Luận văn thạc sĩ về bệnh đốm lá nhỏ hại ngô tại huyện Lương Tài, Bắc Ninh năm 2017

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu bệnh đốm lá nhỏ hại ngô tại huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh năm 2017, cung cấp thông tin và giải pháp phòng trừ hiệu quả.

• Tác giả: Trương Thị Điệp
• Người hướng dẫn: TS. Trần Nguyễn Hà
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
• Đề tài: Nghiên cứu bệnh đốm lá nhỏ hại ngô tại huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh năm 2017
• Loại tài liệu: Luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC LỤC
• 1.1. Danh mục chữ viết tắt
• 1.2. Danh mục bảng
• 1.3. Danh mục hình
• 1.4. Danh mục đồ thị
• 1.5. Trích yếu luận văn
• 1.6. Mục đích và yêu cầu
• 1.7. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu
• 1.7.1. Những nghiên cứu ngoài nước
• 1.7.1.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô trên thế giới
• 1.7.1.2. Những nghiên cứu về bệnh hại ngô trên thế giới
• 1.7.1.3. Đặc tính sinh học sinh thái của bệnh đốm lá nhỏ hại ngô (Bipolaris maydis)
• 1.7.1.4. Những nghiên cứu về biện pháp phòng trừ trên thế giới
• 1.7.2. Những nghiên cứu trong nước
• 1.7.2.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô trong nước
• 1.7.2.2. Những nghiên cứu về bệnh hại ngô trong nước
• 1.8. Đối tượng, vật liệu và phương pháp nghiên cứu
• 1.8.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.8.2. Vật liệu nghiên cứu
• 1.8.3. Các hoá chất và các nguyên vật liệu khác dùng trong thí nghiệm
• 1.8.4. Đất thí nghiệm
• 1.8.5. Các môi trường nhân tạo để nuôi cấy và phân lập nấm B.
• 1.8.5.1. Môi trường PCGA (Potato carrot glucose Agar)
• 1.8.5.2. Môi trường PCA (Khoai tây - carot – agar)
• 1.8.5.3. Môi trường PGA (Khoai tây – glucose – agar)
• 1.8.6. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 1.8.7. Nội dung nghiên cứu
• 1.8.8. Phương pháp nghiên cứu
• 1.8.8.1. Phương pháp điều tra ngoài đồng ruộng
• 1.8.8.2. Phương pháp điều chế môi trường nhân tạo để nuôi cấy nấm
• 1.8.8.3. Phương pháp phân lập nấm
• 1.8.8.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường đến sự phát triển của nấm B.
• 1.8.8.5. Đánh giá tính gây bệnh của loài nấm B.
• 1.8.8.6. Khảo sát hiệu lực đối kháng của nấm Trichoderma viride đối với loài nấm B. maydis hại ngô trên môi trường nhân tạo PGA
• 1.8.8.7. Khảo sát hiệu lực đối kháng của vi khuẩn Bacillus subtilis đối với loài nấm B.maydis hại ngô trên môi trường nhân tạo PGA
• 1.8.9. Các chỉ tiêu theo dõi, đánh giá
• 1.9. Kết quả nghiên cứu và thảo luận
• 1.9.1. Điều tra thành phần bệnh nấm chính hại ngô tại xã Minh Tân, huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh
• 1.9.2. Tình hình phát sinh, phát triển gây hại của bệnh đốm lá nhỏ (Bipolaris maydis) trên ngô vụ xuân hè tại huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh
• 1.9.3. Tình hình phát sinh, phát triển gây hại của bệnh đốm lá nhỏ ngô ở một số địa phương khác nhau tại huyện Lương Tài
• 1.9.4. Tình hình phát sinh, phát triển gây hại của bệnh đốm lá nhỏ ngô trên một số nền luân canh khác nhau tại huyện Lương Tài
• 1.9.5. Tình hình phát sinh, phát triển gây hại của bệnh đốm lá nhỏ ngô trên một số giống ngô khác nhau tại xã Minh Tân, huyện Lương Tài
• 1.9.6. Ảnh hưởng của lượng bón phân urê khác nhau đến tình hình bệnh đốm lá nhỏ hại ngô vụ xuân hè 2017 tại Minh Tân
• 1.9.7. Ảnh hưởng của trồng xen đến tình hình bệnh đốm lá nhỏ hại ngô vụ xuân hè 2017 tại Minh Tân
• 1.9.8. Ảnh hưởng của thời vụ đến tình hình bệnh đốm lá nhỏ hại ngô vụ xuân hè 2017 tại Minh Tân
• 1.9.9. Ảnh hưởng của mật độ gieo đến tình hình bệnh đốm lá nhỏ hại ngô vụ xuân hè 2017 tại Minh Tân
• 1.9.10. Kết quả nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, nuôi cấy và gây bệnh nhân tạo của nấm B.
• 1.9.10.1. Đặc điểm hình thái, sinh học của các isolate nấm B.
• 1.9.10.2. Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm B.
• 1.9.10.3. Nghiên cứu khả năng gây bệnh của nấm B. maydis trên một số giống ngô trong điều kiện chậu vại
• 1.9.11. Khảo sát hiệu lực ức chế của nấm Trichoderma viride và vi khuẩn Bacillus subtilis đối kháng với nấm Bipolaris maydis trên môi trường nhân tạo
• 1.9.11.1. Khảo sát hiệu lực đối kháng của nấm đối kháng T. viride với isolate nấm Bipolaris maydis- LVN99-MT2 trên môi trường PGA
• 1.9.11.2. Khảo sát hiệu lực đối kháng của nấm đối kháng T. viride với isolate nấm Bipolaris maydis- HN88-MT trên môi trường PGA
• 1.9.11.3. Khảo sát hiệu lực đối kháng của nấm đối kháng T. viride với isolate nấm Bipolaris maydis- LVN4-MT2 trên môi trường PGA
• 1.9.11.4. Khảo sát hiệu lực đối kháng của vi khuẩn đối kháng B. subtilis với các isolate nấm B. maydis trên môi trường PGA
• 1.9.11.5. Khảo sát hiệu lực đối kháng của vi khuẩn đối kháng B. subtilis với isolate nấm B. maydis- LVN99-MT2 trên môi trường PGA
• 1.9.11.6. Khảo sát hiệu lực đối kháng của vi khuẩn đối kháng B. subtilis với isolate nấm Bipolaris maydis- HN88-MT trên môi trường PGA
• 1.9.11.7. Khảo sát hiệu lực đối kháng của vi khuẩn đối kháng B. subtilis với isolate nấm Bipolaris maydis- LVN4-MT2 trên môi trường PGA
• 1.10. Kết luận và kiến nghị
• Tài liệu tham khảo

Tóm tắt

I. Tổng quan về bệnh đốm lá nhỏ hại ngô tại Bắc Ninh năm 2017

Bệnh đốm lá nhỏ hại ngô, do nấm Bipolaris maydis gây ra, đã trở thành một trong những vấn đề nghiêm trọng trong sản xuất ngô tại Bắc Ninh. Năm 2017, nghiên cứu đã chỉ ra rằng bệnh này không chỉ ảnh hưởng đến năng suất mà còn làm giảm chất lượng ngô. Việc hiểu rõ về bệnh này là cần thiết để có những biện pháp phòng trừ hiệu quả.

1.1. Đặc điểm sinh học của nấm Bipolaris maydis

Nấm Bipolaris maydis có đặc điểm hình thái rõ rệt với tản nấm màu xám đen và bào tử có kích thước từ 100,0 - 125,0 x 14,5 - 21,0µm. Nấm phát triển tốt nhất trong môi trường giàu dinh dưỡng như PGA và PCGA.

1.2. Tình hình phát sinh bệnh đốm lá nhỏ tại Bắc Ninh

Bệnh đốm lá nhỏ đã xuất hiện phổ biến tại huyện Lương Tài, Bắc Ninh, đặc biệt trong các ruộng ngô không được chăm sóc đúng cách. Các yếu tố như phân bón không cân đối và không luân canh cây trồng đã làm gia tăng mức độ nghiêm trọng của bệnh.

II. Vấn đề và thách thức trong việc phòng trừ bệnh đốm lá nhỏ

Việc phòng trừ bệnh đốm lá nhỏ hại ngô gặp nhiều thách thức do sự phát triển nhanh chóng của nấm và điều kiện thời tiết không thuận lợi. Nông dân thường thiếu thông tin về biện pháp phòng trừ hiệu quả, dẫn đến thiệt hại lớn trong sản xuất.

2.1. Nguyên nhân gây ra bệnh đốm lá nhỏ

Nguyên nhân chính gây ra bệnh đốm lá nhỏ bao gồm điều kiện thời tiết ẩm ướt, sự tích tụ của các tàn dư thực vật và việc sử dụng giống ngô không kháng bệnh. Những yếu tố này tạo điều kiện thuận lợi cho nấm phát triển.

2.2. Tác động của bệnh đến năng suất ngô

Bệnh đốm lá nhỏ có thể làm giảm năng suất ngô từ 30% đến 50%, tùy thuộc vào mức độ nhiễm bệnh. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến thu nhập của nông dân mà còn đến an ninh lương thực của khu vực.

III. Phương pháp nghiên cứu và giải pháp phòng trừ bệnh

Nghiên cứu đã áp dụng nhiều phương pháp để xác định mức độ nhiễm bệnh và hiệu quả của các biện pháp phòng trừ. Các phương pháp này bao gồm điều tra hiện trường, nuôi cấy nấm và thử nghiệm lây bệnh nhân tạo.

3.1. Phương pháp điều tra hiện trường

Phương pháp điều tra hiện trường giúp xác định thành phần và mức độ phổ biến của bệnh đốm lá nhỏ. Nghiên cứu đã thu thập mẫu từ nhiều ruộng ngô khác nhau để phân tích.

3.2. Khảo sát hiệu lực của vi sinh vật đối kháng

Nghiên cứu đã khảo sát hiệu lực của nấm Trichoderma viride và vi khuẩn Bacillus subtilis trong việc ức chế sự phát triển của nấm Bipolaris maydis. Kết quả cho thấy các vi sinh vật này có khả năng ức chế cao, đặc biệt là isolate BS-G.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy bệnh đốm lá nhỏ hại ngô có thể được kiểm soát hiệu quả thông qua việc áp dụng các biện pháp phòng trừ sinh học. Việc sử dụng giống ngô kháng bệnh và các vi sinh vật đối kháng đã cho thấy hiệu quả rõ rệt.

4.1. Hiệu quả của các biện pháp phòng trừ

Các biện pháp phòng trừ như sử dụng giống kháng bệnh và vi sinh vật đối kháng đã giúp giảm thiểu đáng kể mức độ nhiễm bệnh. Nghiên cứu cho thấy isolate BS-G có hiệu lực đối kháng cao nhất, đạt 96,25%.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào sản xuất

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng vào thực tiễn sản xuất ngô tại Bắc Ninh, giúp nông dân cải thiện năng suất và chất lượng ngô, đồng thời giảm thiểu thiệt hại do bệnh đốm lá nhỏ.

V. Kết luận và triển vọng tương lai

Nghiên cứu về bệnh đốm lá nhỏ hại ngô tại Bắc Ninh năm 2017 đã chỉ ra rằng việc áp dụng các biện pháp phòng trừ hiệu quả là cần thiết để bảo vệ sản xuất ngô. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để phát triển các giống ngô kháng bệnh và các biện pháp sinh học mới.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc phát triển giống ngô kháng bệnh và các biện pháp sinh học mới để đối phó với bệnh đốm lá nhỏ. Điều này sẽ giúp nâng cao năng suất và chất lượng ngô trong tương lai.

5.2. Khuyến nghị cho nông dân

Nông dân cần được đào tạo về các biện pháp phòng trừ bệnh đốm lá nhỏ, bao gồm việc sử dụng giống kháng bệnh và các vi sinh vật đối kháng. Việc này sẽ giúp giảm thiểu thiệt hại và nâng cao hiệu quả sản xuất.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Cây ngô (Zea mays L.) là một trong những cây lương thực ngũ cốc hàng đầu thế giới, giữ vị trí thứ ba về diện tích canh tác sau lúa mì và lúa gạo, đồng thời đứng thứ hai về sản lượng và thứ nhất về năng suất sinh học. Tại Việt Nam, năng suất ngô bình quân cả nước năm 2010 đạt 40,9 tạ/ha với tổng sản lượng trên 4,6 triệu tấn, đóng vai trò nền tảng bảo đảm an ninh lương thực và nguồn nguyên liệu chế biến thức ăn chăn nuôi. Tuy nhiên, các loại dịch bệnh hại cây trồng hàng năm gây tổn thất từ 10% đến 30% sản lượng nông sản, trong đó bệnh đốm lá nhỏ do nấm Bipolaris maydis gây ra là một trong những hiểm họa nghiêm trọng nhất đối với sản xuất ngô thâm canh.

Vấn đề nghiên cứu trọng tâm của đề tài tập trung vào việc làm rõ đặc tính sinh học, diễn biến phát sinh phát triển của bệnh đốm lá nhỏ và đánh giá khả năng kiểm soát sinh học mầm bệnh bằng các chủng vi sinh vật đối kháng có nguồn gốc bản địa. Mục tiêu cụ thể là xác định cơ cấu bệnh nấm hại ngô vụ xuân hè, khảo nghiệm tính gây bệnh của các mẫu nấm Bipolaris maydis trên các giống ngô phổ biến, đồng thời sàng lọc hiệu lực ức chế của các chủng nấm Trichoderma viride và vi khuẩn Bacillus subtilis.

Nghiên cứu được triển khai trong phạm vi thời gian từ tháng 01/2017 đến tháng 05/2018 tại huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh (bao gồm các xã Minh Tân, Lai Hạ, Trung Kênh) kết hợp với hệ thống thí nghiệm tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Kết quả của luận văn thạc sĩ chuyên ngành Bảo vệ thực vật của tác giả Trương Thị Điệp, dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Trần Nguyễn Hà, mang ý nghĩa học thuật và giá trị ứng dụng thực tiễn cao. Đề tài cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng giúp các vùng trồng ngô tại đồng bằng sông Hồng giảm thiểu từ 15% đến 25% tỷ lệ tổn thất năng suất thông qua quy trình quản lý dịch hại tổng hợp thân thiện với môi trường.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết tương tác ký chủ - mầm bệnh - môi trường (tam giác bệnh cây) kết hợp với nguyên lý quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) trong nông nghiệp bền vững. Về cơ chế sinh học, đề tài vận dụng lý thuyết đối kháng vi sinh vật dựa trên hiện tượng cạnh tranh không gian, dinh dưỡng và cơ chế sinh tổng hợp các hợp chất kháng nấm như lipopeptide hoặc enzyme phân giải vách tế bào từ các dòng vi khuẩn và vi nấm có ích.

Các khái niệm chuyên ngành then chốt được chuẩn hóa bao gồm: độc tố tế bào chất (T-toxin), tính bất dục đực tế bào chất (Tcms), chỉ số bệnh (CSB), tỷ lệ bệnh (TLB) và hiệu lực ức chế (HLƯC). Nấm Bipolaris maydis thuộc họ Pleosporaceae, có kích thước bào tử phân sinh dao động từ 100,0 - 125,0 x 14,5 - 21,0 µm với 5 đến 11 vách ngăn đặc trưng. Khi xâm nhiễm vào mô cây ngô, sợi nấm tiết độc tố gây hoại tử tế bào nhu mô lá và làm tắc nghẽn quá trình trao đổi chất của hệ thống mô dẫn.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của đề tài được thu thập từ hệ thống điều tra đồng ruộng thực địa và các đợt thí nghiệm sinh học trong phòng thí nghiệm cũng như nhà lưới từ tháng 01/2017 đến tháng 05/2018.

Phương pháp điều tra dịch hại đồng ruộng tuân thủ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-167/2014/BNNPTNT kết hợp phương pháp điều tra của Viện Bảo vệ thực vật (1997). Cỡ mẫu điều tra được thiết lập cố định với tần suất 7 ngày/lần. Phương pháp chọn mẫu áp dụng theo nguyên tắc 5 điểm ngẫu nhiên trên đường chéo góc của mỗi ruộng đại diện, mỗi điểm theo dõi 5 cây (tổng cộng 25 cây/ruộng), vị trí lấy mẫu cách bờ ruộng tối thiểu 2 mét để loại trừ hiệu ứng viền. Mức độ hại của bệnh được phân loại chặt chẽ theo thang phân cấp 9 cấp độ (từ cấp 1 tương ứng dưới 1% diện tích lá bị bệnh đến cấp 9 tương ứng trên 50% diện tích lá bị bệnh).

Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm bao gồm kỹ thuật phân lập nấm thuần khiết trên 3 loại môi trường dinh dưỡng nhân tạo: PGA (khoai tây - glucose - agar), PCGA (khoai tây - cà rốt - glucose - agar) và CGA (cà rốt - glucose - agar). Thí nghiệm lây bệnh nhân tạo được tiến hành trên 3 giống ngô (HN88, LVN4, LVN99) ở giai đoạn 3 đến 7 lá thật với quy mô 90 vết lây/giống, lặp lại 3 lần. Thử nghiệm hiệu lực đối kháng của 3 isolate nấm Trichoderma viride (TV-G, TV-1, TV-2) và 3 isolate vi khuẩn Bacillus subtilis (BS-G, BS-C, BS-O) được bố trí theo khối ngẫu nhiên trên môi trường PGA ở nhiệt độ 28°C ± 2°C với 3 lần nhắc lại. Lý do lựa chọn các phương pháp này là nhằm đảm bảo tính lặp lại khoa học, định lượng chính xác hiệu lực sinh học và loại bỏ các yếu tố ngoại cảnh gây sai lệch kết quả đánh giá.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, điều tra thành phần bệnh nấm hại ngô vụ xuân hè 2017 tại huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh đã xác định được 4 loại bệnh chính: đốm lá nhỏ (Bipolaris maydis), đốm lá lớn (Exserohilum turcicum), khô vằn (Rhizoctonia solani) và gỉ sắt (Puccinia maydis). Trong đó, bệnh đốm lá nhỏ xuất hiện sớm nhất từ giai đoạn cây 3-4 lá và bệnh gỉ sắt xuất hiện ở giai đoạn 9-10 lá; đây là hai bệnh nấm chủ lực phát sinh phổ biến với tỷ lệ bệnh vượt ngưỡng 10% trên các diện tích canh tác.

Thứ hai, chế độ kỹ thuật canh tác tác động sâu sắc đến động thái phát sinh của bệnh đốm lá nhỏ. Các diện tích ngô bón thừa đạm urê ở mức 14 kg/sào có chỉ số bệnh tăng cao hơn từ 18% đến 32% so với công thức bón cân đối ở mức 6 đến 10 kg/sào. Mô hình độc canh ngô liên tục (cơ cấu Lúa - Ngô - Ngô) khiến áp lực nguồn bệnh tích lũy cao hơn rõ rệt so với công thức luân canh ba vụ khác họ cây trồng (Lúa - Cải bắp - Ngô). Đồng thời, mật độ gieo dày 4.500 cây/sào tạo điều kiện vi khí hậu ẩm ướt, khiến tỷ lệ nhiễm bệnh cao hơn đáng kể so với mật độ gieo 3.000 đến 3.600 cây/sào.

Thứ ba, đặc tính sinh học của nấm Bipolaris maydis trên môi trường nhân tạo cho thấy nấm tạo khuẩn lạc xám đen, phát triển ưu thế trên môi trường giàu dinh dưỡng PGA và PCGA với đường kính tản nấm đạt trên 80 mm sau 5 đến 7 ngày nuôi cấy. Ngược lại, trên môi trường nghèo dinh dưỡng CGA, đường kính tản nấm phát triển chậm hơn với mức chênh lệch giảm từ 30% đến 45%.

Thứ tư, khảo nghiệm hiệu lực đối kháng sinh học ghi nhận toàn bộ các chủng nấm Trichoderma viride và vi khuẩn Bacillus subtilis đều có khả năng kìm hãm mạnh mẽ sự phát triển của mầm bệnh. Nổi bật nhất là vi khuẩn Bacillus subtilis isolate BS-G đạt hiệu lực đối kháng cao nhất lên tới 96,25%, tiếp theo là isolate BS-C (phân lập từ đất trồng cà chua) đạt 94,90% và isolate BS-O (phân lập từ đất trồng ớt) đạt 93,26% trên môi trường PGA.

Thảo luận kết quả

Cơ chế gây bệnh của nấm Bipolaris maydis gắn liền với khả năng tiết độc tố làm tổn thương màng tế bào thực vật, tạo điều kiện cho sợi nấm thâm nhập sâu vào các bó mạch chỉ sau 6 đến 8 giờ tiếp xúc trong môi trường giọt nước đọng trên bề mặt lá. Nhiệt độ thích hợp từ 26°C đến 32°C kết hợp ẩm độ không khí cao tại đồng bằng Bắc Bộ vào vụ xuân hè tạo tiền đề lý tưởng cho chu kỳ sinh sản vô tính của nấm hoàn thành nhanh chóng trong 60 đến 72 giờ. Khi người nông dân bón thừa đạm và trồng mật độ quá dày, vách tế bào biểu bì lá ngô mỏng đi, khả năng tích lũy hợp chất đề kháng tự nhiên giảm sút, dẫn đến vết bệnh lan rộng nhanh theo chiều dài phiến lá.

Khi so sánh với các công bố quốc tế, kết quả ức chế trên 93% của các chủng Bacillus subtilis trong nghiên cứu này tương đồng với các nghiên cứu về hoạt tính của trực khuẩn nội sinh tiết lipopeptide kháng nấm. Để phục vụ công tác phân tích và chuyển giao kỹ thuật, hệ thống dữ liệu nghiên cứu có thể được trực quan hóa rất hiệu quả thông qua biểu đồ đường thể hiện động thái tăng trưởng đường kính vết bệnh theo các mốc thời gian 3, 5, 7, 9 ngày sau lây nhiễm nhân tạo, kết hợp bảng ma trận đối sánh hiệu lực ức chế giữa các công thức đối kháng vi sinh.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, chuyển đổi cơ cấu cây trồng thông qua việc thiết lập chế độ luân canh nghiêm ngặt giữa ngô với cây trồng nước hoặc cây họ hoa thập tự (như công thức Lúa - Cải bắp - Ngô). Giải pháp này nhằm cắt đứt nguồn ký chủ liên tục của nấm Bipolaris maydis, hướng tới mục tiêu giảm tỷ lệ bệnh ban đầu trên đồng ruộng xuống dưới 5% trong vòng 1 đến 2 vụ sản xuất. Chủ thể thực hiện là các hợp tác xã nông nghiệp và hộ nông dân địa phương.

Thứ hai, chuẩn hóa quy trình bón phân cân đối và mật độ gieo trồng hợp lý. Khuyến cáo các hộ canh tác khống chế lượng đạm urê ở mức 8 đến 10 kg/sào Bắc Bộ (360 m2), kết hợp bổ sung phân lân, kali và duy trì mật độ gieo tối ưu từ 3.000 đến 3.600 cây/sào. Mục tiêu đặt ra là hạ thấp chỉ số bệnh đốm lá từ 20% đến 30% trong suốt chu kỳ sinh trưởng từ giai đoạn 4 lá đến khi trỗ cờ. Cán bộ khuyến nông cơ sở chịu trách nhiệm hướng dẫn kỹ thuật trực tiếp trước mỗi vụ gieo trồng.

Thứ ba, đẩy mạnh ứng dụng chế phẩm sinh học từ các chủng vi sinh vật đối kháng có hiệu lực cao như Bacillus subtilis BS-G và Trichoderma viride TV-G. Cần triển khai xử lý hạt giống bằng vi sinh vật trước khi gieo và phun phòng sinh học tại các thời điểm xung yếu (14 ngày trước trỗ cờ và 21 ngày sau trỗ cờ) nhằm đạt mục tiêu kiểm soát hiệu lực ức chế nấm bệnh ngoài đồng ruộng trên 85% đến 90%. Timeline thực hiện từ năm 2024 đến năm 2026 do các viện nghiên cứu và doanh nghiệp sản xuất thuốc bảo vệ thực vật sinh học chủ trì.

Thứ tư, thực hiện triệt để biện pháp vệ sinh đồng ruộng sau thu hoạch. Tiến hành thu gom toàn bộ thân lá ngô bị nhiễm bệnh đem tiêu hủy hoặc cày vùi lật đất sâu trên 20 cm để tiêu diệt tàn dư mầm bệnh và hạn chế trên 70% lượng bào tử qua đông trong đất. Chính quyền xã và ban nông nghiệp thôn chịu trách nhiệm giám sát vào cuối mỗi vụ thu hoạch.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Thứ nhất, cán bộ kỹ thuật và chuyên viên khuyến nông tại các Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật. Nhóm đối tượng này có thể sử dụng các số liệu thực chứng về ảnh hưởng của phân bón và mật độ gieo để xây dựng các tài liệu hướng dẫn kỹ thuật canh tác ngô chuẩn hóa cho từng địa bàn sinh thái.

Thứ hai, sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Nông học, Sinh học ứng dụng. Luận văn cung cấp khung phương pháp luận hoàn chỉnh từ khâu điều tra dịch hại theo quy chuẩn quốc gia, kỹ thuật phân lập nấm chuyên biệt đến các mô hình lây bệnh nhân tạo trong nhà lưới để phục vụ nghiên cứu học thuật.

Thứ ba, các doanh nghiệp và viện nghiên cứu sản xuất chế phẩm sinh học bảo vệ thực vật. Các dữ liệu về hiệu lực đối kháng vượt trội từ 93,26% đến 96,25% của các chủng Bacillus subtilis bản địa là cơ sở khoa học giá trị để phục vụ công tác phân lập, nhân sinh khối và thương mại hóa các dòng thuốc trừ nấm sinh học thế hệ mới.

Thứ tư, ban quản trị các hợp tác xã nông nghiệp và các chủ trang trại sản xuất ngô thương phẩm quy mô lớn. Việc áp dụng đúng công thức luân canh và biện pháp phòng trừ sinh học từ luận văn giúp tiết kiệm từ 15% đến 25% chi phí mua thuốc bảo vệ thực vật hóa học, bảo vệ sức khỏe người lao động và nâng cao năng suất thu hoạch.

Câu hỏi thường gặp

Bệnh đốm lá nhỏ do nấm Bipolaris maydis xuất hiện và gây hại ngô ở những giai đoạn sinh trưởng nào? Bệnh đốm lá nhỏ có khả năng phát sinh rất sớm ngay từ giai đoạn cây ngô đạt 3 đến 4 lá thật và tồn tại liên tục suốt quá trình sinh trưởng đến tận khi thu hoạch. Bệnh phát triển mạnh nhất và gây tổn thương nặng nề nhất về năng suất trong khoảng thời gian từ 14 ngày trước khi trỗ cờ đến 21 ngày sau khi phun râu.

Vì sao việc bón thừa phân đạm urê và gieo mật độ dày lại làm tăng mức độ bệnh đốm lá nhỏ? Bón thừa đạm urê ở mức 14 kg/sào khiến mô lá ngô sinh trưởng quá nhanh, vách tế bào mỏng và tích lũy ít hợp chất kháng thể. Kết hợp với mật độ gieo dày 4.500 cây/sào, độ ẩm vi khí hậu dưới tán lá tăng cao, tạo môi trường thuận lợi để bào tử nấm nảy mầm và xâm nhập chỉ trong 6 giờ.

Hiệu lực đối kháng của vi khuẩn Bacillus subtilis đối với nấm Bipolaris maydis đạt mức độ nào trong điều kiện phòng thí nghiệm? Trong điều kiện thử nghiệm trên môi trường nhân tạo PGA ở nhiệt độ 28°C, cả 3 chủng Bacillus subtilis đều thể hiện khả năng ức chế nấm vượt trội. Chủng BS-G đạt hiệu lực đối kháng cao nhất là 96,25%, chủng BS-C đạt 94,90% và chủng BS-O đạt 93,26% nhờ cơ chế cạnh tranh và tiết hoạt chất kháng nấm.

Biện pháp luân canh cây trồng có tác dụng cụ thể ra sao trong việc hạn chế bệnh đốm lá nhỏ hại ngô? Nấm Bipolaris maydis tồn tại chủ yếu trên tàn dư lá và thân cây ngô vụ trước. Khi thực hiện chế độ luân canh với cây lúa nước hoặc rau cải bắp, môi trường ngập nước và sự vắng bóng ký chủ ngô trong 3 đến 4 tháng sẽ làm thối rữa tàn dư, tiêu diệt trên 70% nguồn bào tử nấm tích lũy trong đất.

Các giống ngô phổ biến như HN88, LVN4 và LVN99 có mức độ mẫn cảm với bệnh đốm lá nhỏ như thế nào? Cả ba giống ngô thí nghiệm đều bị nấm Bipolaris maydis xâm nhiễm nhưng mức độ biểu hiện vết bệnh và tính chống chịu có sự phân hóa. Việc lây nhiễm nhân tạo trong nhà lưới cho thấy kích thước vết bệnh trên giống ngô nếp HN88 có xu hướng phát triển nhanh hơn so với giống ngô lai LVN4 và LVN99.

Kết luận

• Xác định toàn diện thành phần 4 bệnh nấm hại chính trên ngô vụ xuân hè tại huyện Lương Tài, Bắc Ninh, trong đó đốm lá nhỏ và gỉ sắt là hai bệnh gây hại nghiêm trọng nhất với tỷ lệ bệnh trên 10%.
• Làm rõ cơ sở khoa học về tác động của kỹ thuật canh tác: bón phân mất cân đối (thừa đạm 14 kg/sào) và độc canh liên tục làm gia tăng chỉ số bệnh đốm lá nhỏ từ 18% đến 32%.
• Mô tả chi tiết đặc tính hình thái sinh học của nấm Bipolaris maydis với kích thước bào tử 100,0 - 125,0 x 14,5 - 21,0 µm và xác định tốc độ sinh trưởng tối ưu trên môi trường PGA và PCGA.
• Chứng minh thành công tiềm năng kiểm soát sinh học của 3 chủng Bacillus subtilis với hiệu lực ức chế nấm Bipolaris maydis đạt đỉnh từ 93,26% đến 96,25% trong điều kiện nhân tạo.
• Hoàn thiện gói đề xuất kỹ thuật canh tác kết hợp sinh học đồng bộ, tạo tiền đề giảm thiểu 15% đến 25% thiệt hại năng suất ngô cho các vùng nông nghiệp trọng điểm.

Luận văn đã có những đóng góp học thuật và thực tiễn vững chắc cho ngành Bảo vệ thực vật Việt Nam. Các bước tiếp theo trong giai đoạn 2024-2025 cần tập trung khảo nghiệm diện rộng các chế phẩm vi sinh Bacillus subtilis ngoài đồng ruộng thực tế. Các nhà quản lý nông nghiệp, kỹ sư và bà con nông dân hãy áp dụng ngay các khuyến nghị canh tác IPM để nâng cao năng suất ngô và hướng tới một nền nông nghiệp xanh bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Cây ngô là loại cây trồng ngũ cốc đầu tiên và quan trọng nhất trên thế giới, là loại cây đứng thứ ba về diện tích trồng trọt sau lúa mì và lúa gạo, đứng thứ hai về sản lƣợng và đứng thứ nhất về năng suất. Cây ngô tên khoa học Zea mays L., thuộc họ hòa thảo Poaceae. Ngày nay, cây ngô đã đƣợc trồng ở tất cả các châu lục, có thể thích nghi với tất cả các điều kiện sinh thái khí hậu, từ vùng ôn đới đến nhiệt đới. Trên thế giới có hơn 100 nƣớc trồng ngô gồm các nƣớc công nghiệp và các nƣớc đang phát triển, nƣớc có diện tích trồng ngô lớn nhất là Trung Quốc với 26 triệu ha, Brazil 12 triệu ha, Mexico 7.5 triệu ha và Ấn Độ 6 triệu ha.

Nó có thể gây ra 112 bệnh ở nhiều nơi trên thế giới, gây ra bởi nấm, vi khuẩn, virus và tuyến trùng gây ra thiệt hại to lớn. Với vai tr làm lƣơng thực cho ngƣời, thức ăn chăn nuôi, nguyên liệu công nghiệp và xuất khẩu, ngô đã trở thành cây trồng đảm bảo an ninh lƣơng thực, góp phần chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp theo hƣớng từ trồng trọt sang chăn nuôi, cung cấp cho nông nghiệp và sản phẩm hàng hóa cho xuất khẩu ở nhiều nƣớc trên phạm vi thế giới. Ở Việt Nam, ngô và lúa nƣớc là hai cây trồng chủ yếu tạo cơ sở đảm bảo cho an ninh lƣơng thực quốc gia, nhất là trung du và miền núi phía Bắc. Cây ngô có đặc điểm dễ canh tác, phù hợp với nhiều loại đất trồng, địa hình, dễ chăm bón, ít công lao động, giá cả và thị trƣờng tiêu thụ ổn định đã tạo điều kiện để cây ngô là cây trồng quan trọng và phổ biến.

Ở một số tỉnh nhƣ Phú Thọ, Lai Châu, Hà Giang, Cao Bằng, Sơn La. thì ngô dƣờng nhƣ là cây trồng truyền thống số một. Ngô đƣợc dùng làm lƣơng thực chủ yếu cho một số đồng bào dân tộc H’Mông, Dao, Tày, Nùng,… mặc dù sản lƣợng lúa ở vùng này đã tăng lên đáng kể nhƣng một lƣợng lớn ngô vẫn đƣợc dùng làm lƣơng thực và cả chăn nuôi. Những năm gần đây, nƣớc ta có chính sách mở cửa nên nhiều giống ngô đã đƣợc cho nhập nội: C919, NK4300, DK414, ngô ngọt, ngô lai đơn HK4, cho năng suất cao, đáp ứng đƣợc nhu cầu sử dụng của con ngƣời và làm nguồn thức ăn dồi dào cho chăn nuôi.

Tuy nhiên, ngô là loại cây trồng bị nhiều loại sâu bệnh hại tấn công mà đặc biệt là các loại bệnh hại. Chúng có thể lây lan qua nhiều con đƣờng khác nhau: gió, mƣa, nƣớc, các kí chủ phụ và tàn dƣ cây trồng. Thiệt hại do sâu bệnh gây ra cho các loại cây trồng lƣơng thực (trong đó có ngô) ƣớc tính hàng năm dao động từ 10-30%. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Các loại bệnh hại ảnh hƣởng rất lớn tới năng suất cũng nhƣ chất lƣợng của cây ngô.

Chúng không chỉ gây hại ngoài đồng ruộng mà còn gây hại trong bảo quản. Gây thiệt hại nghiêm trọng tới năng suất kinh tế của ngƣời dân. Các bệnh hại ngô đa phần là do nấm gây ra. Chúng làm hao hụt nông sản rất lớn cả về số lƣợng cũng nhƣ chất lƣợng, giảm giá trị thƣơng phẩm,… Tuy nhiên số bệnh phát hiện ở Việt Nam hiện nhỏ hơn rất nhiều so với các công bố trên thế giới.

Do đó dịch bệnh trên ngô đang trở thành vấn đề hàng đầu đƣợc quan tâm tại những vùng trồng ngô ở nƣớc ta. Có quản lý và kiểm soát sâu bệnh hại trên ngô nói chung và nấm hại trên ngô nói riêng thì sản xuất ngô mới ổn định. Để phòng trừ các bệnh do nấm gây ra, góp phần tăng năng suất và chất lƣợng ngô, ngƣời nông dân đã sử dụng nhiều biện pháp bảo vệ thực vật khác nhau nhƣ: Biện pháp thủ công, biện pháp canh tác kỹ thuật, biện pháp vật lý, nhƣng biện pháp chủ yếu vẫn đƣợc dùng hơn cả là biện pháp hóa học. Việc áp dụng các biện pháp hóa học kéo dài trong nhiều năm đã gây những hậu quả có ảnh hƣởng xấu tới đời sống và sức khỏe con ngƣời, phá vỡ sự cân bằng của hệ sinh thái nông nghiệp, để lại dƣ lƣợng thuốc bảo vệ thực vật trên nông sản và trong nguồn nƣớc.

Trƣớc những đ i hỏi của thực tế đó, các nhà khoa học đã nghiên cứu và đƣa ra biện pháp sinh học và đã đƣợc ứng dụng ở nhiều nƣớc trên thế giới nhằm phòng trừ các bệnh do nấm gây ra. Với mong muốn góp phần vào việc làm giảm tỷ lệ tổn thất năng suất và chất lƣợng của nông sản đồng thời nâng cao hiệu quả của công tác kiểm dịch và bảo vệ thực vật, hạn chế tới mức tối đa sự phát sinh, phát triển và gây hại của bệnh trên cây ngô, đặc biệt là các bệnh nấm hại, mang lại hiệu quả kinh tế, đảm bảo an ninh lƣơng thực quốc gia, đƣợc sự đồng ý của Khoa Nông học - Trƣờng Học viện Nông Nghiệp Việt Nam, dƣới sự hƣớng dẫn của TS Trần Nguyễn Hà, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu bệnh đốm lá nhỏ hại ngô tại huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh năm 2017”. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU 1. Mục đích Điều tra xác định thành phần, mức độ phổ biến của bệnh nấm hại ngô vụ xuân hè tại Lƣơng Tài, tỉnh Bắc Ninh.

Khảo sát hiệu lực ph ng trừ nấm gây bệnh đốm lá nhỏ Bipolaris maydis (B. maydis) bằng một số vi sinh vật đối kháng. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Yêu cầu - Điều tra, xác định thành phần và mức độ phổ biến của bệnh nấm hại ngô vụ xuân hè tại huyện Lƣơng Tài, tỉnh Bắc Ninh năm 2017.

- Phân li nuôi cấy, nghiên cứu đặc điểm hình thái, đặc tính sinh học của các mẫu phân lập nấm gây bệnh đốm lá nhỏ hại ngô. - Khảo sát hiệu lực ức chế của nấm Trichoderma viride và vi khuẩn Bacillus subtilis đối kháng với nấm Bipolaris maydis trên môi trƣờng nhân tạo PGA. - Khảo sát tính gây bệnh của các mẫu phân lập nấm Bipolaris maydis trên một số giống ngô trong điều kiện chậu vại. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. NHỮNG NGHIÊN CỨU NGOÀI NƢỚC 2. Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô trên thế giới Trên thế giới, ngô là một trong những cây ngũ cốc quan trọng, diện tích đứng thứ 3 sau lúa mì và lúa nƣớc; sản lƣợng thứ hai và năng suất cao nhất trong các cây ngũ cốc. Năm 1961, diện tích ngô toàn thế giới đạt 105,5 triệu ha, năng suất 19,4 tạ/ha, sản lƣợng 205 triệu tấn, đến năm 2009, diện tích trồng ngô thế giới đạt khoảng 159,5 triệu ha, năng suất bình quân 51,3 tạ/ha, sản lƣợng 817,1 triệu tấn.

Trong đó Mỹ, Trung Quốc, Brazil là những nƣớc đứng đầu về diện tích và sản lƣợng. Cây ngô đƣợc đánh giá là cây trồng có vai tr hết sức quan trọng trong cơ cấu cây trồng ở nƣớc ta; năm 2010 là 1126,9 nghìn ha (trong đó trên 90% diện tích trồng ngô lai), sản lƣợng đạt trên 4,6 triệu tấn. Tuy vậy sản xuất ngô trong nƣớc vẫn chƣa đáp ứng đủ nhu cầu, hàng năm nƣớc ta phải nhập khẩu lƣợng lớn ngô nguyên liệu cho chế biến thức ăn chăn nuôi. Theo Cục trồng trọt (2011), những năm qua nhà nƣớc cũng đã hết sức quan tâm đầu tƣ cho việc nghiên cứu phát triển cây ngô.

Hai dự án phát triển giống ngô lai đã đƣợc đầu tƣ là dự án phát triển giống ngô lai giai đoạn 2006 - 2010 và dự án phát triển sản xuất giống ngô lai giai đoạn 2011 - 2015. Nhà nƣớc có nhiều cơ chế chính sách hỗ trợ giống đã khuyến khích các doanh nghiệp trong và ngoài nƣớc sản xuất, cung cấp giống, giới thiệu các giống mới có năng suất, chất lƣợng tốt vào sản xuất, nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật về sản xuất ngô đã đƣợc chuyển giao đến ngƣời nông dân. Tuy nhiên việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất vẫn c n nhiều hạn chế, với địa hình phức tạp, trên 70% diện tích ngô đƣợc trồng trên đất có độ cao, phụ thuộc vào nƣớc trời, ít đầu tƣ thâm canh nên năng suất ngô vẫn c n thấp so với tiềm năng của giống. Năm 2010, NSTB cả nƣớc đạt 40,9 tạ/ha, sản lƣợng trên 4,6 triệu tấn so với năng suất ngô có thâm canh là 70 - 80 tạ/ha.

Bên cạnh đó các giống ngô có khả năng thích nghi tốt với điều kiện thời tiết bất thuận nhƣ hạn hán và mƣa lũ vẫn c n thiếu. Trong những năm vừa qua diện tích và thị trƣờng ngô chƣa có biến động lớn, chỉ có năng suất ngô là tăng tƣơng đối nhanh ở nhiều quốc gia. Năng suất 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] ngô tăng mạnh sẽ làm cho sản lƣợng ngô tăng, đặc biệt ở các nƣớc đang phát triển nhƣ Trung Quốc. Giá ngô trên thị trƣờng thế giới trong thời gian qua đã có sự biến động đáng kể, bình quân thời kỳ 1994 - 1999 là 138 - 142 USD/tấn; hiện nay là 300 - 305 USD/tấn.

Các nƣớc xuất khẩu ngô chính vẫn là Mỹ, Achentina, Pháp… các nƣớc nhập khẩu ngô chính gồm Nhật Bản, Nam Triều Tiên, Malaysia, Đài Loan… Ngành sản xuất ngô trên thế giới tăng liên tục từ đầu thế kỷ XX đến nay. Năm 2000, năng suất ngô trung bình của thế giới đạt 4,3 tấn/ha, năm 2005 đạt 4,8 tấn/ha và đến năm 2009, diện tích trồng ngô thế giới đạt 156,04 triệu ha, năng suất 5,2 tấn/ha và sản lƣợng đạt kỷ lục với 808,8 triệu tấn. Mỹ là nƣớc đứng đầu thế giới cả về diện tích, năng suất và sản lƣợng ngô. Nhờ ứng dụng ngô lai vào sản xuất đại trà nên kết quả sản xuất ngô của nƣớc Mỹ liên tục tăng.

Tiếp đến Trung Quốc với diện tích 30,4 triệu ha, năng suất đạt 5,1 tấn/ha và sản lƣợng đạt 155 triệu tấn. Các nƣớc có năng suất ngô cao là: Mỹ (10,34 tấn/ha), Argentina (8,33 tấn/ha), Canada (8,31 tấn/ha). Hiện nay sản lƣợng ngô sản xuất ra ngày càng tăng và châu là nơi có sản lƣợng ngô đứng đầu thế giới. Đi đầu là Trung Quốc với diện tích đứng thứ hai thế giới chiếm 20% (2009) và Đông Nam đạt 27 triệu tấn.

Những nghiên cứu về bệnh hại ngô trên thê giới Cây ngô là cây lƣơng thực quan trọng trên thế giới, chính vì vậy mà có rất nhiều nhà khoa học nghiên cứu về cây ngô. Một trong những nghiên cứu quan trọng nhất mà các nhà khoa học đã và đang nghiên cứu là tình hình sâu bệnh hại trong cây ngô ngoài sản xuất và trong quá trình bảo quản.