Nghiên cứu sản xuất thuốc thảo mộc từ cây neem phòng trừ mọt hại ngô (Sitophilus zeamais) góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe con người

Vật liệu nghiên cứu

(Sản xuất dầu Neem từ hạt Neem bằng phương pháp ép nguội tự nhiên và phương pháp chiết sử dụng dung môi, sản xuất bột Neem bằng nghiền lỏ, hạt Neem sau khi ủó làm khụ,…Cỏc sản phẩm tạo ra ủược kết hợp với phụ gia và thử hiệu lực ủối với mọt kho).

Phương pháp nghiên cứu

Cỏch tiến hành: Hạt neem ủược phơi khụ,tỏch vỏ bằng mỏy sau ủú ộp nhân hạt Neem không dùng nhiệt và hoá chất, sử dụng máy ép dạng rãnh xoắn , ộp cụn với ỏp lực ộp lớn và cú kốm thiết bị lọc ủể thu ủược dầu Neem tự nhiên(bao gồm dầu và cả các hoạt chất có trong nhân hạt Neem), bã hạt Neem. Tuy nhiờn ủể ủỏnh giỏ tỏc ủộng của chỳng ủến mọt ngụ phải tiến hành xử lý ủể tạo thành cỏc dạng sản phẩm thảo mộc khỏc nhau nhằm mục ủớch tiện cho việc sử dụng cũng như nõng cao hiệu quả phũng trừ mọt của chỳng. Cỏc sản phẩm khác nhau từ hạt và lá Neem bao gồm : dịch chiết, dầu tự nhiên, bột lá, bó chiết, bỏnh dầu..Chỳng tụi ủó sử dụng thờm cỏc chất phụ gia bao gồm chất tăng ủộ loang dớnh (TSE), chất trợ lực (INDE, SPYR).

Chỳng tụi ủó kết hợp với Trung tõm cõy trồng bỏn khụ hạn (Viện Duyên Hải Nam Trung Bộ) thí nghiệm 3 sản phẩm dạng lỏng triển vọng là SO, SO- PY, SO-DE dưới hai hỡnh thức là thử nghiệm cỏc sản phẩm ủối với ngụ ủó ủược xử lý tiờu diệt mọt trước khi bảo quản và thử nghiệm cỏc sản phẩm ủối với ngụ ủang bị mọt gõy hại. Thớ nghiệm ủược bố trớ 4 cụng thức, khụng nhắc lại trong ủú 3 cụng thức xử lý các sản phẩm Neem dạng lỏng triển vọng là SO, SO-DE,SO-PY và 1 cụng thức ủối chứng khụng xử lý. - Sử dụng cỏc nguyờn liệu từ cõy Neem ủó ủược ủỏnh giỏ nhanh hiệu lực, phụ gia (chất bảo quản, chất ổn ủịnh, chất trợ lực) theo nguyờn tắc chung về tạo dạng thuốc BVTV (Knowles, 1998) sao cho sản phẩm cần hướng tới ủạt cỏc yờu cầu của chế phẩm thuốc BVTV ( hiệu quả, an toàn, thuận tiện sử dụng).

Do ủú ủể ủỏnh giỏ ủộ an toàn của cỏc sản phẩm Neem trong bảo quản chỳng tụi tiến hành: đánh giá ựộ ựộc cấp tắnh của các sản phẩm Neem ựối với chuột bạch thông qua LD50 và phân tích dư lượng hoạt chất azadichtin tồn dư trên ngụ sau khi xử lý cỏc sản phẩm Neem ủể bảo quản.

Kết quả hàm lượng dầu Neem và hoạt chất Azadirachtin chiết xuất từ hạt Neem bằng dung môi

Kết quả chiết xuất theo phương pháp chiết dầu Neem bằng n-hexane ở cỏc loại hạt Neem khỏc nhau, thu hoạch ở cỏc thời ủiểm khỏc nhau, ủược trỡnh bày trong bảng 3.2. Hàm lượng azadirachtin tồn tại chủ yếu trong dầu Neem cũng bị ảnh hưởng nếu chất lượng cũng như hiệu suất dầu giảm. Như vậy muốn thu dầu hiệu quả cần thu gom hạt và tiến hành ép dầu ngay sau vụ thu hoạch hạt Neem.

Nếu ủể thời gian sau mới tiến hành ộp dầu thỡ cần cú dụng cụ cũng như kỹ thuật hợp lý ủể hạn chế tối ủa việc giảm chất lượng và số lượng dầu trong quá trình bảo quản hạt Neem. Hàm lượng Azadirachtin trong hạt Neem trồng tại Ninh Thuận (Phòng phân tích - Viện BVTV, tháng 2/2010). - Hàm lượng Azadirachtin trong hạt Neem trồng tại Ninh Thuận (cây Neem 7- 9 tuổi) cao hơn hẳn hàm lượng 970 ppm mà các tác giả Viện Sinh học nhiệt ủới thu ủược năm 2003 (cú thể cỏc tỏc giả ủó tiến hành phõn tớch hàm lượng Azadirachtin trong hạt Neem khi cây Neem còn nhỏ tuổi).

Như vậy cũng tương tự như dầu Neem hàm lượng Azadirachtin trong hạt Neem trồng tại Ninh Thuận cũng giảm nếu thời gian bảo quản kéo dài sau khi thu hoạch.

Kết quả xỏc ủịnh hàm lượng dầu Neem tự nhiờn bằng ộp nguội và hàm lượng hoạt chất azadirachtin

Xỏc ủịnh hàm lượng Azadirachtin trong dầu Neem ộp nguội , bỏnh ép dầu và lá Neem. Khi ép nhân hạt Neem bằng phương pháp ép nguội cho ra dầu Neem tự nhiờn và bỏnh dầu. Cỏc sản phẩm này ủược xỏc ủịnh hàm lượng Azadirachtin ủể từ ủú cú kết quả hàm lượng Azadirachtin tổng số của cỏc sản phẩm Neem sau ộp nguội.

Kết quả xỏc ủịnh hàm lượng Azadirachtin trong dầu Neem ép nguội , bánh ép dầu và lá Neem. Hàm lượng azadirachtin trong dầu Neem tự nhiên là 2058 ppm, tương ủương với hàm lượng trong dầu Neem của một tỏc giả Ấn ðộ là 1950 ppm [45] và cao hơn hẳn số liệu của Nguyễn Tiến Thắng và cộng sự là 931 ppm (có thể tác giả thu hạt từ cây Neem còn nhỏ tuổi) [9]. Kết quả trờn cho thấy khi sử dụng phương phỏp ộp nguội ủể thu dầu Neem thì sản phẩm sau khi ép là dầu Neem tự nhiên, bánh dầu của sản phẩm Neem trồng tại Ninh Thuận cú hàm lượng azadirachtin ủạt mức khỏ cao so với các sản phẩm Neem trồng tại Ấn ðộ.

Kết quả này mở ra triển vọng cho việc sử dụng sản phẩm Neem trồng tại Ninh Thuận sản xuất thuốc thảo mộc.

Kết quả tạo cỏc sản phẩm từ cõy Neem và ủỏnh giỏ hiệu lực phũng chống mọt hại ngô của chúng

Kết quả tạo cỏc sản phẩm từ cõy Neem và ủỏnh giỏ hiệu lực phũng.

Dung dịch chiết (SE)

• Kết quả xỏc ủịnh ủộ an toàn của cỏc sản phẩm Neem triển vọng 1. Kết quả ủỏnh giỏ ủộ ủộc cấp tớnh của cỏc sản phẩm Neem triển vọng

Như vậy hiệu quả phòng chống tổng hợp của bột lá Neem (bao gồm hạn chế mọt ngụ và gõy chỳng tử vong sau khi xõm nhập) ủối với bột lỏ Neem chỉ ủạt mức thấp khi bột lỏ Neem chưa cú phụ gia (40,7%) và ủạt mức trung bỡnh khi cú phụ gia INDE (60%), trong ủú hiệu quả chủ yếu là ngăn chặn mọt xâm nhập. Như vậy thông qua các thí nghiệm trên cho thấy các sản phẩm dạng bột bỏnh dầu Neem, bột lỏ, bột bó… nếu dựng ủể phũng chống mọt ngụ không nên sử dụng dưới hình thức trộn trực tiếp vào hạt mà sử dụng làm lớp bảo vệ trờn bề mặt hạt ủể hạn chế mọt xõm nhập trong quỏ trỡnh bảo quản. Như vậy cũng giống như dạng sản phẩm dạng bột từ bánh dầu Neem, các sản phẩm dạng bột từ lá Neem, bột lá Neem với phụ gia ủều cú hiệu quả ngăn chặn mọt xõm nhập trong quỏ trỡnh bảo quản nếu sử dụng dưới hình thức dùng các sản phẩm này tạo lớp bảo vệ trên bề mặt hạt.

Trong thực tế bảo quản của nông dân việc tạo lớp bảo vệ bề mặt cho khối nông sản cần bảo quản là hoàn toàn dễ thực hiện, do thói quen phơi hạt sau khi thu hoạch ủể diệt mọt, nấm mốc… sẵn cú trong hạt sau ủú sử dụng cỏc thùng, cót chứa hạt. Như vậy: Các sản phẩm SE, SO khi chưa có chất trợ lực hiệu lực trừ mọt ngụ sau xử lý 7 ngày chỉ ủạt 46 và 28% tương ứng.Sau khi ủưa thờm chất trợ lực vào, các sản phẩm lỏng do chiết dung môi hạt Neem nghiền cho hiệu lực trừ mọt rất cao và nhanh, ủạt 100% sau xử lý 2-3 ngày. Từ bảng 3.11a và 3.11b cho thấy cỏc sản phẩm dạng lỏng ủược tạo ra từ dịch chiết nhân hạt Neem SE có sử dụng dung môi là EtOH và n-hecxan khi kết hợp với chất tăng ủộ loang dớnh TSE và chất trợ lực INDE, SPYR ủều cho hiệu lực trừ mọt rất cao ngay từ 1,2,3 ngày ủầu.

Do ủú sử dụng hai sản phẩm dạng lỏng ủược tạo ra từ dầu Neem tự nhiờn bằng phương phỏp ộp nguội kết hợp với phụ gia là hướng ưu tiên nhằm giảm giá thành sản phẩm, mang lại hiệu quả sử dụng và hiệu quả kinh tế cao.Vì vậy chúng tôi tiến hành khảo nghiệm hiệu lực phòng chống mọt ngô của 2 sản phẩm dạng lỏng từ dầu Neem tự nhiên có thờm phụ gia là SO-DE, SO-PY. Kết quả trờn cũng cho thấy ủối với việc xử lý cỏc sản phẩm Neem dạng lỏng từ dầu Neem ộp nguội ngay từ khi bắt ủầu bảo quản ngụ thỡ sản phẩm SO- DE tỏ ra cú hiệu lực tốt hơn 100% sau 10 ngày trong khi ủú sản phẩm SO- PY ủạt thấp hơn là 89,1%. ► Tiếp tục nghiờn cứu ủể sớm ủưa cỏc sản phẩm triển vọng nhất từ dầu Neem thành nguyên liệu sản xuất thuốc thảo mộc trừ mọt hại kho vừa giúp cho việc bảo quản nông sản an toàn vừa giải quyết nhu cầu tiêu thụ hạt Neem rất lớn ( khoảng 300 tấn hạt/năm và 1000 tấn hạt/ năm trong 3 năm tới) ủể duy trỡ, mở rộng loài cõy giỏ trị lớn về mụi trường và chống sa mạc hoỏ tại vùng khô hạn miền Nam Trung bộ và các nơi khác.