4. ðố it ượng, ñị añ iểm và thời gian nghiên cứu
1.2. Những nghiên cứu trong nước
1.2.1. Những nghiên cứu cơ bản về bệnh HXVK ở nước ta
Trong những năm 60 của thế kỷ trước, qua các kết quảựiều tra cơ bản của Viện bảo vệ thực vật ựã phát hiện thấy bệnh HXVK gây hại phổ biến trên cà chua, khoai tây, lạc, thuốc lá ẦNăm 1962, Ưng định ựã mô tả Ộbệnh lụiỢ với triệu chứng ựặc trưng của bệnh HXVK. Ở thời ựiểm ựó, bệnh Ộchết lụiỢ
ựã gây chết với tỷ lệ 2 - 4%, có nơi ựến 40%. Tuy nhiên, tác giả chưa xác ựịnh
ựược nguyên nhân gây bệnh.( Ưng định, 1962) [28].
Triệu chứng của bệnh HXVK dễ nhầm lẫn với một số loại bệnh gây chết cây khác. để ựịnh rõ bệnh do vi khuẩn gây ra thì Mehan V.K., Nguyễn Xuân Hồng và Nguyễn Thị Ly ựã ựề nghị thay thuật ngữ Ộchết ẻoỢ bằng Ộhéo xanh vi khuẩnỢ(Mehan V.K., Nguyễn Xuân Hồng và Nguyễn Thị Ly, 1991) [13]
Bệnh héo xanh vi khuẩn ựã và ựang gây hại nghiêm trọng ựối với hầu hết các vùng trồng rau ở nước ta. Nghiên cứu về phạm vi ký chủ của loài
R.solanacearum đoàn Thị Thanh và CTV năm 1995 cho rằng, vi khuẩn
R.solanacearum không những gây hại trên Cà chua mà còn ký sinh gây hại trên khoai tây, lạc, thuốc lá, cà Ầ Tác giả còn cho rằng ựây là loài vi khuẩn
ựa thực có phạm vi ký chủ rộng, gây hại chủ yếu trên cây trồng họ cà (Solanaceae) họựậu (Leguminasae) ( đoàn Thị Thanh & CTV, 1995)[17].
Cùng thời gian ựó, nghiên cứu về tắnh phổ biến của bệnh HXVK trên cây trồng cạn, đỗ Tấn Dũng cho rằng bệnh phát sinh và phát triển gây hại nghiêm trọng trên cây khoai tây, lạc, cà chua. Trên cây thuốc lá tỷ lệ nhiễm bệnh HXVK nhẹ hơn (đỗ Tấn Dũng, 1995)[7].
Khi nghiên cứu bệnh HXVK trên giống khoai tây nhập nội tác giả Hà Minh Trung và CTV năm 1989 ựã chỉ ra rằng triệu chứng, nguyên nhân gây bệnh chết xanh của khoai tây trên ựồng ruộng là do vi khuẩn R.solanacearum
gây ra. Tác giả còn cho rằng việc loại bỏ củ bệnh, củ xây xát sẽ góp phần làm giảm sự lây lan của bệnh (Hà Minh Trung & CTV, 1989) [23].
Trên cây thuốc lá Lê Lương Tề và CTV năm 1997 cho biết vi khuẩn xâm nhập qua vết thương xây xát và di chuyển trong các bó mạch ở thân, lá và sản sinh ựộc tố có tác dụng gây héo . Các yếu tố thời tiết như nhiệt ựộ và
ựộ ẩm cao sẽ làm bệnh nặng hơn. Bệnh có thể phát sinh và gây hại trên cây thuốc lá vụ xuân hè và vụựông . Thuốc lá trồng trên ựất cát pha, ựất thịt nhẹ
và trên các thửa ruộng trồng luân canh với cây họ cà và lạc thường bị nặng hơn (Lê Lương Tề & CTV, 1997)[20].
Năm 1997 có thông báo về tác hại của bệnh trên khoai tây, cà chua, thuốc láẦTheo tác giả bệnh gây hại ở khoai tây khoảng 25%, cà chua là 40%,
trường SPA (Sucro pepton agar) và môi trường KingỖBagar ựể phát hiện bệnh. Tác giảựã nêu ra phạm vi ký chủ của vi khuẩn R.solanacearumở khoai tây, cà chua, lạc, vừng (Lê Lương Tề & CS, 1997)[20].
1.2.2. Những nghiên cứu phòng trừ bệnh héo xanh vi khuẩn
Trong những năm gần ựây bệnh HXVK ựã gây ra rất nhiều khó khăn cho các vùng trồng rau của nước ta. Các nhà khoa học và bà con nông dân ựã nghiên cứu nhiều biện pháp ựể phòng chống bệnh HXVK. Theo nghiên cứu của Lê Lương Tề và Vũ Triệu Mân thì các biện pháp luân canh với các cây trồng không phải chỉ là ký chủ của vi khuẩn R.solanacearum ựặc biệt là lúa nước sẽ làm giảm tỷ lệ HXVK. Ngoài ra các nhà khoa học còn chú trọng ựến việc chọn giống kháng bệnh HXVK và ựã cho thấy ựược nhiều ưu ựiểm.
Biện pháp phòng trừ bệnh HXVK cũng ựược nhiều tác giả tập trung nghiên cứu. Ưng định và CTV (1962) [28] cho thấy việc dùng thuốc hoá học trừ bệnh HXVK ắt có tác dụng, biện pháp hiệu quả nhất ựối phó với bệnh ựó là chủ ựộng bố trắ luân canh hợp lắ phòng bệnh là chắnh. Hoàng Nghĩa Lợi (1987) [11] cũng cho biết biện pháp hoá học chưa mang lại hiệu quả, biện pháp ựể phòng ngừa và hạn chế tác hại của bệnh là dùng luân canh với lúa, mì và tăng cường bón thêm vôi, kali trước thời kỳ ra hoa.
Năm 1995, báo cáo của Nguyễn Văn Viết và cộng sựựã nghiên cứu về
bệnh HXVK và một số bệnh khác trên hạt cà chua. Theo tác giả tỷ lệ bệnh HXVK sẽ tăng dần ở các ựời sau tùy thuộc vào chọn lọc giống (Nguyễn Văn Viết, 1995)[31].
Nghiên cứu bệnh HXVK trên cây cà chua, Nguyễn Thị Vân năm 2003 nhận xét, trên nền bệnh cao các biện pháp tác ựộng nhằm tăng khả năng chống chịu của cây cà chua với bệnh ựã không hiệu quả, kết quả cho thấy sử
dụng Exin 4,5HP, lục phong, vôi ựã làm giảm tỷ lệ bệnh so với ựối chứng(Nguyễn Thị Vân, 2003) [29].
Bên cạnh ựó các nhà khoa học cũng nghiên cứu chế phẩm sinh học và
ứng dụng các chế phẩm sinh học vào việc phòng trừ bệnh HXVK. Trường
đại học khoa học tự nhiên Hà Nội ựã sử dụng Streptomycine arabicus 112 và chế phẩm sinh học Fluorecent ựối kháng từPseudomonas Fluorecens hạn chế
bệnh HXVK (Nguyễn Lân Dũng, Phạm Văn Tỵ và cộng sự, 2003)[6]. Trường
đại học Sư phạm 1 Hà Nội ựã nghiên cứu chủng xạ khuẩn Streptomycine V6 có khả năng chống bệnh HXVK (Nguyễn Hoàng Chiến và cộng sự, 2001)[4]. Viện di chuyền nông nghiệp ựã thông báo một số chủng vi sinh vật như
VK58, VK48 ựối kháng có khả năng chống bệnh HXVK (Lê Như Kiểu và cộng sự, 2004)[10]. Trường đại học nông nghiệp 1 Hà Nội sử dụng vi sinh vật ựối kháng P16 hạn chế bệnh HXVK từ 30 - 32% ở cà chua (đỗ Tấn Dũng & CS, 2002)[8]. Bước ựầu sử dụng một số chế phẩm sinh học BS (Bacillus subtilis), EXin4,5 ựể hạn chế bệnh HXVK trên cà chua (Phạm Văn Chuông, 2005)[5]. Hứa Quyết Chiến ựã ựề xuất các muối của axit Salisilic sản xuất chế
phẩm Exin, Phytoxin ựể phòng trừ bệnh HXVK (đái Duy Ban & CS, 1994)[2].
đã có thông báo về một số chế phẩm bón ựa chức năng có tác dụng hạn chế bệnh HXVK (Viện Khoa học Kỹ Thuật Nông nghiệp Việt nam). Một số
thuốc hóa học không ựộc có khả năng kắch kháng như muối của axit Salisilic, BoẦcũng ựược thử nghiệm và có kết quả (Phạm Xuân Toản & CS, 2004)[22].
Theo nghiên cứu của GS.TS Phạm Văn Biên và cộng sự năm 2000, tỷ
30%, thậm chắ có trường hợp nhiễm nặng thiệt hại 100%. (Phạm Văn Biên và CS, 2000) [3].
Từ những nghiên cứu ban ựầu về bệnh héo xanh trên cây cà chua, nhóm nghiên cứu của KS. Phạm Thị Minh Kiều, Khoa Nông học, trường đại học Nông lâm TP. Hồ Chắ Minh ựã phát hiện ra một số dòng vi khuẩn ựối kháng với vi khuẩn gây bệnh héo xanh, trong ựó có dòng Pseudomonas fluorescens P217 thể hiện tắnh ựối kháng mạnh nhất. Vi khuẩn Pseudomonas fluorescens P217 có khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn Ralstonia solanacearum
và Pseudomonas solanacearum gây bệnh héo xanh cho một số cây trồng có giá trị kinh tế cao như: cà chua, khoai tây, cà tắm, ớt, dưa chuột. Từ phát hiện này, nhóm nghiên cứu tổ chức sản xuất một chế phẩm sinh học, thành phần gồm: Dòng vi khuẩn Pseudomonas fluorescens P217, 2% ựường sucrose, 2% (NH4)2SO4, 0,5% trypton, 0,5% NaCl, 0,2% CaCO3. Sản phẩm ở dạng bột mịn, có thể bảo quản trong ựiều kiện môi trường bình thường ựược 60 ngày. Các kết quả thử nghiệm trên ựồng ruộng cho thấy, chế phẩm có tác dụng làm giảm từ 13,6 ựến 39,5% tỷ lệ cà chua bị bệnh héo xanh. Hiện nay, nhóm tác giả vẫn tiếp tục nghiên cứu, thử nghiệm thêm trên một số loại cây trồng khác
ựồng thời hoàn thiện qui trình công nghệ sản xuất và qui trình sử dụng ựể
nhanh chóng ựưa vào phục vụ sản xuất (KS. Phạm Thị Minh Kiều & nhóm nghiên cứu, 2007) [10].
1.2.3. đặc ựiểm của các chế phẩm sinh học EXTN-1, BC, BE, Phân VSVCN
1.2.3.1. Chế phẩm EXTN-1
a. định nghĩa chế phẩm EXTN-1
EXTN-1 là vi khuẩn Bacillus vallismortis, do quá trình phân huỷ vi khuẩn nốt rễ dưới gốc cây ớt. Nó có tác dụng thúc ựẩy quá trình phát triển rễ
cây, làm màu mỡ ựất ựai ựồng thời ngăn cản sự phát sinh bệnh thông qua hệ
thống tự miễn dịch của thực vật.
- Vật chủ ký sinh phân hủy từ rễ cây ớt.
- đặc trưng sinh lý: Hình thành bào tử nội sinh - đặc trưng hình thái: Vi khuẩn hình que - Kắch thước 2,5 - 3 ộm
- Tác dụng : Tăng cường sức ựề kháng, thúc ựẩy sự tăng trưởng của cây - Nhiệt ựộ thắch hợp : 27 - 300C
b. đặc trưng về tác dụng của chế phẩm EXTN-1 - Thúc ựẩy sinh trưởng:
EXTN-1 là chế phẩm vi sinh vật sử dụng vi khuẩn vùng rễ sống ở khu vực quanh rễ thực vật. Nhờ cơ cấu nâng cao hệ thống phòng ngừa bệnh của sinh vật có tác dụng hạn chế bệnh lây nhiễm và ngừa các bệnh nguy hiểm. Chế phẩm còn thúc ựẩy quá trình sinh trưởng của cây trồng
- Thúc ựẩy sinh trưởng trên mặt ựất: Tăng cường sắc tố cho lá ựặc biệt là sắc tố diệp lục.
- Là sản phẩm sử dụng vi khuẩn vùng rễ tồn tại trên mặt ựất nên an toàn với môi trường . Hiệu quả tắch cực với môi trường sinh thái nông nghiệp.
c. Tăng cường sức ựề kháng
- Hạn chế sự phát sinh bệnh virus, nấm, vi khuẩn.
- Tăng cường sức ựề kháng của cây trồng bằng việc sử dụng vi sinh vật tác
- Có khả năng ngăn ngừa ựược một số bệnh như: Thán thư ở dưa chuột, bệnh HXVK ở cà chua, khoai tây, bệnh ựạo ôn ở lúa. Ngoài ra chế phẩm còn có khả năng ngăn ngừa bệnh virus ở dưa chuột.
- Tăng cường sức ựề kháng vật lý của cây trồng ựối với một số bệnh như thán thư, virus ở dưa chuột, HXVK ở cà chua, khoai tây, ớt và ựạo ôn ở lúa.
1.2. 3.2. Chế phẩm BC
Chế phẩm BC dạng bột có nguồn gốc từ vi khuẩn Bacillus subtilis do bộ môn Bệnh cây nghiên cứu và sản xuất năm 2006 với mật ựộ 108-CFU/1g.
1.2.3.3. Chế phẩm BE
Chế phẩm BE dạng bột có nguồn gốc từ vi khuẩn Bacillus vallismortis
của Hàn Quốc nhưng sản xuất tại Việt Nam năm 2006 (bộ môn Bệnh cây - Viện Bảo vệ thực vật) có mật ựộ 108-CFU/1g.
1.2.3.4.Phân VSVCN
Là chế phẩm sinh học dạng bột, của bộ môn Vi sinh vật Ờ Viện Nông hóa thổ nhưỡng. Chế phẩm có thành phần bao gồm: Vi khuẩn Bacillus subtilis
và hỗn hợp với vi sinh vật kắch thắch sinh trưởng, phân giải lân, ựạm và các chất hữu cơ, vô cơ khác. Chế phẩm này ựã ựược thương mại hóa năm 2004.
Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu thắ nghiệm
2.1.1. Các giống cà chua sử dụng trong các thắ nghiệm
Các giống cà chua ựược sử dụng phổ biến trong sản xuất là: giống Mỹ
VL2004 (có khả năng chống chịu với bệnh HXVK), Giống Cherry là giống của Trung Quốc (mẫn cảm với bệnh HXVK).
2.1.2. Các chế phẩm sinh học sử dụng trong thắ nghiệm
- Chế phẩm EXTN-1 thành phần chắnh gồm: vi khuẩn Bacillus vallismortis ựược nghiên cứu và sản xuất tại Viện khoa học công nghệ Hàn quốc.
- Chế phẩm BE dạng bột thành phần chắnh gồm: vi khuẩn Bacillus vallismortis của Hàn Quốc nhưng sản xuất tại Việt Nam có mật ựộ
108-CFU/1g.
- Chế phẩm BC dạng bột thành phần chắnh gồm: vi khuẩn Bacillus subtilis do bộ môn Bệnh cây, Viện BVTV nghiên cứu và sản xuất với mật ựộ
108-CFU/1g.
- Chế phẩm phân vi sinh chức năng (phân VSVCN) dạng bột gồm nhiều VSV có ắch như B16 (Bacillus subtilis), một số VSV phân giải lân, ựạm và xơ do Bộ môn VSV Ờ Viện Nông hóa thổ nhưỡng Việt Nam cung cấp.
2.1.3. Nguồn bệnh HXVK dùng cho nghiên cứu
Bao gồm những isolates của bệnh HXVK ựã phân lập ựược từ một số
vùng trồng cà chua chắnh ở Hà Tây, Hà Nội, Vĩnh Phúc.
Phân lập và nhận biết vi khuẩn R.solanacearum chúng tôi sử dụng môi trường TZC (Triphenyl Tetrazolium Chloride) (A.Kelman, 1954)[51]. Trên môi trường này vi khuẩn R.solanacearum có màu trắng xung quanh, rìa mép nhẵn ở giữa có màu hồng nhạt, khuẩn lạc ựột biến có màu ựỏ. Các vi khuẩn khác không có màu như vậy.
Thành phần của môi trường TZC ựể nhận biết vi khuẩn
R.solanacearum như sau: Pepton 10,0g Casein hydrolysate 1,0g Glucose 5,0g Agar 12,0g Nước cất 1000ml pH = 7-7.2
Khi khử trùng ở 1210C trong 45 phút. Trước khi môi trường còn ấm khoảng 600C thêm 1ml dung dịch 1% 2:3:5 Triphinitetrazo chlorit (TZC) vào 200ml môi trường. Pha chế dung dịch TZC và khử trùng bằng cách lọc qua màng lọc vi khuẩn.
Có rất nhiều môi trường ựể nhân nhanh vi khuẩn R.solanacearum . Tuy nhiên trong quá trình nghiên cứu chúng tôi sử dụng môi trường SPA (Sucrose pepton agar).
Thành phần của môi trường SPA (Sucrose pepton agar) ựể nhân nhanh vi khuẩn R.solanacearum .
Saccarose 20.0g
K2HPO4 0.5g MgSO4 0.25g Agar 15.0g Nước cất 1000ml pH= 7.2-7.4 2.2. Nội dung nghiên cứu
2.2.1.Tình hình kinh tế - xã hội huyện đan Phượng năm 2007.
2.2.2. điều tra và thu nhập mẫu bệnh HXVK tại Hà Nội, Hà Tây, Vĩnh
Phúc.
2.2.3.Phân lập mẫu bệnh HXVK trong phòng thắ nghiệm 2.2.4. điều tra diễn biến bệnh HXVK ngoài sản xuất
2.2.5. Thử nghiệm hiệu quả các chế phẩm sinh học trong phòng trừ bệnh HXVK ở nhà lưới.
2.2.5.1. Ảnh hưởng của các chế phẩm ựến khả năng nảy mầm và
sinh trưởng của hạt cà chua giống VL2004.
2.2.5.2. Ảnh hưởng của các chế phẩm ựến sự sinh trưởng, phát triển của cà chua giống VL2004.
2.2.5.3. Hiệu quả của các chế phẩm sinh học ựối với bệnh HXVK. 2.2.5.4. Ảnh hưởng của các chế phẩm sinh học ựến tỷ lệ bệnh HXVK trên cà chua.
2.2.6. Thử nghiệm hiệu quả của các chế phẩm sinh học trong phòng trừ bệnh HXVK trên cà chua ngoài ựồng ruộng diện hẹp.
2.2.6.1. Ảnh hưởng của các chế phẩm sinh học ựến khả năng nảy
mầm và sinh trưởng của hạt cà chua.
2.2.6.2. Ảnh hưởng của các chế phẩm sinh học ựến sự sinh trưởng và năng suất của cà chua giống Cherry.
2.2.6.3. Hiệu quả của các chế phẩm sinh học EXTN-1, BC, BE, Phân VSVCN ựến tỷ lệ bệnh HXVK.
2.2.6.4. Ảnh hưởng của các chế phẩm sinh học ựến sự sinh trưởng và năng suất của cà chua giống VL2004.
2.2.7. đánh giá hiệu quả của các chế phẩm sinh học trong thử nghiệm so
với ruộng ngoài sản xuất.
2.2.7.1. Hiệu quả kinh tế của các chế phẩm sinh học trong thử nghiệm và ngoài sản xuất tại đan Phượng, Hà Tây.
2.2.7.2. Hiệu quả kinh tế của các chế phẩm sinh học trong thử nghiệm và ngoài sản xuất tại Mê Linh, Vĩnh Phúc.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp ựiều tra, thu thập mẫu bệnh HXVK
- Phương pháp ựiều tra cơ bản theo phương pháp nghiên cứu BVTV
ở quyển I, II, III ấn hành năm 1998 của Viện BVTV, tiêu chuẩn bảo vệ
thực vật [15].
- điều tra trên diện rộng: điều tra ựược tiến hành trên ựồng ruộng ở các giai ựoạn sinh trưởng khác nhau. Tại vùng ựiều tra tiến hành ựiều tra theo phương pháp 5 ựiểm chéo góc, mỗi ựiểm ựiều tra 50 cây, các ựiểm ựược lựa chọn hoàn toàn ngẫu nhiên. Dựa trên các triệu chứng ựiển hình cùng với một
số phương pháp xác ựịnh nhanh trên ựồng ruộng ựể nhận biết cây bị nhiễm bệnh HXVK trong tổng số cây ựiều tra.
Thời gian ựiều tra ngoài ựồng bắt ựầu khi cây bắt ựầu hồi xanh (khoảng 20 ngày sau trồng) cho ựến khi thu hoạch (ựến khi không còn xuất hiện thêm cây bị bệnh).