp Kiểm tra rễ của các công thức được bón chếphẩm trên kính hiển vi soi nổi. - Xác định trọng lượng tươi và khô tuyệt đối của các mẫu thí nghiệm bằng cách cân trọng lượng tươi của các mẫu thí nghiệm bằng cân BP 310S (sai số d =0,001) (số lần cân lặp lại 3 lần) sau đó đem các mẫu thí nghiệm và đối chứng sấy ở nhiệt độ 60 o C trong khoảng thời gian 48h, kiểm tra trọng lượng của mẫu sau 48 giờ sấy, sau 3 lần cân trọng lượng không đổi thì đó chính là trọng lượng khô tuyệt đối của mẫu điều tra. - Kiểm tra sự tồn tại của các visinh vật trong đất sau khi đã bón chếphẩmcho cây Kiểm tra mật độ các chủng visinh vật trong đất bằng phương pháp pha loãng tới hạn ở mức 10 -5 đến 10 -7 , dùng pipep vô trùng lấy dịch mẫu nhỏ vào đĩa thạch có chứa môi trường phân giải lân (PGL) để thu được vi khuẩn phân giải lân, vàcho vào đĩa thạch có chứa môi trường thạch khoai tây (PDA) để thu được vi khuẩn đối kháng. Trang đều trên mặt thạch cho đến khô, nuôi trong tủ định ôn ở nhiệt độ 28 o C trong vòng 2-4 ngày. - Xử lý số liệu bằng phần mềm excel 7.0 và phần mềm SPSS 13.0. - Kết hợp các phương pháp để tìm ra công thức chếphẩm tốt nhất KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Sinh trưởng về chiều cao của cây con được nhiễm chếphẩmMF1 Tiến hành thu thập số liệu về sinh trưởng (chiều cao vút ngọn) của 4 loài cây ở các công thức thí nghiệm số liệu thu được ở các mốc thời gian sau 2 tháng, 3 tháng và 4 tháng được trình bày ở bảng 1: 3 Bảng 1. Sinh trưởng của 4 loài cây ở các công thức theo thời gian Chi ề u cao v ú t ng ọ n (cm) TT Loài cây Công thức 2 tháng 3 tháng 4 tháng Trung bình (cm) Công thức 1 18.48 39.43 54.70 37.54 Công thức 2 16.04 38.51 54.77 36.44 Công thức 3 15.69 36.58 51.18 34.48 1 Bạchđàn nâu Công thức 4 7.03 19.64 33.22 19.96 Công thức 1 23.12 33.63 51.99 36.25 Công thức 2 20.86 30.51 50.98 34.12 Công thức 3 18.90 28.67 44.04 30.54 2 Bạchđàn trắng Công thức 4 7.90 14.00 39.06 20.32 Công thức 1 6.70 8.01 10.71 8.47 Công thức 2 6.10 7.08 9.17 7.45 Công thức 3 6.03 6.89 8.42 7.11 3 Thông mã vĩ Công thức 4 5.18 5.56 6.23 5.66 Công thức 1 7.52 7.73 8.49 7.92 Công thức 2 7.27 7.74 8.28 7.77 Công thức 3 6.65 7.14 8.00 7.27 4 Thông nhựa Công thức 4 6.25 6.84 7.15 6.75 Qua bảng kết quả tổng hợp trên cho thấy: Chiều cao trung bình của Bạchđàn trắng vàBạchđàn nâu ở công thức 1 lớn gấp 2,7 lần so với công thức 4 (đối chứng) ở tháng thứ 2, ở tháng thứ 3 sinh trưởng gấp 2,2 lần, tháng thứ 4 là 1,4 lần. Đối với Thông nhựa vàThông mã vĩ chiều cao trung bình ở công thức 1 lớn gấp 1,2 lần so với đối chứng ở tháng thứ 2, ở tháng thứ 3 là 1,25 lần vàở tháng thứ 4 là 1,45 lần. Như vậy đối với bạchđàn thời gian sinh trưởng nhanh nhất là ở tháng thứ 2 sau đó sinh trưởng chậm dần còn đối với thông thì ngược lại sinh trưởng ở tháng thứ 2 là chậm sau đó tốc độ sinh trưởng tăng dần do thông là loài sinh trưởng chậm hơn so với bạch đàn. Cũng từ kết quả trên cho thấy các công thức ở các cây thí nghiệm được bón chếphẩm (1; 2; 3) đều có chiều cao trung bình ở các tháng lớn hơn công thức 4 lần lượt là 1,71; 1,63; 1,51 lần, đặc biệt giữa các công thức được bón phân với liều lượng khác nhau cũng khác nhau, công thức 1 có chiều cao trung bình lớn nhất mặc dù lượng chếphẩm được bón là thấp nhất (1,7g/bầu) nhưng chiều cao vút ngọn trung bình hơn công thức 2 là 1,05 lần, công thức 3 là 4 1,14 lần (với công thức 2 được bón gấp đôi lượng chếphẩm (3,5g/bầu) và công thức 3 được bón gấp 3 lần lượng chếphẩm (5,2g/bầu)). Điều đó cho thấy với một lượng chếphẩm thích hợp không quá nhiều với cây con thôngvàbạchđànở giai đoạn vườnươm sẽ giúp cây sinh trưởng phát triển tốt hơn rất nhiều mặt khác lại không gây lãng phí. Sinh khối của cây con được nhiễm chếphẩmMF1 Xác định trọng lượng tươi và trọng lượng khô khô tuyệt đối của cây bao gồm cả phần rễ, thân và lá ở các công thức thí nghiệm, kết quả được trình bày ở bảng 2. Bảng 2. Hiệu lực của chếphẩmMF1 đối với sinh khối của cây con ở vườm ươm TT Loài cây Công thức Trọng lượng tươi trung bình (g) Trọng lượng khô tuyệt đối trung bình (g) Công thức 1 666,12 314,20 Công thức 2 648,12 305,72 Công thức 3 574,28 270,88 1 Bạchđàn nâu Công thức 4 109,80 51,80 Công thức 1 493,40 224,52 Công thức 2 486,36 221,32 Công thức 3 385,20 175,28 2 Bạchđàn trắng Công thức 4 132,04 60,08 Công thức 1 89,04 21,00 Công thức 2 86,68 20,44 Công thức 3 83,60 19,72 3 Thông mã vĩ Công thức 4 48,84 11,52 Công thức 1 87,40 22,96 Công thức 2 83,00 21,80 Công thức 3 76,44 20,08 4 Thông nhựa Công thức 4 47,36 12,44 Từ kết quả thu được ở bảng trên cho thấy trung bình sinh khối tươi và khô tuyệt đối của bạchđànở 3 công thức 1; 2; 3 lớn hơn lần lượt là 4,9; 4,79; 4,07 lần so với công thức 4. Còn với thông thì sinh trưởng chậm hơn nhưng vẫn có sự khác biệt giữa công thức. Công thức 4 có sinh trưởng thấp nhất, thấp hơn so với công thức 1; 2; 3 lần lượt là 1,82; 1,76; 1,66 lần. Tỷ lệ cộng sinh, tỷ lệ bệnh của cây con ở các công thức thí nghiệm 5 Soi các mẫu rễ ở các công thức khác nhau của các loài trên kính hiển vi soi nổi, quan sát ở các phần rễ dinh dưỡng chưa hóa gỗ sẽ thấy bao bọc bởi màng nấm mầu vàng nâu là mầu đặc trưng của sợi nấm Pisolithus tinctorius đó là dấu hiệu của sự cộng sinh giữa nấm và cây chủ ở đây là bạchđànvà thông. Kiểm tra tỷ lệ bị bệnh đốm lá bạchđàn do nấm Cryptosporiopsis eucalypti gây ra và bệnh thối cổ rễ ởthông do nấm Fusarium oxysprorum. Kết quả được trình bày ở bảng 3. Bảng 3. Tỷ lệ cộng sinh, tỷ lệ bị bệnh của 4 loài cây ở các công thức TT Loài cây Công thức Tỷ lệ cộng sinh (%) Tỷ lệ bị bệnh (%) Công thức 1 93,33 2,50 Công thức 2 89,17 4,17 Công thức 3 80,83 5,83 1 Bạchđàn nâu Công thức 4 0,00 39,17 Công thức 1 87,5 4,17 Công thức 2 84,17 5,00 Công thức 3 80,83 7,50 2 Bạchđàn trắng Công thức 4 0,00 36,67 Công thức 1 98,3 2,50 Công thức 2 90,83 5,00 Công thức 3 70,83 5,83 3 Thông mã vĩ Công thức 4 4,17 38,33 Công thức 1 96,67 3,33 Công thức 2 95,00 4,17 Công thức 3 80,00 6,67 4 Thông nhựa Công thức 4 0,00 35,00 Tỷ lệ cây bị bệnh trung bình của các công thức đối chứng cao hơn so với các công thức bón chếphẩm (88,31%). Tỷ lệ cộng sinh của nấm Pt với cây chủ trong các công thức bón chếphẩm giao động từ 70,83% đến 98,3% trong khi đó ở công thức đối chứng, tỷ lệ này bằng không hoặc rất thấp. Từ đó cho thấy hiệu lực của chếphẩm đối với cây con vườnươm là rất rõ ràng (hình 1, 2, 3 và 4). 6 Hình 1. Thí nghiệm nhiễm chếphẩmMF1choBạchđàn E. urophylla Hình 2. Thí nghiệm nhiễm chếphẩmMF1choBạchđàn E. camaldulensis Hình 3. Thí nghiệm nhiễm chếphẩmMF1choThông P. merkusii Hình 4. Thí nghiệm nhiễm chếphẩmMF1choThông P. massoniana Quan sát bộ rễ của cây được bón chếphẩmvà cây ở công thức đối chứng sau 4 tháng cho thấy bộ rễ ở công thức đối chứng kém hơn hẳn so với công thức được bón chế phẩm, đây cũng là một nguyên nhân khiến cây ở công thức đối chứng sinh trưởng phát triển kém hơn (hình 5 và 6). CT 1 CT 4 CT 1 CT 4 7 Hình 5. Bộ rễ bạchđàn sau 4 tháng Hình 6. Bộ rễ thông sau 4 tháng Đánh giá khả năng tồn tại của visinh vật khi bón vào đất Kết quả kiểm tra mật độ visinh vật trong bầu cây thí nghiệm cho thấy mật độ visinh vật còn tồn tại trong bầu ở các công thức bón chếphẩmMF1 là khá cao kết quả được trình bày ở bảng 4. Bảng 4. Mật độ visinh vật tồn tại trong bầu ở các công thức thí nghiệm Mật độ vi khuẩn trung bình (CFU/g) TT Công thức Vi khuẩn phân giải lân Vi khuẩn đối kháng nấm bệnh 1 Công thức 1 11.10 6 125.10 6 2 Công thức 2 8.10 6 107.10 5 3 Công thức 3 12.10 4 98.10 5 4 Công thức 4 0 0 Kết quả cho thấy mật độ khuẩn còn hiệu lực phân giải lân và kháng nấm bệnh vẫn còn tồn tại với số lượng rất lớn trong đất đặc biệt là ở công thức 1 mật độ vi khuẩn phân giải lân 1 là 11.10 6 (CFU/g)(hình 7) và mật độ vi khuẩn đối kháng nấm bệnh là 125.10 6 (CFU/g) (hình 8). Mật độ vi khuẩn phân giải lân trung bình có trong các công thức 1; 2; 3 được bón chếphẩm là 63,73.10 5 (CFU/g) và mật độ vi khuẩn đối kháng trung bình là 485.10 5 (CFU/g). Với công thức 4 có thấy sự xuất hiện của các chủng vi khuẩn nhưng không có hiệu lực phân giải và khả năng kháng nấm bệnh. Hình 7. Vi khuẩn phân giải lân Hình 8. Vi khuẩn kháng nấm bệnh 8 Lựa chọn công thức bón chếphẩm thích hợpcho cây con thôngvàbạchđàn Từ kết quả ở bảng 1 tiến hành xử lý số liệu cho cả 4 loài ở 4 công thức và 3 lần lặp khác nhau đánh giá theo xếp hạng hạng của Duncan để lựa chọn ra công thức tốt nhất cho cây thôngvàbạchđànở giai đoạn vườnươm kết quả được trình bày ở bảng 5: Bảng 5. Xếp hạng các công thức theo sinh trưởng trung bình Tập hợp các nhóm Công thức N 1 2 3 Duncan a,b,c Công thức 4 Công thức 3 Công thức 2 Công thức 1 Mức ý nghĩ a (sig.) 1293 1293 1291 1292 12,2993 1,000 18,7435 1,000 20,1187 20,8352 ,144 N=1293; = 0.05 Từ bảng 5 cho thấy công thức 1 và 2 có H vn trung bình cao nhất được xếp vào nhóm 3, công thức 4 sinh trưởng thấp nhất được xếp vào nhóm 1. Trong nhóm 3 công thức 1 và 2 đều sinh trưởng tốt nhưng xét về sinh trưởng trung bình sinh khối và tỷ lệ bị bệnh cũng như về mặt kinh tế thì công thức 1 là công thức thích hợp nhất với cây con thôngvàbạchđànở giai đoạn vườn ươm. KẾT LUẬN Chiều cao trung bình của Bạchđàn trắng vàBạchđàn nâu ở các công thức nhiễm MF1 đều cao hơn so với công thức đối chứng trong đó công thức 1 lớn gấp 2,7 lần so với công thức 4 (đối chứng) ở tháng thứ 2, ở tháng thứ 3 sinh trưởng gấp 2,2 lần, tháng thứ 4 là 1,4 lần. Đối với Thông nhựa vàThông mã vĩ chiều cao trung bình ở công thức 1 lớn gấp 1,2 lần so với đối chứng ở tháng thứ 2, ở tháng thứ 3 là 1,25 lần vàở tháng thứ 4 là 1,45 lần. Công thức 1 có chiều cao trung bình lớn nhất mặc dù lượng chếphẩm được bón là thấp nhất (1,7g/bầu) nhưng chiều cao vút ngọn trung bình hơn công thức 2 là 1,05 lần, công thức 3 là 1,14 lần (với công thức 2 được bón gấp đôi lượng chếphẩm (3,5g/bầu) và công thức 3 được bón gấp 3 lần lượng chếphẩm (5,2g/bầu)) Trung bình trọng lượng tươi và khô tuyệt đối của bạchđànở 3 công thức 1; 2; 3 lớn hơn lần lượt là 4,9; 4,79; 4,07 lần so với công thức 4. Với thông công thức 4 có trọng lượng tươi và khô thấp hơn so với công thức 1; 2; 3 lần lượt là 1,82; 1,76; 1,66 lần. Tỷ lệ cây bị bệnh trung bình của các công thức đối chứng cao hơn so với các công thức bón chếphẩm (88,31%). Tỷ lệ cộng sinh của nấm Pt với cây chủ trong các công thức bón chếphẩm giao động từ 70,83% đến 98,3% trong khi đó ở công thức đối chứng, tỷ lệ này bằng không hoặc rất thấp Bộ rễ của cây được bón chếphẩmvà cây ở công thức đối chứng sau 4 tháng cho thấy bộ rễ ở công thức đối chứng kém hơn hẳn so với công thức được bón chế phẩm. - Mật độ vi khuẩn phân giải lân trung bình có trong các công thức 1; 2; 3 được bón chếphẩm là 63,73.10 5 (CFU/g) và mật độ vi khuẩn đối kháng trung bình là 485.10 5 (CFU/g). 9 Lựa chọn được công thức 1 là công thức thích hợp nhất với cây con thôngvàbạchđànởvườn ươm, căn cứ vào chỉ tiêu sinh trưởng, sinh khối, tỷ lệ bị bệnh tỷ lệ cộng sinh đặc biệt là về mặt kinh tế. TÀI LIỆU THAM KHẢO Phạm Quang Thu, 1999. Ứngdụng nấm cộng sinh để sản xuất cây con vườn ươm. Tạp chí Công nghệ Thực phẩmvà Nông nghiệp số 9 (1999), trang (414-415). Brundrett M., Bougher N., Dell B., Grove T. and Malajczuk N, 1996. Working with Mycorrhizas in Forestry and Agriculture. ACIAR Monograph James B. Sinclair and Orkar Dev Dhingra. 1995. Basis plant pathology methods, page 217- 228, 390-392, CRC Press, Inc. APPLICATION OF THE MIXED MICRO-ORGANISM PRODUCT IN TABLET FORM (MF1) FOR PINE AND EUCALYPTUS SEEDLINGS IN THE NURSERY Nguyen Hoai Thu Nguyen Manh Ha, Dang Nhu Quynh Forest Plant Protection Division Forest Science Institute of Vietnam Aiming to contribute to the promotion of afforestation across Vietnam by creating high-quality seedlings; the project “Research on technology of producing mixed micro- organism product in tablet form for Eucalyptus and Pine seedlings on degradation sites” was successful in determining the mixed micro-organism product. The tablet form MF1 consists of apatite powder; dust organic; potassium polyacrylamide; and ectomycorrhizal (Pt), bacteria solved phosphate, disease resistant micro-organism and others addictives with 33%; 23%; 30%; and 14% respectively. The project assessed the effect of the mixed micro-organism product in different treatments, based on seedling growth, biomass, disease infection rate and symbiosis rate. Results show that Treatment 1 (1.7 gram of MF1 per seedling) is the most suitable for seedling growth and development in the nursery. Key words: Mixed micro-organism tablet, Eucalyptus, Pine, Nursery. . 1 ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM VI N NÉN VI SINH HỖN HỢP MF1 CHO THÔNG VÀ BẠCH ĐÀN Ở VƯỜN ƯƠM Nguyễn Hoài Thu Nguyễn Mạnh Hà, Đặng Như Quỳnh Phòng nghiên cứu Bảo vệ Thực vật rừng Vi n Khoa học Lâm. nghệ sản xuất chế phẩm vi sinh vật hỗn hợp dạng vi n nén cho bạch đàn, thông trên các lập địa thoái hóa” đã nghiên cứu thành công chế phẩm vi n nén hỗn hợp vi sinh vật, ký hiệu MF1 (bao gồm. Bón chế phẩm vi n nén 1,7gam/cây Công thức 2: Bón chế phẩm vi n nén 3,5gam/cây Công thức 3: Bón chế phẩm vi n nén 5,2gam/cây Công thức 4: Công thức đối chứng, không bón chế phẩm vi n nén -