Chương 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.4. Tình hình nghiên cứu bệnh khô vằn hại lúa trên thế giới và ở Việt Nam
1.4.2. Tình hình nghiên cứu bệnh khô vằn hại lúa ở Việt Nam
Theo Đường Hồng Dật (1976), bệnh khô vằn trên lúa là do nấm Rhizoctonia solani gây ra [4]. Trong những năm 1971 – 1976 bệnh khô vằn đã phát sinh và gây hại phổ biến ở nhiều vùng trồng lúa các tỉnh đồng bằng sông Hồng. Nấm gây bệnh có nhiều tên khác nhau Pellicurlaria sasaki, Corticium sasaki thuộc lớp nấm đảm, Rhizoctonia solani thuộc lớp nấm bất toàn [32].
Nấm gây bệnh chủ yếu phát triển dạng sợi, khi trưởng thành có màu nâu vàng nhạt, đường kớnh 8-12 à với những vỏch ngăn khụng liờn tục. Hạch nấm mọc nổi lờn trên bề mặt ký chủ, có hình tròn dẹt ở phía dưới, khi còn non có màu trắng, khi già có màu nâu đậm. Hạch nấm và sợi nấm mọc trên môi trường nuôi cấy có kích thước lớn hơn so với nấm mọc trên mô ký chủ trong tự nhiên. Giai đoạn hoàn toàn của nấm có tên gọi là Thanatephorus cucumeris được mô tả kích thước như sau: đảm bào tử (10 - 15) x (7 - 9)àm; Cuống (4,5 - 7) x ( 2- 3) àm số lượng 244
1.4.2.2. Điều kiện phát sinh và những thiệt hại do bệnh khô vằn gây ra
Bệnh phát sinh nặng trong điều kiện nhiệt độ 24 – 320C, ẩm độ 90% đến bão hòa, mưa liên tục, kỹ thuật canh tác: mật độ cấy, chăm sóc, bón phân, thủy lợi… có liên quan đến bệnh. Bệnh gây hại hầu hết các giống lúa, chưa có giống kháng bệnh cao. Tuy nhiên, giống có thời gian sinh trưởng dài ít bị nhiễm bệnh hơn giống ngắn ngày [32].
25
Ánh sáng mặt trời ngăn cản sự xâm nhiễm và bống tối kích thích quá trình này [20]. Các hạch nấm nảy mầm ở phạm vi nhiệt độ 16 -300C, với nhiệt độ tối thích là 28 - 300C, ẩm độ tương đối cao trên 95 – 96%, cần thiết cho sự nảy mầm [16].
Trong 4 năm 1979 – 1982 Hà Minh Trung và ctv đã điều tra trên đồng ruộng phát hiện ra nấm Rhizoctonia solani gây hại trên 19 loại cây trồng, trong đó có 2 loại cây phân xanh, 13 loài cỏ dại, 4 loại cây trồng là ngô, cao lương, đậu tương, lúa là nguồn bệnh tương đối nguy hiểm trên đồng ruộng [31].
Báo cáo khoa học 1989 – 1990 Viện BVTV cho biết khô vằn hại trên các giống lúa thấp cây, ngắn ngày nặng hơn các giống lúa cao cây, ngày dài, cấy sớm bị nặng hơn cấy muộn, chân đất cao bị nặng hơn chân đất trũng. Theo cục Bảo vệ thực vật năm 1999 ở miền Bắc diện tích bị nhiễm khô vằn là 96.000 ha, bị nặng là 63.000ha. Bệnh khô vằn bị nhiễm nặng cao hơn các bệnh khác [39].
Năm 1993 tại Tiền Giang 5000 ha lúa bị hại, năm 1984 là 21.500 ha bị nhiễm bệnh, bệnh có thể hại từ trên gốc đến bông làm giảm năng suất rất lớn. Ở miền Nam bệnh hại nhiều trên lúa Hè Thu và có năm hại trên cả lúa Đông Xuân.
Bảng 1.10. Diện tích lúa bị nhiễm bệnh khô vằn từ năm 2010 đến năm 2014 tại huyện Tây Sơn, tỉnh Bình Định.
ĐVT : ha
Năm
Diện tích nhiễm bệnh khô vằn
Tổng Vụ Đông Xuân Vụ Hè Thu Vụ Thu Đông Nhẹ TB Nặng Nhẹ TB Nặng Nhẹ TB Nặng
2010 753 73 46 21 215 86 31 142 96 43
2011 483 38 23 8 135 67 23 118 44 27
2012 465 29 16 9 117 51 19 109 79 36
2013 481 33 22 11 111 47 24 126 68 39
2014 432 27 12 5 106 41 17 111 82 31
(Nguồn : Trạm Bảo vệ thực vật huyện Tây Sơn, tỉnh Bình Định)[34]
Ghi chú : TB : trung bình
- Nhiễm nhẹ : 10 -20% dảnh bị bệnh
- Nhiễm trung bình : lớn hơn 20 đến 40% dảnh bị bệnh - Nhiễm nặng : lớn hơn 40% dảnh bị bệnh
26
Qua bảng 1.9, cho thấy diện tích nhiễm bệnh khô vằn có chiều hướng giảm mạnh từ năm 2010 đến năm 2014 (Diện tích nhiễm bệnh khô vằn năm 2010 là 753 ha và năm 2014 là 432 ha). Diện tích nhiễm nặng bệnh khô vằn vụ Đông Xuân thấp hơn vụ Hè Thu và vụ Thu Đông . Trong năm 2010, diện tích nhiễm nặng bệnh khô vằn vụ Đông Xuân là 21 ha; vụ Hè Thu là 31 ha, vụ Thu Đông là 43 ha. Năm 2011, diện tích nhiễm nặng bệnh khô vằn vụ Đông Xuân là 8 ha; vụ Hè Thu là 23 ha, vụ Thu Đông là 27 ha. Năm 2012, diện tích nhiễm nặng bệnh khô vằn vụ Đông Xuân là 9 ha; vụ Hè Thu là 19 ha, vụ Thu Đông là 36 ha. Năm 2013, diện tích nhiễm nặng bệnh khô vằn vụ Đông Xuân là 11 ha; vụ Hè Thu là 24 ha, vụ Thu Đông là 39 ha. Năm 2014, diện tích nhiễm nặng bệnh khô vằn vụ Đông Xuân là 5 ha; vụ Hè Thu là 17 ha, vụ Thu Đông là 31 ha. Như vậy, diện tích lúa bị nhiễm bệnh khô vằn nặng nhất ở vụ Thu Đông.
Kết quả khảo sát hiện trạng lây lan của nguồn nấm Rhizoctonia solani gây bệnh đốm vằn trong điều kiện tự nhiên vùng ĐBSCL cho thấy ngoài hạch nấm, mầm bệnh đốm vằn còn có thể tồn tại trên lục bình ở các kênh mương dẫn nước, cỏ dại trên ruộng lúa, trên rơm rạ sau thu hoạch. Cỏ dại là nguồn chính lây lan bệnh, là yếu tố quan trọng tạo điều kiện cho bệnh lan rộng và phát triển nhanh ở vụ Đông Xuân, nhưng đây không phải là nguồn lây nhiễm trực tiếp mà chỉ có tác dụng gián tiếp và đặc biệt là làm ô nhiễm nguồn nước tưới. Ngược lại, vụ Hè Thu rơm rạ từ vụ trước là nguồn lây bệnh chính [6].
1.4.2.3. Bệnh khô vằn gây hại trên một số cây trồng chính
Bệnh khô vằn do nấm Rhizoctonia solani gây ra, nấm khô vằn rất đa thực, gây bệnh cho nhiều loài cây trồng với các tên thường gọi khác nhau. Bệnh khô vằn trên lúa, bệnh đốm vằn trên ngô, lở cổ rễ trên các cây họ thập tự, dưa hấu, bong, đay hay chết rạp cây con ở cà phê vào tháng 3 – 4 và tháng 8 – 9. Nhiều loài cỏ như lồng vực, rau mác, mần trầu… cũng bị nấm khô vằn gây bệnh. Nhìn chung nấm khô vằn gây bệnh cho loài cây nào thì có triệu chứng cụ thể.
Nhóm cây một lá mầm: Vết bệnh ban đầu xuất hiện ở bẹ lá phía dưới gần mặt đất, hoặc sát mặt nước. Ban đầu là vết thối ướt, màu nâu nhạt, phát triển theo chiều dọc bẹ lá, sau phát triển lên phía trên, ăn sâu vào các bẹ lá phía trong, rồi lan lên lá, bệnh lan tới đâu thì trên bẹ lá xuất hiện những vết vằn vèo từ đó trông giống như da Hổ, lá và bẹ chết từng đám. Chính do biểu hiện đặc trưng này nên nó có tên là khô vằn hoặc đốm vằn.
Nhóm cây 2 lá mầm: Phần nhiều xuất hiện ở thời kỳ cây con. Bệnh phát sinh ở gốc hoặc đoạn than gần sát gốc và mặt đất. Nấm xâm nhập vào gây vết thối ướt, mặt vết bệnh thường hơi lõm. Bệnh gây thối rễ, lở loét cổ rễ, làm cho các bộ phận phía trên bị chết khô. Bệnh lan nhanh từ cây này sang cây khác tạo thành các đám chết rải rác trên mặt ruộng, vì vậy còn gọi là bệnh lở cổ rễ, thối gốc, chết rạp cây con.
27
Cuối giai đoạn của bệnh, nấm khô vằn tạo thành các đám nấm trắng nhạt, từ các đám nấm hình thành các hạch nấm, trông giống những hạt cải dính trên vết bệnh. Hạch nấm có mầu trắng nhạt đến nhạt. Hạch nấm có sức sống bền bỉ, ở điều kiện thuận lợi các hạch này vẫn nảy mầm và hình thành bệnh được. Hạch nấm nhẹ nổi trên mặt nước, trôi theo dòng nước lan truyền bệnh tư nơi này đến nơi khác.
Rơm, rạ ở các ruộng bị khô vằn, dùng làm màng phủ mặt luống cho cây hành hoặc gieo rau, phủ gốc cây công nghiệp…rất dễ gây bệnh cho các loại cây trồng này.
Nấm khụ vằn Rhizoctonia solani đó xõm nhập vào cõy nếu khụng ủược phũng trừ kịp thời thường làm chết cây hoặc không cho thu hoạch.
Bệnh chết rạp cây con (lở cổ rễ) còn gây hại trên các loại cây rau thuộc: họ cà, họ thập tự, đậu đỗ, bầu bí…cây con mới mọc từ 1- 6 lá dễ bị nấm xâm nhập và gây hại làm chết cây. Vết bệnh lúc đầu là một vết dài màu xanh xám, sau chuyển thành màu nâu và mau chóng lan ra bao quanh cổ rễ (đoạn thân giáp với mặt đất), nếu gặp ảnh hưởng tốt về điều kiện thời tiết như ẩm độ cao, nhiệt độ phù hợp sẽ hình thành một lớp nấm màu trắng là những sợi nấm, bám xung quanh vết bệnh.
Bệnh hại nặng làm cây rau bị héo vàng và chết hàng loạt. Bệnh hại nhẹ (vết bệnh nông, chỉ hại một phần biểu bì) tuy cây rau không chết nhưng cây sinh trưởng còi cọc. Bệnh hại trên cây rau trưởng thành, vết bệnh trên vỏ và mạch gỗ có màu thâm đen, bao quanh đoạn thân cách mặt đất 0 – 2 cm, khi ẩm độ cao có một lớp sợi nấm màu trắng hoặc đen bao phủ. Các lá gốc héo ngả màu vàng trước, các lá ngọn héo xanh như luộc, các lá này có khả năng hồi phục sau 1- 2 ngày vào buổi sáng sớm và chiều tối khi sương xuống nếu có độ ẩm không khí cao, sau vài ngày thì toàn cây chết hẳn, ẩm độ cao là điều kiện thuận lợi cho bệnh phát triển nhanh. Hầu hết bệnh hại nặng cho cây trồng vào giai đoạn gieo ươm cây con, gieo với mật độ dày và năng tưới ẩm.
Thối gốc thân thuốc lá cũng do nấm Rhizoctonia solani gây ra, bệnh có thể gây hại đối với cây con trong vườn ươm hoặc cây con trên đồng ruộng. Đầu tiên bệnh xuất hiện ở một vùng nhỏ trên gốc thân, vùng bị nhiễm bệnh sẽ nhanh chóng ngả sang màu sẫm tối và bệnh phát triển gây lõm xuống. Diện tích vùng bị nhiễm bệnh có thể vẫn như lúc đầu hoặc có thể lan rộng ra xung quanh gốc thân, chúng ta có thể quan sát được sợi nấm xuất hiện ngay ở giữa vùng bị nhiễm bệnh. Khi bị nhiễm bệnh, cây không còn khả năng phát triển bình thường, nếu bị nhiễm nhẹ, cây vẫn phát triển tuy nhiên sẽ bị còi cọc, thiệt hại, giảm năng suất, và có thể bị nhiều bệnh khác tấn công, cây dễ bị héo khi trời nắng, thân cây dễ bị đổ khi có gió to, bộ rễ không có khả năng phát triển bình thường. Bệnh nặng, vùng nhiễm bệnh sẽ tiếp tục lan rộng và bị thối mục, lan cả sang những lá gốc. Sau 25 – 30 ngày, cây bị bệnh héo rũ, lá khô dẫn và dẫn đến cây chết.
28
Bệnh khô vằn hại ngô là bệnh khá nguy hiểm và phổ biến trên ngô. Bệnh do nấm Rhizoctonia solani gây ra, gây hại trên lá, bẹ, bắp. Bệnh xuất hiện quanh năm, nhất là vào vụ hè thu. Bệnh thường gây hại trên những ruộng ngô trồng dầy, ít thông thoáng, bón nhiều đạm làm cho cây tốt lốp, yếu ớt, những ruộng trồng ngô chuyên canh liên tục, hoặc trồng trên đất trồng lúa vụ trước đã bị khô vằn thường bệnh sẽ xuất hiện và gây hại nặng cho cây ngô.
Bệnh héo vàng cà chua, khoai tây do nấm Rhizoctonia solani gây ra làm thối và lở loét gốc cà chua, làm cây héo, lá gốc héo vàng, bó mạch thâm đen, sau vài ngày sây sẽ bị chết.
Bệnh thối củ gừng do Rhizoctonia solani gây ra. Đầu tiên bệnh xuất hiện ở bẹ lá gần mặt đất là những đốm màu nâu xám từ 3 – 5 mm. Sau đó vết bệnh lan rộng ra, không có hình thù nhất định, xung quanh có viền màu nâu đậm hoặc nâu đen. Nấm này tồn tại trên tàn dư dây trồng là lan truyền từ vụ này sang vụ khác. Bệnh phát triển ở điều kiện nhiệt độ từ 20 – 30oC, ẩm độ cao, ít nắng, ruộng trồng dầy, bón nhiều phân đạm. Đất trồng gừng liên tục nhiều năm thường bị hại nặng. Gừng trồng trên đất thịt bị hại nặng hơn trên đất cát.
Nghiên cứu đặc điểm sinh học của nguồn hạch nấm Rhizoctonia solani theo kết quả Viện bảo vệ thực vật (1990) cho thấy nguồn bệnh nấm khô vằn tồn tại ở dạng hạch khá lâu trong đất, trên tàn dư cây trồng và trên các ký chủ phụ. Khi có điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp, hạch nấm có thể nảy mầm và phát triển rất nhanh. Do đó, biện pháp hạn chế nguồn hạch nấm tồn tại trên đồng ruộng là rất cần thiết [38].
Các thí nghiệm ở điều kiện nhiệt độ cao 21 - 30oC cho thấy ở nhiệt độ 28 - 30oC là điều kiện thuận lợi cho nấm Rhizoctonia solani hình thành hạch nhanh hơn 2 ngày so với ngưỡng nhiệt độ thấp. Ở ẩm độ cao thường xuyên > 95% hạch nấm được hình thành cũng tăng nhanh (tăng 37% ở đất cát, 42% ở đất phù sa). Ở đất khô kiệt sau 2 ngày có độ ẩm cao, hạch nấm mới phát triển và tiếp tục hình thành hạch mới.
Theo Phạm Thị Nhất (2000) các loại cây trồng trên đất thịt nặng bí úng nước như các cây họ cà, họ đậu đỗ, thập tự…nhiều vụ thường bị bệnh hại nặng hơn các chân đất khác (đất cao, thoát nước tốt) [19].
1.2.4.4. Biện pháp phòng trừ
Ở Việt Nam việc đánh giá, xác định nguồn gen chống bệnh khô vằn mới được chú ý đến. Do vậy, trong sản xuất không có giống chống bệnh khô vằn cao. Nhưng các nhà khoa học Việt Nam đã xác định được 1 số giống chống bệnh khô vằn khá đã thông báo giống IR50, IR17494 và OM80 chống bệnh khô vằn khá. Các giống này đã được phổ biến ở một số tỉnh đặc biệt là IR50 và IR17494. Giống lúa KV10 của Viện Bảo Vệ
29
Thực Vật là giống chịu bệnh trong điều kiện thí nghiệm nhưng ở sản xuất KV10 bị nhiễm khô vằn nặng. Giống lúa IR8 đã đưa và Việt Nam từ 1968 cho tới nay, cho năng suất cao và ổn định trong những năm 60 và đầu thập kỷ 70 nhưng IR8 dễ nhiễm rầy nâu và bạc lá nên cuối những năm 80 diện tích cấy IR8 bị giảm nhiều[39].
Theo Đường Hồng Dật (1976) [4], giữ chế độ nước thường xuyên trong ruộng, tăng cường bón vôi, phân kali có tác dụng hạn chế được bệnh. Theo Hà Minh Trung (1983), Nguyễn Thị Nghiêm 1997) đều nhận thấy cấy hoặc sạ dày, bón nhiều phân đạm làm cho bệnh phát triển mạnh. Thời vụ có liên quan chặt chẽ với sự phát triển của bệnh. Giữ nước thường xuyên trong ruộng 30cm hạn chế được sự phát triển của bệnh khô vằn [31], [13].
Theo kết quả nghiên cứu của Đường Hồng Dật (1976) phun boóc –đô có tác dụng hạn chế tác hại của bệnh khô vằn [4]. Hà Minh Trung (1983), kết luận Validacin có tác dụng diệt trừ nấm gây bệnh khô vằn tốt. Các chất Monceren, Rovrol cũng có tác dụng hạn chế bệnh phát triển [31].
Đánh giá hiệu lực của một số thuốc trừ nấm đối với bệnh khô vằn trong 3 năm 1981-1983, tác giả Hà Minh Trung và ctv đã tiến hành một số thí nghiệm thử thuốc trừ nấm như Kitazin 50EC, Hinosan 50 EC, Benlat 75WP, Zineb 80 WP và hỗn hợp 100%
boocđô 1 %. Kết quả cho thấy trong tất cả các loại thuốc trên chỉ có Kitazin 50EC, Hinosan 50 EC có hiệu lực với nấm Rhizoctonia solani gây bệnh khô vằn.
Sử dụng một số loại thuốc hóa học để trừ nấm Rhizoctonia solani gây hại trên các loài rau như: họ cà, thập tự, đậu đỗ, bầu bí… Với cây con ươm trong vườn ươm, dùng thuốc Anvil 5 - 10 EC, Carbenzin 50 WP, Validamycin 3 – 5 L phun phòng 5 – 7 ngày/lần. Khi phát hiện có bệnh dùng một số loại thuốc sau: Validan 3 DD hoặc 5 DD, Forlicur 250 EW, Cozol 250 EC, Vicuron 25 BTN, Rovral 50 WP hay 500 WG. Cây trưởng thành nên tỉa các lá già cho thoáng gốc, phun thuốc phòng trừ (một trong các loại thuốc nêu trên) kịp thời khi bệnh mới xuất hiện ở diện hẹp.
Ngoài ra có thể xử lý hạt giống trước khi gieo trồng, sử dụng thuốc Captan hoặc Benlat, liều lượng 1,5 kg/tấn hạt giống.
Để khắc phục những nhược điểm của việc dùng thuốc hóa học bảo vệ môi trường không bị ô nhiễm, năm 1991 – 1992 bộ môn bệnh cây – Viên Bảo vệ thực vật đã công bố một số kết quả bước đầu về nấm đối kháng Trichoderma sp cho thấy loại nấm này cú khả năng ức chế cao ủối với nấm Rhizoctonia sonali gõy ra bệnh lở cổ rễ, bệnh khô vằn trên lúa, nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh héo rũ gốc mốc trắng (Trần Thị Thuần, Lê Thị Minh Thi, 1993) [22].
Những nghiên cứu về phòng trừ sinh học bệnh khô vằn hại lúa đã được bắt đầu từ những năm cuối của thập niên 1980. Trong thời gian đầu, các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào việc đánh giá trong điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới tính đối kháng
30
của tập đoàn vi sinh vật phân lập được trong tự nhiên, trên cơ sở đó đã xác định một số dòng vi khuẩn có khả năng đối kháng với nấm R. solani ([18], [13]).
Từ năm 1997, những đánh giá về hiệu lực phòng trừ bệnh khô vằn của các dòng vi khuẩn đối kháng trong điều kiện đồng ruộng đã được thực hiện. Phạm Văn Kim và ctv (1999) [12] sử dụng hai dòng vi khuẩn đối kháng ĐP7L1-17 (Bacillus sp.) và ĐP7V-19 (Pseudomonas cepacia) phun 4 lần/vụ cú phối hợp ẵ liều Validamycin trong lần phun đầu tiên đã hạn chế sự phát triển bệnh khô vằn. Những kết quả tương tự cũng đã được quan sát trên các dòng vi khuẩn đối kháng: CT-6-37, NF 1, NF 3, và W 23
Theo Lê Lương Tề và ctv cho biết mẫu phân lập isolate Trichoderma viride -96 có hoạt tính đối kháng mạnh với một số nấm đất hại cây trồng như Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii, Fusarium oxysporum…..gây bệnh lở cổ rễ, héo rũ vàng, thối gốc mốc trắng, bệnh chết rạp trên nhiều loại cây trồng khác nhau (họ cà, họ đậu). Ở nước ta các bệnh này rất khó phong trừ bằng thuốc hóa học [26].
Trần Thị Thuần (1997) [23]. Cho rằng cơ chế đối kháng của Trichoderma sp đối với một số nấm gây bệnh hại cây trồng là cơ chế cạnh tranh, cơ chế kháng sinh, tác động của men và cơ chế ký sinh. Trên môi trường nhân tạo hiệu lực ức chế của nấm Trichoderma sp đối với nấm Rhizoctonia solani đạt 98%
Hiệu quả ức chế của nấm Trichoderma viride đối với nấm Rhizoctonia solani đạt 65 - 71,2%, đối với khô vằn ngô là 67,8 – 79,3 %. Nguồn nấm Trichoderma viride có hiệu lực ức chế rất cao đối với khô vằn ngô và khô vằn lúa, hiệu quả ức chế tương ứng đạt 71,2- 79,3 % (Trần Thị Thuần 1997) [24]. Nguồn nấm Trichoderma viride có hiệu quả.
Biện pháp canh tác: Sau khi thu hoạch dọn hết tàn dư cây trồng, đưa ra khỏi ruộng để tiêu hủy (đốt hoặc chon sâu) để hạn chế nguồn lây lan sang vụ sau. Làm đất kỹ trước khi trồng, cần bón vôi khử chua, bón xong trộn đều với đất, với cây trồng cạn cần lên luống cao, khơi rãnh thoát nước trong mùa mưa. Luân canh cây trồng với cây không phải là ký chủ của bệnh, chọn lọc và sử dụng giống khỏe không nhiễm bệnh. Bón phân, gieo trồng một cách cân đối, hợp lý để tạo điều kiện cho cây khỏe, chống chịu được với bệnh.