LỜI MỞ ĐẦU Việt Nam nước sản xuất nông nghiệp, khí hậu nhiệt đới nóng ẩm Việt Nam thuận lợi cho phát triển trồng thuận lợi cho sinh sôi, phát triển sâu bệnh, cỏ dại gây hại mùa màng Do việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) phân bón để phòng trừ sâu hại, dịch bệnh bảo vệ mùa màng,tăng suất nông sản, giữ vững an ninh lương thực quốc gia biện pháp quan trọng chủ yếu Cùng với phân bón hóa học, thuốc BVTV yếu tố quan trọng để bảo đảm an ninh lương thực cho người Ngoài mặt tích cực tiêu diệt sinh vật gây hại mùa màng, tăng phần suất sản lượng nông sản thuốc BVTV phân bón hóa học gây nhiều hậu nghiêm trọng như: phá vỡ cân hệ sinh thái đồng ruộng, gây ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm môi trường sống ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người tiêu dùng cho người sản xuất Do đó, đời thuốc bảo vệ thực vật sinh học phân bón sinh học góp phần cải thiện nhược điểm thuốc bảo vệ thực vật phân bón hóa học nhằm mục đích bảo vệ mùa màng mà bảo vệ người, động vật có hệ sinh thái đồng ruộng Chình vậy, chúng em chọn đề tài “ PHÂN BÓN VÀ THUỐC TRỪ SÂU SINH HỌC ” MỤC LỤC Lời mở đầu…………………………………………………………………………trang Mục lục…………………………………………………… ………………………trang Chương : Phân bón sinh học……………………………………………… … trang 1.1 Tình hình sử dụng phân bón nước ta……………………………trang5 1.2 Phân bón sinh học gì? .trang8 1.2.1 Định nghĩa……………………………………………………trang 1.2.2 Phân loại phân bón sinh học…………………………………trang 1.2.3 Đặc điểm phân bón sinh học……………………… … trang 1.3 Phân bón hữu sinh học BLACK CASTINGS……….……….trang 10 1.3.1 Phân bón hữu sinh học dạng BLACK gì? trang 10 1.3.2 Đặc điểm phân bón BLACK CASTINGS……….… ….trang11 1.3.3 Quy trình sản xuất phân bón BLACK CASTINGS….…… trang11 1.3.4 Vai trò phân bón BLACK CASTINGS……….……… trang12 1.3.5 Kỹ thuật bón phân Black scastings……………………… trang 13 Chương : Thuốc trừ sâu sinh học…………………………………… .… …trang 14 2.1 Tình hình sử dụng thuốc trừ sâu nước ta……… …… … …trang 14 2.2 Thuốc trừ sâu sinh học gì?.…………………… … … …… trang 16 2.2.1 Định nghĩa…………………………………………… … trang 16 2.2.2 Phân loại…………………………… …………………… trang 16 2.2.3 Đặc điểm ưu việt thuốc trừ sâu sinh học so với thuốc trừ sâu thông thường………………….……………………………………trang 17 2.2.4 Hạn chế thuốc trừ sâu sinh học…………………………trang 17 2.3 Thuốc trừ sâu có nguồn góc từ virus Baculovirus………… …… trang 17 2.3.1 Khái niệm virus côn trùng……………….…… ……… trang 17 2.3.2 Đặc điểm cấu trúc hệ gen virus Baculoviridae………trang 18 2.3.3 Cơ chế lây nhiễm gây độc NPV……………………… trang 20 2.3.4 Quy trình sản xuất thuốc trừ sâu virus NPV… … trang 22 2.3.5 Một số chế phẩm từ NPV ………………………………… trang 24 Tài liệu tham khảo……………………………………………………………… trang 26 CHƯƠNG PHÂN BÓN SINH HỌC 1.1 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG PHÂN BÓN Ở NƯỚC TA Mỗi năm nông dân Việt Nam sử dụng tới khoảng triệu phân bón vô qui chuẩn, không kể phân hữu loại phân bón khác sở tư nhân công ty TNHH sản xuất, cung ứng Từ năm 1985 đến nay, mức tiêu thụ phân đạm tăng trung bình 7,2%/năm; phân lân tăng 13,9%/năm; riêng phân kali có mức tăng cao 23,9%/năm Tổng lượng sử dụng N + P2O5 + K2O 15 năm qua tăng trung bình 9,0%/năm thời gian tới có xu hướng tăng năm khoảng 10% Trong 15 năm qua, giai đoạn: 1985-1990; 199 -1995 1996-2001 lượng tiêu thụ phân kali Việt Nam tăng nhanh liên tục Ở giai đoạn 1985-1990; 1991- 1995 1996-2001 mức tiêu thụ phân đạm tăng hàng năm 10,3%; 16,7% 8,2% tương ứng Như năm trở lại mức tăng tiêu thụ phân đạm giảm dần Ở giai đoạn trên, mức tiêu thụ phân lân tăng hàng năm 13,4%; 26,8%; 21,1% tương ứng có xu hướng giảm mức tăng phân đạm Hiện nay, ngành sản xuất phân hóa học nước ta đáp ứng khoảng 45% nhu cầu nông nghiệp, lại phải nhập gần toàn phân đạm urê, kali phân phức hợp DAP, lượng lớn phân hỗn hợp NPK với tổng số triệu tấn/năm Riêng phân khoáng kali, phải nhập hoàn toàn nên tiêu thụ kali nước ta bị phụ thuộc thị trường nước Trước năm 70, miền Bắc Việt Nam, nông nghiệp sử dụng phân hữu chủ yếu Phân bón chủ yếu loại phân compốt, phân rác, phân xanh loại Từ bắt đầu "Cách mạng xanh" đến nay, với cấu trồng mới; giống (đặc biệt giống lai); hệ thống tưới tiêu cải thiện; khả cung ứng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật tăng cường Đặc biêt sau số điều Luật đất đai sửa đổi (12/ l998), sản xuất nô ng nghiệp nước ta theo hướng thâm canh, tăng vụ để tăng suất, chất lượng nông sản cho phù hợp với yêu cầu thị trường Trong số thiếu hụt dinh dưỡng cho trồng loại đất nước ta, lớn quan trọng thiếu hụt đạm, lân kali Đây chất dinh dưỡng mà trồng hấp thụ với lượng lớn chi phối hướng sử dụng phân bón Mặt khác, bón phân người ta bắt đầu tính đến nhu cầu dinh dưỡng loại trồng, chí giống cụ thể, vụ gieo trồng loại đất riêng Vì việc bố trí cấu sản phẩm phân bón, vấn đề quan trọng phải nắm cấu cân đối dinh dưỡng cho trồng vụ thời có tính đến đặc điểm loại trồng vụ trước Thực tế chứng minh, phân hữu loại phân bón bổ sung nhằm cân đối dinh dưỡng cải thiện tính chất lý đất thay hoàn toàn phân vô (phân khoáng) Do vậy, để bảo đảm cho nông nghiệp phát triển bền vững, phải tăng cường sử dụng phân bón sở kết hợp hài hòa phân vô phân hữu cơ, loại phân sử dụng cân đối tỷ lệ mà phải cân lượng hấp thụ để bù lại lượng thiếu hụt trồng lấy từ đất Vì vậy, nông nghiệp nước ta nói chung miền Bắc nói riêng chấp nhận nguyên lý "tuyệt đối không dùng phân hóa học thuốc trừ sâu hóa học", đặc biệt điều kiện ngày sử dụng nhiều giống trồng có suất cao Định hướng phát triển nông nghiệp bền vững đặt yêu cầu sử dụng phân bón hợp lý phù hợp với điều kiện thực tế Trước hết phải tăng cường sử dụng loại phân hữu cơ, biện pháp kỹ thuật khác như: cày vặn rạ, cày vùi phụ phẩm loại c ây trồng (đặc biệt họ đậu) trồng xen loại họ đậu lớn làm bóng mát vườn cà phê hay vườn ăn quả.v.v Trên sở dùng lượng phân hóa học hợp lý, bón cân đối cho trồng hệ thống cấu trồng loại đất Kết điều tra tình hình sử dụng phân bón Viện Thổ nhưỡng - Nông hóa viện, trường đại học nông nghiệp từ năm 1995 đến cho thấy số hạn chế việc sử dụng phân bón miền Bắc nước ta sau: - Việc bón phân trọng đất đồng nơi có số trồng có lượng nông sản hàng hóa tương đối lớn như: lúa, ngô, lạc, khoai tây, rau vụ đông v.v Ở đất đồi núi, người ta trọng bón phân cho vùng chuyên canh chè, mía Trong 10 năm qua, tỷ lệ bón N, P, K cân đối (Tỷ lệ N: P: K năm 1990, 1995 2000 1: 0,12: 0,05;1:0,46: 0,12 1: 0,44: 0,37 tương ứng Tuy nhiên, tỷ lệ NPK cân đối, đặc biệt trồng đất dốc (tỷ lệ kali thấp so với tỷ lệ đạm, lân) Do công tác khuyến nông kỹ thuật bón phân cân đối chưa làm tốt tâm lý ưa chuộng phân đạm nông dân nên việc tăng bón đạm làm trầm trọng thêm cân đối dinh dưỡng đất làm hiệu kinh tế sử dụng phân bón chưa cao - Lượng phân bón tăng lên (ở năm 1990- 1995 -2000 tổng lượng bón N + P O5 + K2O (kg/ha) 58,7: 117,7 170,8 tương ứng, chủ yếu đất đồng so với nước phát triển mức thấp (ở Mỹ, Hàn Quốc, Pháp, Nhật Bản tổng lượng NPK tiêu thụ khoảng 240-400 kg/ha) Trên đất đồi núi nước ta, mức sử dụng phân bón thấp nhiều, đặc biệt phân kali bón nêu - Sử dụng phân bón không đồng vùng sinh thái ruộng tiểu vùng Vì đất trồng trọt vùng đồng chia cho hộ gia đình, nên lượng phân bón cho nhu cầu loại trồng khác nhau, phụ thuộc vào khả chăn nuôi tiềm lực kinh tế hộ Mặt khác, diện tích đất trồng trọt hộ gia đình vùng đồng thấp, trung bình 0,3 ha/hộ, lại chia nhiều ruộng tiểu địa hình xã (trung bình hộ có -5 thửa, nhiều nơi hộ có tới 10 - 12 ruộng) nên tạo tâm lý cho nông dân không muốn bón phân đầy đủ cho trồng ruộng Trên đất đồi núi, việc đầu tư cho phân bón lại thấp, đặc biệt công nghiệp, thực phẩm lâu năm, ăn quả, rừng, đồng cỏ Người ta ý đến phân bón cho vùng trồng rừng kế hoạch phủ xanh đất trống, đồi trọc - Sử dụng phân bón gây nguy ô nhiễm môi trường Sử dụng phân chuồng phân rác không hợp vệ sinh gây nhiều bệnh đường hô hấp, tiêu hóa v.v ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng Phân vô thuộc nhóm chua sinh lý (Urê, SA, K2SO4, KCl, supe lân dư lượng axit) làm chua hóa đất nên làm nghèo kiệt ion bazơ làm xuất nhiều nguyên tố độc hại mà chủ yếu Al 3+, Fe3+, Mn2+ di động có hại cho trồng, làm giảm hoạt tính sinh học đất Ngoài ra, việc bón nhiều bón muộn phân đạm cho rau làm tăng đáng kể hàm lượng nitrat sản phẩm rau - Chất lượng nguyên tố dinh dưỡng nhiều loại phân bón không bảo đảm nên sử dụng ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng trồng Bón loại phân không tăng suất trồng chất lượng nông sản mà gây thiệt hại kinh tế cho hộ nông dân Các loại phân chủ yếu thuộc nhóm: phân trộn (phân hỗn hợp), phân hữu sinh học, phân vi sinh, phân hữu - khoáng, phân bón đơn vị tư nhân sản xuất phương pháp lạc hậu cố ý lừa đảo Các loại phân không đạt tiêu chuẩn Việt Nam liều lượng, tỷ lệ nguyên tố dinh dưỡng hàm lượng nguyên tố độc hại, bón gây ô nhiễm môi trường 1.2 PHÂN BÓN SINH HỌC LÀ GÌ ? 1.2.1 Định nghĩa Phân bón sinh học sản phẩm sản xuất tứ nguồn nguyên liệu sinh học khác nhau, nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho trồng, cải tạo đất, phân bón sinh học chứa hay nhiều chủng vi sinh vật sống tuyển chọn với mật độ đạt tiêu chuẩn qui định, góp phần nâng cao suất, chất lượng nông sản phân bón sinh học không gây ảnh hưởng xấu đến người, động vật chất lượng nông sản 1.2.2 Phân loại phân bón sinh học Dựa vào nguồn gốc, chia phân bón sinh học làm loại:  Phân bón sinh học có nguồn gốc vô Phân vô sinh học, thường gọi phân vô vi sinh phân bón tổng hợp từ nguồn nguyên liệu vô khác với mục đích cung cấp chất dinh dưỡng cho trồng, cải tạo đất Phân vô sinh học chứa hai nhiều chủng vi sinh vật sống, góp phần nâng cao suất chất lượng nông sản, đặc điểm quan trọng không gây hại cho người động vật môi trường sinh thái  Phân bón sinh học có nguồn gốc hữu Phân hữu sinh học sản phẩm phân bón tạo thành thông qua trình lên men vi sinh vật hợp chất vô có nguồn góc khác (phế thải nông lâm nghiệp, phế thải chăn nuôi, phế thải chế biến, phế thải đô thị, phế thải sinh hoạt…), hợp chất hữu phức tạp tác động vi sinh vật hoặt hợp chất sinh học chuyển hóa thành mùn  Phân bón sinh học tổng hợp Phân sinh học tổng hợp loại phân bón gồm nhiều loại vi sinh vật có khả cộng sinh tham gia chuyển hó nhiều loại chất hữu khác Tất loại vi sinh vật phân có khả phát triển chuyển hóa vật chất tạo nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho trồng Ví dụ: EM chứa 30 loại vi sinh vật khác Tóm lại phân sinh học tổng hợp vừa có khả phân giải vật chất vừa có khả tổng hợp vật chất, kích thích sinh trưởng, chống sâu bệnh vả khả tạo thành mùn cho đất cao 1.2.3 Đặc điểm phân bón sinh học  Có khả tổng hợp vật chất, kích thích sinh trưởng, chống sâu bệnh vả khả tạo thành mùn cho đất cao  Không gây ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe người, vật nuôi, trồng Không gây ô nhiễm môi trường sinh thái  Có tác dụng cân hệ sinh thái ( vi sinh vật, dinh dưỡng …) môi trường đất nói riêng môi trường nói chung  Ứng dụng không làm hại kết cấu đất, không làm chai đất, thóai hóa đất mà góp phần tăng độ phì nhiêu đất  Có tác dụng đồng hóa chất dinh dưỡng, góp phần tăng suất chất lượng nông sản phẩm  Có khả phân hủy, chuyển hóa chất hữu bền vững, phế thải sinh học, phế thải nông nghiệp, công nghiệp, góp phần làm môi trường 1.3 PHÂN BÓN HỮU CƠ SINH HỌC BLACK CASTINGS 1.3.1 Phân hữu sinh học dang hạt Black gì? Black Castings sản phẩm phân bón hữu hoàn toàn tự nhiên Đây sản phẩm phân trùn tinh chế, trùn nuôi điều kiện khí hậu kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt Trong ổ trùn phân bón chất thải thực vật trùn ăn ngủ cốc Trùn ăn hạt ngủ cốc nhiều lần vi sinh vật có lợi ruột trùn phân hủy hoàn toàn hạt ngủ cốc thành chất hữu hòa tan với số muối thấp.Tất chất hữu lần qua ruột trùn có thêm axít humic, vi sinh vật sống có ích bao bọc lớp Canxi hữu Sau nhiều lần qua ruột trùn chất hữu có thêm chất dinh dưỡng có nhiều lớp Canxi bao bọc bên Đây hạt Black Castings thành phẩm Black Castings có đầy đủ dưỡng chất cần thiết cho trồng phát triển nên có khả thay loại phân bón hóa học Ngoài ra, thành phần dinh dưỡng nguồn vi sinh vật có ích Black Castings giúp cải thiện cấu trúc đất, giúp đất dễ thấm nước giúp phân hủy chất gây ô nhiễm Sự khác số lớp Canxi giúp hạt Black Castings phân hủy đất theo nhu cầu dinh dưỡng thời gian dài, hạn chế thất thoát dưỡng chất tưới tiêu trời mưa Bảng : THÀNH PHẦN Chất hữu cơ: >51% N 10% P 2O5 5% K2 O 2% Ca 10% 1.3.2 Những đặc điểm bật phân bón Black castings  Là sản phẩm 100% nguyên chất hữu cơ, hoàn toàn tự nhiên mùi  Chứa vi khuẩn cố định đạm, biến nitơ không khí thành đạm cung cấp cho  Chứa vi sinh vật có ích cho đất, acid humic, enzym, khoáng chất  Không có hạt cỏ dại, sâu bệnh, vi khuẩn E-coli Salmonella  Chứa vi sinh vật sản xuất kháng thể ngăn chặn loại nấm bệnh phythium, fusarium,…  Có thể áp dụng cho khu vực nhạy cảm với Phosphate  Có thể chuyển thành phân bón dạng lỏng để tưới cho  Không gây ô nhiễm nguồn nước, đất bảo vệ môi trường, an toàn cho người 1.3.3 Quy trình sản xuất phân bón Black castings Black castings sản phẩm phân trùn tinh chế Trùn nuôi điều kiện khí hậu kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt Trong ổ trùn phân bón chất thải thực vật chúng ăn ngủ cốc Sản phẩm kết sau 25 năm nghiên cứu cho việc sản xuất loại phân bón tuyệt hảo điều cấp chứng nhận Viện kiểm định vật liệu hữu uy tín Mỹ - OMRI Quy trình sản xuất cụ thể sau: 10 - Trùn nuôi trang trại với điều kiện khí hậu kiểm soát giống với tự nhiên - Trùn ăn hạt ngủ cốc nhiều lần vi sinh vật có lợi ruột trùn phân hủy hoàn toàn hạt ngủ cốc thành chất hữu hòa tan với số muối thấp - Tất chất hữu lần qua ruột trùn có thêm axít humic, vi sinh vật sống có ích bao bọc lớp Canxi hữu - Sau nhiều lần qua ruột trùn chất hữu có thêm chất dinh dưỡng có nhiều lớp Canxi bao bọc bên Đây hạt Black castings thành phẩm - Trong hạt Black castings có chứa vi khuẩn cố định đạm (biến nitơ không khí thành đạm cung cấp cho cây) chứa vi sinh vật khác giúp cải thiện cấu trúc đất, giúp đất dễ thấm nước giúp phân hủy chất gây ô nhiễm - Sự khác số lớp Canxi giúp hạt Black castings phân hủy đất theo nhu cầu dinh dưỡng thời gian dài, hạn chế thất thoát dưỡng chất tưới tiêu trời mưa 1.3.4 Vai trò phân bón Black scastings Black castings sản phẩm chứng minh, cấp phép sản phẩm 100% nguyên chất hữu hoàn toàn tự nhiên Chính việc sử dụng phân trùn Black castings mang lại lợi ích cho môi trường canh tác: - Tăng khả hoạt động vi sinh vật sống đất giúp đất trở nên tơi xốp, màu mỡ - Phục hồi vi sinh vật có lợi đất khu vực đất bị hư hại sử dụng nhiều phân bón hóa học thuốc bảo vệ thực vật, loại bỏ dư lượng hóa học có đất 11 - Tăng cường tính sinh hóa sinh lý đất xây dựng cấu đất cho phép nước không khí tiếp cận với hệ thống rễ - Cân độ PH cho đất - Nâng cao khả hòa tan khoáng chất Nitơ, Kali, Photpho, Canxi, Magiê, Sắt nguyên tố vi lượng khác - Giữ ẩm cho đất có lợi điều kiện khí hậu khô hạn giảm chi phí tưới tiêu - Tăng khả nảy mầm hạt giống, kích thích hình thành rễ - Tăng khả miễn dịch chống lại sâu bệnh cỏ dại, nâng cao sức đề kháng cho - Thúc đẩy tăng trưởng cây, nâng cao suất, tăng khả hoa kết trái - Black castings chuyển thành phân bón dạng lỏng dùng để phun lên lá, có tác dụng việc giảm tình trạng sốc ghép, thúc đẩy hoa, kiểm soát nấm bệnh, côn trùng phục hồi tình trạng bị thiếu nước bị tổn thương tác động từ bên 1.3.5 Kỹ thuật bón phân Black scastings _ Đối với ngắn ngày rau ngắn ngày cho thu hoạch lần: củ hành tím, bắp cải, súp lơ, xà lách, khoai tây, hành tây… + Bón lót 100-200 kg/1000m2, rải quanh vùng rễ trồng + Bón lặp lại vun gốc 50-100 kg/1000m2, bón quanh gốc lắp đất lại _ Đối với loại rau dài ngày cho thu ho ạch nhiều lần: cà chua, dưa leo, ớt, đậu Hà Lan… + Bón lót 100-200 kg/1000m2, rải quanh vùng rễ trồng + Bón định kỳ tháng/lần 100-200 kg/1000m2 12 CHƯƠNG THUỐC TRỪ SÂU SINH HỌC 2.1 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG THUỐC TRỪ SÂU Ở NƯỚC TA Ở Việt Nam việc phun thuốc trừ sâu trở thành việc phổ biến bà nông dân hiểm họa từ loại thuốc khôn lường Một số loại thuốc trừ sâu có thành phần bị cấm Âu - Mỹ sử dụng nhiều nước châu Á, có Việt Nam, “ở mức độ chấp nhận được” Cảnh báo Hệ thống hành động chống thuốc trừ sâu (PAN) vừa tung Báo cáo PAN cho biết: “Một số loại thuốc trừ sâu sử dụng quốc gia châu Á bị cấm nhiều khu vực khác giới, kể quốc gia mà công ty sản xuất thứ thuốc đặt trụ sở Chẳng hạn thuốc Paraquat Syngenta sản xuất bị cấm châu Âu, đại doanh Syngenta nằm Thụy Sĩ” Đáng nói loại thuốc Paraquat thuốc giải độc người nhiễm phải Hoặc Endosulfan bị cấm 62 quốc gia sử dụng rộng rãi Ấn Độ Năm 2008, PAN thực vấn 1.300 nông dân tám quốc gia châu Á, gồm Ấn Độ, Trung Quốc, Indonesia, Philippines, Malaysia, Campuchia, Sri Lanka Việt Nam Kết nghiên cứu thể báo cáo dài 156 trang có tựa đề “Các cộng đồng lâm nguy: báo cáo khu vực châu Á việc sử dụng thuốc trừ sâu đặc biệt nguy hiểm” Theo báo cáo PAN, có đến 66% thành phần loại thuốc trừ sâu sử dụng châu Á nằm danh mục “Rất nguy hiểm” theo xếp loại PAN 13 “Tình trạng đối mặt với loại thuốc trừ sâu đó, dù với mức t hấp, đẩy cộng đồng dân cư gặp nguy cao sức khỏe rối loạn nội tiết” - bà Bella Whittle, tác giả báo cáo, nhấn mạnh Những nông dân hỏi khẳng định không lần bị vấn đề sức khỏe sau phun thuốc trừ sâu sống khu vực vừa phun thuốc trừ sâu Theo báo cáo PAN, chí Bangladesh, ngộ độc thuốc trừ sâu nguyên nhân tử vong năm 2008, thức xác nhận nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ hai nhóm tuổi 15-49 Tại Việt Nam, nghiên cứu PAN thực xã Vĩnh Hanh, huyện Châu Thành (tỉnh An Giang) với hỗ trợ Đại học An Giang xã Hải Vân, huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định với hỗ trợ Trung tâm Nghiên cứu giới, gia đình môi trường phát triển (CGFED) Nhóm nông dân hỏi người trồng lúa rau củ Nghiên cứu cho thấy 28% số nông dân An Giang 60% số nông dân Nam Định hỏi cho biết gặp vấn đề sức khỏe liên quan đến thuốc trừ sâu sau phun xịt sống gần nơi có thuốc trừ sâu Những dấu hiệu sức khỏe nông dân thường gặp nhức đầu, choáng, mẩn ngứa, mệt, đau nhức người Những nghiên cứu vài năm gần Việt Nam đưa số liệu đáng quan ngại Vào năm 2002, có 7.170 trường hợp nhiễm độc thuốc trừ sâu ghi nhận Việt Nam (báo cáo WHO năm 2005) Kết xét nghiệm máu ngẫu nhiên 190 nông dân khu vực ĐBSCL cho thấy 35% mẫu bị nhiễm thuốc trừ sâu cao 21% bị nhiễm thường xuyên (báo cáo Dasgupta năm 2007) 14 Nghiên cứu PAN Việt Nam cho thấy phần lớn nông dân biết thuốc trừ sâu độc hại cho sức khỏe, nhìn chung họ chưa hướng dẫn bảo hộ điều kiện trang bị công cụ bảo hộ để phòng vệ cho sức khỏe Chính ông Sarojani Rengam, giám đốc PAN khu vực châu Á - Thái Bình Dương, kêu gọi: “Các phủ cần xóa dần loại thuốc trừ sâu độc hại, giúp nông dân áp dụng nhiều phương thức không hóa học để diệt trừ sâu bọ phá ho ại mùa màng” 2.2 THUỐC TRỪ SÂU SINH HỌC LÀ GÌ? 2.2.1 Định nghĩa Thuốc trừ sâu sinh học chế phẩm sinh học sản xuất từ chủng vi sinh vật dược nuôi cấy môi trường ảnh hưởng khác theo phương pháp thủ công, bán thủ công hay phương pháp lên men công nghiệp để tạo chế phẩm có chất lượng cao có khả phòng trừ loại sâu hại trồng 2.2.2 Phân loại Dựa vào nguồn gốc thành phần chất kháng sâu hại, người ta chia thuốc trừ sinh học thành loại: _ Thuốc trừ sâu có nguồn gốc từ hóa sinh: bao gồm chất có nguồn gốc tự nhiên có khả kiểm soát dịch hại theo chế không độc chất dẫn dụ thức ăn, chất xua đuổi, chất điều khiển sinh trưởng côn trùng… _ Thuốc trừ có nguồn gốc từ thảo mộc: Hoạt chất chất thu từ cây, cỏ, kể tinh dầu _ Thuốc trừ sâu có nguồn gốc từ vi sinh vật:bao gồm loại vi sinh vật nấm, vi khuẩn, virus có khả phòng trừ dịch hại 15 2.2.3 Đặc điểm ưu việt thuốc trừ sâu sinh học so với thuốc trừ sâu thông thường - Ít độc người, gia súc không ảnh hưởng tới loài có ích chim, cá thiên địch - Tính chọn lọc hiệu lực sinh học cao (liều lượng sử dụng thấp) - Phân hủy sinh học nhanh, để lại dư lượng môi trường nông phẩm nên thuốc thân thiện với môi trường thường thay thuốc BVTV thông thường chương trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) 2.2.4 Hạn chế thuốc trừ sâu sinh học _ Tác động thuốc trừ sâu vi sinh chậm nên hiệu chậm thuốc trừ sâu vi sinh thường có trình gây bệnh nhiễm bệnh vào thể sâu thời gian ủ bệnh phải 1-3 ngày _Hiệu thuốc ban đầu không cao _Phổ tác dụng thuốc hẹp _Một vài loại thuốc trừ sâu vi sinh bị ảnh hưởng điều kiện thời tiết phun không kỹ thuật, phun điều kiện không thích hợp khó đạt hiệu _Thuốc vi sinh có công nghệ sản xuất phức tạp thủ công nên giá thành cao nên giá thành cao Việt Nam 2.3 THUỐC TRỪ SÂU CÓ NGUỒN GỐC TỪ VIRUS BCULOVIRUS 2.3.1 Khái niệm virus côn trùng Virus sinh vật nhỏ bé kết cấu tế bào ( RNA DNA protein), chúng sống kí sinh tế bào vật chủ sinh hạt virus gây bệnh, gây hại chí gây chết cho vật chủ Virus gây bệnh cho côn trùng, sâu bệnh gồm họ: Baculoviridae, Iriviridae, Poxviridae, Reoviridae, Parvoviridae, Picornaviridae, Rhabdoviridae Trong họ Baculoviridae sử dụng phổ biến 16 2.3.2 Đặc điểm cấu trúc hệ gen virus Baculoviridae Baculovirus có dạng hình que, đường kính 30- 60 nm, dài 250-300 nm Chúng tập hợp lại thể có dạng đa diện kích thước khác gọi thể bọc Thể bọc giúp cho virus lây nhiễm qua vật chủ giúp chúng chống chịu lại với điều kiện khắc nghiệt môi trường Hình : Cấu tạo Baculorvirus Hai dạng thường gặp : a) Nhóm virus thể hạt (GV)  Là virus thuộc họ Baculoviridae, vùi dạng hạt Mỗi thể vùi chứa virion virus có dạng que   Virus hạt thường xâm nhiễm mô mỡ, lớp hạ bì huyết tương Virus thường gây bệnh cho sâu xám mùa đông Agrotis segetum, không gây bệnh cho sâu xám khác Sâu bị bệnh virus GV thường còi, chậm lớn, sức ăn giảm, 17 ngừng ăn, cuối sâu chết Tầng biểu bì trở nên sáng màu, huyết tương có màu trắng sữa Hình : Sâu bị bệnh nhiễm GV Hình : Thể vùi GV b) Virus đa diện nhân ( NPV)  Là virus gây bệnh cho côn trùng, sâu xanh, thuộc họ Baculoviridae  Có thể vùi khối đa diện  Chúng kí sinh nhân tế bào vật chủ  Sâu bị bệnh NPV trở nên ích hoạt động, ngừng ăn, thể phồng trương nước, dễ bị phái vỡ có lực học tác động thể có màu sắc sáng sâu khỏe, sâu chết bị treo ngược 18 2.3.3 Cơ chấ lây nhiễm gây độc nhóm virus NPV Hình : chế lây nhiễm gây độc Trong vấn đề đánh giá khả gây độc sử dụng NPV làm thuốc trừ sâu việc hiểu biết chu trình sống kiền quan trực tiếp đến chế gây độc virus quan trọng Baculovirus có chu trình phân chia hai pha, có dạng tồn virus nảy chồi liên quan trực tiếp đến lan truyền virus giữ tế bào khác thể vật chủ Vật chủ Baculovirus có đến 600 loài khác thuộc Bộ Diptera, Bộ Hymenoptera, Bộ Lepidoptera ấu trùng Bộ Decapoda Khi vật chủ ăn thức ăn có chứa virus thể bọc, virus theo đường tiêu hóa vào ruột Trong môi trường kiềm ruột giữa, thể bọc pha tan ra, giả phóng virion Các virion vượt qua màng tế bào thành ruột vào tế bào sau chúng sử dụng máy tế bào vật chủ thực trình tự chép, phiên mã dịch mã tạo virion Các virion 19 nảy chồi, chui khỏi tế bào thành ruột trở thành dạng virus nảy chồi Các virus có khả xâm nhập tiếp vào tế bào thuộc mô khác thể cô trùng Chúng công vào tất loại tế bào khác toàn thể vật chủ Ở tế bào, chu trình lại tiếp tục để hình thành cấu phần virus, virus tạo tập hợp lại với nhau, tạo thành cấu trúc thể bọc dẩn tới tượng gây tan bào Vật chủ bị tiêu diệt giải phóng hàng loạt thể bọc Sau NPV vào thể kí chủ côn trùng đường tiêu hóa, sâu non ngừng ăn Sau 1-2 ngày thể sâu phồng, mọng nước, có màu vàng ho ặc trắng Hạ bì dễ nứt, chuyển động chậm, chết nhanh Sâu chết virus thường quan sát thấy đầu chúc xuống dưới, dịch trắng chảy Hình : Sâu đo bắp cải khỏe mạnh (A) chết treo ngược (B) nhiễm Bacolovirus Các virus giải phóng lại tiếp tục công vào vật chủ Đây tính ưu việt sử dụng Baculovirus làm thuốc trừ sâu tính lây truyền cao, đảm bảo tính hiệu lâu dài ảnh hưởng khuếch đại lên thuốc vật chủ bị lây nhiễm tiêu diệt 20 2.3.4 Quy trình sản xuất thuốc trừ sâu virus NPV Đặc trưng virus nhiễm vào tế bào sống nên việc sản xuất chế phẩm quy mô công nghiệp không dễ dàng Việc sản xuất chế phẩm thuốc trừ sâu mà có liên quan mật thiết đến việc nuối sâu làm vật chủ để nhân virus a) Phân lập virus côn trùng Đây bước quan trọng nghiên cứu chuẩn đoán bệnh cho mục đích đặc biệt cần đến độ tinh khiết cao hạt virus Phương pháp gồm bước sau: b) Phương pháp sản xuất chế phẩm virus: phương pháp Cơ chế diệt sâu virus thực virus xâm nhập vào thể côn trùng nhân lên phát triển nhân ho ặc nguyên sinh chất tế bào Khi virus nhân lên với số lượng lớn chúng phá vỡ tế bào xâm nhập vào tế bào khác dẫn tới phá mô làm cho côn trùng chết 21  Phương pháp sản xuất in vitro: Là phương pháp nuôi cấy virus mô tế bào sau phát triển thành kỹ thuật nuôi cấy tế bào Những dòng tế bào tiêu biểu : Autographa californica, Spodoptera frugiperda Các dòng tế bào tách từ sâu tuổi nhỏ nuôi nồi phản ứng sinh học, có lượng nhỏ môi trường có thành phần gồm hguye6t1 thanh, bào thai bò, muối khoáng kháng sinh Các điều kiện pH, độ thông khí, ảnh hưởng đến suất sinh trưởng tế bào  Phương pháp sản xuất in vivo Là phương pháp sản xuất thể kí chủ côn trùng sống Có phương pháp để thu nhận kí chủ: + Tìm kí chủ ( sâu) đồng để sản xuất: tìm vùng có nhiều quần thể sâu nhiễm virus vào quần thể từ thu cá thể bị nhiễm virus + Nuôi kí chủ phòng thí nghiệm : nhân nuôi hàng loạt sâu phòng thí nghiệm sâu cho nhiễm virus Sơ đồ quy trình sản xuất chế phẩm virus 22 2.3.5 Một số chế phẩm từ NPV  Chế phẩm virus NPV sâu xanh _ Tính ổn định chế phẩm thông qua số tiêu sau: + Chất lượng dịch virus đạt 107-108 PIB/ml + Chất lượng chế phẩm virus dạng bột đạt 108-109 PIB/g + Hàm lượng chất khô virus dạng bột đạt -10% + Hiệu diệt sâu chế phẩm virus đạt 70-100% sau 7-10 ngày phun + Thời gian bảo quản chế phẩm virus dạng bột dạng dịch thể 6-12 tháng + Thời gian bảo quản chế phẩm virus sạng bột từ 12-24 tháng _ Phương pháp sản xuất chế phẩm virus VPV sâu xanh theo sơ đồ sâu: Thu thập (hoặc nhân giống) sâu bị bệnh ↓ Nghiền nhỏ sâu nước sôi để nguội với tỷ lệ 250 con/lít ↓ Dùng vải để lọc cặn bã ↓ Đóng chai, bảo quản nơi thoáng mát để dùng dần _ Được thử nghiệm áp dụng thành công đồng ruộng trừ sâu xanh thuốc Sơn La, Hà Nội, Đồng Nai, Sông Bé, Ninh Thuận 23 _ Chế phẩm với Ong mắt đỏ có tác nhân sinh học quan trọng hệ thống phòng trừ tổng hợp sâu hại giá thành cao người dân chưa quen sử dụng nên phạm vi áp dụng hạn chế  Chế phẩm virus NPV sâu đo đay Được sản xuất theo phương pháp thủ công cách dùng nguồn NPV sâu đo đay phun lên đồng đay nơi có nhiều sâu, thu gom hết sâu chết bệnh lại để nghiền lọc lấy dịch virus Sau đem phun lên đồng đay Đây biện pháp sản xuất sử dụng chế phẩm virus chỗ có triển vọng, rẻ tiền, hiệu kinh tế cao  Chế phẩm virus sâu róm thông _ Được sản xuất tương tự chế phẩm virus sâu đo đay _ Hiệu diệt sâu đạt 55,2 – 83,3% Được áp dụng thành công Thanh Hóa _ Hạn chế việc sử dụng thuốc hóa học tỉ lệ kí sinh tự nhiên số ong kí sinh sâu róm thông tăng lên  Chế phẩm NPV sâu keo da láng : sản xuất theo phương pháp thủ công sử dụng rộng rãi Ninh Thuận, Lâm Đồng mang lại hiệu kinh tế cao 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguồn internet http://agrimart.vn/diendan/may-moc-nong-cu-165/phan-huu-co-sinh-hoc-hangdau-cua-my-doc-quyen-tai-chau-blackcasting-vermaplax-1360/?langid=1 Nguồn sách Công nghệ sinh học môi trường _ GS.TS Phạm Văn Ty, TS Vũ Nguyên Thành - NXB Giáo Dục Vi sinh vật công nghiệp _GS.TS Nguyễn Xuân Thành -NXB Giáo Dục 25 [...]... _ Thuốc trừ sâu có nguồn gốc từ vi sinh vật:bao gồm các loại vi sinh vật như nấm, vi khuẩn, virus có khả năng phòng trừ dịch hại 15 2.2.3 Đặc điểm ưu việt của thuốc trừ sâu sinh học so với thuốc trừ sâu thông thường - Ít độc hơn đối với người, gia súc và không ảnh hưởng tới các loài có ích như chim, cá và các thiên địch - Tính chọn lọc và hiệu lực sinh học cao (liều lượng sử dụng thấp) - Phân hủy sinh. .. sinh học nhanh, ít để lại dư lượng trong môi trường và nông phẩm nên thuốc rất thân thiện với môi trường và thường được thay thế các thuốc BVTV thông thường trong các chương trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) 2.2.4 Hạn chế của thuốc trừ sâu sinh học _ Tác động của thuốc trừ sâu vi sinh chậm nên hiệu quả chậm bởi vì thuốc trừ sâu vi sinh thường có quá trình gây bệnh và nhiễm bệnh khi vào cơ thể sâu. .. châu Á - Thái Bình Dương, kêu gọi: “Các chính phủ cần xóa dần các loại thuốc trừ sâu độc hại, và giúp nông dân áp dụng nhiều hơn các phương thức không hóa học để diệt trừ sâu bọ phá ho ại mùa màng” 2.2 THUỐC TRỪ SÂU SINH HỌC LÀ GÌ? 2.2.1 Định nghĩa Thuốc trừ sâu sinh học là những chế phẩm sinh học được sản xuất ra từ các chủng vi sinh vật dược nuôi cấy trên môi trường do ảnh hưởng khác nhau theo phương... phòng trừ được các loại sâu hại trên cây trồng 2.2.2 Phân loại Dựa vào nguồn gốc và thành phần chất kháng sâu hại, người ta chia thuốc trừ sinh học thành 3 loại: _ Thuốc trừ sâu có nguồn gốc từ hóa sinh: bao gồm các chất có nguồn gốc tự nhiên có khả năng kiểm soát dịch hại theo cơ chế không độc như các chất dẫn dụ thức ăn, các chất xua đuổi, các chất điều khiển sinh trưởng côn trùng… _ Thuốc trừ có... dụng phân trùn Black castings sẽ mang lại những lợi ích cho môi trường canh tác: - Tăng khả năng hoạt động của các vi sinh vật sống trong đất giúp đất trở nên tơi xốp, màu mỡ - Phục hồi các vi sinh vật có lợi trong đất và các khu vực đất bị hư hại do sử dụng nhiều phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật, loại bỏ các dư lượng hóa học có trong đất 11 - Tăng cường tính sinh hóa và sinh lý của đất và xây... khi sử dụng Baculovirus làm thuốc trừ sâu do tính lây truyền cao, đảm bảo tính hiệu quả lâu dài và ảnh hưởng được khuếch đại lên của thuốc khi vật chủ bị lây nhiễm và tiêu diệt 20 2.3.4 Quy trình sản xuất thuốc trừ sâu virus NPV Đặc trưng của virus là chỉ nhiễm vào tế bào sống nên việc sản xuất chế phẩm trên quy mô công nghiệp là không dễ dàng Việc sản xuất chế phẩm thuốc trừ sâu vì vậy mà có liên quan... TÌNH HÌNH SỬ DỤNG THUỐC TRỪ SÂU Ở NƯỚC TA Ở Việt Nam việc phun thuốc trừ sâu đã trở thành việc phổ biến của bà con nông dân nhưng hiểm họa từ loại thuốc này thì khôn lường Một số loại thuốc trừ sâu có thành phần bị cấm ở Âu - Mỹ đang được sử dụng tại nhiều nước châu Á, trong đó có Việt Nam, “ở mức độ không thể chấp nhận được” Cảnh báo này đã được Hệ thống hành động chống thuốc trừ sâu (PAN) vừa tung ra... bệnh phải mất 1-3 ngày _Hiệu quả của thuốc ban đầu không cao _Phổ tác dụng của thuốc hẹp _Một vài loại thuốc trừ sâu vi sinh bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết nếu như phun không đúng kỹ thuật, phun trong điều kiện không thích hợp sẽ khó đạt hiệu quả _Thuốc vi sinh có công nghệ sản xuất phức tạp thủ công nên giá thành cao nên giá thành cao ở Việt Nam 2.3 THUỐC TRỪ SÂU CÓ NGUỒN GỐC TỪ VIRUS BCULOVIRUS... tây… + Bón lót 100-200 kg/1000m2, rải đều quanh vùng rễ khi mới trồng + Bón lặp lại khi vun gốc 50-100 kg/1000m2, bón quanh gốc và lắp đất lại _ Đối với các loại rau dài ngày cho thu ho ạch nhiều lần: cà chua, dưa leo, ớt, đậu Hà Lan… + Bón lót 100-200 kg/1000m2, rải đều quanh vùng rễ khi mới trồng + Bón định kỳ 2 tháng/lần 100-200 kg/1000m2 12 CHƯƠNG 2 THUỐC TRỪ SÂU SINH HỌC 2.1 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG THUỐC... Chúng kí sinh trong nhân tế bào vật chủ  Sâu bị bệnh do NPV trở nên ích hoạt động, ngừng ăn, cơ thể căn phồng trương nước, dễ bị phái vỡ khi có lực cơ học tác động cơ thể có màu sắc sáng hơn sâu khỏe, khi sâu chết bị treo ngược trên cây 18 2.3.3 Cơ chấ lây nhiễm và gây độc của nhóm virus NPV Hình : cơ chế lây nhiễm và gây độc Trong vấn đề đánh giá khả năng gây độc và sử dụng NPV làm thuốc trừ sâu thì