Luận văn Thạc sỹ ‘Xác định thành phần bệnh hạt giống ngô nhập năm 2007 thử nghiệm số biện pháp xử lý hạt giống phòng bệnh’ BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - - TRƯƠNG THỊ LÝ XÁC ðỊNH THÀNH PHẦN BỆNH TRÊN HẠT NGÔ GIỐNG NHẬP KHẨU NĂM 2007 VÀ THỬ NGHIỆM MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ HẠT GIỐNG NGÔ PHÒNG TRỪ BỆNH LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : BẢO VỆ THỰC VẬT Mã số : 60.62.10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGÔ BÍCH HẢO Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội HÀ NỘI - 2008 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………1 LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây công trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa ñược sử dụng công trình khác Mọi giúp ñỡ cho việc thực luận văn ñã ñược cảm ơn thông tin trích dẫn luận văn ñều ñã ñược rõ nguồn gốc Tác giả luận văn Trương Thị Lý Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………2 LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn: PGS.TS Ngô Bích Hảo- Trưởng môn Bệnh cây- Nông dược – khoa Nông học – Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, người ñã tận tình giúp ñỡ suốt thời gian thực ñề tài trình hoàn thiện luận văn tốt nghiệp Sự giúp ñỡ thấy cô giáo khoa Sau ðại học, khoa Nông học, ñặc biệt thấy cô môn Bệnh – Nông dược – Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội Sự giúp ñỡ Ban Giám ñốc, phòng Giám ñịnh sinh vật hại, nhóm Bệnh – Trung tâm Giám ñịnh kiểm dịch thực vật – Cục Bảo vệ thực vật Tôi xin chân thành cảm ơn giúp ñỡ nhiệt tình ñồng nghiệp người thân gia ñình ñã ñộng viên, khích lệ hoàn thành luận văn Tác giả luận văn Trương Thị Lý Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………3 MỤC LỤC Lời cam ñoan Lời cảm ơn I II Mục lục III Danh mục bảng V Mở ñầu 1.1 ðặt vấn ñề 1.2 Mục ñích yêu cầu ñề tài Tổng quan tài liệu 2.1 Tình hình sản xuất ngô giới Việt Nam 2.2 Những nghiên cứu bệnh hại ngô giới Việt Nam 12 Vật liệu, nội dung phương pháp nghiên cứu 27 3.1 ðịa ñiểm 27 3.2 Vật liệu nghiên cứu 27 3.3 Nội dung nghiên cứu 28 3.4 Phương pháp nghiên cứu 29 3.5 Phương pháp ñánh giá 34 Kết nghiên cứu thảo luận 36 4.1 Thành phần bệnh hại hạt giống ngô nhập 2007 36 4.2 Kết giám ñịnh số bệnh hại hạt giống ngô nhập 38 4.3 Tình hình dịch hại hạt giống ngô nhập 2007 45 4.4 Khảo sát nguy dịch hại ngô giống nhập 2007 46 4.5 Thành phần bệnh nấm hại ngô vụ ðông Xuân 2007 - 2008 51 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………4 số tỉnh phía Bắc Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………5 4.6 Tình hình bệnh số giống ngô trồng vụ ðông Xuân 55 2007-2008 tỉnh (Nghệ An, Thanh Hoá, Bắc Giang Sơn La) 4.7 Kết nghiên cứu nấm Fusarium hại ngô vụ xuân 2007 62 4.8 Tình hình nhiễm bệnh Fusarium vùng trồng ngô 65 4.9 Mức ñộ nhiễm nấm hạt giống ngô nhập 2007 66 4.10 Sự phát triển nấm Fusarium verticillioides số 68 môi trường nhân tạo 4.11 Sự phát triển nấm bệnh Fusarium verticillioides 69 ñiều kiện nhiệt ñộ 4.12 Kết khảo sát số biện pháp xử lý hạt giống ngô 71 Kết luận ñề nghị 82 Tài liệu tham khảo 84 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………6 DANH MỤC BẢNG STT 2.1 Tên bảng Tình hình sản xuất ngô Việt Nam 2000- 2005 (Fao, CABI Trang 2006) 2.2 Tình hình nhập hạt giống ngô từ năm 2005-2007 10 2.3 Tỷ lệ số giống ngô trồng vụ ðông Xuân 2007 - 2008 11 4.1 Thành phần bệnh hại hại ngô giống nhập 2007 37 4.2 Kết giám ñịnh số loại nấm hại hạt giống ngô nhập 39 2007 4.3 Tình hình bệnh hại hạt giống ngô nhập 2007 (ñặt 45 giấy thấm 4.4 Kết kiểm tra vi khuẩn Pantoea steawatii phương pháp 48 PCR hạt số giống ngô nhập nội năm 2007 4.5 Kết ñiều tra kiểu hình triệu chứng bệnh héo rũ ngô Pantoea 49 stewartii tỉnh ñiều tra 4.6 Kết giám ñịnh bệnh vi khuẩn héo rũ ngô Pantoea stewartii 50 phương pháp PCR 4.7 Thành phần bệnh hại ngô vụ ðông Xuân 04 tỉnh phía Bắc 52 năm 2007 - 2008 4.8 Tình hình bệnh hại số giống ngô nhập nội trồng 55 vụ ðông Xuân 2007- 2008 4.9 Tình hình bệnh hại số giống ngô trồng vụ ðông Xuân 2007- 2008 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………7 56 4.10 Nấm Fusarium hại phận ngô giống 63 nhập nội trồng vụ ñông Xuân 2007- 2008 4.11 ðặc ñiểm sinh thái học loài nấm Fusarium phân 64 lập từ mẫu ngô ñã thu thập 4.12 Tỷ lệ nhiễm nấm Fusarium số vùng trồng ngô (Nghệ 65 An, Thanh Hoá, Bắc Giang Sơn La) 4.13 Tỉ lệ nhiễm bệnh Fusarium giống nhập 2007 67 4.14 Sự phát triển nấm bệnh Fusarium verticillioides 68 số môi trường 4.15 Sự phát triển nấm bệnh Fusarium verticillioides 70 ngưỡng ñiều kiện nhiệt ñộ môi trường PDA 4.16 ảnh hưởng số loại thuốc hoá học ñến phát triển 72 nấm Fusarium verticillioides 4.17 ảnh hưởng thuốc hoá học ñến phát triển 73 nấm Fusarium verticillioides 4.18 Kết xử lý hạt ngô giống bị nhiễm nấm Fusarium 75 verticillioides biện pháp nước nóng 4.19 Kết xử lý hạt ngô giống bị nhiễm nấm Fusarium 76 verticillioides số biện pháp vật lý, nhiệt học 4.20 Tỷ lệ nảy mầm hạt ngô nhiễm nấm Fusarium verticillioides sau xử lý số thuốc hoá học Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………8 78 MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn ñề Ngô lương thực quan trọng ñứng thứ giới Trong năm 1991-1993 diện tích trồng ngô hàng năm giới ñạt khoảng 129 triệu với tổng sản lượng 525 triệu suất bình quân 3,7 tấn/ha Mỹ nước trồng ngô nhiều (27 triệu ha), sau ñó Trung Quốc (20 triệu ha) Những nước ñạt suất ngô cao Hylạp – 9,4 tấn/ha, Italia- 7,6 tấn/ha, Mỹ7,2 tấn/ha có diện tích thí nghiệm ñạt 24 tấn/ha (Trương ðích, 2002) Vị trí ngô ngày ñược ý không nguồn lương thực cung cấp cho người, mà giữ vai trò thức ăn gia súc tạo nguồn protein ñộng vật Ở nước phát triển 50-85% sản lượng ngô ñược dùng cho chăn nuôi Nhiều nước, ngô ñối tượng nghiên cứu ngành nông nghiệp Ở nước ta, ngô lương thực ñứng thứ sau lúa với diện tích hàng năm 500.000 Trước năm 1981 hầu hết diện tích trồng ngô ñược gieo trồng giống ñịa phương giống ngô nếp, nếp lù, … phẩm chất tốt suất thấp không ñủ phục vụ cho nhu cầu làm thức ăn cho người chăn nuôi Từ 1981-1990 diện tích trồng ngô thụ phấn tự ñược chọn lọc giống tổng hợp, giống hỗn hợp tăng dần suất chưa cao, không ñủ ñáp ứng nhu cầu sử dụng chăn nuôi Những năm gần ñây nước ta có sách mở cửa cho nhập nội nhiều giống ngô như: C919, NK4300, DK414, ngô ngọt, ngô lai ñơn HK4,… Là giống ngô có suất cao ñể ñáp ứng ñược nhu cầu sử dụng người làm nguồn thức ăn dồi cho gia súc Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………9 Việc nhập giống ngô ñã mang lại nguy bệnh tồn lan truyền theo hạt ngô giống vào nước ta Ngoài bệnh hại thông thường mà bệnh hại thuộc danh mục ñối tượng kiểm dịch thực vật nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam gây thiệt hại cho sản xuất ngô nước ảnh hưởng ñến kinh tế nước ta Bệnh lan truyền qua hạt ngô giống nhập làm giảm chất lượng hạt giống nguy tiềm ẩn gây tổn thất cho sản xuất ngô nước, ñó có bệnh hại ñặc biệt nghiêm trọng thuộc danh mục ñối tượng kiểm dịch thực vật Việt Nam bệnh héo rũ ngô (Pantoea stewartii) Các bệnh loài nấm hại thông thường gây hạt như: Fusarium moniliforme, Acremonium strictum, Nigrospora oryzae, Bipolaris maydis, Bipolaris turcium, Diplodia maydis, Ustilago zeae, Gibberella fujikuroi, Gibberella zeae,….còn làm giảm phẩm chất hạt giống ngô nhập khẩu.Việc nghiên cứu loại bệnh hại hạt giống ñiều cần thiết sở khoa học cho việc áp dụng biện pháp xử lý hạt giống phòng chống bệnh hạt góp phần bảo vệ sản xuất ðây phần quan trọng công tác Kiểm dịch thực vật nhằm ngăn chặn kịp thời loại sinh vật gây hại bệnh nguy hiểm từ nước vào nước ta qua ñường nhập hạt giống Cây ngô trồng bị nhiều loại sinh vật công phá hại ñặc biệt loài bệnh hại, chúng lây lan qua nhiều ñường khác : gió, mưa, nước, ñất, ký chủ phụ, cỏ dại tàn dư trồng ðặc biệt phần lớn tác nhân gây bệnh ñều truyền qua ñường hạt giống bị nhiễm bệnh nấm, virus, vi khuẩn, tuyến trùng sinh vật gây hại khác Hạt giống có mang nguồn bệnh lây lan từ nơi sang nơi khác qua ñường trao ñổi giống truyền từ vụ qua vụ khác Bệnh hại hạt giống Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………10 làm giảm suất ñồng ruộng mà giảm chất lượng hạt giống hạt ngô thương phẩm gây ảnh hưởng lớn ñến tỷ lệ nảy mầm hạt Vì vấn ñề kiểm tra nguồn bệnh tồn hạt giống trước gieo trồng tiêu quan trọng việc ñánh giá chất lượng hạt giống Việc ñánh giá mức ñộ nhiễm bệnh hạt giống góp phần ngăn ngừa nguồn bệnh lan truyền từ hạt sang ñồng ruộng, giảm bớt thiệt hại bệnh gây cách kinh tế nhất, góp phần phát triển nông nhiệp bền vững, không ảnh hưởng môi trường Xuất phát từ yêu cầu thực trạng trên, ñể góp phần vào việc xác ñịnh thành phần nấm bệnh gây hại hạt ngô giống nhập làm sở cho việc phòng chống bệnh hạt ñể ngăn chặn kịp thời hạn chế khả hình thành dịch hại, loài dịch hại thuộc ñối tượng kiểm dịch, ñối tượng thuộc diện ñiều chỉnh Việt Nam phục vụ tốt cho công tác Kiểm dịch thực vật, tiến hành thực ñề tài: “ Xác ñịnh thành phần bệnh hạt giống ngô nhập năm 2007 thử nghiệm số biện pháp xử lý hạt giống phòng trừ bệnh 1.2 Mục ñích yêu cầu ñề tài 1.2.1 Mục ñích - Xác ñịnh thành phần bệnh, biến ñộng loài bệnh hại hạt giống nhập năm 2007 so vài năm trước nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển số tác nhân gây bệnh chủ yếu tồn hạt ngô giống nhập thử nghiệm số biện pháp xử lý hạt giống phòng chống bệnh 1.2.2 Yêu cầu - Xác ñịnh biến ñộng thành phần bệnh hại hạt ngô giống nhập năm 2007 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………11 - Giám ñịnh thành phần bệnh hạt giống ngô nhập năm 2007 - Mô tả ñặc ñiểm hình thái số tác nhân gây bệnh chủ yếu giống ngô nhập - Tìm hiểu ñặc ñiểm sinh trưởng phát triển số tác nhân gây bệnh ngô giống nhập - Nghiên cứu số biện pháp phòng trừ bệnh tồn hạt ngô giống nhập Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………12 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tình hình sản xuất ngô giới Việt Nam 2.1.1 Tình hình sản xuất ngô giới Ngô loại ngũ cốc quan trọng giới, ñứng thứ ba diện tích trồng trọt sau lúa mì lúa gạo, ñứng thứ sản lượng ñứng thứ suất Ngày ngô ñã ñược trồng tất châu lục, thích nghi với tất ñiều kiện sinh thái khí hậu, từ vùng ôn ñới ñến nhiệt ñới Ngoài mục ñích cung cấp lương thực, ngô sản phẩm quan trọng nhiều ngành công nghiệp chế biến như; thức ăn chăn nuôi, rượu, cồn, bánh kẹo,vv… ñặc biệt thời gian tới ngô sản phẩm chủ lực ñể chế biến xăng sinh học thay nguồn dầu mỏ ngày khan (Phan Duy Hải) Trên toàn giới có xấp xỉ khoảng 100 nước trồng ngô bao gồm nước công nghiệp nước ñang phát triển, nước trồng 100.000 ngô; tổng số diện tích ñất trồng ngô 140 triệu ha, ñem lại sản lượng 600 triệu ngô ngũ cốc năm, trị giá 65 tỷ ñôla (dựa giá bán quốc tế năm 2003 108 ñôla/tấn) (Clive James, 2003) Năng suất bình quân chung toàn giới tấn/ha, suất bình quân chung nước phát triển > tấn/ha nước ñang phát triển