Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong hoạt động sản xuất nông nghiệp, các đối tượng dịch hại bao gồm sâu bệnh và cỏ dại là nguyên nhân gây suy giảm nghiêm trọng năng suất và phẩm chất cây trồng. Theo số liệu của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO, 2009), cỏ dại chiếm khoảng 45% tổng thiệt hại mùa màng hàng năm do sinh vật gây hại gây ra (so với sâu bọ 30%, bệnh hại 20% và các tác nhân khác 5%). Báo cáo từ tổ chức Land Care of New Zealand cũng chỉ ra rằng thiệt hại kinh tế do cỏ dại gây ra trên quy mô toàn cầu lên tới 95 tỷ USD mỗi năm, vượt qua mức tổn thất do bệnh hại (85 tỷ USD) và sâu bọ (46 tỷ USD).

Trong các loài thực vật gây hại, cỏ mần trầu (Eleusine indica (L.) Gaertn) thuộc họ Hòa thảo (Poaceae) là một trong những loài cỏ dại nguy hiểm hàng đầu thế giới. Loài cỏ này có khả năng sản xuất tới 140.000 hạt/cây, phân bố rộng khắp tại các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, gây hại cho hơn 46 loại cây trồng tại hơn 60 quốc gia. Cỏ mần trầu cạnh tranh gay gắt về dinh dưỡng, nước, ánh sáng, đồng thời là ký chủ phụ truyền nhiễm nhiều loài nấm và vi sinh vật gây bệnh nguy hiểm như Phytophthora spp.

Biện pháp hóa học sử dụng thuốc trừ cỏ giữ vai trò chủ lực trong quản lý cỏ dại. Tuy nhiên, việc lạm dụng hóa chất trong thời gian dài đã dẫn đến tình trạng cỏ mần trầu hình thành tính kháng đối với nhiều nhóm hoạt chất trừ cỏ khác nhau (chất ức chế ACCase, ALS, Glycines, Dinitroaniline, GS). Tại Việt Nam, công tác phòng trừ cỏ mần trầu gặp nhiều khó khăn sau khi các hoạt chất trừ cỏ phổ rộng như Paraquat, 2,4-D bị cấm sử dụng từ năm 2019 và Glyphosate bị cấm từ tháng 6/2021 do các quan ngại về độc tính sinh thái và sức khỏe con người. Hoạt chất Glufosinate ammonium được sử dụng rộng rãi nhằm thay thế Glyphosate nhưng hiệu lực thực tế có sự biến động lớn và xuất hiện dấu hiệu suy giảm hiệu quả trên đồng ruộng.

Khóa luận được thực hiện nhằm giải quyết các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể sau:

  • Mục tiêu nghiên cứu: Xác định liều lượng và hiệu lực trừ cỏ của hoạt chất Glufosinate ammonium khi sử dụng đơn lẻ và khi kết hợp với một số hoạt chất thuốc trừ cỏ khác nhằm nâng cao hiệu quả kiểm soát quần thể cỏ mần trầu.
  • Nhiệm vụ nghiên cứu:
    1. Bố trí thí nghiệm trong điều kiện nhà màng và tiến hành xử lý thuốc theo các nồng độ, công thức phối hợp khác nhau.
    2. Theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, mức độ cháy lá và tỉ lệ chết của cỏ mần trầu ở các giai đoạn sau xử lý thuốc.
    3. Thu thập số liệu sinh khối tươi, sinh khối khô để tính toán hiệu lực phòng trừ của các công thức thuốc theo công thức chuẩn.
    4. Đánh giá kết quả thí nghiệm, phân tích thống kê và rút ra kết luận về liều lượng cũng như hiệu lực của từng hoạt chất/công thức phối hợp.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Quần thể cỏ mần trầu (Eleusine indica (L.) Gaertn) và 5 hoạt chất thuốc trừ cỏ: Glufosinate ammonium, Sulfentrazone, Indaziflam, Haloxyfop, Glyphosate.
  • Phạm vi không gian: Mẫu hạt cỏ mần trầu được thu thập từ các vườn canh tác có tiền sử sử dụng Glufosinate ammonium tại 3 tỉnh miền Đông Nam Bộ gồm Tây Ninh, Đồng Nai và Bình Phước; thí nghiệm đánh giá hiệu lực được thực hiện tại nhà màng Trại thực nghiệm Khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh (TP. Thủ Đức, TP.HCM).
  • Phạm vi thời gian: Thí nghiệm được tiến hành từ tháng 02 năm 2021 đến tháng 08 năm 2021 (ghi nhận thực tế đề tài 2021 - 2022).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý thuyết và cơ chế tác động của hoạt chất

Khóa luận xây dựng trên hệ thống lý thuyết về sinh thái cỏ dại, đặc điểm thực vật học của loài Eleusine indica và cơ chế tác động sinh hóa của các nhóm thuốc trừ cỏ:

  • Glufosinate ammonium: Thuộc nhóm Phosphinic acid, công thức phân tử $\text{C}5\text{H}{12}\text{NO}_4\text{P}$. Hoạt chất tác động không chọn lọc, tiếp xúc và lưu dẫn yếu. Cơ chế hoạt động là ức chế enzym Glutamine synthetase (GS) – enzym xúc tác phản ứng chuyển hóa Glutamate và Amoniac thành Glutamine. Sự ức chế này làm đình trệ quá trình đồng hóa nitơ, gây tích lũy Amoniac ($\text{NH}_3$) ở nồng độ độc trong mô thực vật, cạn kiệt nguồn axit amin và phá hủy quá trình quang hợp, hô hấp sáng.
  • Sulfentrazone: Thuộc nhóm Aryl triazolinone, công thức phân tử $\text{C}{11}\text{H}{10}\text{Cl}_2\text{F}_2\text{N}_4\text{O}_3\text{S}$. Đây là thuốc trừ cỏ chọn lọc, tác động hậu nảy mầm thông qua ức chế enzyme Protoporphyrinogen oxidase (PPO), dẫn đến tích tụ Protoporphyrin IX – một chất cảm quang mạnh kích hoạt chuỗi peroxy hóa lipid màng tế bào.
  • Indaziflam: Thuộc nhóm Alkylazine, công thức phân tử $\text{C}{16}\text{H}{20}\text{FN}_5$. Hoạt chất trừ cỏ tiền nảy mầm không chọn lọc, tác động theo cơ chế ức chế sinh tổng hợp cellulose (Cellulose Biosynthesis Inhibitors - CBIs), ngăn chặn sự phân chia và kéo dài của tế bào mô phân sinh rễ và chồi non.
  • Glyphosate: Thuộc nhóm Glycine, công thức phân tử $\text{C}_3\text{H}_8\text{NO}_5\text{P}$. Hoạt chất nội hấp không chọn lọc, ức chế enzyme 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS), chặn đứng chu trình shikimate tổng hợp các amino acid thiết yếu gồm Phenylalanine, Tyrosine và Tryptophan.
  • Haloxyfop: Thuộc nhóm Aryloxyphenoxypropionic, công thức phân tử $\text{C}{16}\text{H}{11}\text{ClF}_3\text{NO}_4$. Hoạt chất chọn lọc hậu nảy mầm cho cây một lá mầm, ức chế enzyme Acetyl-CoA carboxylase (ACCase), ngăn cản quá trình tổng hợp axit béo cấu tạo màng sinh chất.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Nghiên cứu ứng dụng phương pháp thực nghiệm sinh học trong nhà màng với quy trình chuẩn hóa:

  • Thu thập và xử lý vật liệu: Thu thập hạt cỏ mần trầu tại các vườn nông hộ ở Tây Ninh, Đồng Nai, Bình Phước. Kiểm tra tỉ lệ nảy mầm của từng nguồn mẫu sau 15 ngày gieo để xác định tỉ lệ phối trộn hạt đại diện đồng đều cho vùng Đông Nam Bộ (11 g hạt Tây Ninh, 10 g hạt Đồng Nai, 12 g hạt Bình Phước).
  • Kỹ thuật gieo trồng: Trộn giá thể gồm xơ dừa, tro trấu và phân trùn quế theo tỉ lệ thể tích 8:1:1. Hạt được gieo trong các chậu nhựa kích thước $7 \times 7 \times 7\text{ cm}$. Sau khi mọc, tỉa định mật độ 10 cây con/chậu, tưới nước hàng ngày và bón bổ sung phân NPK 15:15:15.
  • Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm đơn yếu tố bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên (Completely Randomized Design - CRD) với 11 nghiệm thức và 3 lần lặp lại (tổng số 33 ô cơ sở, 825 chậu). Mỗi ô cơ sở gồm 25 chậu xếp thành 5 hàng, khoảng cách giữa các ô là 0,5 m; tổng diện tích khu thí nghiệm là 28,6 $\text{m}^2$.
  • Quy trình xử lý thuốc: Phun thuốc tại thời điểm cỏ đạt 4 – 6 lá thật (23 ngày sau khi gieo) bằng bình xịt cầm tay dung tích 2 lít với lượng nước phun quy đổi 400 lít/ha.
Ký hiệu Hoạt chất và dạng thương phẩm Liều lượng thương phẩm (ml/ha hoặc g/ha) Liều lượng hoạt chất (g a.i./ha)
NT1 Đối chứng (không xử lý thuốc) - -
NT2 Glufosinate ammonium 280SL 1607 450
NT3 GA 240SL + Haloxyfop 40g/L 1875 450 + 75
NT4 GA 240SL + Haloxyfop 40g/L 2500 600 + 100
NT5 GA 280SL + Sulfentrazone 480SC 1339 + 1500 375 + 720
NT6 GA 280SL + Sulfentrazone 480SC 1607 + 1500 450 + 720
NT7 GA 280SL + Indaziflam 500SC 1607 + 100 450 + 50
NT8 GA 280SL + Indaziflam 500SC 1607 + 150 450 + 75
NT9 Sulfentrazone 480SC 1500 720
NT10 Indaziflam 500SC 200 100
NT11 Glyphosate 486SL 3000 1080
  • Chỉ tiêu theo dõi và phương pháp đo:
    • Kiểm trắng trước phun (1 ngày trước phun - NTP): Đo chiều cao cây (cm), đếm số lá và số nhánh trên 5 chậu ngẫu nhiên/ô cơ sở.
    • Chỉ số diệp lục tố: Đo bằng máy đo diệp lục Minolta SPAD-502 PLUS tại các thời điểm 14, 21, 28 và 35 ngày sau khi phun (NSP) tại vị trí lá thứ hai từ trên xuống.
    • Tỉ lệ cháy lá (%): Đánh giá ngoại quan tại 1, 3, 7, 14, 21, 28 và 35 NSP.
    • Tỉ lệ chết (%): Xác định dựa trên tỉ lệ số cây chết thực tế so với tổng số cây theo dõi tại 7, 14, 21, 28 và 35 NSP.
    • Sinh khối tươi và khô: Thu toàn bộ cỏ trên 5 chậu ngẫu nhiên/ô tại 35 NSP bằng cách cắt sát gốc, cân khối lượng tươi ($\text{g/m}^2$), sau đó sấy nhiệt độ 70°C đến khối lượng không đổi để ghi nhận khối lượng khô ($\text{g/m}^2$).
    • Hàm lượng nước trong cây (%): $\text{Hàm lượng nước (%)} = \frac{X - Y}{X} \times 100$ ($X$: khối lượng tươi, $Y$: khối lượng khô).
    • Hiệu lực phòng trừ (%): Tính theo công thức Abbott tại thời điểm 35 NSP: $$\text{Hiệu lực (%) } = \left(1 - \frac{A}{B}\right) \times 100$$ Trong đó $A$ là khối lượng cỏ tươi ô xử lý ($\text{g/m}^2$) và $B$ là khối lượng cỏ tươi ô đối chứng ($\text{g/m}^2$).
  • Phương pháp xử lý số liệu: Nhập liệu và tổng hợp trên Microsoft Excel; phân tích phương sai (ANOVA) và kiểm định so sánh phân hạng trung bình bằng phần mềm thống kê R ở mức ý nghĩa $\alpha = 0,01$.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương 1 tổng hợp các tài liệu khoa học về định nghĩa, hệ thống phân loại cỏ dại (theo chu kỳ sinh trưởng, nhu cầu nước, phương thức ký sinh, số lá mầm và hình thái học) và tác hại kinh tế của cỏ dại đối với nông nghiệp. Tác giả nhấn mạnh hiện tượng cảm nhiễm qua lại (allelopathy) và vai trò ký chủ trung gian truyền bệnh của các loài cỏ hòa bản.

Chương này đi sâu mô tả hình thái thực vật học của cỏ mần trầu (Eleusine indica): thân thảo phân nhánh dẹp ở gốc, phát hoa dạng ngón tay gồm 2 đến 10 chùm gié dài 3 – 15 cm đính trên trục phát hoa dài 38 – 55 cm. Đồng thời, tác giả tổng thuật các bằng chứng quốc tế về tính kháng thuốc của cỏ mần trầu: nghiên cứu của Seng và ctv (2010) tại Malaysia phát hiện tính kháng kép với Glufosinate và Paraquat (chỉ số kháng tăng 3,4 đến 3,6 lần); nghiên cứu của Jalaludin và ctv (2015) ghi nhận quần thể cỏ mần trầu kháng Glufosinate (liều kiểm soát tăng 14 lần) và có khả năng kháng chéo Glyphosate cao gấp 144 lần so với quần thể mẫn cảm.

Phần cuối chương hệ thống hóa lịch sử phát triển thuốc trừ cỏ từ muối vô cơ năm 1896, sự phát minh ra 2,4-D năm 1945, cơ chế chọn lọc của thuốc (chọn lọc sinh lý, không gian, cấu tạo hình thái) và phân tích chi tiết cơ chế hóa sinh của 5 hoạt chất sử dụng trong đề tài.

Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết địa điểm, thời gian, quy cách vật liệu và các bước tiến hành thực nghiệm. Tác giả trình bày sơ đồ bố trí 11 nghiệm thức ngẫu nhiên trên 33 ô cơ sở, quy trình phối trộn giá thể hữu cơ (xơ dừa, tro, phân trùn quế), thông số kỹ thuật các thiết bị nghiên cứu (pipet vi lượng $1000\ \mu\text{m}$, máy đo SPAD-502 PLUS, cân phân tích, tủ sấy nhiệt 70°C).

Quy trình theo dõi 7 chỉ tiêu chuyên môn cùng các công thức toán học tính tỉ lệ nảy mầm, tỉ lệ cháy lá, tỉ lệ chết, độ ẩm sinh khối và hiệu lực trừ cỏ Abbott được chuẩn hóa chặt chẽ. Chương này cũng nêu rõ quy trình xử lý số liệu thống kê bằng phân tích phương sai ANOVA và trắc nghiệm phân hạng LSD/Duncan trên phần mềm R.

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm thu thập qua các giai đoạn theo dõi:

  • Tỉ lệ nảy mầm hạt cỏ: Hạt cỏ thu thập từ 3 địa phương có tỉ lệ nảy mầm sau 15 ngày gieo khác nhau rõ rệt: mẫu Đồng Nai đạt cao nhất 73,0% (219/300 hạt), Tây Ninh đạt 65,7% (197/300 hạt) và Bình Phước đạt 49,3% (148/300 hạt). Tỉ lệ nảy mầm bình quân đạt 62,7%.
  • Kiểm trắng trước xử lý: Tại thời điểm 1 NTP (23 ngày sau gieo), chiều cao cây dao động từ 18,0 đến 19,7 cm; số lá đạt 4,76 – 5,20 lá; số nhánh đạt 0,66 – 0,73 nhánh. Sự khác biệt giữa các nghiệm thức không có ý nghĩa thống kê ($p > 0,05$), đảm bảo tính đồng nhất của vật liệu trước khi tác động thuốc.
  • Ảnh hưởng đến chỉ số diệp lục (SPAD): Sau khi xử lý thuốc, hàm lượng diệp lục ở tất cả nghiệm thức xử lý đều suy giảm so với đối chứng (NT1 luôn tăng trưởng từ 24,2 lên 33,8). Ở 35 NSP, các nghiệm thức NT7, NT8 và NT10 làm suy kiệt diệp lục mạnh nhất, chỉ số SPAD giảm xuống chỉ còn lần lượt 2,3; 1,5 và 3,4. Ngược lại, các nghiệm thức NT2, NT5, NT6, NT9, NT11 có hiện tượng diệp lục phục hồi và tăng lên mức 14,1 – 22,3.
  • Động thái cháy lá và tỉ lệ chết:
    • Giai đoạn 1 – 7 NSP: Nghiệm thức phối hợp GA + Sulfentrazone (NT5, NT6) gây cháy lá nhanh nhất (đạt 66,6% – 68,6% ở 3 NSP và 72,6% – 74,6% ở 7 NSP). Tuy nhiên, cỏ ở các nghiệm thức này có hiện tượng tái sinh chồi từ 21 – 28 NSP.
    • Giai đoạn 14 – 35 NSP: Các nghiệm thức chứa Indaziflam (NT7, NT8, NT10) thể hiện tác động kéo dài vượt trội. Tỉ lệ cháy lá đạt 96,0% – 99,3% và tỉ lệ chết duy trì ổn định ở mức 95,6% – 96,0% tại 35 NSP. Nghiệm thức NT3 và NT4 (GA + Haloxyfop) duy trì tỉ lệ chết 73,2% – 79,1%. Các nghiệm thức đơn chất NT2 (GA 450 g/ha), NT9 (SU 720 g/ha) và NT11 (GL 1080 g/ha) có tỉ lệ chết rất thấp, chỉ đạt 37,9%, 30,7% và 26,3% tại 35 NSP do cỏ mọc chồi mới và ra hoa.
  • Sinh khối và hàm lượng nước tại 35 NSP: Ô đối chứng (NT1) có khối lượng tươi 614,25 $\text{g/m}^2$, khối lượng khô 125,26 $\text{g/m}^2$ và hàm lượng nước 79,62%. Nghiệm thức NT8 ghi nhận sinh khối thấp nhất với khối lượng tươi 21,04 $\text{g/m}^2$, khối lượng khô 10,34 $\text{g/m}^2$ và hàm lượng nước trong mô giảm xuống 49,75%.
  • Hiệu lực phòng trừ (Abbott): Nghiệm thức NT8 đạt hiệu lực cao nhất (96,6%), kế tiếp là NT10 (95,6%) và NT7 (94,4%).

Kết quả và đóng góp

Bảng số liệu tổng hợp kết quả thí nghiệm tại thời điểm 35 ngày sau phun (35 NSP)

Nghiệm thức Công thức hoạt chất Chỉ số diệp lục (SPAD) Tỉ lệ cháy lá (%) Tỉ lệ chết (%) Khối lượng tươi ($\text{g/m}^2$) Khối lượng khô ($\text{g/m}^2$) Hàm lượng nước (%) Hiệu lực phòng trừ Abbott (%)
NT1 Đối chứng 33,8 0,0 0,0 614,25 125,26 79,62 0,0
NT2 GA 450 g/ha 22,3 35,6 37,9 284,39 76,79 72,96 53,7
NT3 GA 450 + Haloxyfop 75 g/ha 14,9 68,6 73,2 182,88 55,13 69,85 70,2
NT4 GA 600 + Haloxyfop 100 g/ha 14,1 79,6 79,1 180,20 59,17 67,14 70,7
NT5 GA 375 + SU 720 g/ha 14,7 71,0 52,1 284,36 78,49 72,38 53,7
NT6 GA 450 + SU 720 g/ha 14,1 73,6 47,5 281,71 77,37 72,53 54,1
NT7 GA 450 + IZ 50 g/ha 2,3 96,0 95,6 34,56 16,17 53,15 94,4
NT8 GA 450 + IZ 75 g/ha 1,5 98,3 95,7 21,04 10,34 49,75 96,6
NT9 SU 720 g/ha 17,4 33,0 30,7 343,37 99,25 71,09 44,1
NT10 IZ 100 g/ha 3,4 99,3 96,0 26,98 11,87 56,35 95,6
NT11 GL 1080 g/ha 15,1 53,3 26,3 319,94 81,96 74,32 47,0

Kết quả chính và phát hiện khoa học

  1. Xác định nhóm công thức trừ cỏ tối ưu: Các nghiệm thức kết hợp giữa Glufosinate ammonium và Indaziflam (NT7: GA 450 + IZ 50 g/ha; NT8: GA 450 + IZ 75 g/ha) cùng nghiệm thức Indaziflam đơn chất (NT10: IZ 100 g/ha) mang lại hiệu lực phòng trừ cỏ mần trầu triệt để nhất, đạt từ 94,4% đến 96,6% ở giai đoạn 4 – 6 lá. Tác động diệt cỏ duy trì ổn định kéo dài suốt 45 ngày sau xử lý mà không có hiện tượng tái sinh chồi hay ra hoa.
  2. Đánh giá hiệu lực nhóm công thức bổ trợ: Sự kết hợp giữa Glufosinate ammonium và Haloxyfop (NT3, NT4) đạt hiệu lực khá ở mức 70,2% – 70,7%, kiểm soát tốt phần lớn sinh khối cỏ nhưng vẫn còn khoảng 20% cây sống sót. Trong khi đó, việc phối hợp Glufosinate ammonium với Sulfentrazone (NT5, NT6) chỉ đạt hiệu lực trung bình 53,7% – 54,1%, tương đương với nghiệm thức chỉ sử dụng Glufosinate ammonium đơn chất (53,7%).
  3. Ghi nhận sự suy giảm hiệu lực của Glufosinate ammonium và Glyphosate: Hoạt chất Glufosinate ammonium 280SL (450 g a.i./ha) và Glyphosate 486SL (1080 g a.i./ha) khi dùng đơn lẻ đạt hiệu lực rất thấp trên quần thể cỏ mần trầu Đông Nam Bộ (lần lượt là 53,7% và 47,0%). Cỏ bị cháy lá ban đầu nhưng tái sinh mạnh sau 14 – 21 ngày xử lý và phân hóa mầm hoa ở 28 NSP. Điều này phản ánh áp lực chọn lọc tính kháng thuốc cao của quần thể cỏ mần trầu tại khu vực nghiên cứu sau thời gian dài tiếp xúc với hai nhóm hoạt chất này.

Đề xuất và giải pháp kỹ thuật của tác giả

  • Khuyến cáo sử dụng công thức phối hợp 450 g a.i./ha Glufosinate ammonium 280SL kết hợp 50 – 75 g a.i./ha Indaziflam 500SC hoặc sử dụng Indaziflam đơn chất 100 g a.i./ha để xử lý cỏ mần trầu ở giai đoạn 4 – 6 lá thật nhằm đạt hiệu lực diệt trừ trên 94% và kéo dài thời gian kiểm soát.
  • Không nên tiếp tục sử dụng Glufosinate ammonium hoặc Glyphosate đơn chất với liều khuyến cáo thông thường trên các chân đất đã có tiền sử kháng thuốc tại vùng Đông Nam Bộ. Cần áp dụng luân phiên các hoạt chất có cơ chế tác động khác nhau (kết hợp chất ức chế GS với chất ức chế sinh tổng hợp cellulose hoặc ACCase) để ngăn chặn sự bộc phát tính kháng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của đề tài: Toàn bộ thí nghiệm chỉ được thực hiện trong điều kiện vi khí hậu nhà màng tại Thủ Đức (TP.HCM), chưa phản ánh đầy đủ tác động của các yếu tố tự nhiên ngoài đồng ruộng như cường độ ánh sáng, nhiệt độ cao, lượng mưa gây rửa trôi thuốc và sự cạnh tranh dinh dưỡng với cây trồng thực tế. Đề tài chỉ khảo sát trên 5 hoạt chất và một giai đoạn sinh trưởng duy nhất của cỏ (4 – 6 lá thật).
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    1. Mở rộng khảo nghiệm đồng ruộng diện rộng trên các hệ sinh thái cây trồng cạn chủ lực tại Đông Nam Bộ (vườn cao su, vườn cây ăn trái, cà phê).
    2. Nghiên cứu đánh giá độ an toàn và tính chọn lọc của các công thức phối hợp (đặc biệt là Glufosinate ammonium + Indaziflam) đối với từng loại cây trồng cụ thể.
    3. Thực hiện các nghiên cứu sinh học phân tử và sinh hóa chuyên sâu nhằm xác định chính xác cơ chế kháng thuốc (đột biến gen đích EPSPS, GS hay cơ chế kháng không do vị trí tác động) của các dòng cỏ mần trầu thu thập tại địa bàn nghiên cứu.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích cho:

  • Sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu thuộc các chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Nông học, Khoa học cây trồng và Quản lý dịch hại nông nghiệp: Cung cấp phương pháp luận chuẩn xác về thiết kế thí nghiệm đánh giá thuốc trừ cỏ trong nhà màng (CRD 11 nghiệm thức, 3 lần lặp lại, đo SPAD, xác định sinh khối khô và tính hiệu lực Abbott).
  • Kỹ sư nông học, cán bộ khuyến nông và các doanh nghiệp sản xuất kinh doanh thuốc BVTV: Cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm về tương tác hiệp đồng giữa Glufosinate ammonium và Indaziflam, hỗ trợ xây dựng quy trình đăng ký, phối chế sản phẩm thương mại mới thay thế cho các hoạt chất đã bị cấm.
  • Nông dân và chủ trang trại tại vùng Đông Nam Bộ: Cung cấp giải pháp kỹ thuật cụ thể về liều lượng và hoạt chất phối trộn nhằm kiểm soát triệt để cỏ mần trầu đã phát triển tính kháng thuốc.

Câu hỏi thường gặp

1. Quần thể hạt cỏ mần trầu dùng trong thí nghiệm được thu thập từ những tỉnh nào và tỉ lệ nảy mầm ban đầu ra sao?

Mẫu hạt cỏ mần trầu được thu thập từ các vườn canh tác của nông dân có tiền sử sử dụng Glufosinate ammonium tại 3 tỉnh Đông Nam Bộ gồm Tây Ninh, Đồng Nai và Bình Phước. Tỉ lệ nảy mầm sau 15 ngày gieo của mẫu hạt Đồng Nai đạt 73,0%, Tây Ninh đạt 65,7% và Bình Phước đạt 49,3% (trung bình 62,7%). Tác giả đã phối trộn khối lượng hạt tương ứng là 11 g (Tây Ninh), 10 g (Đồng Nai) và 12 g (Bình Phước) để tạo nguồn vật liệu thí nghiệm đồng nhất đại diện cho khu vực.

2. Công thức thuốc nào cho hiệu lực phòng trừ cỏ mần trầu cao nhất trong toàn bộ nghiên cứu?

Nghiệm thức NT8 (phối hợp 450 g a.i./ha Glufosinate ammonium 280SL + 75 g a.i./ha Indaziflam 500SC) đạt hiệu lực phòng trừ cao nhất với 96,6% tại thời điểm 35 ngày sau xử lý. Kết quả này khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức NT10 (Indaziflam 500SC liều 100 g a.i./ha đạt 95,6%) và NT7 (Glufosinate ammonium 450 g a.i./ha + Indaziflam 50 g a.i./ha đạt 94,4%). Cả 3 công thức này đều duy trì tỉ lệ chết của cỏ trên 95% và kéo dài hiệu lực tới 45 ngày.

3. Tại sao Glufosinate ammonium và Glyphosate khi dùng đơn lẻ lại đạt hiệu lực phòng trừ thấp?

Tại thời điểm 35 ngày sau phun, Glufosinate ammonium đơn chất (NT2, liều 450 g a.i./ha) chỉ đạt hiệu lực 53,7% (tỉ lệ chết 37,9%) và Glyphosate đơn chất (NT11, liều 1080 g a.i./ha) chỉ đạt hiệu lực 47,0% (tỉ lệ chết 26,3%). Nguyên nhân là do quần thể cỏ mần trầu tại Tây Ninh, Đồng Nai và Bình Phước đã trải qua thời gian dài tiếp xúc liên tục với hai hoạt chất này, dẫn đến hiện tượng chọn lọc tính kháng thuốc trong tự nhiên; sau khi bị cháy lá tạm thời, cây cỏ có khả năng phục hồi mô xanh và phân hóa mầm hoa từ 14 đến 28 ngày sau xử lý.

4. Hiệu quả kiểm soát cỏ mần trầu của sự kết hợp giữa Glufosinate ammonium và Haloxyfop đạt mức độ nào?

Các công thức phối hợp giữa Glufosinate ammonium và Haloxyfop (NT3: 450 g/ha GA + 75 g/ha Haloxyfop; NT4: 600 g/ha GA + 100 g/ha Haloxyfop) đạt hiệu lực phòng trừ lần lượt là 70,2% và 70,7% tại 35 NSP, với tỉ lệ chết của cỏ đạt từ 73,2% đến 79,1%. Đây là nhóm có hiệu lực khá, kiểm soát được phần lớn sinh khối nhưng hiệu lực chưa đạt mức triệt để như nhóm phối hợp với Indaziflam.

5. Chỉ số diệp lục (SPAD) và sinh khối cỏ ở các nghiệm thức hiệu quả cao biến thiên ra sao so với đối chứng?

Tại thời điểm 35 NSP, ô đối chứng (NT1) có chỉ số diệp lục SPAD đạt 33,8, khối lượng tươi 614,25 $\text{g/m}^2$, khối lượng khô 125,26 $\text{g/m}^2$ và hàm lượng nước 79,62%. Trong khi đó, ở nghiệm thức tối ưu NT8, chỉ số diệp lục bị phá hủy gần như hoàn toàn (chỉ còn 1,5), khối lượng tươi giảm xuống 21,04 $\text{g/m}^2$, khối lượng khô còn 10,34 $\text{g/m}^2$ và hàm lượng nước trong mô giảm mạnh còn 49,75%.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Công Đức đã đánh giá chi tiết hiệu lực phòng trừ của 11 nghiệm thức thuốc trừ cỏ đơn chất và phối hợp trên quần thể cỏ mần trầu (Eleusine indica) thu thập tại vùng Đông Nam Bộ trong điều kiện nhà màng. Kết quả thực nghiệm khẳng định việc phối hợp Glufosinate ammonium với Indaziflam (450 g a.i./ha GA + 50 – 75 g a.i./ha IZ) hoặc sử dụng Indaziflam đơn chất (100 g a.i./ha) mang lại hiệu lực diệt trừ vượt trội (94,4% – 96,6%) và kéo dài đến 45 ngày sau xử lý. Đồng thời, công trình cung cấp bằng chứng thực nghiệm rõ ràng về sự suy giảm hiệu lực nghiêm trọng của Glufosinate ammonium và Glyphosate đơn chất do hiện tượng kháng thuốc, qua đó đề xuất giải pháp kỹ thuật luân phiên và phối hợp hoạt chất hiệu quả cho thực tiễn sản xuất nông nghiệp.