CTTN Mật độ tuyến trùng Rễ (cá thể/5g rễ) Đất (cá thể/250g đất) CT0 0 ± 0 (a) 0 ± 0 (A) CT1 0 ± 0 (a) 2423,7 ± 125,2 (2345 - 2568) (D) CT2 53,0 ± 6,2 (46 - 58) (b) 2680,0 ± 75,5 (2600 - 2750) (E) CT3 62,0 ± 11,5 (53 - 75) (b) 2389,0 ± 158,6 (2233 - 2550) (D) CT4 97,7 ± 11,7 (85 - 108) (c) 1923,7 ±145,2 (1801 - 2084) (C) CT5 132,0 ± 26,9 (116 - 163) (d) 1373,0 ± 102,6 (1258 - 1455) (B)
Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột là sai khác có ý nghĩa thống kê
với P < 0,05.
Có thể nhận thấy, ở CT1 lây nhiễm AMF trước 6 tháng bổ sung tuyến trùng có mật độ tuyến trùng trong đất cao (2424 ± 125 cá thể/250g đất), trong khi đó khơng thấy sự xâm nhiễm của tuyến trùng ký sinh trên rễ cây. Nấm AMF có khả
năng tăng cường sức đề kháng và chống chịu của cây với tương tác AMF-tuyến trùng (Alvarado-Herrejón và cs, 2019). Nấm mycorhiza sản sinh ra các hoạt chất kháng sinh, từ đó giúp kiểm sốt tuyến trùng xâm lấn vào rễ và xung quanh vùng rễ cây chủ (Ortas, 2012). Tuyến trùng có khả năng bị ảnh hưởng gián tiếp do khi AMF xâm nhiễm vào rễ cây chủ, chúng làm thay đổi một số đặc tính sinh lý của cây như tăng cường hoạt động của enzym chitinase và tăng khả năng hòa tan đường và phenol trong rễ cây chủ (Hol & Cook, 2005). Theo O’bannon và cs (1979), sự xâm nhập và phát triển nhanh chóng của bào tử nấm Glomus mosseae làm ngăn cản sự
xâm nhập và thiết lập vùng dinh dưỡng của tuyến trùng T. semipenetrans, từ đó làm ức chế sự phát triển của tuyến trùng ký sinh trên rễ cây cam (O’Bannon và cs, 1979). Nấm AMF khơng chỉ kích thích sự phát triển của hệ thống rễ mà cịn làm thay đổi hình thái rễ. Sự gia tăng phân nhánh rễ do AMF xâm nhiễm vào rễ cây chủ có thể làm mất cân bằng tác động của tuyến trùng, từ đó làm giảm sự ký sinh của tuyến trùng vào rễ cây chủ (Hol & Cook, 2005). Như vậy, ấu trùng
T. semipenetrans khó có thể xâm nhập và ký sinh trên rễ cây bưởi.
Ngược lại, công thức bổ sung chế phẩm Chitosan có mật độ tuyến trùng trong đất thấp nhất (1373 ± 102 cá thể/250g đất) nhưng mật độ tuyến trùng trong rễ lại cao nhất (132 ± 27 cá thể/5g rễ) so với các công thức khác. Chế phẩm Chitosan- Super chứa enzym chitinase và chitosan có hiệu quả trong việc tiêu diệt tuyến trùng bằng cách phân hủy trực tiếp lớp chitin của tuyến trùng (Khan và cs, 2004). Nhưng chế phẩm Chitosan-Super khơng có tác dụng đối với tuyến trùng đã xâm nhập vào trong rễ trái ngược với nghiên cứu của Spoegel và cs (Spiegel và cs, 1989). Nguyên nhân có thể do trong chế phẩm Chitosan-Super chứa những enzym có hoạt tính phân hủy chitin, nhưng chúng chỉ có tác dụng khi tiếp xúc trực tiếp với cơ thể của tuyến trùng. Khi ấu trùng đã xâm nhập vào rễ cây, khả năng tiếp xúc giữa tuyến trùng và chế phẩm thấp nên chế phẩm khơng có hiệu quả tiêu diệt tuyến trùng ký sinh trên rễ cây. Như vậy, đối với chế phẩm Chitosan Super nên sử dụng trước khi trồng cây hoặc gia tăng số lần sử dụng để tăng hiệu quả phòng trừ đối với chủng tuyến trùng T. semipenetrans ở Hịa Bình.
Hình 3.7. Mật độ tuyến trùng T. semipentrans trong đất (3A) và trong rễ (3B)
Công thức bổ sung chế phẩm EM có mật độ tuyến trùng trong đất cao nhất, lên đến 2680 ± 76 cá thể/250g đất, mật độ tuyến trùng trong rễ ở mức trung bình so với các cơng thức khác, 53,0 ± 6,2 cá thể/5g rễ. Chế phẩm EM gồm tập hợp các VSV hữu hiệu, trong đó bao gồm Bacillus sp., Pseudomonas sp., Trichoderma harzianum có khả năng sản sinh ra hoạt chất kháng sinh và enzym thủy phân giúp
tiêu diệt tuyến trùng. Nấm Trichoderma spp. có thể ký sinh lên tuyến trùng, đồng
thời tiết ra các enzym thủy phân hòa tan thành tế bào của tuyến trùng (Syed Ab Rahman và cs, 2018). Theo Abd-Elgawad và cs (2010), vi khuẩn Bacillus subtilis
và Pseudomonas fluorescence làm giảm mật độ ấu trùng T. semipenetrans trong đất trồng cam, đồng thời làm tăng năng suất hơn so với việc sử dụng thuốc hóa học Carbofuran (Abd-Elgawad và cs, 2010).
Ở CT4 bổ sung chế phẩm AT+Ketomium thương mại được sử dụng phổ biến tại khu vực nghiên cứu nhằm phòng trừ các bệnh vùng rễ thực vật. Trong đó, chế phẩm Ketomium có chứa 22 chủng Chaetomium globusum và Chaetomium
cupreum, có khả năng sản xuất chất kháng sinh bao gồm Chaetoglobosin C,
Chaetoviridins A và B và Rotiorinols (Nguyễn Văn Thiệp và cs, 2016). Bên cạnh đó, Chaetomium là nhóm nấm có hệ enzym ngoại bào, tạo ra các enzym cellulase, chitinase và β-1,3-glucanase. Những chất này giúp Chaetomium có thể phân hủy
Kim Oanh, 2017). Loài Chaetomium globosum gây ức chế sự nở trứng và giảm khả năng di động, số lượng ấu trùng và khả năng xâm nhiễm vào cây chủ của tuyến trùng Meloidogyne incognita và Heterodera glycines (Nitao và cs, 2016). Theo kết quả nghiên cứu được trình bày ở bảng 3.7 và hình 3.7 cho thấy, mật độ tuyến trùng ở trong đất và trong rễ của CT4 đều cao thứ 3 so với các công thức khác, lần lượt là 1923,7 ±145,2 cá thể/250g đất và 97,7 ± 11,7 cá thể/5g rễ.
Hình 3.8. Tuyến trùng T. semipenetrans ký sinh trên rễ cây bưởi
(A) Con cái trưởng thành ký sinh trên vỏ rễ; (B) Ảnh chụp KHV con cái trưởng thành
Các chế phẩm sinh học được sử dụng trong thí nghiệm đều có khả năng thúc đẩy sự tăng trưởng và phát triển của thực vật. Chế phẩm Chitosan-Super chứa Chitrosan có tiềm năng thúc đẩy phát triển thực vật và tăng năng suất cây trồng bằng cách tăng sự phát triển của hạt giống, quang hợp và sự hút thu dinh dưỡng của cây. Chitosan giúp kích hoạt các enzym thủy phân cần thiết cho sự phân hủy và huy động dinh dưỡng dự trữ như tinh bột và protein. Bên cạnh đó, chitosan có thể kích thích sự phân chia tế bào rễ bằng cách kích hoạt các hoocmon thực vật như auxin và cytokinin góp phần tăng hấp thu dinh dưỡng (Kumaraswamy và cs, 2018). Trong chế phẩm Ketomium chứa các chủng nấm Chaetomium có khả năng sản sinh ergosterol, giúp
cải thiện cấu trúc đất, tăng độ phì đất, từ đó kích thích sự phát triển của cây (Nguyễn Thị Kim Oanh, 2017). Chế phẩm AT kích thích hệ thống rễ tăng trưởng, cải thiện hiệu quả hấp thu và di chuyển chất dinh dưỡng trong đất. Nấm AMF có thể kích thích
sự phát triển của cây cam bằng cách tăng sự hấp thu dinh dưỡng và nước, duy trì năng suất và chất lượng quả kể cả trong điều kiện dinh dưỡng thấp (Wu và cs, 2013).
Kết quả đánh giá mức độ phát triển của cây khi bổ sung các loại chế phẩm khác nhau được trình bày tại bảng 3.8 cho thấy khơng có sự khác biệt rõ rệt giữa các CTTN về chiều cao của cây, bề rộng lá và khối lượng rễ.