Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.Trên thế giới 1. Nghiên cứu về bệnh hại cây rừng Bệnh cây rừng đã được bắt đầu nghiên cứu trên 150 năm nay, là một môn khoa học còn rất non trẻ nhưng sự cống hiến cho công tác nghiên cứu khoa học, phục vụ cho đời sống sản xuất thực tiễn của các nhà bệnh cây hết sức to lớn. Năm 1874 ở châu Âu, Hartig. (1839- 1901) là người đặt nền móng cho việc nghiên cứu môn khoa học bệnh cây rừng.
Ông đã phát hiện ra sợi nấm nằm trong gỗ và công bố nhiều công trình nghiên cứu, đến nay đã trở thành môn khoa học không thể thiếu được. Kể từ đó đến nay trên thế giới đã có nhiều nhà khoa học nghiên cứu về bệnh lý cây rừng như: G.Hapting nhà bệnh lý cây rừng người Mỹ trong 30 năm nghiên cứu bệnh cây (1940- 1970) đã đặt nền móng cho công việc điều tra chủng loại và mức độ bị hại liên quan đến sinh lý, sinh thái cây chủ và vật gây bệnh 46 Những năm ở thập kỷ 50 của thế kỷ XX, nhiều nhà bệnh cây đã tập trung vào việc xác định loài, mô tả nguyên nhân gây bệnh và điều kiện phát sinh, phát triển của bệnh. Đặc biệt ở các nước nhiệt đới, L. Trong đó có một số bệnh hại lá của Thông, Keo, Bạch đàn …52.
John Boyce năm 1961 xuất bản sách Bệnh cây rừng (Forest pathology) đã mô tả một số bệnh hại cây rừng. Cuốn sách này được xuất bản ở nhiều nước như: Anh, Mỹ, Canada. Nghiên cứu về bệnh hại Keo 5 Với tổng số trên dưới 1200 loài, chi Keo Acacia là một chi thực vật quan trọng đối với đời sống xã hội của nhiều nước (Boland, 1989; Boland et al. Theo các ghi chép của Trung tâm giống cây rừng Ôxtrâylia (dẫn từ Maslin và McDonald, 1996) [53] thì các loài keo Acacia của Ôxtrâylia đã được gây trồng ở trên 70 nước với diện tích khoảng 1.000 ha vào thời điểm đó.
Nhiều loài trong số đó đã đáp ứng được các yêu cầu về sử dụng cho các mục tiêu công nghiệp, xã hội và môi trường. Các loài có tiếng về cung cấp nguyên liệu gỗ và bột giấy là Keo lá tràm (A. auriculiformis), Keo lá liềm (A. crassicarpa), Keo tai tượng (A.
mangium), Keo đa thân (A. còn các loài khác như A.tumida lại có tiềm năng cung cấp gỗ củi, chống gió và hạt làm thức ăn cho người ở một số vùng (Cossalter, 1987; House and Harwood, 1992) [38][48]. Năm 1961 – 1968 John Boyce, nhà bệnh cây rừng người Mỹ đã mô tả một số bệnh cây rừng, trong đó có bệnh hại Keo36. Năm 1953, Roger đã nghiên cứu một số bệnh hại trên cây Bạch đàn và Keo.
Brown (người Anh, 1968) cũng đề cập đến một số bệnh hại Keo 52, 35. Theo nghiên cứu của Sharma J. (1994) [31]: Cây trồng bị khô héo, rụng lá và tàn lụi từ trên xuống dưới (chết ngược) do loài nấm hại lá Glomerlla cingulata (giai đoạn vô tính là nấm Colletotrichum gleosporioides.) đó là nguyên nhân chủ yếu của sự thiệt hại với loài Keo Acacia mangium trong vườn giống ở Papua New Guinea (FAO 1981) và Ấn Độ. Theo nghiên cứu của Lee và Goh năm 1989 loài nấm này còn gây hại với các loài Acacia ssp.
Đặc biệt dưới điều kiện khí hậu ẩm ướt lá và thân cây keo bị bệnh nguyên nhân do loài Cylindroladium quinqueseptatum [51]. Nhiều nhà nghiên cứu của Ấn Độ, Malaysia, Philipin, Trung Quốc như Roger L. 6 Tại hội nghị lần thứ III họp tại Đài Loan cuối tháng 6 năm 1964, nhóm tư vấn nghiên cứu và phát triển của các loài Acacia, nhiều đại Biểu kể cả các tổ chức Quốc tế như CIFOR (Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp Quốc tế) cũng đã đề cập đến các vấn đề sâu bệnh hại các loài Acacia.1964) [66] Trong thực tế có một số nấm bệnh đã được phân lập từ một số loài keo. Đó là nấm Glomerella cingulata gây bệnh đốm lá ở A.
simsii; nấm Uromycladium robinsonii gây bệnh rỉ sắt ở lá giả loài A. melanoxylon; nấm Oidium sp. auriculiformis ở Trung Quốc nhưng loài A. confusa (Đài Loan tương tư) địa phương lại không bị bệnh Chris Lang.
Các nghiên cứu về các loại bệnh ở keo Acacia cũng đã được tập hợp khá đầy đủ vào cuốn sách “Cẩm nang bệnh keo nhiệt đới ở Ôxtrâylia, Đông Nam Á và ấn Độ” (Old et al., 2000) trong đó có các bệnh khá quen thuộc đã từng gặp ở nước ta như bệnh bệnh phấn trắng (Powdery mildew), bệnh đốm lá, bệnh phấn hồng và rỗng ruột (Heart rot) [58]. Một số nghiên cứu về sử dụng biện pháp phòng trừ tổng hợp IPM Về phòng trừ vật gây hại nói chung, bệnh cây nói riêng, trong những năm gần đây các nhà khoa học đã kết hợp việc khống chế sinh vật với lợi ích kinh tế và cân bằng sinh thái đã đưa ra khái niệm về quản lý vật gây hại tổng hợp hay phòng trừ tổng hợp IPM (Integrated Pest Management). Năm 1976, Water đã định nghĩa IPM như sau: “Quản lý vật gây hại tổng hợp là sách lược thông qua việc vận dụng nguyên lý sinh thái học phù hợp với hiệu quả kinh tế và xã hội, bao gồm các biện pháp đề phòng vật gây hại phát sinh, làm giảm bớt và điều chỉnh quần thể vật gây hại, giữ mật độ quần thể ở mức độ có thể chịu đựng được, nghĩa là từ thiết kế đến thi công, trong quá trình quản lý tài nguyên rừng phải hoàn toàn tổng hợp” [65]. [62 ] đã đề ra các bước nghiên cứu IPM như sau: - Phân tích vị trí vật gây hại trong hệ sinh thái rừng, xác định ngưỡng gây hại kinh tế của vật gây hại.
- Lập phương án làm giảm sâu bệnh hại chủ yếu bao gồm cả việc tạo sinh vật thiên địch mới trong tự nhiên, chọn cây chống chịu, thay đổi môi trường sống của vật gây hại. - Trong tình hình khẩn cấp, tìm biện pháp phòng trừ ít ảnh hưởng đến hệ sinh thái. Nếu cần có thể dùng thuốc hoá học nhưng phải nghiên cứu tỷ mỷ đến loại thuốc, liều lượng, nồng độ, thời gian và phạm vi sử dụng. - Xây dựng phương án kỹ thuật khống chế sâu bệnh hại.
Araujo và cộng sự đã tiến hành biện pháp phòng trừ sinh học bằng việc sử dụng sản phẩm trao đổi chất của vi khuẩn Bacillus sp., được phân lập từ mô thực vật. Ông và cộng sự đã đi sâu vào nghiên cứu các loài vi khuẩn sống trong mô của thực vật để tìm ra các chất kháng sinh có khả năng kiềm chế các nguồn gây bệnh ở cây trồng bằng phương pháp sinh học nhằm làm giảm bớt tác động đến môi trường, bởi hiện nay con người đang sử dụng rất nhiều chất hoá học để phòng trừ bệnh cây và côn trùng gây hại trên các cánh đồng. Phương pháp phòng trừ sinh học của ông tạo nên từ các vi sinh vật sống nội sinh. Đó là những tổ chức vi sinh vật mà có ít nhất có một pha đời sống của chúng sống ở trong cây chủ mà chúng không làm ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây.
Với phương pháp này nhóm của ông đã phân lập và tuyển chọn một số mẫu vi khuẩn nội sinh được lựa chọn trong các giống cam, quýt nghiên cứu để tìm ra các chất kháng sinh mới có hiệu lực cao trong việc phòng trừ nấm bệnh [30]. Những nghiên cứu về bệnh trong nước Nghiên cứu về bệnh cây rừng ở nước ta bắt đầu muộn hơn so với các nước trên thế giới. 8 Theo Trần Văn Mão, 1997 [13] môn Bệnh cây rừng ở Việt Nam không có ngày sinh. Môn học bệnh cây rừng được bắt đầu giảng dạy ở trường Đại học Lâm nghiệp từ năm 1963.
Từ đó đến nay các nhà khoa học bệnh cây rừng đã đóng góp đáng kể cho nền khoa học chung trong cả nước, nhiều công trình điều tra bệnh cây rừng đã được công bố. Năm 1974 giáo trình bệnh cây rừng đã được xuất bản lần đầu tiên ở nước ta. Cùng với sự phát triển khoa học côn trùng rừng khoa học bệnh cây rừng đã có những bước phát triển từ khi thành lập bộ môn gỗ sâu bệnh 1964, bộ môn bảo vệ thực vật năm 1968 tại trường Đại học Lâm nghiệp. Trải qua gần 40 năm, chúng ta đang ở giai đoạn đầu của giai đoạn thứ ba của lịch sử phát triển bệnh cây rừng.
Năm 1994, trên Tạp chí Lâm nghiệp, Trần Văn Mão đã đưa ra một số biện pháp phòng trừ bệnh hại thân cành Keo và Bạch đàn.[16] [17] Năm 2002, Trên tạp chí Nông nghiệp & PTNT, Phạm Quang Thu đã điều tra bệnh hại Keo tai tượng ở Lâm trường Đạ Tẻh, Lâm Đồng và đưa ra một số biện pháp phòng trừ, quản lí bệnh hại tại địa phương. [21] Năm 2003, Bài giảng chuyên môn hoá, Trường đại học Lâm nghiệp, Phạm Quang Thu đã nghiên cứu và nêu ra bệnh hại một số loài cây trồng chính ở Việt Nam. Những nghiên cứu về bệnh hại Keo Từ đầu những năm 1980 trở lại đây, nhiều loài Keo đã được nhập về thử nghiệm ở nước ta như Keo tai tượng (A. mangium), Keo lá liềm (A.
crassicarpa), Keo đa thân (A. aulacocarpa), Keo bụi (A. cincinnata), Keo lá 9 sim (A. holosericea) và sau này là Keo lai tự nhiên được phát hiện và chủ động lai tạo (Sedgley et al.
Trong những năm gần đây nhiều nhà nghiên cứu bệnh cây rừng nước ngoài đã tiến hành nghiên cứu lâu năm ở nước ta về bệnh hại keo như Sharma J. Một vài năm gần đây khi diện tích gây trồng keo đã tăng lên đáng kể (gần 230.000 ha vào cuối năm 1999) thì cũng đã xuất hiện bệnh ở rừng trồng. Tại Bầu Bàng, một số dòng Keo lai đã bị mắc bệnh phấn hồng (Pink Disease) với tỷ lệ mắc và mức độ bệnh khá cao gây thiệt hại cho sản xuất. Tại Kon Tum năm 2001, có khoảng 1000 ha rừng keo lai 2 tuổi bị nhiễm bệnh loét thân, thối vỏ và dẫn đến khô ngọn.
Tỷ lệ nặng nhất là ở Ngọc Tụ, Ngọc Hồi (Kon Tum) lên đến 90% số cây bị chết ngọn 21. Theo Nguyễn Hoàng Nghĩa (2001 – 2005) thực hiện đề tài: “Chọn giống kháng bệnh cho năng xuất cao, kháng bệnh cho bạch đàn và keo”, tác giả đã tiến hành điều tra bệnh hại các loài keo ở vườn ươm và rừng trồng, một số bệnh quan trọng được tác giả nhắc đến là: bệnh phấn hồng do nấm Corticium salmonicolor, bệnh loét thân do nấm Colletotrichum gloeosporioides và nấm Pestalotiopsis neglecta và Pestalotiopsis acaciae, bệnh rỗng ruột do nấm Ganoderma spp [19]. Bệnh hại thân cành keo được nghiên cứu đề cập đến về các mặt như phát hiện bệnh, mô tả triệu chứng của bệnh, Trần Văn Mão, Phạm Quang Thu[17], [24].