Kết quả so sánh mật số nấm Fusarium sp. trong đất ở giai đoạn 3 tháng và 15 tháng sau khi bón phân HCVS cho thấy mật số nấm Fusarium sp. trong đất tăng khác biệt có ý nghĩa thống kê trên các nghiệm thức NT3, NT4 và NT6 sau 15 tháng bón phân HCVS. Nghiệm thức NT5 cho thấy hiệu duy trì giảm thấp mật số nấm Fusarium sp. trong đất so với các nghiệm thức còn lại (Phụ lục 3).
Trên cây có múi Fusarium solani được xem là loài gây bệnh trong đất (Cho et al., 2001; Khlij et al., 2008; Chandran and Kumar, 2012; McMahon, 2012; Phạm Văn Kim, 2014; Kurt et al., 2020). Thí nghiệm sử dụng dòng nấm
Fusarium solani làm đối chứng dương để so sánh hình thái khuẩn lạc khi đánh giá mật số nấm Fusarium sp. trên đĩa petri của các nghiệm thức bố trí thí nghiệm ngoài đồng (Hình 4.51a và 4.51b). Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.51 cho thấy mật số nấm Fusarium sp. giảm thấp khác biệt có ý nghĩa thống kê trên các nghiệm thức có bón phân HCVS, biến động từ 1,39 và 3,27 x 104 cfu/g, khác biệt có ý nghĩa thống kê so với hai nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ (NT1 và NT2). Trong đó, nghiệm thức NT3 và NT5 cho thấy hiệu quả cao hơn đến giảm mật số nấm Fusarium sp. trong đất lần lượt 1,39 và 1,31 x 104 cfu/g. Như vậy, việc sử dụng phân hữu cơ vi sinh chứa dòng nấm bản địa
Trichoderma asperellum được đánh giá cao khả năng đối kháng với nấm
Fusarium sp. trong đất, cho thấy có thể kiểm soát tốt mật số nấm Fusarium sp. trong đất ở sau 15 tháng bón phân HCVS. Trong khi đó, mật số nấm Fusarium
sp. trong đất trên nghiệm thức canh tác theo nông dân (NT1) cho thấy tăng nhanh, gần sáu lần so với hai nghiệm thức NT3 và NT5 ở giai đoạn 15 tháng sau khi bón phân HCVS (Hình 4.51c và 4.51d). Hiệu quả tiếp theo trong giảm mật số nấm Fusarium sp. trong đất trên hai nghiệm thức NT4 và NT6. Như vậy, có thể thấy việc bón bổ sung phân HCVS trên đất vườn cam Sành đã có hiệu quả trong giảm mật số nấm Fusarium sp. trong đất ở mức thấp so với chỉ canh tác bón phân vô cơ.
Hình 4.51 So sánh mật số nấm Fusarium sp. trong đất của các nghiệm thức thí nghiệm bố trí ngoài đồng (a, c, d), có sử dụng hình thái nấm
Fusarium solani làm đối chứng (b) sau 15 tháng bón phân
Một số kết quả nghiên cứu cho thấy mật số nấm Fusarium sp. cao tại vùng rễ trên đất canh tác vườn cây có múi (1,16 x 105 cfu/g đất) dẫn đến vườn cây bị bệnh thối rễ nặng do Fusarium solani gây ra (Nemec et al. 1989; Koura et al. 2013). Theo kết quả nghiên cứu, mật số nấm Fusarium solani cao trong đất sẽ tiết ra chất độc Naphthazarins để tấn công vào mạch gỗ của rễ, gây ra sự thối rễ (Nemec et al., 1991; Derrick và Timmer, 2000; Janse van Rensburga et al., 2001) dẫn đến biểu hiện kèm theo lá bị vàng và rụng (Kurt et al., 2020). Bệnh do nấm Fusarium solani gây ra còn làm mất sắc tố của lá, lá trở nên vàng (Hình 4.53) và gây thiệt hại đáng kể đến năng suất, sinh trưởng
a b
của cây cam (El-Mohamedy et al., 2016). Như vậy, trong canh tác cam Sành việc bổ sung phân HCVS có chứa nấm đối kháng tốt với nấm Fusarium solani gây bệnh VLTR là rất cần thiết, có thể giúp kiểm soát tốt mật số nấm
Fusarium sp. trong đất góp phần nâng cao sự sinh trưởng và năng suất trái cam Sành. Cần có đánh giá việc giảm mật số nấm Fusarium solani đến giảm tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cam Sành nhằm cho thấy hiệu quả của phân HCVS có vi sinh vật đối khác với nấm Fusarium solani gây bệnh.
Hình 4.52 Ảnh hưởng của các loại phân HCVS đến mật số nấm
Fusarium sp. trong đất sau 15 tháng bón phân
NT1: Bón phân NPK theo nông dân 360 g N - 195 g P2O5 - 55 g K2O (đối chứng); NT2: Bón phân NPK theo khuyến cáo 250 g N - 50 g P2O5 - 250 g K2O; NT3: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma asperellum; NT4: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Gongronella butler; NT5: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma asperellum và Gongronella butleri; NT6: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma sp. thương mại.
Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
4.6.14 Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh đến cải thiện bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cây cam Sành
Tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ trên cây được đánh giá qua phần trăm số lá bị bệnh trên cây. Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.54 cho thấy tất cả các nghiệm thức có bón phân HCVS thể hiện tỷ lệ bệnh VLTR thấp hơn, biến động từ 6% đến 25,8% và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với canh tác theo nông dân (NT1) có tỷ lệ bệnh 40,4% ở giai đoạn 15 tháng sau khi bón phân HCVS. Việc bón phân HCVS với các chủng nấm khác nhau dẫn đến khả năng giảm bệnh vàng lá thối rễ khác nhau trên vườn cam Sành. Trong đó, nghiệm thức NT3 và NT4 cho thấy hiệu quả cao hơn đối với giảm bệnh VLTR trên vườn cam Sành (tỷ lệ bệnh dưới 15%) so với các nghiệm thức có bón phân HCVS còn lại (Hình 4.54). Nghiệm thức NT6 bón phân HCSV chứa nấm Trichoderma sp. thương mại cũng cho thấy hiệu quả tương tự đến giảm tỷ lệ bệnh VLTR trên vườn cam Sành. Tuy nhiên, việc kết hợp nấm Trichoderma asperellum với nấm Gongronella butleri ở nghiệm thức NT5 chưa thấy hiệu quả khác biệt giảm bệnh vàng lá thối rễ so với nghiệm thức bón phân theo khuyến cáo (NT2), nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê so với canh tác theo nông dân. Nghiệm thức NT2 bón phân theo khuyến cáo chưa thấy khác biệt có ý nghĩa thống kê về giảm bệnh VLTR so với canh tác theo nông dân (NT1). Như vậy, việc sử dụng nấm Trichoderma asperellum (NT3) hoặc nấm Gongronella butleri (NT4) trong phân HCVS đã cho thấy hiệu quả cao trong cải thiện giảm bệnh VLTR trên vườn cam Sành. Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.54 cũng cho thấy mật số nấm Fusarium sp. trong đất thấp trên hai nghiệm thức này. Như vậy, mật số nấm Fusarium sp. trong đất giảm thấp có thể góp phần giảm tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cam Sành.
Hình 4.54 Ảnh hưởng của các loại phân HCVS đến tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cam Sành sau 15 tháng bón phân
NT1: Bón phân NPK theo nông dân 360 g N - 195 g P2O5 - 55 g K2O (đối chứng); NT2: Bón phân NPK theo khuyến cáo 250 g N - 50 g P2O5 - 250 g K2O; NT3: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma asperellum; NT4: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Gongronella butler;
NT5: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma asperellum và Gongronella butleri; NT6: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma sp. thương mại.
Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.55 cho thấy có sự tương quan thuận giữa mật số nấm Fusarium sp. trong đất với tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ. Mật số nấm
Fusarium sp. trong đất tăng cao dẫn đến gia tăng bệnh hại trên vườn cam Sành với hệ số tương quan r = 0,74. Kết quả này cho thấy, việc bón phân HCVS dẫn đến giảm thấp mật số nấm Fusarium sp. trong đất đã góp phần giảm bệnh VLTR trên vườn cam Sành. Theo kết quả nghiên cứu trước đây, bệnh vàng lá thối rễ trên cây cam Sành do nấm Fusarium solani gây ra (Labuschagne et al.,
1987; Chandran and Kumar, 2012; Phạm Văn Kim, 2014; Kurt et al., 2020), đồng thời mật số nấm Fusarium sp. cao trong đất (1,16 x 105 cfu/g) dẫn đến cây cam Sành bị bệnh vàng lá thối rễ nặng (Nemec et al.,1989; Koura et al.,
2013). Nấm Fusarium solani làm mất sắc tố của lá, lá trở nên vàng và gây thiệt hại đáng kể đến năng suất, sinh trưởng của cây cam (El-Mohamedy et al.,
2016). Nguyên nhân do nấm Fusarium solani tiết ra hợp chất Naphthazarins và tấn công vào mạch gỗ của rễ, gây ra sự thối rễ (Nemec et al., 1991; Derrick and Timmer, 2000; Janse van Rensburga et al., 2001). Vì vậy, trong canh tác cam Sành cần kiểm soát giảm mật số nấm Fusairum sp. ở ngưỡng thấp trong
đất có thể phòng ngừa bệnh vàng lá thối rễ nhằm đảm bảo cây cam Sành sinh trưởng và cho năng suất trái tốt nhất.
Hình 4.55 Mối tương quan giữa mật số nấm Fusarium sp. trong đất với tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ sau 15 tháng bón phân HCVS
4.6.15 Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh đến cải thiện năng suất trái vườn cam Sành
Năng suất trái cam Sành được thu thập qua hai vụ thu hoạch trái sau 15 tháng bón phân HCVS. Kết quả nghiên cứu Hình 4.56 cho thấy hiệu quả cải thiện năng suất trái vườn cam Sành sau khi bón phân HCVS. Nghiệm thức NT3, NT4 và NT6 đã cho thấy hiệu quả ngang nhau đến cải thiện năng suất trái, biến động từ 13,82 đến 18,81 tấn/ha và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với hai nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ (NT1 và NT2). Giai đoạn 15 tháng sau khi bón phân hữu cơ vi sinh cho thấy năng suất trái vườn cam Sành được nâng cao khác biệt có ý nghĩa thống kê so với hai nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ (NT1 và NT2). Canh tác cam Sành không bón phân hữu cơ có năng suất rất thấp (thấp hơn 10 tấn/ha). Các nghiệm thức có bón phân HCVS (Hình 4.54) cho thấy tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ thấp (thấp hơn 26%) có thể đã góp phần nâng cao sự sinh trưởng, từ đó góp phần nâng cao năng suất trái vườn cam Sành, đạt năng suất cao nhất 36,17 tấn/ha trên nghiệm thức NT3 (gấp 4 lần so với canh tác theo nông dân).
Hình 4.56 Hiệu quả của bón phân HCVS đến năng suất trái vườn cam Sành NT1: Bón phân NPK theo nông dân 360 g N - 195 g P2O5 - 55 g K2O (đối chứng); NT2: Bón phân NPK theo khuyến cáo 250 g N - 50 g P2O5 - 250 g K2O; NT3: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma asperellum; NT4: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Gongronella butler; NT5: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma asperellum và Gongronella butleri; NT6: Bón phân NPK theo NT2 + phân HCVS-Trichoderma sp. thương mại.
Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
Nhìn chung, bón phân HCVS trên vườn cam Sành đã có tác động hiệu quả đến cải thiện năng suất trái cam Sành thông qua giảm tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ và cải thiện độ phì nhiêu đất có hiệu quả.
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
Hiện trạng canh tác vườn cam Sành trên đất liếp vườn lâu năm có độ phì nhiêu đất giảm, tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ cao. Vườn cam Sành ít được bón phân hữu cơ, kết hợp với việc bón phân N, P, K không theo khuyến cáo, hàm lượng Nhd, Ktđ, base bảo hòa, độ bền cấu trúc đất ở mức thấp, thể hiện sự bạc màu đất.
Đất vườn canh tác cam Sành trên 15 năm tuổi suy giảm độ phì nhiêu đất, các đặc tính đất CHC, Nhd, Phd, Ktđ trong đất giảm thấp so với đất canh tác ít năm tuổi (P<0,05). Vườn cam Sành bị bệnh VLTR có ẩm độ đất cao, hàm lượng CHC, Nhd, Ktđ thấp hơn so với vườn cam không bệnh (P<0,05). Về mặt sinh học đất, vườn cam không bị bệnh có tổng mật số vi sinh vật đất và nấm
Trichoderma sp. trong đất cao hơn và mật số nấm Fusarium sp. cao trên vườn bị bệnh VLTR (P<0,05). Nấm Fusarium solani được phân lập tại vùng rễ cây cam Sành có khả năng gây bệnh vàng lá thối rễ cao trên cây cam trong điều kiện nhà lưới. Do đó, tác nhân gây bệnh VLTR trên vườn cam Sành được xác định là do nấm Fusarium solani gây ra. Hai dòng nấm được phân lập
Trichoderma asperellum và Gongronella butleri có khả năng đối kháng tốt với nấm Fusarium solani trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Phân hữu cơ vi sinh được ủ từ rơm rạ được chủng ba dòng nấm
Trichoderma asperellum, Gongronella butleri và Trichoderma sp. thương mại. Kết quả thí nghiệm trên vườn cam Sành cho thấy bón phân HCVS này đạt hiệu quả có ý nghĩa trong giảm bệnh VLTR, cải thiện độ phì nhiêu đất và tăng năng suất trái vườn cam Sành. Phân hữu cơ vi sinh được chủng nấm
Trichoderma asperellum và Gongronella butleri giúp giảm 25% và 36% bệnh vàng lá thối rễ lần lượt sau 15 tháng bón phân hữu cơ vi sinh. Một số đặc tính vật lý, hóa học và sinh học đất vườn cam Sành được cải thiện có ý nghĩa qua tăng hàm lượng C hữu cơ dễ phân hủy, Nhd, N hữu cơ dễ phân hủy, Phd, Ktđ, phần trăm base bảo hòa, pH đất, độ bền cấu trúc đất so với canh tác theo nông dân. Về mặt sinh học đất, tổng mật số vi sinh vật trong đất cao hơn so với canh tác chỉ bón phân vô cơ (P<0,05). Mật số nấm Fusarium sp. ở các nghiệm thức có bón bổ sung phân HCVS trên đất vườn cam Sành bệnh VLTR giảm so với đối chứng chỉ bón phân vô cơ (P<0,05). Từ hiệu quả cải thiện đô phì nhiêu đất và giảm bệnh VLTR của việc bón phân hữu cơ vi sinh, năng suất trái vườn cam Sành tăng cao gấp bốn lần so với canh tác theo nông dân.
Kết quả nghiên cứu của đề tài khẳng định hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh có hai chủng nấm được phân lập bản địa trong cải thiện sự suy giảm độ phì nhiệu đất, giảm bệnh VLTR và tăng năng suất trái vườn cam Sành. Vì thế
cần thiết khuyến cáo bón 8 kg phân HCVS trên nền phân vô cơ 250 g N – 50 kg P2O5 –250 kg K2O và 1,6 kg vôi CaCO3 trên cây.
Hạn chế của đề tài là sử dụng rơm rạ cho sản xuất phân hữu cơ vi sinh nên có hàm lượng dinh dưỡng thấp hơn so với các nguyên liệu khác.
Đối với hai dòng nấm Trichoderma sp. và Gongronella sp. cần được nghiên cứu sản xuất tối ưu để tạo ra chế phẩm sinh học ứng dụng trong sản xuất phân HCVS trên vườn trồng cam Sành, đặc biệt cần thiết trên vườn bị bệnh VLTR.
Có thể nghiên cứu mở rộng hiệu quả của phân HCVS với hai dòng nấm có ích trên cho vườn cây có múi khác.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Achachi, A., Barka, E.A., Ibriz, M. 2014. Recent advances in Citrus psorosis virus. Virus Disease, 25(3): 261-276.
Adak, T., Kumar, K., Singha, A., Shukla, S.K., Singh, V.K. 2014. Assessing soil characteristics and guava orchard productivity as influenced by organic and inorganic substrates. The Journal of Animal and Plant Sciences, 24(4): 1157-1165.
Adiaha, M.S. 2017. The role of organic matter in tropical soil productivity. World Scientific News, 86(1): 1-66.
AFares, F.A. 2009. Best management practices in Citrus production. Tree and Forestry Science and Biotechnology 3(1): 1-11.
Akrami, M., H.K. Khiavi, H. Shikhlinski and H. Khoshvaghtei. 2013. Bio controlling two pathogens of chickpea Fusarium solani and Fusarium oxysporum by different combinations of Trichoderma harzianum, Trichoderma asperellum and Trichoderma virens under field condition.
International Journal of Microbiology Research, 1(2): 052-055.
Allay, S. and B.N. Chakraborty. 2013. Inducton of Resistance in Citrus retculata against Fusarium solani by Dual Applicaton of AMF and Trichoderma asperellum. International Journal of Bio-resource and Stress Management, 4: 588-592.
Amlinger, F., Peyr, S., Geszti, J., et al. 2007. Beneficial effects of compost application on fertility and productivity of soil. Environment and Water Management. Federal Ministry for Agriculture and Forestry, 225 pages. Angelova, V., Akova, V., Ivanov, K., Artinova, N.S. 2013. The effect of
organic amendments on soil chemical characteristics. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 19(5): 958-971.
Angus, J.F. and Peoples, M.B. 2012. Nitrogen from Australian dryland pasture. Crop and Pasture Science, 63: 646-758.
Araújo, S.A., Leite, F.L., Santos, B.V. and Carneiro, F.R. 2009. Soil Microbial Activity in Conventional and Organic Agricultural Systems.
Sustainability, 1(2): 268-276.
Arya, A. and A.E. Perelloó. 2010. Management of fungi plant pathogens.