Nghiên cứu sử dụng chế phẩm vi khuẩn Bacillus để nâng cao năng suất lạc ở Quảng Nam

Luận án tiến sĩ nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng chế phẩm vi khuẩn có ích bacillus trong sản xuất lạc ở quảng nam tóm tắt luận án, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng

• Tác giả: Nguyễn Xuân Vũ
• Người hướng dẫn: PGS. Phan Thị Phương Nhi
• Trường học: Đại học Huế
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nâng cao năng suất lạc ở Quảng Nam bằng chế phẩm vi khuẩn Bacillus
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Huế

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
• 1.1.1. Giá trị cây lạc
• 1.1.2. Nhu cầu về sinh thái của cây lạc
• 1.1.2.1. Nước và ẩm độ
• 1.1.3. Vi sinh vật vùng rễ lạc và cơ chế kích thích sinh trưởng của vi khuẩn có ích
• 1.1.3.1. Vi sinh vật vùng rễ
• 1.1.3.2. Cơ chế kích thích sinh trưởng của vi khuẩn có ích
• 1.1.3.3. Vi khuẩn Bacillus
• 1.1.3.4. Khái niệm về chế phẩm sinh học
• 1.2. CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
• 1.2.1. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới và Việt Nam
• 1.2.1.1. Trên thế giới
• 1.2.1.2. Tình hình sản xuất lạc ở tỉnh Quảng Nam
• 1.2.2. Những thuận lợi và khó khăn trong sản xuất lạc
• 1.2.3. Sử dụng chế phẩm sinh học trong sản xuất cây trồng
• 1.3. CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI
• 1.3.1. Nghiên cứu ngoài nước
• 1.3.1.1. Nghiên cứu sử dụng vi khuẩn có ích cho cây lạc
• 1.3.1.2. Nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn Bacillus
• 1.3.1.3. Một số nghiên cứu về vi sinh vật ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây lạc
• 1.3.2. Nghiên cứu trong nước
• 1.3.2.1. Một số nghiên cứu về vi khuẩn có ích cho cây lạc ở Việt Nam
• 1.3.2.2. Nghiên cứu phát triển và ứng dụng vi khuẩn Bacillus trong phòng trừ sâu bệnh hại
• 1.3.2.3. Một số nghiên cứu về vi sinh vật ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây lạc tại Việt Nam
• 1.3.2.4. Nghiên cứu về chế phẩm sinh học cho lạc
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 2.1.1. Phạm vi nghiên cứu
• 2.1.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 2.3.2. Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu về năng suất
• 2.3.3. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ CHẾ PHẨM BACILLUS ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT LẠC
• 3.1.1. Ảnh hưởng của chế phẩm vi khuẩn Bacillus đến sinh trưởng, phát triển cây lạc
• 3.1.1.1. Ảnh hưởng đến tỷ lệ mọc
• 3.1.1.2. Ảnh hưởng đến chiều cao cây và chiều dài cành cấp 1 trên cây
• 3.1.1.3. Ảnh hưởng đến số lá trên cây
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về việc nâng cao năng suất lạc ở Quảng Nam

Cây lạc (Arachis hypogaea L.) là một trong những cây trồng quan trọng tại Việt Nam, đặc biệt là ở tỉnh Quảng Nam. Năng suất lạc ở đây vẫn còn thấp do nhiều yếu tố như điều kiện đất đai nghèo dinh dưỡng và sự xuất hiện của các bệnh hại. Việc áp dụng các chế phẩm vi khuẩn có ích như Bacillus có thể là giải pháp hiệu quả để nâng cao năng suất lạc.

1.1. Tình hình sản xuất lạc tại Quảng Nam

Quảng Nam có diện tích trồng lạc lớn, nhưng năng suất vẫn chưa đạt yêu cầu. Việc áp dụng công nghệ mới trong sản xuất lạc là cần thiết để cải thiện tình hình này.

1.2. Lợi ích của cây lạc trong nông nghiệp

Cây lạc không chỉ cung cấp thực phẩm mà còn cải thiện độ phì nhiêu của đất. Việc nâng cao năng suất lạc sẽ góp phần vào sự phát triển bền vững của nông nghiệp tại địa phương.

II. Vấn đề và thách thức trong sản xuất lạc ở Quảng Nam

Sản xuất lạc ở Quảng Nam đối mặt với nhiều thách thức như biến đổi khí hậu, sâu bệnh hại và sự phụ thuộc vào phân bón hóa học. Những vấn đề này cần được giải quyết để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

2.1. Các bệnh hại chính ảnh hưởng đến cây lạc

Các bệnh như bệnh hại lạc và bệnh nấm có thể gây thiệt hại lớn cho năng suất lạc. Việc phát hiện và phòng trừ kịp thời là rất quan trọng.

2.2. Tác động của biến đổi khí hậu đến sản xuất lạc

Biến đổi khí hậu đã làm thay đổi điều kiện thời tiết, ảnh hưởng đến sự phát triển của cây lạc. Cần có các biện pháp thích ứng để giảm thiểu tác động này.

III. Phương pháp sử dụng chế phẩm vi khuẩn Bacillus trong sản xuất lạc

Chế phẩm vi khuẩn Bacillus đã được nghiên cứu và chứng minh có khả năng kích thích sinh trưởng và hạn chế bệnh hại cho cây lạc. Việc áp dụng đúng phương pháp sẽ mang lại hiệu quả cao trong sản xuất.

3.1. Lựa chọn chế phẩm Bacillus phù hợp

Việc lựa chọn các chủng vi khuẩn Bacillus có khả năng kích thích sinh trưởng là rất quan trọng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng chủng Bacillus sp. BaD-S20D12 có hiệu quả cao trong việc nâng cao năng suất lạc.

3.2. Phương pháp áp dụng chế phẩm Bacillus

Chế phẩm Bacillus cần được áp dụng đúng liều lượng và thời điểm để đạt hiệu quả tối ưu. Việc trộn chế phẩm vào đất và rải lên hạt khi gieo là phương pháp hiệu quả.

IV. Kết quả nghiên cứu về ứng dụng chế phẩm Bacillus trong sản xuất lạc

Nghiên cứu cho thấy việc sử dụng chế phẩm Bacillus đã mang lại kết quả tích cực trong việc nâng cao năng suất lạc tại Quảng Nam. Các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của cây lạc đều được cải thiện.

4.1. Tác động của chế phẩm Bacillus đến sinh trưởng cây lạc

Kết quả nghiên cứu cho thấy chế phẩm Bacillus đã làm tăng tỷ lệ mọc, chiều cao cây và số lá trên cây lạc. Điều này chứng tỏ hiệu quả của chế phẩm trong việc kích thích sinh trưởng.

4.2. Năng suất lạc sau khi áp dụng chế phẩm Bacillus

Năng suất lạc đã tăng đáng kể sau khi áp dụng chế phẩm Bacillus. Kết quả cho thấy chế phẩm này có khả năng hạn chế bệnh hại và nâng cao năng suất lạc.

V. Kết luận và triển vọng tương lai cho sản xuất lạc ở Quảng Nam

Việc áp dụng chế phẩm vi khuẩn Bacillus trong sản xuất lạc tại Quảng Nam đã chứng minh được hiệu quả. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và mở rộng ứng dụng để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

5.1. Tương lai của nghiên cứu về vi khuẩn Bacillus

Nghiên cứu về vi khuẩn Bacillus cần được mở rộng để tìm ra các chủng vi khuẩn mới có khả năng kích thích sinh trưởng tốt hơn cho cây lạc.

5.2. Đề xuất các giải pháp bền vững cho sản xuất lạc

Cần có các giải pháp bền vững trong sản xuất lạc, bao gồm việc sử dụng chế phẩm vi sinh và các biện pháp canh tác hợp lý để bảo vệ môi trường và nâng cao năng suất.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ nông nghiệp với đề tài "Nghiên cứu sử dụng chế phẩm vi khuẩn có ích Bacillus trong sản xuất lạc ở Quảng Nam" do nghiên cứu sinh Nguyễn Xuân Vũ thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Phan Thị Phương Nhi, bảo vệ tại Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Huế năm 2022, thuộc ngành Khoa học cây trồng (mã số: 9620110).

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Cây lạc (Arachis hypogaea L.) là cây trồng nông nghiệp có giá trị kinh tế và được gieo trồng phổ biến tại miền Trung Việt Nam. Tại tỉnh Quảng Nam, cây lạc giữ vai trò chủ lực với diện tích canh tác hàng năm đạt khoảng 10.000 ha, phân bố chủ yếu trên hai nhóm đất chính là đất cát ven biển và đất thịt pha cát. Mặc dù diện tích lớn, năng suất lạc tại địa phương vẫn ở mức thấp và thiếu ổn định do đất đai nghèo dinh dưỡng, khí hậu thời tiết bất thuận cùng với áp lực sâu bệnh hại lớn.

Việc lạm dụng phân bón vô cơ và thuốc bảo vệ thực vật hóa học nhằm duy trì năng suất đã dẫn đến nguy cơ thoái hóa đất, mất cân bằng sinh thái vùng rễ và tích lũy chất độc hại trong nông sản. Xu hướng sử dụng vi khuẩn vùng rễ kích thích sinh trưởng thực vật (PGPR), đặc biệt là chi Bacillus, đã được chứng minh có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất hoạt tính sinh học kích thích sinh trưởng và ức chế mầm bệnh. Tuy nhiên, tại miền Trung nói chung và Quảng Nam nói riêng, các nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn Bacillus bản địa trong thâm canh cây lạc còn thiếu đồng bộ, chưa tuyển chọn được chế phẩm tối ưu và chưa xác định được quy trình kỹ thuật sử dụng phù hợp với điều kiện sinh thái đồng ruộng địa phương.

Mục tiêu nghiên cứu

1. Mục tiêu chung: Lựa chọn được chế phẩm vi khuẩn có ích Bacillus và xác định phương pháp sử dụng chế phẩm trong sản xuất lạc ở Quảng Nam nhằm kích thích sinh trưởng, phát triển, hạn chế bệnh hại và tăng năng suất lạc.
2. Mục tiêu cụ thể:
   • (1) Tuyển chọn chế phẩm vi khuẩn Bacillus có ảnh hưởng tích cực đến sinh trưởng, phát triển và năng suất lạc sản xuất ở Quảng Nam.
   • (2) Xác định được liều lượng và thời điểm xử lý chế phẩm Bacillus cho hiệu quả tăng năng suất, hạn chế một số bệnh hại chính cao nhất trong sản xuất lạc.
   • (3) Ứng dụng chế phẩm vi khuẩn Bacillus vào mô hình sản xuất lạc tại Quảng Nam.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu:
  • Giống lạc L23.
  • Sáu chế phẩm vi sinh vật ký hiệu gồm: BaD-S1A1, BaD-S1F3, BaD-S13E2, BaD-S13E3, BaD-S18F11 và BaD-S20D12. Các chế phẩm này được tạo ra từ các chủng vi khuẩn Bacillus sp. phân lập từ vùng cổ rễ cây lạc tại miền Trung Việt Nam, đã được định danh loài bằng giải trình tự gen 16S-rDNA và đăng ký trình tự trên ngân hàng gen NCBI, đạt mật độ vi khuẩn 1 × 10⁹ cfu/g.
  • Chế phẩm vi sinh thương mại đối chứng: Biota Max.
• Phạm vi không gian: Các thí nghiệm thực hiện tại 3 xã đất cát (Bình Đào, Bình Phục, Bình Giang) và 1 xã đất thịt nhẹ (Bình Chánh), thuộc huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam.
• Phạm vi thời gian: Quá trình thu thập dữ liệu, bố trí thí nghiệm và theo dõi đồng ruộng diễn ra liên tục từ tháng 1/2017 đến tháng 12/2020 qua các vụ Xuân Hè 2017, Đông Xuân 2017 – 2018, Xuân Hè 2018 và Đông Xuân 2018 – 2019.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước đây được điểm luận

• Nghiên cứu quốc tế: Luận án tổng hợp các công trình nghiên cứu về vai trò của vi khuẩn vùng rễ, cơ chế kích thích sinh trưởng và đối kháng nấm bệnh của chi Bacillus. Trong đó, Hayat và cộng sự (2010) đã chứng minh vi khuẩn có ích vùng rễ có khả năng cải thiện tốc độ nảy mầm, tỷ lệ mọc và kích thích hệ rễ phát triển nhờ khả năng tiết hormone sinh học và hòa tan dinh dưỡng. Các công trình ngoài nước cũng khẳng định Bacillus là nhóm vi khuẩn hình thành nội bào tử bền vững, tiết nhiều kháng sinh sinh học ức chế các nấm hại đất như Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii, Aspergillus niger và vi khuẩn Ralstonia solanacearum.
• Nghiên cứu trong nước: Tác giả điểm lại các kết quả nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn có ích trên cây đậu đỗ tại Việt Nam, đặc biệt là công trình của Lê Như Cương và Nguyễn Quảng Quân (2016) chứng minh việc bón chế phẩm vi khuẩn Bacillus có tác dụng thúc đẩy chiều cao thân và kích thước cành cây lạc trên cả hai loại đất thịt và đất cát. Ngoài ra, các dẫn liệu công bố của chính tác giả và cộng sự (Nguyễn Xuân Vũ và cs, 2018; Nguyễn Xuân Vũ và cs, 2021) cũng ghi nhận tiềm năng kích thích sinh trưởng, tăng năng suất và giảm mức độ gây hại của bệnh đốm lá, gỉ sắt khi sử dụng vi khuẩn Bacillus trên cây lạc tại Quảng Nam.

Khoảng trống nghiên cứu được luận án giải quyết

Mặc dù tiềm năng của Bacillus đã được biết đến, phần lớn các chế phẩm sinh học thương mại chưa thích nghi tối ưu với điều kiện đất cát nghèo dinh dưỡng và khí hậu khô hạn tại miền Trung. Luận án giải quyết khoảng trống về:

• Đánh giá sàng lọc thực nghiệm 6 chế phẩm vi khuẩn Bacillus sp. có nguồn gốc bản địa tại miền Trung trên cùng một giống lạc L23.
• Định lượng liều lượng sử dụng (5, 10, 15 kg/ha) và thời điểm xử lý (khi gieo hạt so với khi làm cỏ đợt 1) để xây dựng hướng dẫn kỹ thuật bón chế phẩm sinh học rõ ràng.
• Đánh giá khả năng kiểm soát bệnh hại rễ (lở cổ rễ, héo rũ mốc đen, héo rũ mốc trắng, héo tái xanh) qua chỉ số diện tích dưới đường tiến triển bệnh (AUDPC) và lượng hóa hiệu quả kinh tế trên mô hình đồng ruộng thực tế.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

Luận án dựa trên lý thuyết về vi khuẩn vùng rễ kích thích sinh trưởng thực vật (Plant Growth Promoting Rhizobacteria - PGPR). Khung phân tích tập trung vào các cơ chế sinh học: kích thích nảy mầm, thúc đẩy sinh trưởng thân lá, gia tăng mật độ nốt sần cố định đạm thông qua cộng sinh tương hỗ với vi khuẩn nốt sần, và cơ chế đối kháng sinh học (cạnh tranh không gian sống, tiết enzyme phân giải, kháng sinh) chống lại các vi sinh vật gây bệnh trên lá (Puccinia arachidis, bệnh đốm lá) và các nấm/vi khuẩn gây bệnh vùng rễ (Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii, Aspergillus niger, Ralstonia solanacearum).

Danh mục các chế phẩm vi khuẩn nghiên cứu

Tên chế phẩm	Chủng vi khuẩn	Nguồn gốc phân lập	Mật độ vi khuẩn (cfu/g)
BaD-S1A1	Bacillus sp. S1A1	Vùng cổ rễ lạc tại miền Trung	1 × 10⁹
BaD-S1F3	Bacillus sp. S1F3	Vùng cổ rễ lạc tại miền Trung	1 × 10⁹
BaD-S13E2	Bacillus sp. S13E2	Vùng cổ rễ lạc tại miền Trung	1 × 10⁹
BaD-S13E3	Bacillus sp. S13E3	Vùng cổ rễ lạc tại miền Trung	1 × 10⁹
BaD-S18F11	Bacillus sp. S18F11	Vùng cổ rễ lạc tại miền Trung	1 × 10⁹
BaD-S20D12	Bacillus sp. S20D12	Vùng cổ rễ lạc tại miền Trung	1 × 10⁹

Phương pháp bố trí thí nghiệm thực địa

• Nội dung 1: Đánh giá ảnh hưởng của 6 chế phẩm Bacillus đến sinh trưởng và năng suất lạc.
  • Thời gian: Vụ Xuân Hè 2017 và Đông Xuân 2017 – 2018 tại xã Bình Đào và Bình Phục (đất cát).
  • Bố trí thí nghiệm: Khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD), 7 công thức (6 công thức dùng 6 chế phẩm với liều 10 kg/ha trộn đất rải lên hạt khi gieo + 1 công thức đối chứng không bón chế phẩm), 3 lần nhắc lại. Diện tích ô thí nghiệm: 15 m² (3 × 5 m), diện tích ruộng thí nghiệm: 515 m² (diện tích ô đo đếm: 315 m²).
• Nội dung 2: Xác định liều lượng và thời điểm xử lý chế phẩm BaD-S20D12.
  • Thời gian: Vụ Đông Xuân 2017 – 2018 và Xuân Hè 2018 tại huyện Thăng Bình.
  • Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm 2 nhân tố theo phương pháp tổ hợp (Factorial design), xếp khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD), 3 lần nhắc lại, diện tích ô 15 m². Gồm 7 công thức: CT I (gieo hạt, 5 kg/ha), CT II (gieo hạt, 10 kg/ha), CT III (gieo hạt, 15 kg/ha), CT IV (làm cỏ đợt 1, 5 kg/ha), CT V (làm cỏ đợt 1, 10 kg/ha), CT VI (làm cỏ đợt 1, 15 kg/ha) và CT VII (đối chứng, 0 kg/ha).
• Nội dung 3: Ứng dụng xây dựng mô hình sản xuất lạc tại xã Bình Chánh.
  • Thời gian: Vụ Đông Xuân 2018 – 2019 trên đất thịt nhẹ. Quy mô mỗi ô mô hình 1.000 m², không nhắc lại.
  • Ba công thức: Đối chứng (theo tập quán người dân), CT1 - BaD (bón 10 kg/ha BaD-S20D12 khi gieo), CT2 - Biota (sử dụng chế phẩm thương mại Biota Max theo khuyến cáo).

Quy chuẩn kỹ thuật, công thức tính và chỉ tiêu theo dõi

• Quy chuẩn thực hiện: Áp dụng Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-57:2011/BNNPTNT về khảo nghiệm VCU giống lạc và QCVN 01-168:2014/BNNPTNT về điều tra sinh vật hại cây họ đậu. Mật độ gieo trồng chuẩn: 33 cây/m².
• Chỉ tiêu sinh trưởng: Tỷ lệ mọc (%) tại 7, 10, 15 ngày sau gieo (NSG); chiều cao thân chính; chiều dài cành cấp 1; số lá trên thân chính; số lá xanh còn lại; số cành cấp 1, cành cấp 2; số lượng nốt sần/cây (đào 3 cây/ô tại các kỳ ra hoa, hình thành quả non và thu hoạch).
• Phương pháp theo dõi bệnh hại:
  • Bệnh gỉ sắt và đốm lá: Điều tra định kỳ 14 ngày/lần, 10 lá kép ngẫu nhiên/điểm, 5 điểm chéo góc/ô. Xác định tỷ lệ bệnh (TLB %) và chỉ số bệnh (CSB %) theo thang 9 cấp.
  • Bệnh vùng rễ (lở cổ rễ, héo rũ mốc đen, héo rũ mốc trắng, héo tái xanh vi khuẩn): Điều tra tỷ lệ cây chết (%) qua các giai đoạn cây con, ra hoa, làm quả và thu hoạch.
  • Đánh giá động thái bệnh hại qua diện tích dưới đường tiến triển bệnh (AUDPC): $$\text{AUDPC} = \sum_{i=1}^{n-1} \frac{(y_i + y_{i+1})(t_{i+1} - t_i)}{2}$$ (Trong đó: $n$ là số lần đo; $y_i$ là cường độ bệnh ở lần đo thứ $i$; $t_{i+1} - t_i$ là khoảng cách giữa hai lần đo).
• Chỉ tiêu năng suất: Số quả/cây, số quả chắc/cây, khối lượng 100 quả khô ($P_{100\text{ quả}}$, g), năng suất lý thuyết (NSLT, tạ/ha) và năng suất thực thu (NSTT, tạ/ha ở độ ẩm tiêu chuẩn 12%).
• Xử lý số liệu: Tính toán trung bình, vẽ biểu đồ bằng Microsoft Excel 2010; phân tích phương sai (ANOVA) và so sánh sai khác trung bình bằng phép thử LSD ở mức ý nghĩa $P < 0,05$ qua phần mềm chuyên dụng Statistix 10.

---

Nội dung chính theo từng chương

Mở đầu

Phần Mở đầu dài 3 trang, trình bày bối cảnh kinh tế - kỹ thuật của ngành sản xuất lạc tại Quảng Nam, thực trạng lạm dụng phân bón hóa học gây thoái hóa đất cát và đất thịt nhẹ vùng ven biển. Tác giả luận giải việc ứng dụng nhóm vi khuẩn vùng rễ Bacillus bản địa có khả năng sinh tổng hợp hoạt chất có ích là hướng đi bảo đảm tính cân bằng sinh thái. Xác lập mục tiêu chung, 3 mục tiêu cụ thể, đối tượng, thời gian, không gian nghiên cứu cùng ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương 1 có độ dài 29 trang, kết cấu thành 3 phần chính:

1. Cơ sở lý luận: Trình bày giá trị dinh dưỡng, kinh tế của cây lạc; nhu cầu sinh thái học về đất, nước và ẩm độ; đặc tính vi sinh vật vùng rễ; cơ chế xúc tiến sinh trưởng cây trồng của vi khuẩn PGPR; đặc điểm phân loại học, hình thái, sinh lý của chi vi khuẩn Bacillus; định nghĩa và tiêu chuẩn của chế phẩm vi sinh nông nghiệp.
2. Cơ sở thực tiễn: Cung cấp số liệu thống kê về diện tích, năng suất, sản lượng lạc trên thế giới, tại Việt Nam và phân tích chi tiết thực trạng 10.000 ha lạc ở Quảng Nam; các yếu tố hạn chế năng suất và rủi ro sâu bệnh; tình hình ứng dụng chế phẩm vi sinh trong canh tác cây trồng cạn.
3. Tình hình nghiên cứu liên quan: Điểm luận hệ thống các công trình quốc tế và trong nước về vi khuẩn đối kháng mầm bệnh, vi khuẩn kích thích sinh trưởng rễ trên cây họ đậu và các nghiên cứu thăm dò về chế phẩm sinh học chứa Bacillus.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 có dung lượng 12 trang, mô tả nguồn gốc 6 chủng vi khuẩn Bacillus bản địa, giống lạc L23, hóa chất và môi trường nuôi cấy. Trình bày chi tiết thiết kế thí nghiệm cho 3 nội dung nghiên cứu trên đồng ruộng (thử nghiệm tuyển chọn 6 chế phẩm, thử nghiệm liều lượng - thời điểm của BaD-S20D12, và mô hình sản xuất trình diễn). Quy định chi tiết các phương pháp lấy mẫu, công thức tính toán chỉ tiêu nông học, phân cấp bệnh hại theo tiêu chuẩn QCVN và phương pháp phân tích thống kê toán học bằng phần mềm Statistix 10.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 3 dài 55 trang, bao gồm 24 bảng số liệu và 19 hình vẽ, thảo luận chi tiết 3 nội dung thực nghiệm:

1. Đánh giá ảnh hưởng của các chế phẩm Bacillus đến sinh trưởng và năng suất

• Tỷ lệ nảy mầm: Trong 10 ngày đầu sau gieo (NSG), tỷ lệ mọc giữa các công thức chưa biểu hiện sai khác thống kê. Đến 15 NSG, các công thức có xử lý chế phẩm đạt tỷ lệ mọc từ 83,84% đến 88,89%, sai khác có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (79,80% ở vụ Xuân Hè 2017 và 81,82% ở vụ Đông Xuân 2017 – 2018).
• Chỉ tiêu sinh trưởng: Các chế phẩm Bacillus giúp gia tăng chiều cao cây, chiều dài cành cấp 1, số lá trên cây và số lá xanh còn lại ở giai đoạn tạo quả. Trong đó, công thức VI (chế phẩm BaD-S20D12) cho các chỉ số phát triển thân lá cao hơn đối chứng ở cả hai vụ.
• Số lượng nốt sần: Số nốt sần đạt tối đa ở giai đoạn thu hoạch. Ở vụ Xuân Hè 2017, số nốt sần ở công thức BaD-S20D12 đạt 296,78 nốt/cây, vượt trội so với đối chứng (252,33 nốt/cây, $P < 0,05$). Vụ Đông Xuân 2017 – 2018 dao động từ 318,00 đến 399,33 nốt/cây.
• Hạn chế bệnh hại trên lá: Cả 6 chế phẩm đều làm giảm tỷ lệ bệnh (TLB) và chỉ số bệnh (CSB) của bệnh gỉ sắt (Puccinia arachidis) và bệnh đốm lá so với đối chứng. Chế phẩm BaD-S20D12 thể hiện hiệu quả ức chế bệnh gỉ sắt cao nhất: ở kỳ làm quả (05/7/2017), TLB là 63,33% và CSB là 11,48% (so với đối chứng là 84,67% và 15,93%). Đối với bệnh đốm lá vụ Xuân Hè 2017, đối chứng có TLB đạt 89,33% (CSB 12,89%), trong khi công thức BaD-S20D12 có TLB là 70,00% (CSB 9,26%).
• Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất:

Công thức thí nghiệm	Chế phẩm xử lý	NSTT vụ Xuân Hè 2017 (tạ/ha)	Tăng so với ĐC (%)	NSTT vụ Đông Xuân 2017–2018 (tạ/ha)	Tăng so với ĐC (%)
Công thức I	BaD-S1A1	24,25	6,36	18,58	2,48
Công thức II	BaD-S1F3	25,21	10,57	20,21	11,47
Công thức III	BaD-S13E2	25,40	11,40	19,46	7,34
Công thức IV	BaD-S13E3	25,98	13,95	20,97	15,66
Công thức V	BaD-S18F11	26,25	15,13	21,24	17,15
Công thức VI	BaD-S20D12	26,97	18,29	21,96	21,13
Công thức VII (ĐC)	Không xử lý	22,80	—	18,13	—

Chế phẩm BaD-S20D12 đạt năng suất thực thu cao nhất ở cả 2 vụ thử nghiệm ($P < 0,05$), do đó được tác giả lựa chọn để nghiên cứu phương pháp sử dụng ở nội dung tiếp theo.

2. Nghiên cứu phương pháp sử dụng chế phẩm BaD-S20D12

• Chỉ tiêu sinh trưởng: Công thức II (bón 10 kg/ha BaD-S20D12 tại thời điểm gieo hạt) cho hiệu quả cao nhất về chiều cao cây ở thời kỳ thu hoạch (đạt 46,37 cm ở vụ Đông Xuân 2017 – 2018 và 51,90 cm ở vụ Xuân Hè 2018), chiều dài cành cấp 1 (55,07 cm và 57,17 cm), và số lá trên thân chính (10,77 và 13,23 lá/cây).
• Số lượng nốt sần: Tại thời điểm thu hoạch, công thức II đạt số lượng nốt sần cao nhất: vụ Đông Xuân 2017 – 2018 đạt 342,00 nốt/cây (đối chứng đạt 260,67 nốt/cây); vụ Xuân Hè 2018 đạt 422,00 nốt/cây (đối chứng đạt 349,67 nốt/cây).
• Hiệu lực hạn chế bệnh hại vùng rễ:

Bệnh hại vùng rễ	Chỉ số AUDPC vụ Đông Xuân 2017 – 2018 (Công thức II)	Chỉ số AUDPC vụ Đông Xuân 2017 – 2018 (Đối chứng)	Chỉ số AUDPC vụ Xuân Hè 2018 (Công thức II)	Chỉ số AUDPC vụ Xuân Hè 2018 (Đối chứng)
Lở cổ rễ (R. solani)	0,00	17,66	0,00	0,00
Héo rũ mốc trắng (S. rolfsii)	8,38	83,51	14,29	68,03
Héo rũ mốc đen (A. niger)	16,32	91,12	16,30	74,65
Héo rũ tái xanh (R. solanacearum)	7,86	86,23	11,10	77,33

Số liệu cho thấy xử lý 10 kg/ha BaD-S20D12 khi gieo hạt làm giảm rõ rệt diện tích dưới đường tiến triển bệnh AUDPC đối với toàn bộ các nhóm bệnh hại vùng rễ so với đối chứng ($P < 0,05$).

• Năng suất thu hoạch: Công thức II đạt năng suất thực thu dẫn đầu ở cả 2 vụ thử nghiệm: vụ Đông Xuân 2017 – 2018 đạt 25,30 tạ/ha (đối chứng đạt 20,30 tạ/ha); vụ Xuân Hè 2018 đạt 23,00 tạ/ha (đối chứng đạt 19,70 tạ/ha).

3. Kết quả mô hình sản xuất tại xã Bình Chánh (Đông Xuân 2018 – 2019)

• Sinh trưởng và khả năng kháng bệnh: Mô hình sử dụng chế phẩm BaD-S20D12 (CT1 - BaD) đạt chiều cao cây 53,4 cm, cành cấp 1 đạt 51,6 cm và 169 nốt sần/cây ở giai đoạn làm quả non, vượt trội so với đối chứng (44,1 cm; 48,0 cm; 125 nốt sần/cây) và chế phẩm thương mại Biota Max (47,7 cm; 50,3 cm; 136 nốt sần/cây). Tỷ lệ cây chết do héo rũ mốc đen (0,71%), mốc trắng (0,92%) và héo tái xanh (1,30%) ở CT1 - BaD đều thấp hơn đáng kể so với đối chứng (tương ứng là 3,01%; 6,28%; 2,11%).
• Năng suất và hiệu quả kinh tế: Năng suất thực thu của CT1 - BaD tăng thêm 400 kg/ha (đạt tỷ lệ tăng 18,6%) so với công thức đối chứng nông dân và tăng 150 kg/ha (đạt tỷ lệ tăng 7,0%) so với công thức bón chế phẩm Biota Max. Tổng thu nhập ở công thức CT1 - BaD đạt 51.000 ngàn đồng/ha; thu nhập tăng thêm đạt 6.000 ngàn đồng/ha so với đối chứng và 5.000 ngàn đồng/ha so với việc sử dụng chế phẩm Biota Max.

Chương 4: Kết luận và đề nghị

Chương 4 có dung lượng 1 trang, đúc kết 3 kết luận thực nghiệm tương ứng với 3 nội dung nghiên cứu và đưa ra 3 khuyến nghị cụ thể về liều lượng sử dụng (10 kg/ha trộn đất rải lên hạt khi gieo), mở rộng địa bàn khảo nghiệm ra miền Trung và tiến hành thủ tục sản xuất thử nghiệm để thương mại hóa sản phẩm.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học và thực tiễn

1. Về tuyển chọn chủng vi sinh vật: Đã phân lập, định danh và tuyển chọn được chế phẩm vi khuẩn BaD-S20D12 từ chủng vi khuẩn bản địa Bacillus sp. S20D12 (nguồn gốc vùng cổ rễ cây lạc tại miền Trung), có mật độ 1 × 10⁹ cfu/g, có hoạt tính kích thích sinh trưởng, gia tăng số lượng nốt sần, kiểm soát bệnh hại lá và bệnh rễ, làm tăng năng suất thực thu của giống lạc L23 từ 18,29% đến 21,13% so với đối chứng.
2. Về quy trình kỹ thuật sử dụng: Đã xác định được phương pháp sử dụng tối ưu chế phẩm BaD-S20D12 cho giống lạc L23 là bón với liều lượng 10 kg/ha, phối trộn vào đất mịn rồi rải đều lên hạt ngay khi gieo. Biện pháp này mang lại hiệu quả vượt trội so với các liều lượng 5 kg/ha, 15 kg/ha hoặc bón thúc vào giai đoạn làm cỏ đợt 1.
3. Về khả năng ứng dụng thực tế: Đã triển khai thành công mô hình thực nghiệm sản xuất giống lạc L23 tại xã Bình Chánh, huyện Thăng Bình. Kết quả chứng minh chế phẩm BaD-S20D12 làm tăng năng suất thực thu thêm 400 kg/ha (18,6%) so với canh tác thông thường và tăng 150 kg/ha (7,0%) so với chế phẩm thương mại Biota Max, mang lại thu nhập gia tăng 6.000 ngàn đồng/ha. Đây là kỹ thuật sản xuất lạc đầu tiên ứng dụng chế phẩm Bacillus bản địa tại vùng duyên hải miền Trung.

Khuyến nghị và giải pháp đề xuất

• Khuyến cáo nông dân và các cơ sở sản xuất lạc trên địa bàn tỉnh Quảng Nam áp dụng bón chế phẩm vi khuẩn Bacillus BaD-S20D12 với liều lượng 10 kg/ha, trộn đất rải lên hạt khi gieo.
• Mở rộng phạm vi thử nghiệm và xây dựng mô hình sản xuất lạc có sử dụng chế phẩm BaD-S20D12 sang các tỉnh, thành phố khác thuộc khu vực miền Trung có điều kiện sinh thái tương đồng.
• Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất thử nghiệm chế phẩm BaD-S20D12 từ chủng vi khuẩn Bacillus sp. bản địa nhằm hoàn tất thủ tục đăng ký lưu hành và thương mại hóa sản phẩm phân bón vi sinh vật.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

• Các nội dung nghiên cứu thực nghiệm đồng ruộng mới chỉ tiến hành tập trung trên một giống lạc duy nhất là giống L23.
• Địa bàn khảo nghiệm hạn chế trong phạm vi 4 xã (Bình Đào, Bình Phục, Bình Giang, Bình Chánh) thuộc huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam, chưa bao quát toàn bộ các tiểu vùng sinh thái khác nhau của miền Trung.
• Mô hình ứng dụng sản xuất tại xã Bình Chánh được bố trí ở quy mô diện tích 1.000 m² và không bố trí công thức nhắc lại.
• Dữ liệu định danh vi khuẩn trong tóm tắt luận án dừng lại ở mức chi (Bacillus sp.) dựa trên đoạn gen 16S-rDNA, chưa công bố cụ thể tên loài phân loại học chính thức.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Triển khai thử nghiệm hiệu lực sinh học của chế phẩm BaD-S20D12 trên các giống lạc thương phẩm phổ biến khác ngoài giống L23.
• Mở rộng mô hình trình diễn ra các vùng đất cát và đất thịt pha cát tại các tỉnh miền Trung như Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng Ngãi.
• Nghiên cứu công nghệ lên men công nghiệp, chất mang và thời hạn bảo quản chế phẩm để đăng ký sở hữu trí tuệ và thương mại hóa sản phẩm.

---

Giá trị tham khảo

• Đối với nghiên cứu sinh và học viên cao học ngành Khoa học cây trồng, Bảo vệ thực vật, Vi sinh vật học: Cung cấp phương pháp luận chuẩn xác về khảo nghiệm vi sinh vật vùng rễ (PGPR) trên cây họ đậu; phương pháp thiết kế thí nghiệm đồng ruộng 2 nhân tố (Factorial RCBD); cách tính toán và phân tích các chỉ tiêu dịch tễ học thực vật qua đại lượng diện tích dưới đường tiến triển bệnh (AUDPC).
• Đối với giảng viên và cơ sở đào tạo nông nghiệp: Tài liệu tham khảo thực chứng về vai trò của vi khuẩn đối kháng trong quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) và sinh lý nốt sần cố định đạm trên cây họ đậu.
• Đối với cán bộ khuyến nông và nông dân: Cung cấp định lượng kỹ thuật rõ ràng: sử dụng chế phẩm BaD-S20D12 với liều 10 kg/ha trộn đất rải khi gieo hạt, giúp giảm chi phí phòng trừ sâu bệnh và tăng hiệu quả kinh tế vụ lạc.
• Đối với các cơ quan quản lý nông nghiệp tỉnh Quảng Nam: Dữ liệu khoa học để xây dựng chính sách hỗ trợ phát triển nông nghiệp hữu cơ, nông nghiệp sinh thái tuần hoàn, giảm phát thải hóa chất nông nghiệp trên các vùng đất cát ven biển.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Trong 6 chế phẩm vi khuẩn Bacillus thử nghiệm, chế phẩm nào mang lại năng suất thực thu cao nhất cho giống lạc L23?

Chế phẩm BaD-S20D12 (chủng Bacillus sp. S20D12, mật độ 1 × 10⁹ cfu/g) cho năng suất thực thu cao nhất ở cả 2 vụ thử nghiệm: đạt 26,97 tạ/ha ở vụ Xuân Hè 2017 (tăng 18,29% so với đối chứng) và 21,96 tạ/ha ở vụ Đông Xuân 2017 – 2018 (tăng 21,13% so với đối chứng), sai khác có ý nghĩa thống kê ở mức $P < 0,05$.

2. Liều lượng và thời điểm xử lý chế phẩm BaD-S20D12 nào được xác định là tối ưu nhất?

Công thức II với liều lượng 10 kg/ha trộn vào đất rồi rải lên hạt ngay khi gieo hạt là công thức tối ưu. Phương pháp này giúp cây sinh trưởng chiều cao, cành cấp 1 tốt nhất, đạt số lượng nốt sần cao nhất (342,00 nốt/cây ở vụ Đông Xuân 2017 – 2018 và 422,00 nốt/cây ở vụ Xuân Hè 2018), kiểm soát bệnh hại rễ hiệu quả nhất và cho năng suất thực thu dẫn đầu (25,30 tạ/ha vụ Đông Xuân và 23,00 tạ/ha vụ Xuân Hè).

3. Việc xử lý chế phẩm BaD-S20D12 có tác động như thế nào đến các bệnh hại vùng rễ trên đồng ruộng?

Chế phẩm BaD-S20D12 ở liều lượng 10 kg/ha xử lý khi gieo làm giảm mạnh chỉ số AUDPC của cả 4 loại bệnh rễ chính so với đối chứng không xử lý:

• Bệnh lở cổ rễ (R. solani): AUDPC giảm xuống 0,00 so với đối chứng 17,66 (vụ Đông Xuân 2017 – 2018).
• Bệnh héo rũ mốc trắng (S. rolfsii): AUDPC giảm xuống 8,38 so với đối chứng 83,51 (Đông Xuân) và 14,29 so với 68,03 (Xuân Hè).
• Bệnh héo rũ mốc đen (A. niger): AUDPC giảm xuống 16,32 so với 91,12 (Đông Xuân) và 16,30 so với 74,65 (Xuân Hè).
• Bệnh héo rũ tái xanh (R. solanacearum): AUDPC giảm xuống 7,86 so với 86,23 (Đông Xuân) và 11,10 so với 77,33 (Xuân Hè).

4. Kết quả mô hình sản xuất tại xã Bình Chánh so sánh hiệu quả giữa BaD-S20D12 và chế phẩm thương mại Biota Max như thế nào?

Mô hình quy mô 1.000 m² trên đất thịt nhẹ vụ Đông Xuân 2018 – 2019 cho thấy chế phẩm bản địa BaD-S20D12 (CT1 - BaD) có chiều cao cây (53,4 cm), cành cấp 1 (51,6 cm) và nốt sần quả non (169 nốt/cây) đều cao hơn Biota Max (tương ứng là 47,7 cm; 50,3 cm; 136 nốt/cây). Năng suất của CT1 - BaD tăng thêm 150 kg/ha (7,0%) và thu nhập tăng thêm 5.000 ngàn đồng/ha so với việc sử dụng chế phẩm thương mại Biota Max.

5. Nguồn gốc phân lập và mật độ tế bào của các chế phẩm vi khuẩn Bacillus trong nghiên cứu là gì?

Tất cả 6 chế phẩm vi khuẩn (Bacillus sp. S1A1, S1F3, S13E2, S13E3, S18F11, S20D12) đều có nguồn gốc phân lập từ vùng cổ rễ cây lạc tại miền Trung Việt Nam bởi nhóm nghiên cứu, được định danh qua trình tự gen 16S-rDNA, đăng ký ngân hàng gen NCBI và được bào chế đạt mật độ tế bào tiêu chuẩn là 1 × 10⁹ cfu/g.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Nguyễn Xuân Vũ đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu nghiên cứu thông qua việc tuyển chọn thành công chế phẩm sinh học BaD-S20D12 từ chủng vi khuẩn Bacillus sp. bản địa vùng rễ lạc tại miền Trung. Kết quả nghiên cứu xác lập liều lượng tối ưu 10 kg/ha bón trộn đất rải lên hạt khi gieo, giúp tăng tỷ lệ nảy mầm, thúc đẩy sinh trưởng thân lá, gia tăng mật độ nốt sần, kiểm soát hiệu quả các bệnh hại lá và bệnh rễ nguy hiểm, đồng thời tăng năng suất hạt thực thu từ 18,29% đến 21,13%. Mô hình ứng dụng tại Quảng Nam đã chứng minh tính ưu việt về mặt kỹ thuật và hiệu quả kinh tế so với tập quán nông hộ cũng như chế phẩm thương mại đối chứng, tạo lập căn cứ khoa học và thực tiễn vững chắc cho việc ứng dụng vi khuẩn có ích trong sản xuất lạc bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan tài liệu 29 trang; Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 12 trang; Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận 55 trang; Chương 4: Kết luận và đề nghị 1 trang. Danh mục các công trình khoa học của luận án 1 trang; Tài liệu tham khảo 13 trang; Luận án có 133 tài liệu tham khảo, trong đó, có 50 tài liệu tiếng Việt, 82 tài liệu tiếng Anh và 1 tài liệu trên internet; Phụ lục 59 trang. Phần kết quả nghiên cứu và thảo luận có 24 bảng và 19 hình. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.

CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1. Giá trị cây lạc 1. Nhu cầu về sinh thái của cây lạc 1. Nước và ẩm độ 1.

Vi sinh vật vùng rễ lạc và cơ chế kích thích sinh trưởng của vi khuẩn có ích 1. Vi sinh vật vùng rễ 1. Cơ chế kích thích sinh trưởng của vi khuẩn có ích 1. Vi khuẩn Bacillus 1.

Khái niệm về chế phẩm sinh học 1. CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới và Việt Nam 1. Trên thế giới 1.

Tình hình sản xuất lạc ở tỉnh Quảng Nam 1. Những thuận lợi và khó khăn trong sản xuất lạc 1. Sử dụng chế phẩm sinh học trong sản xuất cây trồng 1. CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI 1.

Nghiên cứu ngoài nước 1. Nghiên cứu sử dụng vi khuẩn có ích cho cây lạc 1. Nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn Bacillus 1. Một số nghiên cứu về vi sinh vật ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây lạc 1.

Nghiên cứu trong nước 1. Một số nghiên cứu về vi khuẩn có ích cho cây lạc ở Việt Nam 1. Nghiên cứu phát triển và ứng dụng vi khuẩn Bacillus trong phòng trừ sâu bệnh hại 1. Một số nghiên cứu về vi sinh vật ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây lạc tại Việt Nam 1.

Nghiên cứu về chế phẩm sinh học cho lạc CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2. Phạm vi nghiên cứu Thời gian: Đề tài được thực hiện từ 1/2017 - 12/2020 Địa điểm: Thí nghiệm được thực hiện tại 3 xã đất cát gồm Bình Đào, Bình Phục, Bình Giang và 1 xã đất thịt nhẹ Bình Chánh của huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam 2.

Đối tượng nghiên cứu - Giống lạc trong thí nghiệm là giống lạc L23. - Chế phẩm vi khuẩn: Thí nghiệm sử dụng các chế phẩm vi khuẩn được tạo ra từ vi khuẩn Bacillus có nguồn gốc từ cây lạc tại miền Trung Việt Nam được nhóm nghiên cứu chúng tôi phân lập và tuyển chọn. Các vi khuẩn đã được định danh đến loài bằng trình tự đoạn 16S-rDNA và đăng ký gene trên NCBI. Danh sách các chế phẩm vi khuẩn có ích Bacillus sử dụng trong nghiên cứu Mật độ vi khuẩn Chế phẩm vi khuẩn Chủng vi khuẩn Nguồn gốc (cfu/g) BaD-S1A1 Bacillus sp.

S1A1 1 x 109 Vùng cổ rễ lạc 9 BaD-S1F3 Bacillus sp. S1F3 1 x 10 nt 9 BaD-S13E2 Bacillus sp. S13E2 1 x 10 nt 9 BaD-S13E3 Bacillus sp. S13E3 1 x 10 nt 9 BaD-S18F11 Bacillus sp.

S18F11 1 x 10 nt 9 BaD-S20D12 Bacillus sp. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Đánh giá ảnh hưởng của một số chế phẩm Bacillus đến sinh trưởng, phát triển và năng suất lạc. - Nghiên cứu phương pháp sử dụng chế phẩm gồm liều lượng và thời điểm xử lý vi khuẩn Bacillus trong sản xuất lạc. - Ứng dụng các kết quả nghiên cứu xây dựng mô hình sản xuất lạc tại Quảng Nam.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2. Phương pháp bố trí thí nghiệm 2. Nội dung 1: Đánh giá ảnh hưởng của một số chế phẩm Bacillus đến sinh trưởng, phát triển và năng suất lạc Thời gian thực hiện: Vụ Xuân Hè 2017 và Đông Xuân 2017 - 2018. Công thức thí nghiệm: Thí nghiệm gồm 7 công thức, trong đó 6 công thức sử dụng 6 chế phẩm vi khuẩn Bacillus khác nhau và công thức đối chứng không sử dụng chế phẩm.

Chế phẩm vi khuẩn Bacillus sử dụng trong thí nghiệm Lượng dùng STT Công thức thí nghiệm Chế phẩm Phương pháp sử dụng (kg/ha) Chế phẩm được trộn vào 1 Công thức I BaD-S1A1 10 đất, rãi lên hạt khi gieo 2 Công thức II BaD-S1F3 10 nt 3 Công thức III BaD-S13E2 10 nt 4 Công thức IV BaD-S13E3 10 nt 5 Công thức V BaD-S18F11 10 nt 6 Công thức VI BaD-S20D12 10 nt 7 Công thức VII (đ/c) - - - b. Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên RCBD, với 7 công thức, 3 lần nhắc lại tại xã Bình Đào (đất cát) và xã Bình Phục (đất cát) huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam. Diện tích mỗi ô thí nghiệm: 15 m2 (3 x 5); Diện tích toàn bộ thí nghiệm: 315 m2; Tổng diện tích của ruộng thí nghiệm: 515 m2. Nội dung 2: Nghiên cứu phương pháp sử dụng chế phẩm (gồm liều lượng và thời điểm xử lý vi khuẩn Bacillus trong sản xuất lạc) Thời gian thực hiện: Vụ Đông Xuân 2017 - 2018 và Xuân Hè 2018 a.

Công thức thí nghiệm Trong thí nghiệm này chọn 1 chế phẩm Bacillus có hiệu quả cao nhất ở nội dung 1 để thí nghiệm về liều lượng và thời điểm xử lý trong sản xuất lạc ở Quảng Nam đó là BaD- S20D12. Liều lượng và thời điểm xử lý chế phẩm Công thức Thời điểm Liều lượng STT Phương pháp thí nghiệm xử lý (kg/ha) 1 Công thức I Khi gieo hạt 5 Chế phẩm được trộn 2 Công thức II Khi gieo hạt 10 vào đất, rãi lên hạt 3 Công thức III Khi gieo hạt 15 khi gieo Khi làm cỏ đợt 4 Công thức IV 5 1 Chế phẩm được trộn Khi làm cỏ đợt với đất, rãi vào gốc 5 Công thức V 10 1 lạc trước khi làm cỏ Khi làm cỏ đợt đợt 1 6 Công thức VI 15 1 7 Công thức VII (đ/c) - 0 - b. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí 2 nhân tố, mỗi công thức có 3 lần nhắc lại, các công thức được sắp theo phương pháp tổ hợp (Factorial design) và bố trí trên đồng ruộng theo phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD). Diện tích mỗi ô thí nghiệm là 15 m2.

Thời gian thực hiện: vụ Đông Xuân 2018 - 2019 Công thức thí nghiệm bao gồm: Đối chứng (ĐC) - Sử dụng quy trình sản xuất hiện có của người dân; Công thức 1 (CT1 - BaD) - Sử dụng chế phẩm BaD-S20D12; Công thức 2 (CT2 - Biota) - Sử dụng chế phẩm thương mại Biota Max theo khuyến cáo. Địa điểm: Mô hình được thực hiện tại vùng trồng lạc trên đất thịt nhẹ xã Bình Chánh, Thăng Bình, Quảng Nam. Diện tích 1 mô hình là 1.000 m2, không bố trí nhắc lại. Sử dụng liều lượng và thời điểm bón của chế phẩm BaD-S20D12 cho năng suất lạc tốt nhất ở nội dung 2.

Biện pháp kỹ thuật Quy trình kỹ thuật được áp dụng theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng của giống lạc QCVN 01 - 57: 2011/BNNPTNT. Công thức có sử dụng chế phẩm: Phương pháp bón và liều lượng bón theo bảng 2. Ở mô hình thí nghiệm nội dung 3, chế phẩm BaD-S20D12 được sử dụng liều lượng 10 kg/ha trộn vào đất, rải lên hạt khi gieo (công thức tốt nhất ở thí nghiệm nội dung 2). Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp đánh giá 2.

Chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển - Tỷ lệ mọc: Theo dõi tỷ lệ mọc của giống lạc L23 ở các công thức vào giai đoạn 7, 10 và 15 ngày sau trồng. Mỗi ô thí nghiệm đếm số cây mọc/m2, lấy giá trị trung bình của 3 lần nhắc lại, căn cứ vào mật độ trồng (33 cây/m2) để tính tỷ lệ mọc theo công thức: Tỷ lệ mọc (%) = (số cây mọc/ 33) x 100 - Các chỉ tiêu sinh trưởng: Tập trung chủ yếu vào chiều cao thân chính, số lá, chiều dài cành cấp 1 và số lá xanh còn lại và số cành các cấp. Tiến hành đo chiều cao cây, đếm số lá trên các công thức vào 20 ngày sau trồng (giai đoạn cây con), chọn mỗi ô thí nghiệm 10 cây, cắm cọc cố định để tiếp tục theo dõi ở các kì điều tra tiếp theo. Chiều dài cành cấp 1 đầu tiên, số lá còn lại trên cây và số cành các cấp được đo đếm 1 lần trên các cây mẫu đã cố định trước khi thu hoạch.

- Số lượng nốt sần: Theo dõi một số chỉ tiêu về nốt sần ở các thời kỳ: Bắt đầu lạc ra hoa, lúc lạc hình thành quả non và trước thu hoạch. Dùng xẻng đào toàn bộ cây, mỗi ô đào 3 cây, rửa sạch đếm nốt sần. Theo dõi một số bệnh hại chính - Nhóm bệnh về lá (Bệnh đốm lá và gỉ sắt): Điều tra định kỳ 14 ngày/lần, điều tra 10 lá kép ngẫu nhiên/điểm, mỗi ô thí nghiệm điều tra 5 điểm chéo góc. Đếm số lá bị bệnh để tính tỷ lệ bệnh và số lá bị bệnh theo từng cấp bệnh để tính chỉ số bệnh.

Tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh được tính theo công thức sau: Tỷ lệ bệnh (%) = (Tổng số lá bị bệnh /Tổng số lá điều tra) x 100 Chỉ số bệnh (%) = [((N1 x 1) + (N3 x 3) + .+ (Nn x n)) / N x 9] x 100 Trong đó: N1 là số lá bị bệnh ở cấp 1; N3 là số lá bị bệnh ở cấp 3; Nn là số lá bị bệnh ở cấp n; N là tổng số lá điều tra; 9 là cấp bệnh cao nhất trong thang phân cấp. Phân cấp lá bị bệnh theo QCVN 01 - 168: 2014/BNNPTNT. - Nhóm bệnh về rễ (Bệnh lở cổ rễ, bệnh héo rũ gốc mốc đen, héo rũ gốc mốc trắng và héo xanh do vi khuẩn): Định kỳ theo dõi vào giai đoạn cây con, ra hoa, làm quả và thu hoạch. Tỷ lệ bệnh được tính theo công thức: Tỷ lệ bệnh (%) = (Tổng số cây bị bệnh /Tổng số cây điều tra) x 100 Đánh giá phản ứng của bệnh trong toàn bộ quá trình phát triển theo diện tích dưới đường diễn biến bệnh (AUDPC – Area under disease progressive curve): 𝒏−𝟏 𝑨𝑼𝑫𝑷𝑪 = ∑ (𝒚𝒊 + 𝒚𝒊+𝟏 )(𝒕𝒊+𝟏 − 𝒕𝒊 )/𝟐 𝒊=𝟏 Trong đó: n = số lần đo bệnh; yi = cường độ bệnh (chỉ số bệnh hoặc tỷ lệ bệnh); ti = thời gian tồn tại lần đo thứ I; t i+1 – ti = tổng thời gian dịch bệnh.