Xác Định Hiệu Lực Phòng Trừ Của Hoạt Chất Indaziflam Trên Cỏ Man Trầu (Eleusine indica)

Luận văn tốt nghiệp nghiên cứu tốt nghiệp bảo vệ thực vật xác định hiệu lực phòng trừ của hoạt chất indaziflam trên quần thể, điều tra thực trạng, phân tích số liệu, đề xuất

• Tác giả: Lê Nhựt Tiến
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Châu Niên
• Trường học: Trường Đại Học Nông Lâm
• Chuyên ngành: Bảo Vệ Thực Vật
• Đề tài: Hiệu Lực Phòng Trừ Cỏ Man Trầu Bằng Hoạt Chất Indaziflam
• Loại tài liệu: khóa luận
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CÁM ƠN
• TÓM TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Tổng quan về cỏ dai
• 1.1.1. Định nghĩa
• 1.1.2. Tác hại của cỏ dại đến nông nghiệp
• 1.1.3. Phân loại cỏ dại
• 1.1.3.1. Phân loại theo chu kỳ sinh trưởng
• 1.1.3.2. Phân loại theo hình dạng lá
• 1.1.3.3. Phân loại theo đặc điểm thực vật
• 1.2. Giới thiệu chung về cây cỏ man trầu
• 1.2.1. Phân loại thực vật cỏ man trầu
• 1.2.2. Đặc điểm hình thái cỏ man trầu
• 1.2.3. Khả năng kháng thuốc trừ cỏ của cỏ man trầu
• 1.3. Tổng quan về thuốc bảo vệ thực vật
• 1.3.1. Lịch sử phát minh thuốc bảo vệ thực vật
• 1.3.2. Tình hình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở nước ta
• 1.3.3. Khái niệm và phân loại thuốc diệt cỏ
• 1.3.3.1. Khái niệm thuốc trừ cỏ
• 1.3.3.2. Tổng quan về thuốc trừ cỏ
• 1.3.4. Cơ chế tác động của thuốc trừ cỏ
• 1.3.5. Phân loại thuốc trừ cỏ
• 1.3.6. Tổng quan về Indaziflam
• 2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Thời gian và địa điểm thí nghiệm
• 2.2. Vật liệu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 2.3.2. Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi
• 2.3.3. Quy trình thí nghiệm
• 2.4. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Tỉ lệ nảy mầm của hạt cỏ man trầu
• 3.2. Kiểm tra cỏ man trầu trước khi xử lý thuốc
• 3.3. Ảnh hưởng của liều lượng hoạt chất trừ cỏ Indaziflam đến tỉ lệ cháy của cỏ man trầu thu thập tại Long An và Bình Thuận
• 3.4. Ảnh hưởng của liều lượng hoạt chất trừ cỏ Indaziflam đến tỉ lệ chết của cỏ man trầu thu thập tại Long An và Bình Thuận
• 3.5. Ảnh hưởng của liều lượng hoạt chất trừ cỏ Indaziflam đến chỉ số diệp lục tố của cỏ man trầu thu thập tại Long An và Bình Thuận
• 3.6. Ảnh hưởng của liều lượng hoạt chất trừ cỏ Indaziflam đến khối lượng trước và sau sấy của cỏ man trầu thu thập tại Long An và Bình Thuận
• 3.7. Ảnh hưởng của liều lượng hoạt chất trừ cỏ Indaziflam đến hiệu lực phòng trừ cỏ man trầu thu thập tại Long An và Bình Thuận
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH SÁCH BẢNG
• DANH SÁCH HÌNH
• DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT

Tóm tắt

I. Tổng quan về hiệu lực phòng trừ cỏ man trầu bằng Indaziflam

Cỏ man trầu (Eleusine indica) là một trong những loại cỏ dại phổ biến gây thiệt hại lớn cho nông nghiệp. Việc sử dụng hoạt chất Indaziflam trong phòng trừ cỏ man trầu đã được nghiên cứu và chứng minh hiệu quả. Hoạt chất này có khả năng ức chế sự phát triển của cỏ dại, giúp bảo vệ cây trồng và nâng cao năng suất. Nghiên cứu này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về hiệu lực của Indaziflam trong việc kiểm soát cỏ man trầu.

1.1. Indaziflam là gì và cơ chế hoạt động

Indaziflam là một hoạt chất trừ cỏ không chọn lọc, có tác dụng nội hấp. Hoạt chất này ức chế quá trình tổng hợp cellulose, từ đó ngăn chặn sự phát triển của cỏ dại. Nghiên cứu cho thấy Indaziflam có hiệu quả cao trong việc kiểm soát cỏ man trầu, đặc biệt là ở giai đoạn tiền nảy mầm.

1.2. Tác động của Indaziflam đến môi trường

Mặc dù Indaziflam có hiệu quả trong việc phòng trừ cỏ dại, nhưng việc sử dụng cần được cân nhắc để tránh tác động tiêu cực đến môi trường. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng Indaziflam ít gây hại cho các loài sinh vật không mục tiêu, giúp bảo vệ hệ sinh thái nông nghiệp.

II. Vấn đề và thách thức trong kiểm soát cỏ man trầu

Cỏ man trầu là một trong những loại cỏ dại khó kiểm soát nhất trong nông nghiệp. Sự phát triển mạnh mẽ và khả năng kháng thuốc của nó đã gây ra nhiều khó khăn cho nông dân. Việc tìm kiếm giải pháp hiệu quả để kiểm soát cỏ man trầu là một thách thức lớn.

2.1. Khả năng kháng thuốc của cỏ man trầu

Cỏ man trầu đã thể hiện khả năng kháng thuốc cao đối với nhiều hoạt chất trừ cỏ, bao gồm cả Glufosinate ammonium. Điều này khiến cho việc kiểm soát cỏ dại trở nên khó khăn hơn, đòi hỏi các giải pháp mới và hiệu quả hơn.

2.2. Tác động của cỏ man trầu đến năng suất cây trồng

Cỏ man trầu cạnh tranh với cây trồng về nước, dinh dưỡng và ánh sáng, dẫn đến giảm năng suất. Nghiên cứu cho thấy cỏ dại này có thể làm giảm năng suất cây trồng lên đến 60%, gây thiệt hại kinh tế lớn cho nông dân.

III. Phương pháp nghiên cứu hiệu lực của Indaziflam

Nghiên cứu này được thực hiện trong điều kiện nhà màng tại Trại thực nghiệm Khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh. Mục tiêu là xác định liều lượng tối ưu của Indaziflam trong việc kiểm soát cỏ man trầu.

3.1. Thiết kế thí nghiệm và các nghiệm thức

Thí nghiệm được bố trí theo kiểu lô chính - phụ với 10 nghiệm thức và 3 lần lặp lại. Các nghiệm thức bao gồm các liều lượng khác nhau của Indaziflam, từ 80 g a.i/ha đến 110 g a.i/ha.

3.2. Các chỉ tiêu theo dõi trong nghiên cứu

Các chỉ tiêu được theo dõi bao gồm tỷ lệ chết, tỷ lệ hồi xanh và chỉ số diệp lục tố của cỏ man trầu. Những chỉ tiêu này giúp đánh giá hiệu lực của Indaziflam trong việc kiểm soát cỏ dại.

IV. Kết quả nghiên cứu về hiệu lực của Indaziflam

Kết quả nghiên cứu cho thấy Indaziflam có hiệu lực cao trong việc kiểm soát cỏ man trầu. Ở liều lượng 90 g a.i/ha, hiệu quả phòng trừ đạt từ 93,42% đến 95%. Điều này chứng tỏ Indaziflam là một giải pháp hiệu quả cho nông dân trong việc kiểm soát cỏ dại.

4.1. Tỷ lệ chết và hồi xanh của cỏ man trầu

Sau khi xử lý bằng Indaziflam, tỷ lệ chết của cỏ man trầu tăng cao, trong khi tỷ lệ hồi xanh giảm mạnh. Điều này cho thấy hoạt chất này có tác dụng tiêu diệt cỏ dại hiệu quả.

4.2. Chỉ số diệp lục tố của cỏ man trầu

Chỉ số diệp lục tố của cỏ man trầu giảm đáng kể sau khi xử lý bằng Indaziflam, cho thấy sự suy giảm sức sống của cỏ dại. Kết quả này khẳng định hiệu quả của Indaziflam trong việc kiểm soát cỏ man trầu.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của Indaziflam

Nghiên cứu đã xác định được hiệu lực phòng trừ của Indaziflam đối với cỏ man trầu. Hoạt chất này không chỉ hiệu quả mà còn an toàn cho môi trường. Tương lai, việc áp dụng Indaziflam trong nông nghiệp có thể giúp nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

5.1. Tương lai của Indaziflam trong nông nghiệp

Với những kết quả tích cực, Indaziflam có thể trở thành một giải pháp phổ biến trong việc kiểm soát cỏ dại. Nông dân cần được đào tạo và hướng dẫn sử dụng đúng cách để đạt hiệu quả cao nhất.

5.2. Đề xuất nghiên cứu tiếp theo

Cần tiếp tục nghiên cứu để xác định liều lượng tối ưu và thời gian cách ly khi sử dụng Indaziflam. Điều này sẽ giúp đảm bảo an toàn cho môi trường và sức khỏe con người trong quá trình sản xuất nông nghiệp.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong canh tác nông nghiệp, cỏ dại là một trong bốn nhóm dịch hại quan trọng nhất cùng với sâu bệnh và chuột. Theo Zimdahl (2010), cỏ dại có thể làm sụt giảm tới 60% năng suất cây trồng thông qua việc cạnh tranh trực tiếp về không gian dinh dưỡng, ánh sáng, nước và độ ẩm; đồng thời là ký chủ trung gian của nhiều loài sâu bệnh hại. Thiệt hại do cỏ dại gây ra trên phạm vi toàn cầu chiếm tới 45% tổng sản lượng tổn thất của cây trồng, vượt trội so với tổn thất do bệnh hại (khoảng 20%) và côn trùng (khoảng 30%). Tại Hoa Kỳ, tổn thất hàng năm do cỏ dại ước tính làm giảm 12% sản lượng nông sản, tương đương khoảng 36 tỷ USD.

Cỏ mần trầu (Eleusine indica (L.) Gaertn) là loài cỏ dại nguy hại phân bố rộng rãi tại các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Do khả năng thích ứng cao, hệ rễ chùm bám chắc và sản sinh lượng hạt giống rất lớn, loài cỏ này gây trở ngại nghiêm trọng cho hoạt động canh tác. Biện pháp hóa học là phương thức phổ biến nhất để phòng trừ cỏ mần trầu. Tuy nhiên, việc lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật đã thúc đẩy nhanh quá trình chọn lọc các quần thể cỏ kháng thuốc. Trước các nguy cơ về môi trường và sức khỏe cộng đồng, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Việt Nam đã ban hành Thông tư 19/2022/TT-BNNPTNT loại bỏ hoàn toàn các hoạt chất trừ cỏ phổ biến như Paraquat, 2,4-D và Glyphosate. Hoạt chất Glufosinate ammonium được đưa vào thay thế tạm thời, song tính kháng với hoạt chất này cũng xuất hiện nhanh chóng. Theo nghiên cứu của Võ Thị Thu Thảo (2022), hai quần thể cỏ mần trầu thu thập tại Long An và Bình Thuận đã biểu hiện tính kháng cao đối với Glufosinate ammonium. Nhằm tìm kiếm giải pháp kiểm soát thay thế bền vững, hoạt chất Indaziflam—một chất ức chế sinh tổng hợp cellulose (CBI)—được đưa vào thử nghiệm. Nghiên cứu của Trương Tấn Dương (2022) bước đầu ghi nhận Indaziflam 500SC ở mức liều 100 g/ha có tác dụng ức chế cỏ mần trầu kéo dài tới 45 ngày sau xử lý.

Đề tài đặt ra mục tiêu và hệ thống nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

• Mục tiêu nghiên cứu: Xác định được liều lượng hoạt chất Indaziflam thích hợp để kiểm soát tốt các quần thể cỏ mần trầu thu thập tại tỉnh Long An và tỉnh Bình Thuận.
• Nhiệm vụ nghiên cứu:
  1. Bố trí thí nghiệm trong điều kiện nhà màng.
  2. Theo dõi các chỉ tiêu liên quan đến tỷ lệ chết và tái sinh của cỏ mần trầu.
  3. Dựa vào kết quả của các chỉ tiêu theo dõi từ đó đánh giá hiệu lực của Indaziflam trong việc phòng trừ cỏ mần trầu và rút ra kết luận về liều lượng Indaziflam sử dụng có hiệu quả tốt nhất.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Quần thể cỏ mần trầu (Eleusine indica (L.) Gaertn) và chế phẩm thuốc trừ cỏ chứa hoạt chất Indaziflam (tên thương mại Becano / Indaziflam 500SC do công ty Bayer phân phối).
• Phạm vi không gian: Hạt cỏ mần trầu được thu thập từ hai vùng sinh thái gồm huyện Thạnh Hóa (tỉnh Long An) và huyện Hàm Thuận Bắc (tỉnh Bình Thuận). Thí nghiệm thực hiện trong điều kiện nhà màng tại Trại thực nghiệm Khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh.
• Phạm vi thời gian: Thực nghiệm triển khai từ tháng 05/2023 đến tháng 10/2023.
• Giới hạn đề tài: Khảo sát hiệu lực sinh học của hoạt chất Indaziflam ở dải liều lượng từ 80 đến 110 g a.i/ha khi xử lý trên cỏ mần trầu ở giai đoạn phát triển 6 - 8 lá thật.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng trên nền tảng lý thuyết phân loại thực vật học, sinh lý cỏ dại và cơ chế tác động hóa sinh của các nhóm thuốc bảo vệ thực vật:

• Phân loại học cỏ mần trầu (Eleusine indica): Theo Bùi Khánh Mai (2021), loài thuộc giới Plantae, ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta), lớp Hành (Liliopsida), phân lớp Thài lài (Commelinidae), bộ Lúa (Poales), họ Lúa (Poaceae), tông Eragrostideae, chi Eleusine. Cây mọc thành bụi cao 20 - 50 cm, lá hẹp, gân lá song song; cụm hoa dạng bông xẻ ngón gồm 3 - 7 nhánh tỏa tròn ở đầu cuống hoa.
• Đặc tính và cơ chế tác động của Indaziflam: Công thức hóa học là $\text{C}{16}\text{H}{20}\text{FN}_5$; tên IUPAC là N-[(1R,2S)-2,3-dihydro-2,6-dimethyl-1H-inden-1-yl]-6-[(1RS)-1-fluoroethyl]-1,3,5-triazine-2,4-diamine. Hoạt chất thuộc nhóm hóa học alkylazine mới, hoạt động theo cơ chế ức chế sinh tổng hợp cellulose (Cellulose Biosynthesis Inhibitor - CBI). Theo Brabham và ctv (2014) cùng Kaapro và Hall (2011), Indaziflam ức chế lắng đọng cellulose trong vách tế bào thực vật ngay trong vòng 1 giờ sau xử lý tùy theo liều lượng, phá hủy quá trình phân chia và kéo dài của tế bào mô phân sinh. Hoạt chất có thời gian bán hủy dài trong đất (>150 ngày), kiểm soát cỏ dại phổ rộng ở liều lượng thấp (25 - 100 g a.i/ha).

Phương pháp nghiên cứu thực tế:

• Thiết kế thí nghiệm: Thí nghiệm hai yếu tố được bố trí theo khối lô phụ (Split-plot design) với 3 lần lặp lại (LLL).
  • Yếu tố chính (lô chính - A): Gồm 2 quần thể cỏ thu thập tại Thạnh Hóa - Long An (A1) và Hàm Thuận Bắc - Bình Thuận (A2).
  • Yếu tố phụ (lô phụ - B): Gồm 5 mức xử lý hoạt chất Indaziflam: B1 (Đối chứng - phun nước), B2 (80 g a.i/ha), B3 (90 g a.i/ha), B4 (100 g a.i/ha), B5 (110 g a.i/ha).
  • Quy mô: 10 nghiệm thức $\times$ 3 lần lặp lại = 30 ô cơ sở; mỗi ô cơ sở gồm 9 chậu nhựa (kích thước miệng : đáy : cao là 14 : 10 : 12 cm), mỗi chậu 10 cây (tổng cộng 270 chậu). Khoảng cách giữa các ô cơ sở là 0,5 m; khoảng cách giữa các chậu là 5 cm. Giá thể phối trộn xơ dừa, tro và phân trùn quế theo tỷ lệ thể tích 8:1:1.
  • Phun thuốc: Sử dụng bình phun cầm tay dung tích 2 lít với lượng nước tương đương 400 L/ha tại thời điểm cỏ đạt 6 - 8 lá thật (21 - 25 ngày sau gieo - NSG).
• Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi:
  • Tỉ lệ nảy mầm hạt (%) tại 15 NSG: $C/D \times 100$ (với $C$ là số hạt nảy mầm, $D$ là tổng số hạt gieo).
  • Kiểm tra sinh trưởng trước phun thuốc (28 NSG): Đo chiều cao cây (cm), đếm số lá/cây, đếm số nhánh/cây trên 10 cây ngẫu nhiên/ô cơ sở.
  • Chỉ số diệp lục tố SPAD: Đo bằng máy SPAD-502 PLUS tại các thời điểm 14, 21, 28 và 35 ngày sau phun (NSP) trên lá thứ hai từ trên xuống của 5 cây/ô cơ sở.
  • Tỉ lệ cháy (%) và tỉ lệ chết (%): Ghi nhận định kỳ tại 7, 14, 21, 28 và 35 NSP.
  • Khối lượng cỏ tươi và sấy khô (g/m²): Thu toàn bộ cỏ ở 5 chậu/ô tại 35 NSP, cân trọng lượng tươi, sau đó sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 70°C đến khối lượng không đổi để tính trọng lượng khô.
  • Hàm lượng nước trong mô cỏ (%): $((X - Y) / X) \times 100$ ($X$ là khối lượng tươi, $Y$ là khối lượng khô).
  • Hiệu lực phòng trừ (%) theo công thức Abbott: $[1 - (A / B)] \times 100$ ($A$ là trọng lượng cỏ ô xử lý, $B$ là trọng lượng cỏ ô đối chứng).
• Phương pháp xử lý số liệu: Dữ liệu được tổng hợp bằng Microsoft Excel và phân tích phương sai (ANOVA), phân hạng trung bình bằng phần mềm thống kê R. Dữ liệu phần trăm được chuyển đổi arcsin(sqrt(x)), dữ liệu khối lượng chuyển đổi sqrt(x) trước khi kiểm định.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng kết cơ sở lý luận về vai trò kinh tế của cỏ dại trong hệ thống nông nghiệp, phân loại cỏ theo chu kỳ sinh trưởng (hàng niên, đa niên), theo hình thái bản lá (lá hẹp, lá rộng) và đặc điểm thực vật học (họ Hòa bản Poaceae, họ Cói Cyperaceae, nhóm lá rộng). Tác giả tổng quan chi tiết đặc tính sinh học của cỏ mần trầu (Eleusine indica), phân tích hiện trạng kháng thuốc trừ cỏ trên thế giới và tại Việt Nam theo các công bố của Adam Jalaludin (2015) và Denny Kurniadie và ctv (2023), trong đó chỉ ra cỏ mần trầu nằm trong nhóm 10 loài cỏ dại có nguy cơ kháng thuốc cao nhất toàn cầu đối với Glyphosate, Paraquat và Glufosinate. Đồng thời, chương 1 trình bày lược sử sử dụng thuốc bảo vệ thực vật tại Việt Nam qua 4 giai đoạn, phân loại thuốc trừ cỏ theo cơ chế sinh lý (ức chế quang hợp, phân chia tế bào, tổng hợp lipid, tổng hợp amino acid, tổng hợp sắc tố) và tổng quan sâu về cấu trúc hóa học, cơ chế CBI của Indaziflam.

Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả toàn bộ quy trình thu thập mẫu hạt tại hai huyện Thạnh Hóa (Long An) và Hàm Thuận Bắc (Bình Thuận), đặc tính thuốc Becano (Indaziflam 500SC) và các thiết bị đo kiểm chuyên dụng (máy đo SPAD-502 PLUS, cân điện tử, tủ sấy, bình phun 2L). Tác giả chi tiết hóa thiết kế thí nghiệm Split-plot với 10 nghiệm thức và 3 lần lặp lại, xác lập công thức tính toán cho toàn bộ 7 nhóm chỉ tiêu sinh học và sinh khối, cùng quy trình gieo ươm, tỉa định mật độ và kỹ thuật phun thuốc đúng nồng độ 400 L nước/ha. Chương này cũng chuẩn hóa các thuật toán xử lý dữ liệu và phép biến đổi thống kê trên môi trường phần mềm R.

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 3 trình bày toàn bộ số liệu thực nghiệm thu thập từ tháng 05 đến tháng 10/2023 thông qua 7 bảng số liệu thống kê:

• Tỉ lệ nảy mầm: Hạt cỏ thu thập tại Bình Thuận có tỉ lệ nảy mầm đạt 81,7%, cao hơn quần thể Long An (65,3%), trung bình đạt 73,5%. Căn cứ vào đó, tác giả tính toán số hạt gieo thực tế là 13 hạt/chậu (Bình Thuận) và 15 hạt/chậu (Long An) để thu được đúng mật độ 10 cây/chậu.
• Kiểm tra đồng đều trước xử lý thuốc (28 NSG): Chiều cao trung bình dao động từ 32,9 đến 33,6 cm; số lá từ 6,6 đến 6,7 lá; số nhánh từ 2,3 đến 2,5 nhánh. Phân tích thống kê cho thấy sự khác biệt giữa các nghiệm thức không có ý nghĩa ($p > 0,05$), bảo đảm tính đồng đều của quần thể trước phun thuốc.
• Tỉ lệ cháy lá (7 - 35 NSP): Tại 7 NSP, mức liều 80 g a.i/ha cho tỉ lệ cháy thấp nhất (25,4%), trong khi các mức 90 - 110 g a.i/ha đạt 45,6% - 58,9%. Tỉ lệ cháy tăng lên 100% tại 21 NSP ở các mức liều 90, 100 và 110 g a.i/ha và duy trì cho đến 35 NSP. Riêng mức liều 80 g a.i/ha, tỉ lệ cháy đạt đỉnh ở 21 NSP (89,2%) sau đó sụt giảm liên tục xuống 76,7% (28 NSP) và 39,9% (35 NSP) do xuất hiện chồi mới.
• Tỉ lệ chết của cỏ (7 - 35 NSP): Liều lượng 110 g a.i/ha cho tỉ lệ chết đạt 100% sớm nhất tại 21 NSP. Liều 100 g a.i/ha đạt 100% tại 28 NSP. Liều 90 g a.i/ha đạt tỉ lệ chết 98,3% (21 NSP), 100% (28 NSP) và duy trì 98,3% (35 NSP). Ở liều 80 g a.i/ha, tỉ lệ chết đạt 86,7% tại 21 NSP nhưng sau đó giảm mạnh xuống 70,0% ở 28 NSP và chỉ còn 21,7% tại 35 NSP do cỏ hồi phục mạnh.
• Chỉ số diệp lục tố SPAD (14 - 35 NSP): Nghiệm thức đối chứng duy trì chỉ số SPAD từ 38,9 (14 NSP) xuống 29,1 (35 NSP). Ở các mức liều 90 - 110 g a.i/ha, chỉ số SPAD giảm liên tục từ 11,0 - 15,2 (14 NSP) xuống còn 2,6 - 4,2 (35 NSP). Trái lại, ở liều 80 g a.i/ha, sau khi giảm xuống 17,9 tại 28 NSP, chỉ số SPAD đã tăng ngược lên 23,4 tại 35 NSP, minh chứng định lượng cho sự hồi xanh của mô cỏ.
• Sinh khối và hàm lượng nước (35 NSP): Khối lượng tươi giảm từ 2205,7 g/m² (đối chứng) xuống 907,7 g/m² (liều 80 g a.i/ha) và giảm sâu xuống 122,4 - 143,9 g/m² ở các liều 90 - 110 g a.i/ha. Khối lượng cỏ sau sấy giảm từ 467,2 g/m² (đối chứng) xuống còn 84,4 - 97,4 g/m² ở liều 90 - 110 g a.i/ha. Hàm lượng nước ở liều 90 - 110 g a.i/ha giảm chỉ còn 24,7% - 31,7% so với 75,3% ở liều 80 g a.i/ha và 78,9% ở đối chứng.
• Hiệu lực trừ cỏ theo công thức Abbott tại 35 NSP: Mức liều 80 g a.i/ha chỉ đạt hiệu lực 58,5%. Ba mức liều 90, 100 và 110 g a.i/ha đạt hiệu lực lần lượt là 93,5%, 94,2% và 94,5% (cùng thuộc nhóm phân hạng thống kê a, khác biệt không có ý nghĩa thống kê giữa ba mức liều này). Sự khác biệt về hiệu lực trừ cỏ giữa hai quần thể Long An (67,5%) và Bình Thuận (68,8%) là không có ý nghĩa thống kê ($F(A) = 2,95^{ns}$).

Kết quả và đóng góp

Nghiệm thức liều lượng (g a.i/ha)	Tỉ lệ cháy tại 35 NSP (%)	Tỉ lệ chết tại 35 NSP (%)	Chỉ số diệp lục SPAD tại 35 NSP	Khối lượng tươi (g/m²)	Khối lượng khô (g/m²)	Hàm lượng nước (%)	Hiệu lực phòng trừ Abbott (%)
Đối chứng (0)	0,0 c	0,0 c	29,1 a	2205,7 a	467,2 a	78,9 a	0,0 c
80	39,9 b	21,7 b	23,4 b	907,7 b	226,8 ab	75,3 a	58,5 b
90	100,0 a	98,3 a	4,2 c	143,9 c	97,4 b	31,7 b	93,5 a
100	100,0 a	100,0 a	4,1 c	127,6 c	95,3 b	29,9 b	94,2 a
110	100,0 a	100,0 a	2,6 c	122,4 c	84,4 b	24,7 b	94,5 a

Ghi chú: Các chữ cái theo sau giá trị trung bình trong cùng một cột biểu thị mức độ sai khác có ý nghĩa thống kê ($p < 0,01$).

Kết quả chính của nghiên cứu:

• Hoạt chất Indaziflam thể hiện hiệu lực diệt trừ triệt để đối với cả hai quần thể cỏ mần trầu thu thập tại Long An và Bình Thuận ở giai đoạn cây phát triển 6 - 8 lá thật khi sử dụng từ mức liều 90 g a.i/ha trở lên.
• Triệu chứng nhiễm độc thuốc thể hiện sau 3 ngày phun (lá bắt đầu vàng héo từ chót lá), biểu hiện cháy hoại tử rõ rệt sau 7 NSP và đạt mức tiêu diệt cao sau 28 NSP.
• Nghiên cứu phát hiện hiện tượng tái sinh và phục hồi mạnh mẽ của cỏ mần trầu khi sử dụng ở mức liều dưới ngưỡng tối ưu (80 g a.i/ha): sau thời điểm 21 NSP, tỉ lệ chết tụt dốc từ 86,7% xuống 21,7% tại 35 NSP, chỉ số SPAD tăng trở lại đạt 23,4, khiến hiệu lực phòng trừ cuối cùng chỉ đạt 58,5%.

Giải pháp và kiến nghị của tác giả:

• Đề xuất sử dụng hoạt chất Indaziflam ở mức liều lượng 90 g a.i/ha và tiến hành phun vào giai đoạn cỏ có từ 6 - 8 lá thật để kiểm soát quần thể cỏ mần trầu tại Long An và Bình Thuận. Mức liều này bảo đảm đạt hiệu lực trừ cỏ tối ưu (93,5% - 94,5%) mà không cần tăng lên liều 100 - 110 g a.i/ha, giúp tiết kiệm chi phí thuốc bảo vệ thực vật và hạn chế dư lượng ra môi trường.

Đóng góp so với các nghiên cứu trước:

• Khóa luận làm rõ ngưỡng liều tối ưu của Indaziflam xử lý hậu nảy mầm trên cỏ mần trầu giai đoạn lớn (6 - 8 lá thật) bắt nguồn từ hai khu vực canh tác đã được xác nhận kháng Glufosinate ammonium (Võ Thị Thu Thảo, 2022).
• Cung cấp dẫn liệu định lượng chi tiết về động thái hồi xanh (sinh khối, hàm lượng nước, SPAD) ở mức liều 80 g a.i/ha, đồng thời chứng minh hiệu lực của liều 90 g a.i/ha không có sai khác thống kê so với mức liều 100 g/ha của Trương Tấn Dương (2022), tạo cơ sở chuẩn hóa liều lượng khuyến cáo trên thực tế.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế của nghiên cứu: Thí nghiệm mới chỉ được thực hiện trong phạm vi chậu nhựa đặt tại điều kiện nhà màng tại Trại thực nghiệm Khoa Nông học (Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM), chưa phản ánh đầy đủ tác động tương tác của các yếu tố ngoại cảnh đồng ruộng tự nhiên (mưa rửa trôi, vi sinh vật đất, cấu tượng đất canh tác). Dải mẫu chỉ tập trung vào 2 quần thể ở hai huyện (Thạnh Hóa và Hàm Thuận Bắc) và chỉ xử lý ở một giai đoạn sinh trưởng cố định (6 - 8 lá thật).
• Hướng nghiên cứu tiếp được tác giả đề xuất:
  • Mở rộng đánh giá hiệu lực phòng trừ của hoạt chất Indaziflam trên các quần thể cỏ mần trầu thu thập tại các vùng sinh thái canh tác khác nhau.
  • Nghiên cứu chuyên sâu về cơ chế tính kháng thuốc trừ cỏ của cỏ mần trầu để hoàn thiện chiến lược quản lý cỏ dại tích hợp.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu học thuật có giá trị tham khảo cho sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu thuộc các chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Nông học, Khoa học cây trồng và Quản lý dịch hại nông nghiệp:

• Về phương pháp thực nghiệm: Quy trình thiết kế thí nghiệm lô chính - phụ (Split-plot design) chuẩn mực cho khảo nghiệm thuốc trừ cỏ, tích hợp đầy đủ các phương pháp đánh giá từ hình thái bên ngoài (tỉ lệ cháy, tỉ lệ chết), chỉ số sinh lý quang hợp (máy đo SPAD-502 PLUS) cho đến định lượng sinh khối sấy khô theo công thức Abbott.
• Về dữ liệu ứng dụng: Cung cấp thông số kỹ thuật chuẩn xác về liều lượng (90 g a.i/ha) và cảnh báo nguy cơ tái sinh cỏ dại ở mức liều thấp (80 g a.i/ha), hỗ trợ trực tiếp cho các kỹ sư nông học và cơ quan khuyến nông trong việc xây dựng quy trình quản lý cỏ mần trầu kháng thuốc thay thế các hoạt chất đã bị cấm.

Câu hỏi thường gặp

1. Khả năng mẫn cảm với Indaziflam giữa hai quần thể cỏ mần trầu thu thập tại Long An và Bình Thuận có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê không?
Không. Kết quả phân tích phương sai ANOVA đối với tất cả các chỉ tiêu theo dõi (tỉ lệ cháy, tỉ lệ chết, chỉ số SPAD, khối lượng tươi, khối lượng khô và hiệu lực phòng trừ theo Abbott) đều cho thấy yếu tố quần thể cỏ (A) và sự tương tác giữa quần thể cỏ với liều lượng thuốc ($A \times B$) khác biệt không có ý nghĩa thống kê ($p > 0,05$). Hiệu lực phòng trừ trung bình ở quần thể Long An đạt 67,5% và Bình Thuận đạt 68,8%.

2. Vì sao mức liều lượng 80 g a.i/ha của Indaziflam không được khuyến cáo sử dụng dù tại thời điểm 21 NSP đạt tỉ lệ cháy 89,2% và tỉ lệ chết 86,7%?
Bởi vì ở mức liều 80 g a.i/ha, hoạt chất không đủ nồng độ duy trì ức chế sinh tổng hợp cellulose lâu dài. Từ sau 21 NSP, cỏ bắt đầu phục hồi và hồi xanh mạnh mẽ. Đến thời điểm 35 NSP, tỉ lệ chết giảm xuống chỉ còn 21,7%, tỉ lệ cháy giảm còn 39,9%, chỉ số SPAD tăng ngược trở lại mức 23,4, hàm lượng nước trong cỏ đạt tới 75,3% và hiệu lực phòng trừ cuối cùng chỉ đạt 58,5%.

3. Tại sao tác giả kết luận liều 90 g a.i/ha là tối ưu thay vì sử dụng mức liều cao hơn là 100 hoặc 110 g a.i/ha?
Tại thời điểm 35 NSP, hiệu lực phòng trừ theo Abbott của mức liều 90 g a.i/ha đạt 93,5%, trong khi mức liều 100 g a.i/ha đạt 94,2% và mức 110 g a.i/ha đạt 94,5%. Phân tích trắc nghiệm phân hạng thống kê cho thấy cả ba mức liều này cùng mang ký tự a (khác biệt không có ý nghĩa thống kê). Do đó, lựa chọn mức liều 90 g a.i/ha vừa đạt hiệu quả kiểm soát triệt để cỏ dại, vừa tối ưu hóa chi phí kinh tế và giảm thiểu phát thải hóa chất vào môi trường.

4. Tỉ lệ nảy mầm thực tế của hạt cỏ mần trầu ở hai địa phương là bao nhiêu và tác giả đã xử lý như thế nào để đảm bảo tính đồng đều của thí nghiệm?
Tỉ lệ nảy mầm ghi nhận tại 15 NSG của quần thể Bình Thuận đạt 81,7% và Long An đạt 65,3% (trung bình 73,5%). Dựa vào tỉ lệ nảy mầm này, tác giả đã tính toán gieo 13 hạt/chậu cho mẫu Bình Thuận (tổng 1755 hạt) và 15 hạt/chậu cho mẫu Long An (tổng 2160 hạt). Sau khi nảy mầm, tiến hành tỉa định cây để đưa toàn bộ 270 chậu thí nghiệm về mật độ đồng nhất là 10 cây/chậu.

5. Hiệu lực phòng trừ cỏ của hoạt chất Indaziflam được tính toán dựa trên chỉ tiêu nào và bằng công thức gì?
Hiệu lực phòng trừ được tính toán dựa trên khối lượng cỏ tươi và cỏ khô quy đổi ra đơn vị g/m² tại thời điểm 35 NSP, áp dụng theo công thức Abbott: $$\text{Hiệu lực của thuốc (%)} = \left[ 1 - \left( \frac{A}{B} \right) \right] \times 100$$ Trong đó, $A$ là trọng lượng cỏ ở ô có xử lý thuốc Indaziflam và $B$ là trọng lượng cỏ ở ô đối chứng phun nước lã.

Kết luận

Khóa luận của kỹ sư Lê Nhựt Tiến đã xác định một cách khoa học hiệu lực phòng trừ cỏ mần trầu (Eleusine indica) của hoạt chất Indaziflam trên hai quần thể thu thập tại Long An và Bình Thuận trong điều kiện nhà màng. Nghiên cứu chỉ ra rằng Indaziflam ở mức liều lượng 90 g a.i/ha khi phun tại giai đoạn 6 - 8 lá thật mang lại hiệu lực diệt trừ cao và ổn định (đạt 93,5% theo công thức Abbott), làm suy giảm tối đa chỉ số diệp lục tố SPAD và sinh khối cỏ dại mà không ghi nhận sự tái sinh. Kết quả thực nghiệm là luận cứ khoa học quan trọng đóng góp vào chiến lược phòng trừ cỏ mần trầu kháng thuốc trong sản xuất nông nghiệp hiện nay.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về cỏ dai 1.1 Dinh nghĩa Theo Hà Thị Hiến (2001), cỏ dai là loài thực vật mọc tự nhiên trên đồng ruộng, vườn tược, ven đường, bãi đất hoang những khu đất đang canh tac, co dại có ảnh hưởng xâu đến quá trình sinh trưởng, năng suất và pham chất của cây trồng, gây tốn kém trong chỉ phí sản xuất. Cỏ dại là loài thực vật có nhiều khả năng thích ứng với điều kiện ngoại cảnh, nhiều loại có tính chống chịu cao với điều kiện khắc nghiệt của khí hậu và thé nhưỡng khu vực. Theo Đỗ Thị Kiều An (2010), định nghĩa cỏ dại là những loài thực vật bản địa hay ngoại lai sinh trưởng, phát triển ngoài ý muốn của con người. Sự hiện diện của cỏ dại gây khó chịu, cản trở các hoạt động và gây bắt lợi đến lợi ích của con người.

Theo Nguyễn Hữu Trúc (2011), cỏ dại là cây mọc không đúng chỗ hoặc mọc ở chồ không mong muốn. Là cây mọc lên không do gieo trồng mà gây thiệt hại nhiều hơn sinh lợi. Là cây hoặc bộ phận của cây tác hại đến những mục tiêu của con người. Tóm lại cỏ dại là các loài thực vật mọc không đúng mục đích của con người làm ảnh hưởng bắt lợi đến cây trồng chính cũng như ảnh hưởng bắt lợi đến lợi ích của con người.2 Tác hại của cỏ dại đến nông nghiệp Bên cạnh sâu bệnh hại, cỏ đại là đối tượng phải được phòng trừ bởi thiệt hại do cỏ dai gây ra trong sản xuất nông nghiệp là rất lớn.

Cỏ dai luôn là mối quan tâm hang đầu của các nhà trồng trọt; cỏ đại có thể làm giảm tới 60% năng suất (Zimdahl, 2010). Tổng thiệt hại do cỏ dại gây nên trên cây trồng lớn hơn nhiều so với côn trùng và bệnh hại. Thiệt hại do bệnh hại hằng năm khoảng 20%, do côn trùng là 30%, trong khi do đó cỏ đại lên đến 45% sản lượng cây trồng. Ở Hoa kỳ, cỏ dai gây thiệt hại Cỏkhoảng 12% năng suất cây trồng hằng năm, xấp xi 36 tỉ USD (Monaco et al.

Cỏ dai làm tăng chi phí chúng là nơi cư trú của các loài gây hại khác (Zimdahl, 2010) Cỏ dại cũng là nơi sinh sống của côn trùng và động vật gây hại, như muỗi và chuột. Điêu nay có thê gây nguy hiém đên sức khỏe con người và động vật. Bên cạnh đó, cỏ dại cũng có thê trở thành nơi sinh sông của các loài côn trùng độc hai, gây nguy hiém cho sức khỏe con người Dé kiểm soát cỏ đại trong sản xuất nông nghiệp, người dân thường sử dụng biện pháp hoá học bởi hiệu quả cao và phòng trừ nhanh. Tuy nhiên, khi sử dụng thuốc trừ cỏ không tuân thủ theo nguyên tắc 4 đúng đã làm mất cân bằng hệ sinh thái, gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí, sản phẩm nông nghiệp không an toàn dẫn đến anh hưởng đến sức khoẻ con người.3 Phan loại cỏ dai Theo tạp chí KH-CN Nghệ An, cỏ dại là một trong bốn nhóm dịch hại quan trọng nhất với cây trồng cùng với sâu, bệnh và chuột.

Thiệt hại cỏ dại gây ra với cây trồng là rất lớn, chúng ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây trồng, làm giảm năng xuất và chất lượng của sản phẩm. Trên đồng ruộng có nhiều loài cỏ dại với nhiều đặt tính khác nhau. Có thê phân loại cỏ dại như sau: 1.1 Phân loại theo chu kì sinh trưởng Nhóm cỏ hàng niên: là nhóm cỏ có thời gian sông ngắn trong vòng một năm (từ khi nảy mầm đến khi ra hoa kết hạt và chết). Nhóm này chủ yếu sinh sản bằng hạt một số ít sinh sản bằng đốt thân có rễ nhưng cây mộc lên cũng ra hoa trong vòng một năm là chết.