Phòng trừ bệnh Anthranose trên ớt bằng biện pháp sinh học

Bệnh Anthracnose trên ớt do nấm Colletotrichum capsicilà bệnh trên trái trước và sau thu hoạch, có thể  gây thiệt hại lên đến 50% (Pakdeevaraporn  et  al.,  2005). Bệnh truyền qua hạt cả bên ngoài và bên trong hạt. Vết bệnh trên trái lan nhanh chóng khi ở ẩm độ cao, đặc biệt là các nước nhiệt đới.

Quả bào tử  và bào tử  sinh sôi trên vết bệnh. Gieo sạ giống đã nhiễm bệnh sẽ bị triệu chứng chết nhát trên nương mạ và ngoài đồng. Nấm bệnh sống ở thể hoạt động trên thân và nhánh ớt gây bệnh thối đen. Có nhiều phương pháp trị bệnh, nhưng 2 phương pháp phổ biến là hóa học sử dụng benomyl và sinh học (Intana và CTV., 2007).  

Kể từ thập niên 1940s, nhiều loại thuốc trừ sâu bệnh áp dụng cho ngành công nghiệp rau quả, chúng gồm nhiều nhóm thuốc từ hữu cơ đến hóa chất tổng hợp. Từ đó đến nay, các nhà vườn áp dụng các loại thuốc trừ sâu bệnh hóa học để diệt sâu bệnh, việc lạm dụng chúng đã phát sinh nhiều vấn đề bất lợi: tính kháng thuốc của  mầm sâu bệnh; ngộ độc thực phẩm; lưu tồn thuốc trong nông sản; ô nhiễm môi trường; và tăng chi phí sản xuất. Một trong cách khắc phục trở ngại này là chuyển từ biện pháp hóa học sang biện pháp khác.

Phòng trừ bệnh thán thư trên ớt trong nhiều năm lệ thuộc vào thuốc hóa học cũng phát sinh nhiều vấn đề, cần thay thế bằng biện pháp khác có hiệu quả trên đồng ruộng. Phòng trừ bệnh thán thư trên trái ớt bằng các loại thuốc gốc thảo mộc trích từ củ, thân và lá của  cây xương bồ (Acorus calamus L.), dầu cây sả hồng (Cymbopogon martinii), lá cây hương nhu tía (Ocimum sanctum), lá cây sầu đâu (Azadirachia indica)  có thể hạn chế phát triển của nấm bệnh thán thư trên ớt (Jeyalakshmi và  Seetharama, 1998; Korpraditskul và CTV., 1999). Phòng trừ sinh học bằng vi sinh vật được cho là gần gũy với thiên nhiên và thân thiện môi trường so với các thuốc trừ nấm đang sử dụng (Baker and Paulitz, 1996). Trichoderma và các chế phẩm của nó được nghiên cứu và sử dụng ở nhiều nước. NấmTrichoderma được cho là biện pháp hiệu quả dễ tiếp nhận vì nó phổ biến, dễ nuôi cấy, nhân nhanh trên nhiều loại môi trường và tiêu diệt được nhiều loại nấm bệnh do nó tác động như là vi ký sinh (mycoparasite), cạnh tranh hửu hiệu nguồn thức ăn và địa bàn phát triển, sản xuất chất kháng sinh và có hệ thống enzyme có khả năng tấn công được nhiều chủng loại nấm bệnh (Islam và CTV., 2008).  Hơn nữa,  Trichoderma còn ngăn cản hay phân hũy chất pectinases và các enzymes khác của nấm bệnh giúp chúng xuyên qua biểu bì lá (Zimand và CTV., 1996). Tác động mạnh nhất của các dòngTrichoderma là tạo ra lytic enzymes trên vách tế bào và biến dưỡng thứ cấp chống lại nấm bệnh (Rahma và CTV., 2009). Do đó có nhiều nghiên cứu về chất ly trích từ thảo mộc và nấm Trichodermangăn chận nảy mầm của bào tử  và phát triển ống  mầm nấm bệnh thán thư C. capsici.

Tại Ấn Độ, trong khảo nghiệm nước trích lá cây sầu đâu (Azadiracta indica),  xuyên tâm liên (Andrographis paniculata), muồng trâu (Cassia alata), vạn thọ (Targates erecta), hương nhu tía (Ocimum sanctum),  ba gạc (Rauwolfea serpentina), trầu không (Piper betel L), cang mai (Adhatoda vasica), sầu đâu (Acalypha indica), tiêu (Piper longum), dừa cạn (Vinca rosea), trâm ổi (Lantana camara), cà độc dược (Datura matel), dây bát (Coccinia cordifolia, nghệ (Curcuma longa), khoai sọ (Colocasia antiquorum), hoa gạo (Salmalia malabaricum), bòng bòng (Calotropis procera), rau má (Centella asiatica), chùm ngây (Moringa oleifera); và nước trích từ rễ cây nghệ (Curcuma longa),  gừng (Zingiber officinales)  ly trích từ củ tỏi ta (Allium sativum) và hành tây (Allium  cepa). Kết quả ức chế hoàn toàn bào tử  nảy mầm có lá cây sầu đâu (Azadiracta indica), củ nghệ (Curcuma longa) và lá hương nhu tía (Ocimum sanctum). Có độc tính với nấm thán thư cao nhất là chất chiết xuất từ lá nghệ (Curcuma longa), củ gừng (Zingiber officinales), củ tỏi (Allium sativum) và củ hành tây (Allium  cepa) ức chế nảy mầm của bào tử  nấm lần lượt là 99,62, 98,47, 95,47 và 93,47 % và ngăn cản thành lập ống nầm.

Tác động của các dòng nấm Trichoderma với nồng độ 2000mg/l trên sự nảy mầm của bào tử  nấm C. capsici có kết quả cao nhất  là T. harzianum, T. virens  và T. pseudokoningii. Các dòng nấm này ức chế phát triển sợi nấm trong đất, trên thân lá (phyllosphere) và trên hạt. Trong quá trình phát triển, nấmTrichoderma tiết ra các chất phân hũy vách tế bào của nấm gây bệnh thán thư như endochitinase, chitobiosidase, N-acetyl-β- glucosaminidase và glucan 1, 3-β-glucosidase. Những enzymes này ức chế bào tử  nảy mầm, phân cắt tế bào của như hình thành ống  mầm (Tronsmo and Hjeljord, 1997).Trichoderma spp. còn tiết ra các chất kháng sinh chống lại nấm bệnh như gliovirin, gliotoxin, viridin, pyrones, peptaibols…(Vey và CTV., 2001). Chất gliovirin ly trích từ  T. virens ức chế nấm Pythium ultimum, chất gliotoxin ly trích từ T. virens diệt nấm  Rhizoctonia solani gây bệnh đốm vằn (Howell và CTV., 1993). Có nhiều báo cáo về các chất kháng sinh tổng hợp từ Trichoderma spp. để diệt nấmSclerotium rolfsii trên rau (Maiti và CTV., 1991), Ceratocystis paradoxa gây bệnh thối tím trên mía (Rahman và CTV., 2009), Pythium aphanidermatum gây bệnh héo rũ trên bông vải và dưa hấu (Ordentlich và CTV., 1992) chết nhát trên dưa (Intana, 2003) và nấm Phytophthora sp. gây bệnh trên nhiều loại cây trồng (Wilcox và CTV., 1992). Những nghiên cứu trên cho thấy khả năng thành công khi sử dụng các chất ly trích từ các dòng nấm Trichoderma để diệt trừ nấm thán thư trên ớt do C. capsicirất cao.

Ngoài Trichoderma, các nhà khoa học còn phân lập được một số dòng xạ khuẩn Streptomyces spp. thử nghiệm trên dòng nấm C. gloeosporioides gây bệnh thán thư trên trái ớt. Trong đó có dòng NSP-1 được phun ở nồng độ 0,5 to 2,0 g/lít cho kết quả kích thích miễn dich rất tốt. Cách tác động của chúng là vi khuẩn đối kháng tiết ra các enzyme thủy giải (hydrolytic  enzyme)  chitinase, β-glucanase  và  cellulase phân hũy vách tế bào (Yano và CTV., 2008),  ức chế khuẩn ty nấm bệnh  (Gomes và CTV., 2000). Enzyme chitinase có hoạt tính kháng sinh do có liên quan đến kích kháng (systemic  acquired  resistance  - SAR)  tạo ra các phân tữ tự do để hình thành các hợp chất gốc phytoalexins  và phenolic  (Silva  et  al.,  2004).  Thuốc trừ nấm sinh học gốc xạ khuẩn Streptomyces khống chế bệnh thán thư trên ớt rất hiệu quả trong điều kiện nhà lưới nhưng khi đưa ra ngoài đồng còn biến động do nó phụ thuộc vào điều kiện bảo quản trước khi sử dụng (Kolombet  et  al.,  2008). Dựa trên sức sống (viability)   và hạn sử dụng (shelf-life) của thuốc trừ nấm sinh học  Streptomyces được theo dõi sức sống hàng tháng, tùy theo chất mang mà sức sống duy trì từ 2 đến 6 tháng. Theo Van  Loon  và CTV năm 1998, thử nghiệm ngoài đồng các dòng Streptomyces đều làm ớt phát triển tốt và tăng năng suất do nó kích thích phát triển vi khuẩn thực vật vùng rễ (plant  growth–promoting  rhizobacteria  PGPR). Những thuốc trừ nấm sinh học khác như Bio-CG,  Bio-CLT  và  Bio-T  được sản xuất từ Chetomium  globosum  N0802,  Ch. lucknowense  CLT  và Trichoderma  harzianum  PC01,  đều kích thích tăng trưởng, làm tăng năng suất ớt vì có tác động tương tự (Ratanacherdchai, 2010). Có loại thuốc trừ nấm sinh học là từ  Coniothyrum minitans ức chế phát triển hach nấm bệnh Sclerotinia sclerotiorum,  Sclerotium  rolfsii  và S.  cepivorum  trong đất làm bộ rễ cây trồng phát triển tốt hơn nên tăng chiều ca0 và năng suất cây đậu (Embaby,  2006).  Tùy vào mức độ ức chế  mầm bệnh của các vi sinh vật đối kháng như là tác nhân sinh học giúp cải thiện sinh trưởng của cây (Weller, 1988). Có lẽ các thuốc trừ nấm sinh học tiết ra các chất kháng nấm tiêu diệt  mầm bệnh, dòng Streptomyces NSP-1 tạo ra các chất kích thích vi sinh vật vùng rễ (plant  growth–promoting  rhizobacteria  (PGPR) phát triển. Các này cũng là chất kích kháng (Induced systemic  resistance  (ISR) kích thích cây trồng tạo ra chất kháng  (induced  systemic  resistance (ISR)  tương tự như  mầm bệnh kích thích tạo ra chất miễn dịch (induced  systemic  acquired  resistance  (SAR) (Sticher và CTV., 1997; Van Loon và CTV., 1998)

Qua nhiều năm sử dụng thuốc hóa học, giờ đây có thêm nhiều loại thuốc trừ nấm gốc thảo mộc và sinh học thân thiện môi trường để nông dân rộng đường chọn lựa. Những thuốc trừ nấm sinh học thế hệ mới là phương tiện để nông dân mở rộng diện tích trồng ớt theo hướng hữu cơ hoặc GAP.

Tài liệu tham khảo

M Ahsanur Rahman, M Mostafizur Rahman, Abul Kalam Azad, M Firoz Alam, 2011. Inhibitory effect  of  different   plant extracts and antifungal metabolites of Trichoderma strains on the conidial germination and  germ  tube  growth  of  Colletotrichum capsici causing  chili anthracnose. International Journal of Agronomy and Agricultural Research, ISSN: 2223-7054, Vol. 1, No. 1, p. 20-28, 2011

2012.  Evaluation  of  Streptomyces-biofungicide  to  control  chili anthracnose in pot experiment Journal of Agricultural Technology 2012, Vol. 8(5): 1663-1676.

Nguyễn Phước Tuyên

Sở Nông nghiệp & PTNT Đồng Tháp