ĐẶT VẤN ĐỀ Tỉnh An Giang là vùng sắn xuất lúa trọng điểm của đồng bằng sông Cửu Long. Cây lúa chiếm đa số diện tích canh tác đồng thời là nguồn thu nhập chính của đa số người nông dân. Bà con nông dân tại đây đã có những thích ứng và chuyển đổi hình thức sản xuất lúa hàng hóa. Cây lúa được thâm canh cao, tăng vụ, bón đạm nhiều và gieo sạ dày với hy vọng nâng cao năng suất lúa, góp phần cải thiện cuộc sống.
Tuy nhiên cũng chính vì những lý do này đã làm cho bệnh hại bộc phát trên lá, hạt lúa dẫn đến thiệt hại đáng kể đến năng suất. Cây lúa bị bệnh có chất lượng gạo thương phẩm kém gây khó khăn cho việc xuất khẩu và làm tăng chi phí san xuất. Để giải quyết những tổn tại này chúng ta phải bắt đầu ngay từ khâu giống. Hạt giống lúa tốt và sạch bệnh sẽ là yếu tố cơ bản cho sự thắng lợi của mùa màng, với chi phí thấp nhất mà nông dân có thể thực hiện được.
Bên cạnh đó, kỹ thuật canh tác lúa như mật độ gieo sạ thích hợp, bón phân cân đối và hiểu biết về sâu bệnh gây hại là những yếu tố rất quan trọng trong sản xuất lúa. Chất lượng hạt lúa giống và kỹ thuật canh tác lúa hàng hóa tại An Giang chưa bắt kịp sự đòi hỏi của thị trường và ít được quan tâm, nghiên cứu, giải quyết từ lâu nay. Bắt nguồn từ lý do nêu trên chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu về sức khỏe và chất lượng hat lúa giống, đồng thời tìm hiểu ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật canh tác đến bệnh trên hạt. Đề tài “Điều tra sức khỏe hạt lúa giống tại An Giang và ảnh hưởng của biện pháp kỹ thuật canh tác đến bệnh trên hạt vụ hè thu 2003” được thực hiện từ tháng 4 năm 2003 đến tháng 10 năm 2003 tại Bộ Môn Bệnh cây, Trại thực nghiệm thuộc Viện Nghiên Cứu Lúa Đồng Bằng Sông Cửu Long.
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU Theo định nghĩa của Hội kiểm nghiệm hạt giống Quốc tế (ISTA., 1985) sức khóe hạt giống trước hết cho biết sự hiện diện hay vắng mặt của vi sinh vật gây bệnh như nấm, vi khuẩn, virút và tuyến trùng, côn trùng, những điều kiện sinh lý cây trồng như thiếu các nguyên tố vi lượng cũng được xem xét.1 NHỮNG NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC 2.1 Sự hình thành của một số tổ chức nghiên cứu về sức khỏe hạt giống lúa Nghiên cứu sức khỏe hạt giống được các nước phát triển rất chú trọng, đặc biệt là các nước ở Châu Âu trong đó có Đan Mạch. Chính phủ Đan Mạch thành lập một Viện nghiên cứu bệnh hạt giống cho các nước đang phát triển (DGISP). Viện này tập trung chủ yếu vào nghiên cứu bệnh trên hạt giống và hoạch định chính sách về quản lý sức khỏe hạt giống cho các nước đang phát triển. Ngay từ những năm 1970, Viện đã có nhiều công trình hợp tác nghiên cứu về nấm, vi khuẩn và virút truyền bệnh qua hạt giống.
Trên lúa có nhiều bệnh có nguồn gốc từ hạt như: Đạo ôn (Pyricularia grisea), Đốm nâu (Bipolaris oryzae), Lúa von (Fusarium moniliforme), Khô đầu lá (Microdocium oryzae), Thối be (Sacrodochium oryzae, Pseudomonas fuscovaginae), Thối hat (Pseudomonas glumae) va bénh Than vang (Ustilaginoidea virens). Hién nay Vién (DGISP) dang có chương trình hợp tác với nước ta trong nghiên cứu về sức khỏe hạt giống và đồng thời giúp đào tạo, hoạch định chính sách quản lý giống cây trồng. Trong dự án DANIDA, chính phủ Đan Mạch giúp Việt Nam đào tạo cán bộ kỹ thuật, cán bộ quản lý hạt giống, tài trợ và xây dựng phòng thí nghiệm về bệnh hạt giống và các nhà máy chế biến hạt giống đạt tiêu chuẩn Quốc Tế (BONN&PTNT, 2001). Tại châu Á, Viện nghiên cứu Lúa Quốc Tế (IRRI) được thành lập năm 1960 tại Philippines, sau đó Phòng sức khỏe hạt giống lúa được thành lập năm 1982.2 Những kết quả nghiên cứu về tác nhân gây bệnh có nguồn gốc từ hạt và sự xuất hiện bệnh trên cây lúa Tại IRRI đã kiểm tra hơn 500.000 lô hạt lúa giống và phát hiện hơn 80 loài nấm ki sinh, trong đó Alternaria padwickii có mức nhiễm cao nhất 80 — 90% (Mew và Gonzales, 2002).
Trong số các loài vi khuẩn xuất hiện trên hạt giống lúa có 2% gây bệnh là do Bukholderia sp., 4% gây bệnh nám be lúa (Cottyn va ctv, 2001). Các loại nấm được phát hiện trên hạt là hơn 53 loài, trong đó có 15 loài gây bệnh trên lá và trên thân lúa (Merca và ctv, 2001). Các bệnh quan trọng trên cây lúa như bệnh đạo ôn (Pyricularia grisea), đốm van (Rhizoctonia solani), đốm nâu (Bipolaris oryzae), bệnh bạc lá vi khuẩn (Xanthomonas oryzae), bệnh Tungo (rice tungo baciliform virus) và một số bệnh quan trọng khác được suy xét là có nguồn gốc từ hạt (Richardson, 1990; Agarwal và ctv, 1989). Tất cả các tác nhân gây bệnh này tấn công tất cả các bộ phận như lá, thân, hạt và rễ gây thiệt hại đến năng suất.
Trong số các tác nhân gây bệnh cho cây lúa thì các loại vi khuẩn được trình bày trong bảng 1 dưới đây, chúng gây bệnh ở cây lúa và có thể truyền bệnh qua hạt giống (Mew và ctv, 1988).1: Những bệnh vi khuẩn quan trọng gây bệnh cho cây lúa (Ou, 1985) Tác nhân gây bệnh Bệnh gây hại trên lúa Xanthomonas campestis pv. oryzae Bệnh bac lá lúa Xanthomonas campestis pv.oryzicola Bénh soc trong Pseudomonas syringae pv. panici Bệnh đốm soc Pseudomonas syringae pv. syringae Bệnh thối be Pseudomonas fuscovaginae Bénh soc nau ma Pseudomonas glumae Bệnh thối hat Erwinia chysanthemi Bệnh thối gốc lúa Các loại vi khuẩn khác Bệnh thối và đen hạt lúa Các loại nấm gây bệnh cho lúa có khoảng 56 loại, chúng gây bệnh trên lá, thân, bẹ lá, rễ và gây bệnh trên hạt.
Trong số này có 33 loại gây ra những bệnh quan trọng trên lúa (Mew và ctv, 1988). Theo tác giả hầu hết các tác nhân gây bệnh trên lúa trong bảng 2.2 dưới đây có nguồn gốc từ hạt giống.2: Những loài nấm quan trọng được ghi nhận có khả năng truyền bệnh qua hạt giống (Richardson, 1990; Agrwal, 1989) Alternaria padwickii Bệnh phỏng lá nhỏ Ascochyta oryzae Bệnh mất màu vỏ trấu và lá lúa Bipolaris oryzae Bệnh đốm nâu lúa Cercospora janseana Bệnh gạch nâu lá lúa Curvularia sp. Bệnh đen vỏ hạt Ephelis oryzae Bệnh Udbatta (Nấm hương) Fusarium moniliforme Bệnh lúa von, thối gốc, mạ đực Fusarium graminearum Bệnh sẹo lúa Microdochium oryae Bệnh khô đầu lá Phoma sp. Bệnh đốm vỏ hạt Pyricularia grisea Bệnh đạo ôn (cháy lá) Rhizoctonia solani Bệnh đốm văn (ung thư) Sarocladium oryzae Bệnh thối bẹ Tilletia barclayana Bệnh than đen Ustilaginoidea virens Bệnh hoa cúc, than vàng Xanthomonas oryzae Bệnh cháy bìa lá Theo cách đánh giá và phân loại về bệnh nấm gây hại trên lúa có nguồn gốc từ hạt của Kato và ctv (1988), chúng được phân thành 4 loại: i) Các loài nấm như Pyricularia grisea, Bipolaris oryzae, Fusarium moniliforme, Alternaria padwickii và Ephelis oryzae, chúng xâm nhập qua vỏ trấu và mày lúa gây ra bệnh trên cây mạ.
ii) Nấm Curvularia lumata, Alternaria padwickii, Bipolaris sorokiniana, chúng xâm nhập qua cả vỏ trấu, may lúa. Chúng gây ra bệnh lem, den va giảm chất lượng hạt lúa. li) Các loại nấm mà chúng tạo ra một khối bào tử trên bông như bệnh hoa cúc, khi thu hoạch và chế biến các bào tử này nhiễm vào hạt gạo gây giảm giá trị thương phẩm của lúa gạo. iv) Các loại nấm mà chúng chỉ xâm nhiễm qua vỏ trấu gây ra hiện tượng đen hạt lúa, lem hat làm giảm giá trị và chất lượng hạt giống.
Những tác nhân nấm gây bệnh như Nigrospora sp., Diplodia oryzae, Cercospora oryzae này được coi là mầm bệnh yếu va các loại nấm kho vựa cũng gây hiện tượng như vậy. Chúng thường phát triển trên mày lúa. Tại 14 huyện của tỉnh Madrad, Ấn Độ đã phát hiện 21 loài nấm trên hạt lúa giống, trong đó nấm Bipolaris oryzae và Alternaria padwickii có tan xuất cao nhất (2 - 40%) ngoài ra nấm Fusarium moniliforme cũng phát hiện trên hạt. Các loại nấm kho vựa như Penicillium sp.
thấy ở một số mau, trong khi đó nấm Pyricularia grisea không hiện diện ở bất cứ mẫu nào (Reddy va Khare, 1997). Ở Sri Lanka, theo kết quả diéu tra của Jeyanadarjah và Seneviratne năm 1991 đã phát hiện thấy 26 giống nấm trên hạt lúa. Các nấm này bao gồm Acrocylindrin, Alternaria Aspergillus, Cephalosporium, Cercospora, Chaetomium, Cladosprium, Curvularia, Dreshslera, Phomopis, Fusarium, Macropmina, Magnaporthe, Myrothecium, Nigrospora, Phoma, Pyrenochaeta, Rhizopus, Sordaria, Trichoconis, Trichoderma, Trichothecium và Verticilium. Theo đánh giá của tác giả, nấm Bipolaris oryzae va Alternaria padwickii là những loài nấm có nguồn gốc từ hạt quan trọng nhất (Jeyanadarjah và Seneviratne, 1991).
Theo các tác giả như Nsemwa, Wolffhechel (1999), Jayaweera va ctv (1988) ở Sri Lanka các loài nấm kết hợp với hạt giống phổ biến nhất là Alternaria padwickii, Bipolaris oryzae va Fusarium moniliforme.Trong khi đó nấm Pyricularia grisea va nấm Rhizoctonia solani rất hiếm khi xuất hiện. Veena và ctv (1996) đã phân tích 150 mẫu hạt giống lúa ở Đại học Mysore từ năm 1992 đến năm 1996, đã phát hiện vi khuẩn Xanthomonas oryzae với mức nhiễm từ 2% đến 56%. Vi khuẩn Xanthomonas oryzae có thể truyền bệnh trong tự nhiên và truyền qua hạt giống ở các giống lúa Jaya, IR 20, giống lúa Rasal. Tại Thái Lan, bệnh lem lép hat lúa được coi là một trong những bệnh quan trọng nhất của cây lúa (Disthaporn, 1999).
Bệnh lem lép gây ra bởi một tập hợp các tác nhân như: (Crvularia lunafa Fusarium moniliforme, Helminthosprium oryzae, sSaclocladium oryzae, Trichoconis padwicki, Cercospora oryzae. Một vài tác nhân trong tập hợp là tác nhân gây bệnh trên hạt, được coi như nguồn bệnh đầu tiên cho sự lan truyền bệnh trên ruộng (Ou, 1972). Tại Malaysia, các loại nấm được phát hiện trên hat lúa là Alternaria sp.3 Hiện trạng chất lượng, sản xuất giống lúa và cung cấp giống ở một số nước Đông Nam Á Ở Malaysia, xét về nguồn gốc giống lúa canh tác do nhà nước sản xuất chỉ chiếm 30%, còn lại do nông dân tự sản suất. Những tiêu chí chọn giống của nông dân lấy ở giữa ruộng, lúa bằng déu, sạch cỏ để làm giống cho vụ sau.
Nông dân thường làm sạch hạt và phơi hạt trước khi gieo như giê (93,3%), hai nông dân dùng nước muối xử lý hạt, còn hai nông dân khác dùng thuốc trừ nấm (Ali va ctv, 1996). Việc sản xuất giống lúa ở Thái Lan có cải thiện hơn, 78,98% lượng giống nông dân sử dụng của chính phủ, giống địa phương chỉ chiếm 11,07% và 9,9% là giống lúa truyền thống. Lúa cỏ là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng lẫn tạp va ở mức 5,5% chỉ sau các loại hạt cổ Lông vực (Disthaporn va ctv, 1996). Tại Bangladesh, nông dân tự để giống chiếm hơn 95%, độ lẫn tạp từ 12 - 19%, chất lượng hạt giống nẩy mầm từ 17 - 71% (Taher và Mahar, 2001).