Đang tải... (xem toàn văn)
Điều tra, xác định thành phần và diễn biến một số bệnh nấm hại phổ biến trên cây rau họ hoa thập tự vụ thu đông năm 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu xác định nguyên nhân gây bệnh, đặc điểm hình thái, sinh học của một số loài nấm gây hại và khả năng phòng trừ bằng chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride.
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của tôi. Các số liệu trong khóa luận là trung thực và có nguồn gốc cụ thể, rõ ràng. Các kết quả của khóa luận chưa được công bố trong bất cứ công trình khoa học nào. Mọi sự giúp đỡ đã được cảm ơn. Nếu có sai sót, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm trước pháp luật. Hà Nội, ngày … tháng… năm 2013 Sinh viên thực hiện Hà Thị Oanh 1 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện đề tài khóa luận này ngoài sự phấn đấu nỗ lực của bản thân, tôi còn nhận được sự quan tâm giúp đỡ tận tình của nhiều tập thể và cá nhân trong và ngoài trường. Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn đến các Thầy, Cô trong khoa Nông học – trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện khóa luận này. Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Đỗ Tấn Dũng giảng viên bộ môn Bệnh cây và cán bộ trong bộ môn Bệnh cây đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và viết khóa luận, để tôi hoàn thành khóa học một cách tốt nhất. Tôi xin chân thành cảm ơn bà con xã Đặng Xá, Văn Đức, Cổ Bi, Đa Tốn đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình điều tra và thu thập mẫu bệnh hại trên đồng ruộng. Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, người thân đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận này. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày ….tháng…năm 2013 Hà Thị Oanh 2 DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BIỂU ĐỒ DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Al. Alternaria CSB Chỉ số bệnh CT Công thức HLĐK Hiệu lực đối kháng MĐPB Mức độ phổ biến PCA Potato Carrot Agar PGA Potato Glucose Agar R. Rhizoctonia S. Sclerotinia STT Số thứ tự T. Trichoderma TLB Tỷ lệ bệnh WA Water Agar 3 PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm quanh năm nên thuận lợi cho việc gieo trồng nhiều loại cây trồng, nhưng đồng thời cũng tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của dịch hại, đặc biệt là bệnh hại. Bệnh hại đã xuất hiện và gây hại ở hầu hết các cây trồng ở nước ta. Theo tính toán của FAO đến năm 1986, thiệt hại do nấm, vi khuẩn, vius, mycoplasma gây ra là rất lớn trong đó thiệt hại lớn nhất do nấm, có đến 80% bệnh hại cây trồng là do nấm gây ra, 20% còn lại do vi sinh vật khác. Họ Cải (Brassicae) hay còn gọi là Họ Thập Tự (Cruciferae) gồm: cải bắp, su hào, súp lơ, rau cải,… là những cây trồng chính bên cạnh cây lúa. Đây là những loại rau có chứa hàm lượng dinh dưỡng cao, có ý nghĩa to lớn về mặt y học, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người sản xuất. Ở nước ta, việc phát triển và trồng rau họ thập tự còn có ý nghĩa quan trọng về mặt luân canh, tăng vụ và tăng năng suất trên đơn vị diện tích, do đó rau họ thập tự là loại rau đang được khuyến khích phát triển. Tuy nhiên, cũng chính sự gia tăng đó đã tạo điều kiện cho nhiều loại dịch hại xuất hiện và gây hại, đặc biệt phải kể đến các bệnh do nấm có nguồn gốc trong đất như bệnh đốm vòng (Alternaria brassicae, A. brassicicola), bệnh lở cổ rễ (Rhizoctonia solani), bệnh thối hạch cải bắp (Sclerotinia sclerotiorum), bệnh đốm lá (Cercospora brassicicola), bệnh thán thư (Colletotrichum higginanum), bệnh sương mai (Peronospora brassicae)… Việc phòng trừ bệnh gặp nhiều khó khăn, các biện pháp hoá học mặc dù có ưu điểm lớn là diệt trừ dịch hại nhanh chóng, triệt để và có khi còn là biện pháp mang lại hiệu kinh tế cao nhưng lại không thân thiện với môi 4 trường và gây ảnh hưởng xấu tới sức khỏe của con người. Theo đó, biện pháp sinh học sử dụng các sinh vật khác để tiêu diệt sinh vật gây hại cây trồng một cách có chọn lọc đã và đang được phát triển mạnh mẽ. Đối với nấm hại cây trồng thì biện pháp phổ biến là sử dụng vi sinh vật đối kháng mà thường là nấm đối kháng. Một số chế phẩm đã được ứng dụng rộng rãi để trừ các bệnh nấm hại cây trồng là Trichoderma viride, Trichoderma harzianum… Xuất phát từ những nhu cầu của thực tiễn sản xuất rau màu hiện nay, được sự phân công của Bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Đỗ Tấn Dũng. Chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu bệnh nấm hại cây rau họ hoa thập tự tại Gia Lâm, Hà Nội”. 1.2 Mục đích và yêu cầu 1.2.1 Mục đích Điều tra, xác định thành phần và diễn biến một số bệnh nấm hại phổ biến trên cây rau họ hoa thập tự vụ thu đông năm 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu xác định nguyên nhân gây bệnh, đặc điểm hình thái, sinh học của một số loài nấm gây hại và khả năng phòng trừ bằng chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride. 1.2.2 Yêu cầu Điều tra xác định thành phần và mức độ phổ biến của một số bệnh nấm hại cây rau họ hoa thập tự vụ thu đông năm 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội. Điều tra diễn biến một số bệnh nấm hại phổ biến trên cây rau họ hoa thập tự. Phân lập, nuôi cấy, nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học của một số loài nấm hại cây rau họ hoa thập tự và xác định loài nấm gây bệnh. 5 Khảo sát khả năng phòng trừ một số bệnh nấm hại bằng chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride. 6 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước Dịch hại luôn là vấn đề nan giải và phức tạp đối với người trồng rau nói riêng và trong sản xuất nông nghiệp nói chung. Rau họ hoa thập tự dễ bị nhiễm bởi nhiều tác nhân gây bệnh, điều này phụ thuộc vào nguồn bệnh, tình trạng phát triển của cây và điều kiện môi trường. Ở cùng thời điểm bệnh có thể xuất hiện gây hại ở vùng này mà không gây hại ở vùng khác phạm vi gây hại cũng như tính chất phức tạp của bệnh phụ thuộc vào bản chất của giống, độ nhiễm bệnh, mức độ và khả năng kết hợp giữa cây ký chủ với nguồn bệnh dưới tác động của yếu tố môi trường. Rau họ hoa thập tự thường nhiễm một số bệnh hại chính như đốm vòng, lở cổ rễ, thối nâu, thối hạch, sương mai, thán thư…. Đây chính là nguyên nhân chính làm giảm năng suất và chất lượng rau. 2.1.1 Bệnh đốm vòng cải bắp (Alternaria brassicae và Alternaria brassicicola) Bệnh đốm vòng do hai loài nấm Alternaria brassicae và Alternaria brassicicola gây ra, nấm gây hại ở hầu hết các cây họ hoa thập tự như súp lơ, cải canh, cải tàu, cải bắp, cải dầu, cải củ,… Hai loài nấm A.brassicae và A.brassicicola phá hại cây ký chủ ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng kể cả hạt. Trên cây con vết bệnh xuất hiện trên thân màu đen, làm cho cây còi cọc hoặc làm chết rạp cây con (Valkonen và Koponen, 1990) [41]. Trên cây trưởng thành, bệnh hại chủ yếu ở phần lá già do chúng thường xuyên tiếp xúc với đất và dễ bị xây xát khi có mưa, gió lớn. Khi bệnh xâm nhiễm vào lá già thường không gây thiệt hại lớn đến năng suất và 7 bệnh có thể được kiểm soát bằng cách loại bỏ các lá bị bệnh (Chuup và Sherf, 1960)[18]. Theo tác giả Chupp và Sherf, 1960[18] cho biết cả hai loài nấm này đều truyền qua hạt giống. Chúng làm nhăn hạt, héo cuống quả trước khi hình thành hạt hoặc chúng tạo điều kiện cho vi khuẩn xâm nhiễm làm thối mềm thân, cuống dẫn tới có thể làm chết cây. Ngoài việc gây hại hạt giống cây trồng, chúng còn có thể tồn tại trong hạt giống, truyền bệnh cho cây vụ sau dẫn đến làm chết cây con (Rangel, 1945)[39]. Nấm gây bệnh chịu ảnh hưởng nhiều của thời tiết, nấm gây hại nặng cho cây trồng khi gặp điều kiện thời tiết mát mẻ, mưa nhiều và ở những khu vực có lượng mưa tương đối cao (Humpherson – Jone và Phelps, 1989)[23]. Các tác giả S. B. Mathur và Olga Kongsdal (2000) [30]đã mô tả cành bào tử của nấm A.brassicae có màu oliu sáng hoặc màu nâu tối, bào tử thường mọc riêng lẻ hoặc đôi khi mọc thành cụm. Thể sợi nấm có màu trắng, mượt với các bào tử bao phủ lên hạt giống. Bảo tử nấm thẳng, dạng chùy ngược, có vòi, bào tử có từ 6 – 19 vách ngăn ngang (thông thường có từ 11 – 15), có từ 0 – 8 vách ngăn dọc theo chiều dọc không đối xứng. Bào tử nhẵn với kích thước 75 – 35 x 20 – 30 µm, vòi có chiều dài bằng 1/3 – 1/2 chiều dài của bào tử. Cành bào tử A. brassicae tạo ra bào tử vô tính có chiều dài khoảng 160 – 200 µm. Sự hình thành bảo tử xảy ra ở nhiệt độ khoảng 8 – 24 0 C, tương ứng với khoảng nhiệt độ này bào tử sẽ thành thục sau 12 – 14 giờ. Tại nhiệt độ tối ưu là 16 – 24 0 C chuỗi bào tử được hình thành sau 12 – 14 giờ. Bào tử nấm A. brassicae nảy mầm được trong khoảng nhiệt độ từ 8 – 31 0 C, nhưng hầu hết bào tử nấm nảy mầm nhanh chóng trong vòng 3 giờ khi nhiệt độ khoảng 21 – 28 0 C (khoảng 98% bào tử nảy mầm). Khi nhiệt độ giảm 8 khoảng thời gian cần thiết để 98% bào tử nảy mầm tăng (Degenhardt et al., 1982)[19]. Tản nấm A.brassicicola có màu đen sáng bóng bao gồm bào tử dính trên các chuỗi đơn, hẹp dài. Hiếm khi sợi nấm phân nhánh và không thấy có thể sợi nấm trên hạt giống. Bào tử thẳng, hình trụ thường thon dần về phía đỉnh có từ 1 – 11 vách ngăn ngang, vách dọc hiếm thấy (S. B. Mathur và Olaga, 2000)[30]. Nấm A. brassicicola hình thành bảo tử ở nhiệt độ 8 – 30 0 C, tại đó bào tử thành thục sau 13 – 14 giờ. Nhiệt độ tối ưu là 18 – 30 0 C ở đó bào tử được hình thành sau 13 giờ. Sự xâm nhiễm của nấm lên cây trồng chỉ xảy ra với điều kiện có giọt mưa, sương hoặc độ ẩm không khí cao. Quá trình xâm nhiễm sẽ xảy ra tối thiểu sau 9 – 18 giờ (Humpherson – Jone và Phelps, 1989)[23]. Theo tác giả Chupp và Sherf (1960)[18]; Rangel (1945)[29] cho rằng độ ẩm duy trì liên tục trong 24 giờ hoặc hơn sẽ đảm bảo cho sự xâm nhiễm thành công. Độ ẩm tương đối 91.5% hoặc cao hơn nấm sẽ hình thành được một lượng lớn bào tử thành thục sau 24 giờ. Nấm gây bệnh đốm vòng tồn tại dưới dạng bào tử trên vỏ hạt hoặc sợi nấm trong hạt cũng như tàn dư cây bệnh. Mẫu hạt cũ trên 20 tháng nhiễm nấm A. brassicae được lưu trữ ở 0 0 C trong 14 tháng thấy sức nảy mầm của bào tử nấm vẫn cao. Nấm A. brassicae trong mẫu bảo quản 6 tháng ở nhiệt độ 23 – 30 0 C thấy bào tử vẫn còn hữu hiệu và còn khả năng lây nhiễm. Đôi khi trong hạt còn có những sợi nấm tiềm sinh, vì vậy khi đã xử lý bề mặt hạt cây con vẫn có thể bị nhiễm bệnh (Rangel, 1945)[29]. Bào tử Aternaria brassicicola có thể tồn tại trên bề mặt hạt khoảng 2 năm khi được bảo quản ở 10 0 C, độ ẩm 50%, sợi nấm có thể tồn tại trong hạt khoảng 12 năm (Maude và Humpherson – Jones, 1980). Trên tàn dư cây 9 bệnh, bào tử nấm tồn tại được khoảng 12 tuần. Những ruộng cây trồng được thu hoạch trong vụ này sẽ là nguồn bệnh lây nhiễm bệnh cho các ruộng trồng xung quanh và cây trồng vụ sau (Humpherson – Jones, 1989)[23]. Các tác giả Tripathi và Kasuhik (1984)[36] cho rằng nấm Aternaria brassicae và Aternaria brassicicola còn tồn tại dạng vi hạch (microsclerotia) và hậu bào tử khi trên lá bệnh có một phần bị thối rữa. Cả vi hạch và hậu bào tử đều có thể được hình thành trong tế bào bào tử đính, chúng phát triển tốt nhất ở điều kiện nhiệt độ thấp (3 0 C). Bào tử hậu cũng có thể phát triển trong tế bào bào tử đính trên đất tự nhiên ở nhiệt độ phòng (Tsuneda và Skoropad, 1977)[37]. Nấm gây bệnh đốm vòng còn tồn tại trên tàn dư cây bệnh. Trong một số nghiên cứu cho thấy các tác nhân gây bệnh trên tàn dư lá cây cải dầu và cải bắp có thể tồn tại lâu như trên lá bị bệnh còn tươi. Với cải dầu tác nhân gây bệnh tồn tại được trong 8 tuần, còn đối với cải bắp là 12 tuần (Humpherson – Jones, 1989)[24]. Nấm gây bệnh đốm vòng lan truyền chủ yếu qua hạt giống, nhiễm bệnh nhờ bào tử trên vỏ hạt và các sợi nấm tiềm tàng trong hạt. Các bào tử được phát tán nhờ gió, nước công cụ và động vật. Nấm có thể sống được trên cây cỏ mẫm cảm và trên cây trồng lâu năm (Chupp và Sherf, 1960[18]; Rangel, 1945[29]; Maude và Humpherson – Jones, 1989[24]). Theo nghiên cứu của tác giả Rangel (1945)[29] cho rằng phương thức lây nhiễm qua tàn dư cây bệnh thường xảy ra ở giai đoạn vườn ươm và cây con bị nhiễm bệnh ở vườn ươm có thể mang nguồn bệnh ra ruộng sản xuất. 10 [...]... 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội Kết quả điều tra bệnh nấm hại một số loại rau họ hoa thập tự tại Gia Lâm, Hà Nội được trình bày ở bảng 4.1 33 Bảng 4.1: Thành phần bệnh nấm hại rau họ hoa thập tự vụ thu đông năm 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội Cây Tên bệnh Bộ phận Mức độ Địa điểm trồng gây hại phổ điều tra Tên Việt Tên khoa học biến Nam Sương mai Peronospora brassicae Lá ++ Đặng Xá, Văn Đức Rễ + Văn Đức Cải rau Lở... 24 PHẦN 3: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu Bệnh nấm hại cây rau họ hoa thập tự 3.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu Đề tài được thực hiện tại: Các vùng trồng cải bắp, su hào, súp lơ tại Gia Lâm, Hà Nội và Bộ môn Bệnh cây – Khoa Nông học – Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội Thời gian nghiên cứu: từ tháng 7 đến tháng... Dulcan 32 PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1 Điều tra thành phần bệnh nấm hại rau họ hoa thập tự 4.1.1 Thành phần và mức độ phổ biến bệnh nấm hại một số cây rau họ hoa thập tự vụ thu đông năm 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội Rau họ hoa thập tự có bộ rễ ăn nông, chỉ tập trung chủ yếu trong tầng đất màu Bộ lá khá phát triển, to bản nhưng mỏng, nên chịu hạn kém và dễ bị sâu bệnh gây hại Đặc biệt trong vụ... Tương tự, như cây su hào và cải bắp thì trên cây súp lơ cũng thấy xuất hiện 3 bệnh nấm hại là bệnh lở cổ rễ, bệnh đốm vòng và bệnh thán thư Trong đó thì bệnh đốm vòng gây hại phổ biến hơn cả Bệnh lở cổ rễ gây hại chủ yếu ở giai đoạn cây con, làm chết rạp cây con, làm mất mật độ trồng Bệnh thán thư gây hại ít phổ biến 4.1.2 Thành phần và mức độ phổ biến bệnh nấm hại cải bắp vụ thu đông năm 2013 tại Gia Lâm,. .. nhân gây hại phát triển mà đặc biệt là nấm gây bệnh Chính vì vậy, việc điều tra và xác định thành phần bệnh nấm hại rau họ hoa thập tự là việc có ý nghĩa rất quan trọng để làm cơ sở cho công tác nghiên cứu trong bảo vệ thực vật, từ đó có thể xây dựng được phương pháp phòng trừ hiệu quả giúp tăng năng suất và chất lượng rau Chúng tôi đã tiến hành điều tra thành phần bệnh nấm hại rau họ hoa thập tự vụ thu... lượng rau Bệnh lở cổ rễ gây hại chủ yếu ở giai đoạn cây con và ít phổ biến hơn Trên cây cải thảo (cải bao) thấy xuất hiện 2 bệnh nấm hại là đốm vòng và thán thư ở mức độ ít phổ biến, không gây ảnh hưởng nhiều đến năng suất rau Thành phần bệnh nấm hại trên cây su hào và cây cải bắp là giống nhau Ở hai loại rau này thấy xuất hiện bệnh lở cổ rễ và bệnh đốm vòng ở hầu hết các giai đoạn phát triển của cây. .. đông năm 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội Bảng 4.2: Thành phần bệnh nấm hại cải bắp vụ thu đông năm 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội STT Tên bệnh Tên Việt Tên khoa học Bộ phận Giai đoạn Mật độ gây hại sinh trưởng phổ Nam biến Từ cây con 1 Đốm A brassicae Lá đến cuốn bắp Rhizoctonia solani Rễ, Cây con; hồi Lá xanh; giao tán; ++ vòng 2 Lở cổ rễ ++ trải lá bàng 3 Thán thư Colletotrichum sp Lá Từ cây con + đến cuốn bắp Sclerotinia... đốm vòng là bệnh hại rất phổ biến trong các vùng trồng cải bắp ở nước ta Bệnh hại từ giai đoạn cây con, cây đã cuốn bắp và trên nhiều cây họ thập tự khác (Vũ Triệu Mân, 2007)[15] Nấm gây bệnh là nấm Alternaria brassicae và Alternaria brassicicola, thuộc họ Dematiaceae, bộ Moniliales, lớp nấm bất toàn Trên mô bệnh có lớp nấm mốc đen, đó đám cành bào tử phân sinh và bào tử phân sinh Sợi nấm đa bào phân... Bắc Giang, Đà Lạt,… Rau họ thập tự là loại rau chủ lực ở vụ đông nước ta Nhưng hiện nay do xu hướng phát triển nghề trồng rau nên nông dân dần thay đổi sang trồng rau quanh năm Sự thay đổi cơ cấu cây trồng này đã tạo điều kiện cho các loài dịch hại phát triển trong đó có nấm bệnh Theo tác giả Nguyễn Công Thuật và cộng sự (1996)[5] đã xác định có 3 bệnh hại chủ yếu trên rau họ thập tự trong đó có 2 bệnh. .. nghiên cứu - Mẫu bệnh nấm hại cây rau họ hoa thập tự thu thập từ ngoài đồng ruộng - Môi trường nuôi cấy: WA, PGA, PCA - Nấm đối kháng Trichoderma viride - Các dụng cụ thiết yếu trong phòng thí nghiệm như hộp petri, que cấy nấm khuẩn, tủ định ôn, phòng nuôi cấy nấm khuẩn, các loại cốc thủy tinh, ống đong, bình đựng nước, nồi hấp, tủ lạnh, kính hiển vi quang học, 3.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu . nhiệt độ khoảng 8 – 24 0 C, tương ứng với khoảng nhiệt độ này bào tử sẽ thành thục sau 12 – 14 giờ. Tại nhiệt độ tối ưu là 16 – 24 0 C chuỗi bào tử được hình thành sau 12 – 14 giờ. Bào tử nấm A và Sherf (1960)[18]; Rangel (1 945 )[29] cho rằng độ ẩm duy trì liên tục trong 24 giờ hoặc hơn sẽ đảm bảo cho sự xâm nhiễm thành công. Độ ẩm tương đối 91.5% hoặc cao hơn nấm sẽ hình thành được. cây trồng lâu năm (Chupp và Sherf, 1960[18]; Rangel, 1 945 [29]; Maude và Humpherson – Jones, 1989[ 24] ). Theo nghiên cứu của tác giả Rangel (1 945 )[29] cho rằng phương thức lây nhiễm qua tàn dư cây