Nghiên cứu bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) hại cây trồng cạn tại Gia Lâm, Hà Nội

Nghiên cứu bệnh héo vàng Fusarium oxysporum trên cây trồng cạn tại Gia Lâm, Hà Nội và thử nghiệm chế phẩm sinh học phòng trừ bệnh.

• Tác giả: Đỗ Tiến Hoàng
• Trường học: Trường Đại học Nông nghiệp I
• Chuyên ngành: Bệnh thực vật
• Đề tài: Nghiên cứu bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum trên cây trồng cạn
• Loại tài liệu: báo cáo thực tập tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2007
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 0.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.2. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU
• 1.2.1. Mục đích
• 1.2.2. Yêu cầu
• 1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC VÀ TRONG NƯỚC
• 1.3.1. Tình hình nghiên cứu nấm Fusarium oxysporum ngoài nước
• 1.3.2. Tình hình nghiên cứu nấm Fusarium oxysporum trong nước
• 2. PHẦN 2: VẬT LIỆU - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. ĐIỀU KIỆN NGHIÊN CỨU
• 2.1.1. Địa điểm nghiên cứu
• 2.1.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Môi trường hoá chất dùng để nuôi cấy và phân lập nấm
• 2.2.1. Môi trường WA (Water Agar medium)
• 2.2.2. Môi trường PGA (Potato – Glucose – Agar)
• 2.2.3. Môi trường PPA (Pepton PCNB Agar medium)

Tóm tắt

I. Tổng quan về bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum

Bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum là một trong những bệnh nguy hiểm nhất đối với cây trồng cạn. Nấm này gây ra những thiệt hại lớn cho năng suất và chất lượng nông sản. Theo thống kê của FAO, bệnh hại cây trồng không chỉ làm giảm năng suất mà còn làm tăng chi phí sản xuất. Việc hiểu rõ về bệnh héo vàng và tác động của nó là rất cần thiết để có biện pháp phòng trừ hiệu quả.

1.1. Đặc điểm sinh học của nấm Fusarium oxysporum

Nấm Fusarium oxysporum thuộc lớp Hyphomycetes, có khả năng gây hại trên nhiều loại cây trồng khác nhau. Nấm này tồn tại chủ yếu trong đất và có thể xâm nhập vào cây qua bộ rễ. Đặc điểm sinh học của nấm rất đa dạng, với nhiều loài khác nhau có thể gây bệnh trên các loại cây trồng khác nhau.

1.2. Tình hình nghiên cứu bệnh héo vàng trên thế giới

Bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum đã được nghiên cứu rộng rãi trên toàn cầu. Nhiều công trình nghiên cứu đã chỉ ra rằng bệnh này gây thiệt hại lớn ở nhiều nước, đặc biệt là trong điều kiện thời tiết nóng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng nấm này có thể gây hại nghiêm trọng cho cây cà chua và nhiều loại cây trồng khác.

II. Vấn đề và thách thức trong việc phòng trừ bệnh héo vàng

Việc phòng trừ bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum gặp nhiều thách thức. Nấm này có khả năng tồn tại lâu dài trong đất và xâm nhập vào cây qua bộ rễ, làm cho việc kiểm soát trở nên khó khăn. Hơn nữa, việc sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ bệnh có thể gây ra ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe con người.

2.1. Tác động của bệnh héo vàng đến sản xuất nông nghiệp

Bệnh héo vàng gây ra thiệt hại lớn cho năng suất cây trồng, đặc biệt là các loại cây thực phẩm như cà chua và đậu đỗ. Theo nghiên cứu, tỷ lệ cây nhiễm bệnh có thể lên đến 50% trong một số vụ mùa, dẫn đến tổn thất kinh tế nghiêm trọng cho nông dân.

2.2. Khó khăn trong việc phát hiện và điều trị bệnh

Việc phát hiện sớm bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum là rất khó khăn. Các triệu chứng ban đầu thường không rõ ràng, và khi bệnh đã phát triển, việc điều trị trở nên phức tạp. Nhiều nông dân không có đủ kiến thức để nhận diện và xử lý kịp thời.

III. Phương pháp phòng ngừa bệnh héo vàng hiệu quả

Để phòng ngừa bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum, cần áp dụng nhiều biện pháp đồng bộ. Các biện pháp này bao gồm canh tác hợp lý, sử dụng giống kháng bệnh và áp dụng biện pháp sinh học. Việc kết hợp các phương pháp này sẽ giúp giảm thiểu tác động của bệnh và bảo vệ cây trồng.

3.1. Biện pháp canh tác hợp lý

Canh tác hợp lý bao gồm việc luân canh cây trồng, cải tạo đất và quản lý nước tưới. Việc này giúp giảm thiểu sự phát triển của nấm Fusarium oxysporum trong đất và tăng cường sức đề kháng của cây trồng.

3.2. Sử dụng giống kháng bệnh

Việc chọn giống cây trồng có khả năng kháng bệnh héo vàng là một trong những biện pháp hiệu quả nhất. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng một số giống cà chua có khả năng chống lại nấm Fusarium oxysporum, giúp giảm thiểu thiệt hại do bệnh gây ra.

3.3. Áp dụng biện pháp sinh học

Sử dụng chế phẩm sinh học như nấm đối kháng Trichoderma viride có thể giúp kiểm soát bệnh héo vàng. Nghiên cứu cho thấy chế phẩm này có khả năng ức chế sự phát triển của nấm Fusarium oxysporum, từ đó bảo vệ cây trồng hiệu quả.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu về bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum đã mang lại nhiều kết quả tích cực. Các thử nghiệm cho thấy việc áp dụng biện pháp sinh học và giống kháng bệnh đã giúp giảm thiểu thiệt hại do bệnh gây ra. Những kết quả này có thể được áp dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp.

4.1. Kết quả thử nghiệm chế phẩm sinh học

Các thử nghiệm cho thấy chế phẩm sinh học Trichoderma viride có hiệu quả cao trong việc phòng trừ bệnh héo vàng. Tỷ lệ cây sống sót sau khi áp dụng chế phẩm này cao hơn so với nhóm đối chứng, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong thực tiễn.

4.2. Ứng dụng giống kháng bệnh trong sản xuất

Việc sử dụng giống cây trồng kháng bệnh đã cho thấy hiệu quả rõ rệt trong sản xuất. Nông dân đã ghi nhận năng suất cao hơn và giảm thiểu thiệt hại do bệnh héo vàng gây ra, từ đó nâng cao hiệu quả kinh tế.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu bệnh héo vàng

Nghiên cứu về bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum cần được tiếp tục mở rộng. Việc tìm kiếm các biện pháp phòng trừ hiệu quả và bền vững là rất cần thiết để bảo vệ sản xuất nông nghiệp. Tương lai của nghiên cứu này sẽ tập trung vào việc phát triển giống cây trồng kháng bệnh và áp dụng công nghệ sinh học trong phòng trừ bệnh.

5.1. Hướng đi mới trong nghiên cứu

Nghiên cứu cần tập trung vào việc phát triển các giống cây trồng mới có khả năng kháng bệnh tốt hơn. Việc này không chỉ giúp giảm thiểu thiệt hại do bệnh héo vàng mà còn nâng cao năng suất cây trồng.

5.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu bền vững

Nghiên cứu bền vững về bệnh héo vàng sẽ giúp bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Việc áp dụng các biện pháp sinh học và canh tác hợp lý sẽ góp phần tạo ra nền nông nghiệp sạch và bền vững.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong cơ cấu sản xuất nông nghiệp, các cây thực phẩm trồng trên cạn như cà chua, dưa chuột, đậu tương giữ vai trò quan trọng về giá trị dinh dưỡng và hiệu quả kinh tế. Tuy nhiên, quá trình thâm canh các loại cây trồng cạn thường xuyên đối mặt với áp lực dịch hại nghiêm trọng, đặc biệt là nhóm nấm gây bệnh có nguồn gốc trong đất như Fusarium, Phytophthora, Rhizoctonia, Pythium, Sclerotium. Trong đó, nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo vàng là tác nhân đặc biệt nguy hiểm với phổ ký chủ rộng, khả năng lưu tồn kéo dài trong đất dưới dạng hạch nấm, sợi nấm và hậu bào tử, khiến cây trồng bị tắc bó mạch và chết nhanh chóng.

Thực tế canh tác tại Việt Nam cho thấy việc lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học để phòng trừ bệnh héo vàng đã dẫn đến tình trạng ô nhiễm đất, nguồn nước và tồn dư hóa chất vượt ngưỡng cho phép. Do nấm xâm nhiễm sâu vào hệ thống mạch dẫn của rễ và thân, các biện pháp hóa học thường không đạt hiệu quả triệt để. Do đó, việc nghiên cứu các đặc tính sinh học của nguồn bệnh và tìm kiếm giải pháp phòng trừ sinh học an toàn, bền vững là yêu cầu cấp thiết của ngành Nông học và Bảo vệ thực vật.

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Đỗ Tiến Hoàng (lớp BVTV 49A) thực hiện đề tài: “Nghiên cứu bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) hại một số cây trồng cạn vụ hè thu năm 2007 tại vùng Gia Lâm - Hà Nội và thử nghiệm chế phẩm sinh học phòng trừ bệnh”.

Mục đích nghiên cứu:

1. Điều tra tình hình bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) hại một số cây trồng cạn trong vụ hè thu năm 2007 tại vùng Gia Lâm – Hà Nội.
2. Tìm hiểu ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái, kỹ thuật canh tác liên quan tới sự phát sinh và phát triển của bệnh héo vàng trên đồng ruộng.
3. Thử nghiệm hiệu lực của thuốc hoá học và chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride nhằm đề xuất giải pháp phòng chống bệnh hiệu quả.

Nhiệm vụ nghiên cứu:

1. Mô tả, nhận xét triệu chứng điển hình và ghi nhận hình ảnh bệnh héo vàng do Fusarium oxysporum.
2. Theo dõi diễn biến phát sinh, phát triển và đánh giá mức độ thiệt hại của bệnh trên đồng ruộng.
3. Phân lập, xác định nguyên nhân gây bệnh và khảo sát các đặc điểm sinh thái, sinh lý của nấm Fusarium oxysporum (nhiệt độ, pH môi trường) trong điều kiện phòng thí nghiệm.
4. Đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố canh tác (giống cây trồng, thời vụ, chân đất, chế độ luân canh, mật độ gieo trồng) đến sự phát triển của bệnh ngoài đồng ruộng.
5. Thực hiện thí nghiệm lây bệnh nhân tạo trong điều kiện bán đồng ruộng và nhà lưới để xác định khả năng xâm nhiễm và thời kỳ tiềm dục của nấm bệnh.
6. Khảo sát hiệu lực phòng trừ của nấm đối kháng Trichoderma viride trong phòng thí nghiệm, nhà lưới và ngoài đồng ruộng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum gây ra trên cây cà chua (các giống Nhật HP5, Ba Lan trắng, Mỹ VL2200) và cây đậu tương (giống DT 84 hoa tím).
• Phạm vi không gian: Phòng nghiên cứu nấm khuẩn (Bộ môn Bệnh cây – Nông dược, Khoa Nông học, Trường Đại học Nông nghiệp I – Hà Nội), Trung tâm nghiên cứu sức khoẻ cây trồng vật nuôi, cùng các điểm thực nghiệm đồng ruộng tại các xã Đặng Xá, Phú Thụy, Dương Xá thuộc huyện Gia Lâm, Hà Nội.
• Phạm vi thời gian: Vụ hè thu năm 2007 (từ ngày 10/7/2007 đến ngày 30/12/2007).

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và tổng quan phân loại

Khóa luận tiếp cận dựa trên hệ thống phân loại và sinh học nấm học thực vật. Nấm Fusarium thuộc lớp Hyphomycetes, nhóm nấm bất toàn (Fungi imperfecti). Bệnh héo vàng cà chua được Massee mô tả lần đầu tại Anh năm 1895. Nghiên cứu của Binder và Hutchinson (1959) chỉ ra rằng bệnh phát triển mạnh khi cây trồng đồng thời bị xâm nhiễm bởi tuyến trùng Meloidogyne incognita do tuyến trùng làm suy giảm tính chống chịu của cây. Về mặt phân loại học, tác giả kế thừa hệ thống 7 chỉ tiêu phân loại loài của Burgess và cộng sự (1993):

1. Sự hình thành bào tử lớn.
2. Sự hình thành bào tử nhỏ.
3. Hình dạng và kiểu bào tử nhỏ.
4. Kích thước bào tử nhỏ.
5. Sự hiện diện của bào tử hậu trên môi trường PGA.
6. Đường kính tản nấm trên môi trường PGA.
7. Đặc điểm hình thái tản nấm.

Môi trường nuôi cấy và hóa chất

Nghiên cứu ứng dụng các môi trường dinh dưỡng và chọn lọc chuyên biệt:

• Môi trường Water Agar (WA): Thành phần 20g agar, 1000ml nước cất; dùng để phân lập nấm ban đầu nghèo dinh dưỡng nhằm hạn chế tạp khuẩn và nuôi cấy đơn bào tử.
• Môi trường Potato - Glucose - Agar (PGA): Thành phần 200g khoai tây, 20g glucose, 20g agar, 1000ml nước cất, bổ sung 10mg/100ml kháng sinh Penicillin hoặc Streptomycin; dùng làm thuần và đánh giá sinh trưởng tản nấm.
• Môi trường Peptone PCNB Agar (PPA): Chứa 15g peptone, 20g agar, 1g KH₂PO₄, 0.5g MgSO₄·7H₂O, 1g Tetrachlor, 1g Streptomycin sulfate, 0.12g Neomycin sulfate, 1000ml nước cất; dùng phân lập nấm bệnh trực tiếp từ mô thực vật bị nhiễm.
• Môi trường Carnation Leaf piece Agar (CLA): Gồm dịch thạch 2% và các mẩu lá cẩm chướng khử trùng bằng tia gamma liều lượng 2.5 megarads; kích thích hình thành bào tử lớn đồng đều.
• Môi trường thô trấu cám: Tỷ lệ 40g trấu cám kết hợp 24ml nước cất vô trùng; dùng nhân sinh khối nấm phục vụ lây bệnh nhân tạo.
• Chế phẩm sinh học và thuốc bảo vệ thực vật: Chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma viride mật độ $10^8 - 10^9$ bào tử/g; các hoạt chất thuốc trừ nấm gồm Daconil 72 WP, Zineb 80 WP, Topsin M75 WP, Ricide 72 WP, Ridomil MZ 71 WP, Rovral 50 WP, Tilt super 300 ND.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

• Kỹ thuật phân lập và cấy đơn bào tử: Mô bệnh rễ và thân sau khi khử trùng bề mặt bằng cồn 96° được bóc vỏ, cắt lát mỏng 1–2 mm cấy trên môi trường WA. Tản nấm phát triển được cấy truyền qua môi trường PPA và PGA 4–5 lần để làm thuần. Bào tử nảy mầm trên WA được kiểm tra dưới kính lúp điện tử và tách cắt đơn bào tử chuyển sang CLA/PGA.
• Thí nghiệm sinh lý in vitro: Khảo sát sinh trưởng tản nấm trên đĩa Petri 90 mm ở 5 dải nhiệt độ (15°C, 20°C, 25°C, 30°C, 35°C) và 5 ngưỡng pH (4, 5, 6, 7, 8; điều chỉnh bằng dung dịch HCl hoặc NaOH). Thí nghiệm đối kháng kép giữa Trichoderma viride và Fusarium oxysporum ở khoảng cách 3 cm trên môi trường PGA.
• Bố trí thí nghiệm đồng ruộng và nhà lưới: Các thí nghiệm đồng ruộng được thiết kế theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD), mỗi công thức nhắc lại 3 lần, diện tích mỗi ô thí nghiệm là 30 m². Thí nghiệm chậu vại kiểm tra tỷ lệ nảy mầm của đậu tương DT 84 và thời kỳ tiềm dục trên cà chua Mỹ VL2200 4 tuần tuổi lây bệnh nhân tạo bằng môi trường trấu cám.

Phương pháp tính toán và xử lý số liệu

• Tỷ lệ bệnh (TLB %): Xác định theo tỷ lệ giữa số cây bị bệnh ($A$) và tổng số cây điều tra ($B$).
• Hiệu lực thuốc trong phòng thí nghiệm: Tính theo công thức Abbott: $$HLT (%) = \frac{C - T}{C} \times 100$$ (với $C$ là mức độ bệnh ở đối chứng, $T$ là mức độ bệnh ở công thức xử lý thuốc).
• Hiệu lực phòng trừ ngoài đồng ruộng: Tính theo công thức Henderson-Tilton: $$HLT (%) = \left(1 - \frac{T_a \times C_b}{T_b \times C_a}\right) \times 100$$ (với $T_a, T_b$ là mức độ bệnh sau và trước xử lý ở công thức thí nghiệm; $C_a, C_b$ là mức độ bệnh sau và trước xử lý ở công thức đối chứng).
• Dữ liệu thu thập được xử lý thống kê trên phần mềm IRRISTAT, Excel và so sánh phân hạng giá trị trung bình theo phương pháp Duncan.

---

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu và Tổng quan tài liệu

Tác giả phân tích bối cảnh phát triển sản xuất cây thực phẩm trong nước, chỉ rõ những hạn chế từ việc lạm dụng hóa chất bảo vệ thực vật đối với môi trường và sức khỏe cộng đồng. Phần tổng quan hệ thống hóa các nghiên cứu quốc tế về nấm Fusarium oxysporum từ thế kỷ XIX đến nay, bao gồm đặc điểm hình thái bào tử, độc tố nấm (nhóm Fumonisin gây hại cho gia súc, độc tố gây hại cho người), cơ chế tắc mạch xylem do nấm và độc tố, tính kháng thuốc của nấm, cùng quan hệ tương hỗ làm tăng mức độ hại khi kết hợp với tuyến trùng hoặc vi khuẩn Pseudomonas solanacearum. Phần nghiên cứu trong nước tổng thuật các công trình của Vũ Triệu Mân (1987), Nguyễn Thị Khơi (1984, 1986), Nguyễn Đức Trí (1992, 1994) và Nguyễn Văn Viên (1997) về sự phân bố và gây hại của chi Fusarium trên nhiều loại cây trồng tại miền Bắc Việt Nam.

Phần 2: Vật liệu, Nội dung và Phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết danh mục trang thiết bị (tủ định ôn, buồng cấy nấm, nồi hấp vô trùng, kính hiển vi chụp ảnh, cân điện tử), nguyên liệu sinh học và thành phần chi tiết của 5 môi trường chuyên dụng (WA, PGA, PPA, CLA, trấu cám). Phần này chuẩn hóa các bước thao tác phân lập, kỹ thuật tách đơn bào tử, các công thức bố trí thí nghiệm đồng ruộng (đánh giá giống, mật độ, chân đất, cơ cấu luân canh, hiệu lực thuốc hóa học, liều lượng và thời điểm xử lý Trichoderma viride), thí nghiệm nhà lưới lây bệnh nhân tạo và các công thức toán học phục vụ xử lý thống kê.

Phần 3: Kết quả nghiên cứu và Thảo luận

Tập trung làm rõ 4 nhóm nội dung lớn:

1. Đặc điểm triệu chứng và nguyên nhân gây bệnh: Cây con còi cọc rồi chết rũ; cây lớn vàng lá từ gốc lên ngọn, gốc thân sát mặt đất teo thắt lại, mạch dẫn chuyển màu nâu xám, bề mặt vết bệnh xuất hiện lớp nấm phớt hồng trong điều kiện ẩm ướt.
2. Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác: So sánh tỷ lệ bệnh trên 3 giống cà chua, 3 mật độ trồng, 2 loại chân đất và 3 công thức luân canh cây trồng cạn - cây trồng nước.
3. Hiệu quả của các biện pháp phòng trừ: Đánh giá hiệu lực của các thuốc hóa học (Tilt super 300 ND, Daconil 72 WP, Rovral 50 WP, Zineb 80 WP) và xác định liều lượng, thời điểm tối ưu khi ứng dụng nấm đối kháng sinh học Trichoderma viride.
4. Đặc tính sinh lý của nấm in vitro: Xác định dải nhiệt độ tối ưu ($25 - 30^\circ\text{C}$) và pH thích hợp (pH 6 - 7) cho sự tăng trưởng tản nấm Fusarium oxysporum.

---

Kết quả và đóng góp

1. Kết quả thực nghiệm canh tác và đồng ruộng

Yếu tố khảo sát	Công thức thí nghiệm	Tỷ lệ bệnh ghi nhận (%)	Ghi chú điều tra
Giống cà chua (Xã Đặng Xá)	Mỹ VL2200 Nhật HP5 Ba Lan trắng	37.33% 32.66% 30.00%	Đợt điều tra ngày 28/10/2007 (trồng ngày 02/8/2007). Giống Ba Lan trắng có mức độ nhiễm thấp nhất.
Mật độ trồng (Giống Ba Lan trắng)	Dày (3.5 cây/m²) Trung bình (3.5 cây/m²) Thưa (1.5 – 2 cây/m²)	42.66% 35.33% 32.00%	Đợt điều tra ngày 29/10/2007. Mật độ dày làm tăng cạnh tranh ánh sáng, ẩm độ cục bộ cao khiến bệnh tăng mạnh.
Địa thế chân đất (Đậu tương DT 84)	Chân đất cao trong đê Chân đất trũng trong đê	14.67% 23.00%	Đợt điều tra ngày 30/8/2007 tại Phú Thụy. Đất trũng thoát nước kém làm tăng tích lũy nguồn nấm trong đất.
Chế độ luân canh (Cà chua trắng Mỹ)	Lúa – Cà chua – Lúa Lúa – Hành ta – Cà chua Lúa – Cà tím – Cà chua	18.66% Không nêu số liệu cuối 26.00%	Đợt điều tra ngày 21/10/2007. Luân canh lúa nước làm giảm nguồn nấm do ngập nước; cà tím cùng là ký chủ làm tăng bệnh.

2. Kết quả thử nghiệm hiệu lực phòng trừ ngoài đồng và nhà lưới

Loại hình thí nghiệm	Công thức can thiệp	Kết quả ghi nhận	Nhận xét chuyên môn
Thuốc hóa học đồng ruộng (Giống Nhật HP5 sau 21 ngày)	Daconil 72 WP (0.3%) Tilt super 300 ND Zineb 80 WP	Hiệu quả: 73.30% Hiệu quả: 72.90% Hiệu quả: 53.00%	Daconil 72 WP và Tilt super 300 ND thể hiện khả năng ức chế bệnh héo vàng tốt hơn rõ rệt so với Zineb 80 WP.
So sánh sinh học vs Hóa học (Giống Mỹ VL2200, ngày 24/9/2007)	Đối chứng (chỉ lây nấm bệnh) Xử lý T. viride trước 10 ngày Phun Rovral 50 WP 0.1% khi có 3 lá thật Phun T. viride khi có 3 lá thật	TLB: 29.33% TLB: 15.00% TLB: 23.33% TLB: 20.00%	Xử lý nấm đối kháng Trichoderma viride vào đất trước khi trồng 10 ngày mang lại hiệu quả giảm bệnh vượt trội hơn phun thuốc hóa học Rovral.
Liều lượng Trichoderma (Phối trộn phân chuồng trước gieo)	Đối chứng (0g/kg) Liều lượng 1g/1000g phân chuồng Liều lượng 5g/1000g phân chuồng	TLB: 30.01% TLB: 22.00% TLB: 13.00%	Tăng liều lượng chế phẩm sinh học lên 5g/kg phân chuồng làm giảm tỷ lệ bệnh héo vàng hơn 2.3 lần so với đối chứng.
Xử lý đất hạt đậu tương (Trong chậu vại)	Đối chứng (chỉ nấm bệnh) Xử lý T. viride trước khi gieo 5–10 ngày	Tỷ lệ mọc: 60.00%, TLB: 88.00% Tỷ lệ mọc: 90.70 – 100%, TLB: 0.00%	Trichoderma viride bảo vệ hạt giống không bị thối mục mầm và triệt tiêu hoàn toàn sự xâm nhiễm ban đầu.
Lây bệnh nhân tạo nhà lưới (Cà chua 4 tuần tuổi)	Chỉ lây nấm bệnh F. oxysporum Xử lý T. viride trước 24h hoặc đồng thời Xử lý T. viride sau 24h	Tiềm dục 10 ngày, TLB cao Hiệu lực phòng trừ đạt 100% Hiệu lực phòng trừ đạt 62.00%	Nấm đối kháng phát huy tác dụng tối đa khi có mặt trong môi trường đất trước hoặc cùng thời điểm với nguồn nấm gây bệnh.

3. Kết quả khảo sát sinh lý tản nấm in vitro

Yếu tố sinh lý	Mức thí nghiệm	Đường kính trung bình tản nấm	Đánh giá khả năng sinh trưởng
Nhiệt độ nuôi cấy (Môi trường PGA sau 72 giờ)	15°C 25°C 30°C 35°C	16.00 mm Phát triển tốt 68.20 mm 15.00 mm	Nấm sinh trưởng tối ưu ở nhiệt độ ấm áp ($25 - 30^\circ\text{C}$); nhiệt độ thấp (15°C) hoặc quá cao (35°C) ức chế mạnh sự lan rộng tản nấm.
Độ pH môi trường (Môi trường PGA sau 120 giờ)	pH 4 pH 5 pH 6 pH 7 pH 8	48.13 mm Kìm hãm 61.00 mm 74.00 mm Phát triển khá	Tản nấm sinh trưởng tối ưu tại môi trường trung tính (pH 7), tiếp đến là hơi axit nhẹ (pH 6); môi trường chua gắt (pH 4 - 5) kìm hãm nấm phát triển.

Đề xuất giải pháp và đóng góp của công trình

• Giải pháp kỹ thuật canh tác: Áp dụng chế độ luân canh cây trồng cạn với lúa nước để triệt tiêu nguồn nấm tích lũy trong đất qua ngập úng; bố trí mật độ gieo trồng thưa, hợp lý (1.5 – 2 cây/m²); chọn chân đất cao ráo, khả năng tiêu thoát nước tốt; ưu tiên các giống có tính chống chịu tương đối như Ba Lan trắng.
• Giải pháp phòng trừ sinh học: Định hướng đưa chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride vào quy trình kỹ thuật làm đất và ủ phân chuồng (liều lượng tối thiểu 5g chế phẩm/$1\text{kg}$ phân) trước thời điểm gieo trồng 5 đến 10 ngày nhằm thiết lập mật độ đối kháng bảo vệ vùng rễ cây trồng.
• Đóng góp học thuật: Cung cấp hệ thống dữ liệu thực nghiệm đồng bộ về đặc điểm sinh học của chủng nấm Fusarium oxysporum tại vùng sinh thái Gia Lâm, chứng minh tính khả thi của giải pháp sinh học thay thế thuốc hóa học trong phòng chống bệnh héo mạch dẫn.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế về phạm vi thời gian và mùa vụ: Các số liệu điều tra đồng ruộng và thử nghiệm sinh học mới được thực hiện tập trung trong vụ hè thu năm 2007, chưa có số liệu so sánh đối chứng liên tục qua các vụ đông xuân hoặc các chu kỳ năm canh tác khác nhau.
• Hạn chế về quy mô thử nghiệm: Thí nghiệm chế phẩm sinh học Trichoderma viride dừng lại ở quy mô ô thí nghiệm diện tích nhỏ (30 m²/ô) và điều kiện bán tự nhiên trong chậu vại, nhà lưới.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng nghiên cứu sâu hơn về cơ chế đối kháng của chế phẩm Trichoderma viride trên quy mô sản xuất đại trà ngoài đồng ruộng; tiếp tục theo dõi độ bền vững sinh học của nấm đối kháng qua nhiều vụ mùa liên tiếp trên các loại chân đất và cơ cấu cây trồng khác nhau.

---

Giá trị tham khảo

Báo cáo thực tập tốt nghiệp này là tài liệu chuyên khảo có giá trị ứng dụng cao cho sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu thuộc chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Nông học, Sinh học thực nghiệm và Bệnh cây học.

Nội dung báo cáo cung cấp hướng dẫn thực nghiệm chuẩn xác về:

1. Quy trình điều chế các môi trường phân lập và định danh nấm học chuyên sâu (Water Agar, PGA, PPA có bổ sung kháng sinh, và đặc biệt là môi trường CLA từ lá cẩm chướng chiếu xạ gamma để kích thích bào tử lớn).
2. Kỹ thuật cấy tách đơn bào tử nảy mầm dưới kính lúp điện tử nhằm tạo dòng nấm thuần khiết phục vụ nghiên cứu sinh học phân tử và bệnh học.
3. Thiết kế thí nghiệm lây bệnh nhân tạo bằng cơ chất thô trấu cám và phương pháp đánh giá hiệu lực phòng trừ sinh học đối kháng theo các mốc thời gian xử lý đất.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Nấm Fusarium oxysporum sinh trưởng tối ưu ở điều kiện nhiệt độ và pH nào?

Theo số liệu nuôi cấy trên môi trường PGA, tản nấm Fusarium oxysporum sinh trưởng nhanh nhất ở nhiệt độ $30^\circ\text{C}$ (đường kính tản nấm đạt 68.20 mm sau 72 giờ) và thích ứng tốt ở $25^\circ\text{C}$; nấm bị kìm hãm ở $15^\circ\text{C}$ (16.00 mm) và $35^\circ\text{C}$ (15.00 mm). Về độ chua, nấm phát triển mạnh nhất ở pH 7 (đường kính tản nấm đạt 74.00 mm sau 120 giờ) và pH 6 (61.00 mm), trong khi môi trường chua gắt pH 4 kìm hãm sự phát triển của nấm (chỉ đạt 48.13 mm).

2. Biện pháp luân canh tác động như thế nào đến tỷ lệ bệnh héo vàng ngoài đồng ruộng?

Kết quả điều tra ngày 21/10/2007 trên giống cà chua trắng Mỹ tại xã Đặng Xá cho thấy công thức luân canh "Lúa – Cà chua – Lúa" có tỷ lệ bệnh thấp nhất (18.66%) do đất trải qua giai đoạn ngâm nước trồng lúa làm suy giảm mạnh nguồn nấm lưu tồn. Ngược lại, công thức "Lúa – Cà tím – Cà chua" có tỷ lệ bệnh cao nhất (26.00%) do cà tím cũng là cây ký chủ của Fusarium oxysporum, khiến nguồn bệnh trong đất tiếp tục nhân lên.

3. Hiệu quả phòng trừ của chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma viride phụ thuộc vào thời điểm xử lý như thế nào?

Hiệu quả đối kháng đạt cao nhất khi chế phẩm được đưa vào đất trước khi nấm bệnh xuất hiện. Trong thí nghiệm chậu vại trên đậu tương DT 84, xử lý Trichoderma viride vào đất trước khi gieo 5 đến 10 ngày giúp tỷ lệ mọc mầm đạt 90.70 – 100% và tỷ lệ bệnh là 0% (so với đối chứng nhiễm bệnh 88.00%). Trong nhà lưới trên cà chua, xử lý Trichoderma viride trước 24 giờ hoặc đồng thời với nấm bệnh cho hiệu lực phòng trừ đạt 100%, trong khi xử lý sau 24 giờ hiệu lực giảm xuống còn 62.00%.

4. Trong các loại thuốc hóa học được thử nghiệm ngoài đồng ruộng, loại nào cho hiệu quả phòng trừ cao nhất?

Thí nghiệm trên giống cà chua Nhật HP5 tại xã Đặng Xá sau 21 ngày xử lý ghi nhận thuốc Daconil 72 WP (nồng độ 0.3%) đạt hiệu quả phòng trừ cao nhất là 73.30%, tiếp theo là Tilt super 300 ND đạt 72.90%. Thuốc Zineb 80 WP cho hiệu lực phòng trừ thấp nhất, chỉ đạt 53.00%.

---

Kết luận

Báo cáo tốt nghiệp của tác giả Đỗ Tiến Hoàng đã làm sáng tỏ các đặc tính sinh học, sinh thái của nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo vàng trên cây trồng cạn trong vụ hè thu 2007 tại huyện Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu khẳng định các biện pháp canh tác như luân canh với lúa nước, mật độ gieo trồng hợp lý và chân đất cao ráo có tác dụng hạn chế rõ rệt tỷ lệ bệnh trên đồng ruộng. Đồng thời, kết quả thực nghiệm chứng minh việc xử lý sớm chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride vào đất (liều lượng 5g/kg phân chuồng trước khi gieo trồng 5–10 ngày) đạt hiệu quả kiểm soát bệnh héo vàng vượt trội, cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho việc xây dựng quy trình quản lý dịch hại tổng hợp bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Trong xu thế phát triển của nền nông nghiệp thế giới, những năm gần đây nền nông nghiệp nước ta đã đạt được những thành tựu to lớn. Sản xuất gạo không những đáp ứng đủ nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu đến các nước lớn trên thế giới như Mỹ. Ngoài cây lương thực, cây công nghiệp, các cây thực phẩm cũng phát triển mạnh mẽ trong sản xuất. Song sản xuất nông nghiệp cũng gặp không ít khó khăn như thời tiết bất lợi, dịch hại do sâu bệnh, cỏ dại, chuột, ốc bươu vàng…, đã làm giảm năng suất và phẩm chất nông sản.

Theo thống kê của FAO (1984) hàng năm bệnh hại cây trồng không những làm giảm năng suất, phẩm chất cây trồng mà còn làm tăng chi phí sản xuất. Bởi vậy để bảo vệ sản xuất, chúng ta phải áp dụng hàng loạt các biện pháp như canh tác, cơ giới vật lý…, đặc biệt biện pháp hiện đang được sử dụng phổ biến trong sản xuất nông nghiệp là biện pháp hoá học đã gây ra hàng loạt vấn đề ảnh hưởng tới môi sinh, môi trường như ô nhiễm nguồn nước, đất, dư lượng vượt quá ngưỡng cho phép. Vì vậy tìm kiếm biện pháp phòng trừ bệnh hại tối ưu là một trong những hướng đi đúng đắn và cần thiết cho một nền nông nghiệp sạch và bền vững. Một số cây thực phẩm trồng trên cạn như cây cà chua, cây dưa chuột, cây đậu tương… là những cây có giá trị dinh dưỡng cao, đem lại hiệu quả kinh tế.

Nhưng hàng năm cây thực phẩm thường bị nhiều loại bệnh gây hại làm tổn thất khá nặng nề trong sản xuất do vậy việc nghiên cứu các bệnh hại cây thực phẩm để tìm ra các biện pháp phòng trừ bệnh có hiệu quả là rất cần thiết. 1 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng - BVTV 49A Một nhóm bệnh hại cây trồng nguy hiểm trong sản xuất là nhóm nấm có nguồn gốc trong đất như: Fusarium, Phytophthora, Rhizoctonia, Phythium, Sclerotium…. Nhóm nấm này có phổ ký chủ rộng, gây hại trên nhiều loại cây trồng khác nhau như: Đậu đỗ, cây họ cà, họ bầu bí và gây ra nhiều triệu chứng khác nhau như: Lở cổ rễ, héo rũ gốc mốc trắng, thối thân khi bệnh nặng cây ký chủ bị chết rất nhanh. Đặc biệt là nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo vàng làm cây chết nhanh.

Nguồn bệnh các loài nấm trên thường bảo tồn chủ yếu là dạng hạch nấm, sợi nấm và hậu bào tử ở trong đất và trong tàn dư cây bệnh, khả năng bảo tồn chủ yếu là dạng hạnh nấm, khả năng bảo tồn của hạnh nấm cũng như của sợi nấm tuỳ thuộc vào điều kiện môi trường và tuỳ từng loài nấm khác nhau. Ở nước ta kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái, khả năng tấn công, xâm nhiễm của các loài nấm gây bệnh có nguồn gốc trong đất còn chưa nhiều, điển hình là nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo vàng trên một số cây trồng cạn. Để góp phần làm sáng tỏ những vấn đề trên và tìm ra biện pháp phòng trừ có hiệu quả cao, đặc biệt là biện pháp phòng trừ sinh học vừa có tác dụng hạn chế được tác hại của bệnh, vừa hạn chế được tác hại của thuốc hoá học bảo vệ thực vật gây ra, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) hại một số cây trồng cạn vụ hè thu năm 2007 tại vùng Gia Lâm - Hà Nội và thử nghiệm chế phẩm sinh học phòng trừ bệnh.” 2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng - BVTV 49A II. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU 1.

Mục đích - Điều tra bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) hại một số cây trồng cạn vụ hè thu năm 2007 ở vùng Gia Lâm – Hà Nội. - Tìm hiểu ảnh hưởng của một số yếu tố liên quan tới sự phát triển của bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) trên đồng ruộng. - Sử dụng thuốc hoá học và chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride để phòng chống bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum). Yêu cầu - Mô tả, nhận xét triệu chứng và chụp ảnh bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum).

- Theo dõi sự phát sinh, phát triển và đánh giá mức độ thiệt hại của bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) - Xác định nguyên nhân gây bệnh và các đặc điểm hình thái sinh học của nấm gây bệnh Fusarium oxysporum (nhiệt độ, pH môi trường ,…) - Tìm hiểu ảnh hưởng của một số yếu tố tới sự phát triển của bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) trên đồng ruộng (giống, thời vụ, chân đất, luân canh, mật dộ trồng). - Thí nghiệm lây bệnh nhân tạo trên cây trồng trong điều kiện bán đồng ruộng để xác định mức độ gây bệnh của nấm Fusarium oxysporum, xác định thời kỳ tiềm dục của bệnh. - Khảo sát hiệu lực của chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng ruộng. 3 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng - BVTV 49A III.

TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC VÀ TRONG NƯỚC 1. Tình hình nghiên cứu nấm Fusarium oxysporum ngoài nước Bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum gây ra là một trong những bệnh nguy hiểm gây thiệt hại lớn ở nhiều nước châu Âu, châu Á, châu Mỹ và châu Đại Dương. Bệnh thường thấy nhiều ở thời vụ có thời tiết nóng, nhiệt độ trong vụ trồng cà chua trên 250C. Ở những nước có nhiệt độ mát mẻ thường thấy bệnh trong nhà kính.

Theo Binder và Hutchinson (1959) cà chua bị bệnh héo vàng do nấm Fusarium sẽ chết nhanh và thiệt hại lớn khi cùng bị tuyến trùng (Meloidogine incognita) xâm nhập vì tuyến trùng làm giảm tính chống bệnh của cà chua đối với nấm Fusarium. Các loài nấm Fusarium sp đã được nghiên cứu từ khoảng đầu thế kỷ XIX. Đến nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về nấm Fusarium đã được công bố và có ý nghĩa lớn trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật. Nấm Fusarium thuộc lớp Hyphomycetes., nhóm nấm bất toàn Fungi imperfecti, đây là loại nấm có thành phần rất phong phú và đa dạng, trong đó sự biến động của một số loài phụ thuộc cơ bản vào đặc điểm khí hậu ở các vùng khác nhau trên thế giới.

Loài nấm này gây hại nhiều loại cây trồng trên tất cả các bộ phận đặc biệt bộ phận gốc, rễ của cây. Bệnh héo vàng cà chua được mô tả đầu tiên do Massee. ở Anh năm 1895, đây là bệnh hại quan trọng trên cây cà chua ở ít nhất là 32 nước trên thế giới. Ở phía nam nước Mỹ bệnh này đã gây hại nghiêm trọng trên đồng ruộng (Jone, J.

Chu kỳ sinh trưởng của nấm bao gồm nhiều giai đoạn khác nhau, trong quá trình phát tán bào tử nấm có mặt trong không khí và trong thời gian giữa các thời vụ. Kết quả điều tra thành phần loài nấm Fusarium vùng 4 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng - BVTV 49A Queensland Australia với 3 loài nấm Fusarium moniliforme, Fusarium serif và Fusarium semitectum, loài nấm Fusarium oxysporum xuất hiện ở hầu hết các mẫu phân lập (Burgess and Summerell,1992). Theo Burgess và cộng sự (1994), các loài nấm Fusarium xuất hiện ở hầu hết các vùng đó là loài nấm Fusarium chlamydosporum, Fusarium moniliforme, Fusarium solani, Fusarium tricinetum, các loài nấm khác như Fusarium subglutinans, Fusarium porotichisides, Fusarium culmorum, Fusarium evenacerum, Fusarium acuninatum thường thấy xuất hiện ở vùng ôn đới. Theo Martuy (1984) cho biết, bệnh héo vàng cây dưa tây do nấm Fusarium oxysporum gây ra được mô tả đầu tiên ở Mỹ.

Nấm Fusarium vasinfectum gây bệnh héo vàng cây bông, là bệnh héo vàng đầu tiên được công bố có phạm vi rất rộng. Vùng đông nam nước Mỹ, đồng bằng châu thổ sông Nile, phía đông và nam hồ Victoria của Tanzania và một số vùng khác thuộc Ấn Độ. Kappelmen (1981), Kelman và Cock (1981) đều công bố rằng bệnh này gây hại lớn đối với các vùng trồng bông ở Trung Quốc. Như vậy nấm Fusarium oxysporum có phạm vi ký chủ rất rộng lớn và tồn tại nhiều dạng khác nhau trong đất.

Mặt khác, thành phần và sự phân bố của nấm Fusarium oxysporum trong đất có liên quan chặt chẽ với sự xuất hiện và mức độ gây hại trên cây ở mỗi vùng sinh thái khác nhau. Nấm Fusarium equiseti gây bệnh thối bầu bí khi quả tiếp xúc với đất (Burgess et al, 1988). Nấm Fusarium oxysporum gây bệnh thối nõn ngô (Nelson et al, 1988) và gây thối nõn dứa (Bolkan et al, 1974). Cũng theo Burgess và các cộng sự (1998) nấm Fusarium oxysporum là tác nhân gây bệnh héo và thối rễ, thân, mầm cây.

Theo Binder và Hutchison (1959) cà 5 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng - BVTV 49A chua bị bệnh sẽ bị chết nhanh hơn và thiệt hại nhanh hơn khi cùng bị tuyến trùng (Meloidogin incognita) xâm nhập vì tuyến trùng đã làm giảm khả năng chống bệnh của cây gây ra bệnh thối rễ và lở cổ rễ ở cây bí ngô là do nấm. Ngoài ra, theo R.Stover ở vùng nhiệt đới loài nấm Fusarium oxysporum còn gây hại trên nhiều ký chủ khác nhau như thuốc lá, cà chua, khoai lang, khoai tây, cây hoa huệ…. Đây là những bệnh có tác hại kinh tế lớn trong sản xuất. Nấm Fusarium oxysporum có dạng bào tử lớn trong suốt, có nhiều vách ngăn, bào tử hình trăng khuyết, một đầu thắt lại hình bàn chân.

Dạng bào tử nhỏ, đơn hoặc đa bào hình cầu hoặc hình bầu dục. Một số loài Fusarium oxysporum có bào tử nhỏ, bào tử hậu và quả thể hoặc không có bào tử hậu.Booth năm 1977 -1979 đã chú ý vào bản chất tế bào phân sinh mà từ đó sinh ra bào tử nhỏ, là một trong những chỉ tiêu đầu tiên để phân loại nấm trên cơ sở đó ông cho rằng nấm Fusarium oxysporum có số lượng 90 loài. Gần đây Burgess và cộng sự (1993) đã đưa ra cơ sở phân loại nấm Fusarium oxysporum gồm 7 chỉ tiêu như sau: 1) Hình thành bào tử lớn. 2) Hình thành bào tử nhỏ.

3) Hình dạng và kiểu bào tử nhỏ. 4) Kích thước của bào tử nhỏ. 5) Sự có mặt hay không có mặt của bào tử hậu trên môi trường PGA. 6) Đường kính tản nấm trên môi trường PGA.

7) Hình thái tản nấm. Nấm Fusarium oxysporum ban đầu gồm hơn 100 loài được mô tả dựa trên kiểm nghiệm về cấu trúc của ổ sinh bào tử lớn là thực vật. Theo phân 6 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng - BVTV 49A loại của Wellenneper Reikinh (1935), số loài giảm xuống còn 65 loài, 55 giống và 22 dạng. Bằng phương pháp cấy truyền đơn bào tử dùng trong hệ thống phân loại của Snyder và Hanser đã bổ sung về sự giống và khác nhau giữa các loài Fusarium oxysporum, Snyder và Hanser đã đề nghị giảm số lượng xuống còn 9 loài.