Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 27 Một số kết quả nghiên cứu về hiệu lực phòng chống bệnh của chế phẩm nấm sinh học Ketomium trong sản xuất cà phê tại sơn la some results of study on efficacy of bio-fungi ketomium for coffee production in son la province Vũ Duy Thanh 1 , Nhữ Viết Cường 1 , ; Lờ T. A. Hồng 1 Trần Văn Chiến 2 , Trần Văn Diệm 2 Abstract Chaetomium cupreum was discovered and used for the biological control of tomato wilt, a disease caused by Fusarium oxysporum and Pythium spp. Nursery trial with two varieties of coffee arabica (Catimor and Catura) was done by using 3 repeated in Randomized Complete Block Design. Results showed that Ketomium had the antagonistic potential to control damping of (Pythium and Rhizostonia solani) either by using it ’ s powder form, The antagonist was as effective as Ridomil Gold 5% in non-sterilized soils. Field trial of two varieties of coffee arabica (Catimor and Catura) was done by using 2 x 3 factorial in Randomized Complete Block Design. Results showed that Ketomium had the antagonistic potential to control fusarium wilt and damping of (Pythium spp.) either by using it ’ s powder form. The antagonist was as effective as Pentachloronitrobenzene in non-sterilized soils. This suggested that an antagonistic substance produced by Chaetomium. cupreum and Cheatomium globosum played a major role for inhibition of those pathogens. And also suggested that in the future we can use the Ketomium for bio-coffee production. Key words: biological control, Chaetomium cupreum, Fusarium wilt, Rhizostonia solani and Pythium spp. I. MỞ ĐẦU Cây cà phê là một loại cây công nghiệp lâu năm được đưa vào trương trỡnh phỏt triển nụng lõm nghiệp miền nỳi ở nước ta. Cho đến nay cả nước đó cú khoảng 500 000 ha cà phê. Sản lượng cà phê năm 2007 đạt trên 1 triệu tấn với kinh ngạch xuất khẩu đạt 1,8 tỷ USD. Để có thể tăng thu nhập cho người sản xuất trên một đơn vị diện tích canh 1. Viện Di truyền Nụng nghiệp. 2. H ợp tỏc xó Hồng h à Chi ờng Mung, Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 28 tác, cần phải đẩy mạnh các nghiên cứu sản xuất cà phê theo hướng cà phê sinh học, cà phê sạch nhằm giảm thiểu sử dụng các hoá chất trong sản xuất, nâng cao phẩm chất hạt cà phê đồng thời bảo vệ sức khoẻ người sản xuất cũng như ngưũi tiờu dựng, giảm ụ nhiễm môi trường nông nghiệp và phát triển bền vững. Để có thể góp phần vào chương trỡnh sản xuất cà phờ sinh học, với sự trợ giỳp kỹ thuật của GS. Kasem Soytong, dự ỏn Vs/BT02 thực hiện thử hiệu lực chế phẩm nấm sinh học Ketomium nhằm phũng chống một số bệnh nấm gây hại trên cây cà phê tại Sơn La. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 1. Vật liệu Để đánh giá hoạt tính kháng bệnh của Ketomium chỳng tụi lựa chọn hai bệnh nấm gõy hại rễ nghiờm trọng khụng chỉ trờn một loại cõy chủ mà chỳng cũn gõy hại rộng trờn nhiều loại cõy chủ khỏc nhau, Fusarium oxysporum (F) và Pythium (P) Thí nghiệm được thực hiện tại Nông trường Hồng Hà, Mường Chiêng, Sơn la, năm 2006-2007. Thí nghiệm đựơc bố trí cả trong vườn ương và ngoài sản xuất. - Giống cà phê được trồng trong thí nghiệm là giống Catimor và Catura là 2 giống cà phê chè nhập nội và được Viện Khoa học kỹ thuật Nông – Lâm nghiệp tây nguyên chọn lọc. Giống Catimor kháng được bệnh rỉ sắt. Cả 2 giống đều không kháng với các bệnh hại rễ. - Chế phẩm nấm sinh học BVTV được sử dụng trong thớ nghiệm này là chế phẩm Ketomium, được cung cấp từ Thái Lan gồm 22 chủng của nấm Chaetomium globosum và Chaetomium cupreum (xem hỡnh bỡa 3). Chế phẩm Ketomium đó được đăng ký tại Việt Nam năm 2001 và đó được thử nghiệm trên một số cây trồng khỏc tại Việt Nam. - Phân hữu cơ, cũng được cung cấp từ Thái land (có thể thay thế bằng phân hữu cơ của Việt Nam). 2. Phương pháp thí nghiệm - Trong vườn ươm Thí nghiệm được bố trí với 3 lần nhắc lại, theo phương pháp ngẫu nhiên. Thực hiện với công thức xử lý (cõy con trong thớ nghiệm là cõy con sau khi nẩy mầm được gieo vào bầu) STT Cụng thức xử lý 1 Xử lý Ketomium 1g ketomium+5g mựn sinh học/bầu 2 Cây được xử lý với húa chất Ridomil Gold 5% 3 Đối chứng; không được xử lý với bất kỳ chất gỡ Điều chỉnh pH; 5,0-6,2, sau khi sử lý với Ketomium, bầu luôn được giữ ẩm với độ ẩm tương đối. Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 29 - Cây được xử lý mỗi đợt cách nhau 15 ngày cho đến khi ra ngôi. Các chỉ số như: tỷ lệ bệnh chết rạp và chiều cao cây cũng như độ dài rễ được theo dừi và xử lý. - Phương pháp thí nghiệm trong vườn sản xuất Thí nghiệm được thực hiện với 3 công thức xử lý (cây 4 năm tuổi). Số thứ tự Cụng thức xử lý 1 Cây được xử lý với Ketomium 10g ketomium + 5 kg phân hữu cơ/cây 2 Cây được xử lý với húa chất Pentachloronitrobezene (PCNB) 60ml/l 3 Đối chứng: không được xử lý với bất kỳ chất gỡ Điều chỉnh pH;5,0-6,2, sau khi sử lý với Ketomium, đất luôn được giữ ẩm Trong vùng thí nghiệm bệnh được đánh giá trước khi xử lý Mức độ bệnh ở thí nghiệm là cấp độ 1 (<25% cõy bị bệnh) - Cây được xử lý mỗi đợt cách nhau 1 tháng, cùng một liều lượng cho đến khi thu hoạch. Các chỉ số như: tỷ lệ héo rũ với công thức không xử lý và tỷ lệ giảm bệnh của cỏc cụng thức cú xử lý và năng suất được theo dừi và xử lý. - Chỉ số bệnh theo thang điểm 4 (theo phương pháp của Kasem Soytong): 1. Xuất hiện <25% cõy bệnh 2. Xuất hiện thường xuyên 25-50% cây bệnh 3. phổ biến , xuất hiện 50-70% cõy bệnh 4. Rất phổ biến , xuất hiện >75% cõy bệnh - Thí nghiệm được bố trí với 3 lần nhắc lại, theo phương pháp ngẫu nhiên, độ biến động được phân tích theo chương trỡnh mỏy tớnh. - So sỏnh giỏ trị trung bỡnh theo chương trỡnh Ducan (Multiple Range Test) với P=0,01 - Vườn chọn làm thí nghiệm được dọn sạch, các cây bệnh phải được tỉa bỏ các bộ phận bị bệnh, xới sáo đất làm tơi xốp để nước dễ thấm và lưu thông không khí. - Sau khi xử lý với chế phẩm Ketomium cần phủ gốc giữ ẩm. III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 1. Kết quả thử hiệu lực chế phẩm Ketomium đối với bệnh chết rạp trong vườn ương do Pythium gõy ra Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 30 Thí nghiệm được bố trí trong vườn ương cây con với 2 tháng tuổi. Khi đóng bầu cho cây cà phê thường người dân sử dụng đất trong vườn cà phê (mang nhiều mầm mống bệnh hại. Trong bầu, cõy cũn nhỏ nờn thường bố trí với mật độ cao và độ ẩm cũng cao hơn so với vườn sản xuất, hơn nữa cây con lại được đặt dưới tán che, vỡ thế bệnh trong vườn ương có nguy cơ rất cao. Thí nghiệm được bố trí vào tháng 12, sau khi hạt đó được ngâm ủ và khi có lá mũ và nhú rễ (1cm), được gieo vào bầu. Sau đó các thí nghiệm được phun với khoảng cách 15 ngày/lần. Các kết quả được trỡnh bầy ở bảng 1 và bảng 2. cho thấy: Hiệu quả rất khỏc nhau ở cỏc cụng thức xử lý khỏc nhau sau 4 thỏng thớ nghiệm. Trong cỏc cụng thức xử lý đó công thức với thuốc BVTV hoá học chỉ số nhiễm bệnh thấp nhất, chỉ cú 4,33 % và 5,66 cõy bị bệnh, tương ứng với từng giống. Công thức xử lý với Ketomium cho thấy tỷ lệ nhiễm bệnh hoỏ học chỉ cú 4,66% và 6,33 cõy bị bệnh, tương ứng với từng giống. Ở cụng thức khụng xử lý, tỷ lệ nhiễm lớn hơn 2 lần (bảng 1.và 2). Như vậy hiệu lực của chế phẩm Ketomium khụng khỏc nhau nhiều so với thuốc hoỏ học BVTV. Một điều đáng lưu ý, cỏc chỉ tiờu về chiều dài rễ (12,90 và 12, 75 cm), chiều cao cõy (22,35 và 22,66) của cõy con trong vườn ương được xử lý với Ketomium cho các chỉ số lớn nhất, cây khoẻ hơn. Bảng 1. Tỷ lệ bệnh chết rạp, chiều cao và chiều dài rễ cây con trong vườn ương sau khi được xử lý với cỏc cụng thức khỏc nhau (Giống Catimor) STT CT xử lý Tỷ lệ mắc bệnh (%) Chiều cao cõy (cm) Chiều dài rễ (cm) Ghi chỳ 1 Xử lý với Ketomium 4,66 22,35 12,90 Cây con được xử lý với chế phẩm Ketomium trụng khoẻ hơn và trong vườn ương nhỡn chung ớt bệnh hại 2 Xử lý Ridomil Gold 5% 4,33 21,42 11,36 3 Đối chứng 13,33 20,22 10.77 c.v 4.7 11.2 9.5 Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 31 hơn . Bảng 2. Tỷ lệ bệnh chết rạp, chiều cao và chiều dài rễ cây con sau khi được xử lý với cỏc cụng thức khỏc nhau (Giống Catura) STT CT xử lý Tỷ lệ mắc bệnh (%) Chiều cao cõy (cm) Chiều dài rễ (cm) Ghi chỳ 1 Xử lý với Ketomium 6,33 22,66 12,75 Cây con được xử lý với chế phẩm Ketomium trông khoẻ hơn và trong vườn ương nhỡn chung ớt bệnh hại hơn . 2 Xử lý Ridomil Gold 5% 5,66 20,98 11,66 3 Đối chứng 15,33 20,32 10.75 c.v 5.7 12.3 7.2 2. Kết quả thử hiệu lực chế phẩm Ketomium đối với bệnh thối rễ Cà phờ do F. oxysporium và Pythium gây ra trong vườn sản xuất Đối với cả hai thí nghiệm cho thấy các kết quả rất khác nhau ở các công thức xử lý khác nhau sau 9 tháng thí nghiệm. Trong các công thức xử lý đó công thức xử lý với thuốc BVTV hoỏ học cho ta chỉ số nhiễm bệnh thấp nhất chỉ cú 2,16 % cõy bị bệnh, cũn. cụng thức xử lý với Ketomium cho thấy tỷ lệ nhiễm bệnh khụng khỏc nhau nhiều so với thuốc BVTV hoỏ học chỉ cú 2,49% cõy bị bệnh. Cụng thức khụng xử lý cú tỷ lệ nhiễm lớn hơn với tỷ lệ 22,49%. Bảng 2 và 3 là kết quả 3 lần nhắc lại của 2 năm thí nghiệm liên tục về hiệu quả của chế phẩm Ketomium lờn bệnh hại rễ (do Fuarium và Pythium) gây ra trên cà phê trong vườn sản xuất Nấm Chaetomium sản sinh ra chất khỏng sinh gọi là Chaetoglobosin C, như vậy cơ chế của việc phũng chống bệnh là do hoạt tớnh của khỏng sinh. Kết quả thớ nghiệm cho thấy, sau khi xử lý chế phẩm Ketomium đó làm giảm tỷ lệ nhiễm bệnh, hạn chế sự phỏt triển của nấm bệnh trong tất cả cỏc cụng thức được xử lý. Bảng 3. Chỉ số bệnh và tỷ lệ bệnh khi đó xử lý chế phẩm Ketomium (giống Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 32 Catimor) Cụng thức xử lý Tỷ lệ bệnh sau thời gian xử lý (%) Hiệu lực phũng chống (%) Tỷ lệ bệnh ban đầu 2 (%) Sau 1 thỏng Sau 3 thỏng Sau 6 thỏng Sau 9 thỏmg Ketomium 9,33 9,33 6,00 4,00 2,33 87,66 (PCNB) 10,66 5,00 3,33 2,66 2,00 88,00 Đối chứng 1 2,00 3,66 6,00 16,66 21,66 - c.v % 15.7 19.6. 9.2 15.7 19.6 1. Do đ/C không phun nên chúng tôi tỡm vườn có tỷ lệ nhiễm thấp 2. Tỷ lệ bệnh % = số cõy bị nhiễm / tổng số cõy x 100 Bảng 3 và bảng 4 cũng cho thấy, hiệu lực của chế phẩm sinh học tuy có chậm hơn vỡ nú đũi hỏi thời gian để sản sinh bào tử với khối lượng lớn, song hiệu quả phũng chống cũng ngang với hiệu quả của thuốc húa học Bảo vệ thực vật. Qua đây gợi cho chúng ta một điều, khi sử dụng các chế phẩm sinh học nói chung và chế phẩm BVTV nói riêng, cần phải có thời gian để chế phẩm phỏt huy hiệu lực, vỡ võy việc xử lý trước khi trồng cây là điều rất cần thiết. Bảng 4. Chỉ số bệnh và tỷ lệ bệnh giảm sau khi đó xử lý chế phẩm Ketomium (kết quả trung bỡnh của 3 lần nhắc lại). giống Catura Cụng thức xử lý Tỷ lệ bệnh sau thời gian xử lý (%) Hiệu lực phũng chống (%) Tỷ lệ bệnh ban đầu 2 (%) Sau 1 thỏng Sau 3 thỏng Sau 6 thỏng Sau 9 thỏmg Ketomium 11,33 11,00 6,33 4,66 2,66 87.33 (PCNB) 11,66 6,00 4,00 3,66 2,33 87,66 Đối chứng 1 2,66 4,50 7,00 18,33 23,33 - c.v % 12,1. 17.6. 5.2 14.7 12.6 1. Do đ/C không phun nên chúng tôi tỡm vườn có tỷ lệ nhiễm thấp 2. Tỷ lệ bệnh % = số cõy bị nhiễm / tổng số cõy x 100 Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 33 Qua bảng 3 và 4 cũng cho thấy, hai giống cà phê khác nhau nhưng đều thu được hiệu quả phũng chống bệnh ngang nhau. Để khẳng định hiệu lực phũng chống bệnh hại rễ của Ketomium chúng tôi đó nghiờn cứu năng xuất thực thu quả tươi của cà phê. Các kết quả được trỡnh bầy ở bảng 5. Bảng 5. Chỉ số năng suất cà phê quả tươi sau khi đó xử lý (tấn/ha) Năng xuất quả tươi (tấn/ha) Cụng thức xử lý Ghi chỳ Xử lý với Ketomium Xử lý với PCNP Đối chứng Giống Catimor 23,30 23,40 14,04 Vườn thí nghiệm làm đối chứng không được xử lý, sau đó phẩi nhổ bỏ toàn bộ cõy bị nặng và cho thiêu huỷ, đất lại được xử lý với hoỏ chất BVTV. Giống Catura 23,32 23,29 13,56 c.v 3.2 12.1 5,4 Qua số liệu bảng 5 cho thấy, năng suất cà phê quả tươi của 2 công thức xử lý ngang nhau và cao hơn công thức không được xử lý khoảng 32,7 %. Đây là một con số tương đối lớn trong sản xuất cà phê %. IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1. Kết luận 1. Cùng với các kết quả nghiên cứu trên một số cây trồng khác như; Cà chua, sầu riêng, cam, hoa cúc, hồng môn, đó khẳng định hiệu quả phũng chống bệnh hại rễ do nấm Fusarium oxysporium và Pythium gõy ra của chế phẩm nấm sinh học Ketomium. 2. Khi sử dụng chế phẩm sinh học Ketomium nhất thiết phải điều chỉnh pH đất trong khoảng từ 5,0-6,2 và kết hợp với phân hữu cơ. Trong sản xuất cây con, cần thiết phái xử lý đất trước khi trồng hoặc tháng. 3. Khi phũng chống bệnh cho cà phờ trong vườn sản xuất cần phun trước khi mùa mưa, và làm vệ sinh đồng ruộng, cũng như luôn giữ ẩm để nấm Cheatomium cú thể phỏt triển tối đa sinh khối. 4. Khi sử dụng chế phẩm sinh học đó tạo ra sự sản xuất thõn thiện với mụi trường và bảo vệ sức khỏe cộng Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 34 đồng và phát triển bền vững. 2. Đề nghị Phát triển cà phê sinh học ở diện rộng với sự trợ giúp của chính phủ đặc biệt cần đưa ra một số chính sách hỗ trợ người sản xuất cà phê sinh học, hướng tới sản phẩm có chất lượng cao và sản phẩm sạch hơn cho thị trường xuất khẩu và tiêu thụ trong nước. tài liệu tham khảo 1. Lờ Thị ỏnh Hồng và cs. 2003. Nghiờn cứu ứng dụng nấm Chaetomium trong sản xuất cỏc chế phẩm vi sinh Bảo vệ Thực Vật phũng chống cỏc bệnh nấm hại - Đề tài Hợp tác Quốc tế. Mó số KHCN-MT. 2. Ksem Soytong and Kobboon Soytong, (1995); (2002); Chaetomium as a new Broad – Spectrum Mycofungicide. Department of Plant Pest Management, Faculty of Agricultural Technology, King Monku’t Institute of Technology Landkrabang (KMITL) Bangkok, Thailand 2. Trần Thị Thuần,1999,.nghiên cứu nấm đối kháng Trichoderma và ứng dụng trong phũng trừ bệnh hại cõy trồng, Luận ỏn Thạc sĩ Khoa học Nụng nghiệp – Hà Nội 1999. . Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 27 Một số kết quả nghiên cứu về hiệu lực phòng chống bệnh của chế phẩm nấm sinh học Ketomium trong sản xuất cà phê tại sơn la some. Mung, Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Số 1/2008 28 tác, cần phải đẩy mạnh các nghiên cứu sản xuất cà phê theo hướng cà phê sinh học, cà phê sạch nhằm giảm thiểu sử dụng các hoá chất trong. trỡnh sản xuất cà phờ sinh học, với sự trợ giỳp kỹ thuật của GS. Kasem Soytong, dự ỏn Vs/BT02 thực hiện thử hiệu lực chế phẩm nấm sinh học Ketomium nhằm phũng chống một số bệnh nấm gây