2.3.1. Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Cây cói là cây trồng sống chủ yếu ở những vùng ẩm ướt trên thế giới và yêu cầu vềđiều kiện nhiệt độ trên 12oC, chếđộ mặn 0,15%, loại đất thịt có tầng canh tác dày trên 40cm, do đó cói chỉ được trồng ở một số vùng nhất định, đảm bảo những yếu tố thích nghi. Vì lý do trên mà các nghiên cứu về cây cói nói chung và sâu bệnh hại cói nói riêng của khóa luận này là rất hạn chế. Do đó, để có cơ sở nghiên cứu cho đề tài, chúng tôi phải tìm hiểu các công trình nghiên cứu về cây cói và bệnh do nấm Phytophthora sp. hại các cây trồng khác ở trong nước và trên thế giới.
Nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh
Những nghiên cứu về các phản ứng quang chu kỳ và sự kết hạt ở Cyperus
malaccensis Lamk. (cây cói Trung Quốc) của Masayoshi Sadahira và Yoshio Nakano đã chỉ ra rằng: cây cói ở Trung Quốc không có khả năng tạo hạt dưới điều kiện tự nhiên ở Nhật với nhiệt độ quá thấp vào mùa thu. Những nghiên cứu được tiến hành để tìm ra khả năng kết hạt của cây cói Trung Quốc ở Nhật Bản bằng việc đẩy nhanh thời điểm ra hoa của nó vào lúc nhiệt độ cao của mùa hè (tránh thời tiết lạnh của mùa thu) thông qua việc xử lý quang chu kỳ thích hợp theo cách sử dụng các phản ứng tốt nhất của nó với quang chu kỳ. Hiệu quả của việc xử lý quang chu kỳ cho thời kì đầu, sự sinh trưởng của thân, sự cốđịnh hạt và sức nảy mầm của hạt đã thu được khi nghiên cứu. Những kết quảđã khảo nghiệm được tóm tắt như sau:
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 21 •Xử lý ngày dài (24h) sẽ làm tăng sự giãn ra của thân và đạt hiệu quả lớn nhất khi xử lý vào tháng 6.
•Xử lý ngày ngắn (8h) ức chế sự giãn ra của thân. Trường hợp hiệu quả ức chế rõ rệt khi xử lý ngày ngắn được bắt đầu từ tháng 6 kéo dài liên tục trong nhiều ngày. Xử lý ngày ngắn được bắt đầu sớm hơn sẽ nhiều hơn về số lượng chồi. Việc xử lý ngày ngắn sẽđẩy nhanh giai đoạn đầu phát triển nhưng số ngày xử lý ít hơn tính từ lúc bắt đầu xử lý tới thời điểm ra hoa thì số lượng hoa trên thân nhiều hơn.
•Tóm lại, những hạt được tạo ra từ những hoa nở vào thời kì từ giữa tháng 7 tới giữa tháng 8 và được thu hoạch vào cuối tháng 9 thì có khả năng nảy mầm. Đặc biệt những hạt tốt được tạo ra từ những hoa nở trong chu kỳ từ cuối tháng 7 tới đầu tháng 8. Để tạo ra được những hạt tốt thì việc xử lý ngày ngắn bắt đầu vào đầu tháng 7 sẽđược hiệu quả tốt nhất.
•Những hạt có chất lượng tốt là những hạt có chiều dài 1,4 - 2,2mm, chiều rộng 0,3 - 0,5mm, độ dày 0,2 - 0,3mm và có khối lượng nghìn hạt đạt khoảng 120mg (Yoshihiro Taguchi).
2.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
2.3.2.1. Nghiên cứu trong lĩnh vực bảo vệ thực vật
Theo ThS. Đặng Thị Bình và cộng sự, khi nghiên cứu về các loài sâu hại cói và thiên địch, đã thu thập được 17 loài sâu hại cói thuộc 12 họ của 6 bộ côn trùng, trong đó có 3 đối tượng gây hại quan trọng là bọ vòi voi hại cói, sâu đục thân và rầy nâu hại cói. Bước đầu ghi nhận có 9 loài thiên địch sâu hại cói. Tác giả cũng cho biết thuốc Vubasu 10H, Diaphos và Regebt 0,3G có hiệu quả cao trừ sâu vòi voi, Regent 800WG có hiệu quả cao trừ bọ vòi voi trưởng thành qua hè trên bờ ruộng hoặc các đống bổi cói. Chế phẩm tuyến trùng Stainernema glaseri có hiệu lực trừ sâu non bộ vòi voi trong điều kiện phòng thí nghiệm (Nguyễn Văn Viên, 2008).
Điều tra về tình hình sâu, bệnh hại cói ở Công ty Nông nghiệp Bình Minh trong vụ mùa năm 2007, PGS.TS. Nguyễn Văn Viên đã điều tra được một vài loài bệnh hại. Sâu đục thân và bệnh đốm là hai những loài dịch hại gây hại nghiêm trọng nhất đến năng suất và chất lượng cói. Diễn biến bệnh đốm hại cói rất phức tạp. Một số loại thuốc tác giả tiến hành thử nghiệm như ViBam 5H, Padan, Regent 0,3G cho hiệu quả chưa
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 22 cao đối với sâu đục thân và bệnh đốm vàng (Nguyễn Văn Viên, 2008).
Bệnh đốm thân Phytophthora sp. gây hại ở các vị trí: lá gốc, tiêm cói. Khi mới bị bệnh các vết bệnh nhỏ, màu vàng nhạt, sau đó to dần không định hình, lan rộng. Khi vết bệnh dài khoảng 1cm, có màu vàng sẫm làm cho thân cói bị gãy, khô và chết, ảnh hưởng xấu tới năng suất và chất lượng cói. Bệnh gây hại nặng vào thời kỳ có độ ẩm cao, mưa nhiều. Trong vụ xuân 2009, bệnh phát triển mạnh vào thời gian cuối tháng 3 và trong tháng 4, ngày 22/4/2009 tỷ lệ bệnh là 6,88%, chỉ số bệnh là 1,44%, lúc này cói cao 1,6m; sang tháng 5, 6 bệnh không tăng nữa. Trong vụ mùa, bệnh phát triển mạnh vào giai đoạn từ giữa tháng 8 đến giữa tháng 9. Ở Bình Minh, ngày 15/8/2009, tỷ lệ bệnh là 4,88% và chỉ số bệnh là 1,0%; ở xã Nga Tân, huyện Nga Sơn, tỉnh Thanh Hóa, ngày 16/8/2009, tỷ lệ bệnh là 4,21% với chỉ số bệnh là 0,99%, cuối tháng 9 sang đầu tháng 10 bệnh giảm dần do lúc này thời tiết khô và ít mưa nên không thuận lợi cho bệnh phát triển. Cói có tuổi gốc 4 năm thì tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh cao hơn so với cói có tuổi gốc 1 năm và 2 năm, tiêm cói ở giai đoạn 10-30 ngày tuổi có tỷ lệ nhiễm bệnh cao hơn so với các giai đoạn sau, số cây phát bệnh từ 60 – 80%, cói ở giai đoạn 90 – 100 ngày tuổi (tính từ sau khi cắt) tỷ lệ cây nhiễm bệnh và tỷ lệđiểm lây phát bệnh thấp hơn so với các giai đoạn khác (Nguyễn Văn Viên, 2011).
Bệnh đốm vàng xám (Curvularia tuberculatus Sivan), gây hại ở phía ngọn tiêm cói già, vết bệnh lan rộng làm cả phần đầu tiêm cói bị chết khô.
Biện pháp phòng trừ: vệ sinh đồng ruộng sau thu hoạch, tưới tiêu hợp lý kết hợp với bón phân cân đối. Ngoài ra có thể sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ bệnh. Khi phát hiện có bị bệnh đốm vàng có thể sử dụng một số thuốc trừ nấm.
a/ Phytophthora là nguyên nhân gây rất nhiều bệnh trên cây ăn quả, rau màu và cây công nghiệp ở Việt Nam. Các bệnh bao gồm thối rễ; thối thân và quả sầu riêng; thối rễ ớt; thối nõn dứa; thối gốc (héo nhanh) hồ tiêu; mốc sương cà chua, khoai tây; thối rễ, thân và quảđu đủ; tàn lụi cao su và các cây trồng khác.
Các triệu chứng: Cây bị bệnh chết dần từ ngọn cây và có thể có triệu chứng thối rễ và nứt ở phần thân gần mặt đất. Các cây rau bị thối rễ nhướt trở nên còi cọc và héo. Cây thường chết nhanh sau khi các triệu chứng héo trầm trọng xảy ra.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 23
Các dấu hiệu chẩn đoán: Việc chẩn đoán đòi hỏi quá trình phân lập và giám định tác nhân gây bệnh. Triệu chứng héo cũng có thể do các tác nhân khác làm thối rễ và thân.
Xâm nhiễm: Cách thức xâm nhiễm tùy thuộc từng loài. Tuy nhiên, bào tử trứng, bọc bào tửđộng và du động bào tử tạo điều kiện cho việc xâm nhiễm vào các bộ phận khác nhau của cây. Mưa tạt phân tán bào tử lên bộ lá của cây vì vậy quá trình xâm nhiễm có thể bắt đầu từ thân, lá và quả, tùy thuộc loài Phytophthora và ký chủ. Côn trùng bò hoặc bay cũng có thể mang nấm từđất tới các bộ phận phía trên của cây.
Phổ ký chủ: Phổ ký chủ của Phytophthora tùy thuộc vào từng loài cụ thể. Một số loài như P. palmivova có phổ ký chủ rộng, trong khi các loài khác như P.
infestan có phổ ký chủ hẹp.
Bảo tồn: Các tác nhân gây bệnh bảo tồn dưới dạng bào tử trứng và/hoặc bào tử hậu trong đất, và có thể được di chuyển theo vật liệu nhân giống, đất hoặc nông cụ có chứa nấm bệnh.
Khí hậu: Các bệnh do Phytophthora thích hợp với điều kiện ẩm ướt. Lượng mưa cao tại các vùng nhiệt đới thúc đẩy quá trình lan truyền của du động bào tử và các mầm bệnh khác theo nước mưa tạt. Du động bào tử cũng di chuyển theo nước trong các kênh mương tưới tiêu. Nhiều loài Phytophthora ưa điều kiện nóng ẩm trong khi đó một số loài như P. infestan lại ưa điều kiện ẩm ướt và mát.
Phòng trừ: Để phòng trừ thành công các bệnh do Phytophthora thường phải có sự kết hợp các biện pháp phòng trừ khác nhau:
•Thoát nước tốt.
•Dùng giống sạch bệnh.
•Ngăn chặn Phytophthora vào những vùng không nhiễm bệnh. •Dùng phân gà đểức chế hoạt động của tác nhân gây bệnh trong đất. •Tiêm phosphonate vào cây.
•Nhúng rễ cây con vào thuốc trước khi trồng để giảm số cây con chết.
Phân lập: Phytophthora có thể được phân lập trực tiếp từ các phần lá cây bệnh, như lá dứa, dùng môi trường phân lập chọn lọc. Phân lập từ rễ cây bệnh có
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 24 thể khó hơn nhiều do có nhiều nấm và vi khuẩn hoại sinh mọc trong các mô rễ bệnh. Nên dùng bẫy để phân lập Phytophthora từ rễ nhỏ và đất (Lester W. Burgess, Timothy E. Knight, Len Tesoriero, Phan Thúy Hiền, 2009)
b/ Curvularia cũng là một thành viên của họ Dematiaceae của bộ Moniliales, nó được giới thiệu trên 30 loài. Curvularia tìm thấy trên lúa (Benoit và Mathur, 1970) và nhiều cây trồng khác. Là tác nhân gây bệnh đốm lá, bệnh rỉ sét (thối khô), biến dạng hạt, biến màu (bạc màu) hạt và thậm chí thối rễ. Giai đoạn hoàn chỉnh đã được biết là dạng loài của Cochliobolus, một thành viên của Loculoascomycetes. Cuống bào tử đứng thẳng, sợi lớn (marconematous) và sợi đơn (mononematous). Bào tử xoắn thành vòng trên cuống bào tử. Bào tử thường cong. Có 3 bào tử trên một đế là nhiều nhất. Sự lồi lên của rốn hạt bào tử trên đế gặp ở một vài loài như
C.combopogonis, đôi khi cuống bào tử phát triển trên chất nền (http://www.mycologia.org/content/103/2/341/F1.expansion).
2.3.2.2. Nghiên cứu về tình hình sản xuất phát triển ngành cói ở một số vùng trồng cói ở Việt Nam
Huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa là huyện có điều kiện kinh tế - xã hội thuận lợi cho sự phát triển cói và các sản phẩm cói nguyên liệu cũng như các mặt hàng thủ công từ cói của huyện đã có chỗ đứng trên thị trường trong nước và quốc tế. Hiện nay, có khoảng 3599,60 ha đất trồng cói tập trung ở 8 xã ven biển (Nguyễn Văn Thắng, 2008).
Nguyễn Thị Ngọc Huệ (2008), khi nghiên cứu về biến đổi khí hậu đã sử dụng đa dạng nguồn gene cây cói không được chọn lọc và phục tráng nên dẫn đến sâu bệnh nhiều, những thân ngầm không sạch bệnh dùng làm cây giống trở thành nguồn lây lan, góp phần làm cho dịch bệnh ngày càng trở lên trầm trọng, gây tốn kém cho chi phí sản xuất, giảm chất lượng, năng suất cói. Do vậy, công tác đánh giá nguồn gene, chọn lọc các giống cói cho năng suất cao, chất lượng tốt, kháng sâu bệnh và có tính thích ứng cao, các nhà khoa học cần nghiên cứu, có chương trình quản lý dịch hại tổng hợp phù hợp với cây cói.
2.3.2.3. Nghiên cứu về kỹ thuật trồng và sản xuất cói
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 25 hành nghiên cứu về kỹ thuật canh tác, những bất cập và kỹ thuật cải tiến trong sản xuất cói tại huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa và công ty Nông nghiệp Bình Minh của tỉnh Ninh Bình cho biết đây là vùng trồng cói có truyền thống lâu đời. Tuy nhiên, hiện nay canh tác cói còn chưa mang tính chuyên nghiệp và hội nhập do chưa có quy trình kỹ thuật hợp lý nên năng suất bấp bênh, chất lượng thấp không đáp ứng yêu cầu của thị trường. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật như giống, phân bón, phòng trừ sâu bệnh…có vai trò quan trọng góp phần phát triển sản xuất cói chất lượng. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng: năng suất, phẩm chất cấp cói loại 1 tăng dần từ khi trồng mới và đạt cao nhất ở thời điểm 3 năm sau trồng, sau đó giảm dần ở năm thứ 4 và giảm mạnh trồng 5 năm. Thời gian đảo cói thích hợp nhất là 4 năm sau trồng đối với cả hai giống cói bông trắng và bông nâu. Mật độ trồng cói có ảnh hưởng mạnh đến năng suất và phẩm chất cói. Trồng cói với mật độ 250.000 khóm/ha là thích hợp nhất đối với cả hai giống cói bông trắng và cói bông nâu. Sử dụng phân viên nén làm tăng năng suất 34% và tỷ lệ cói loại 1 là 26,6% so với không bón phân và tăng năng suất 17,9% và tỷ lệ cói loại 1 là 15,1% so với bón phân vãi truyền thống.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 26