Xem mẫu
- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TRỪ SÂU
CHÍCH HÚT CỦA NẤM PAECILOMYCES LILACINUS
Ngành: Công nghệ sinh học
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Hai
ThS. Phạm Minh Nhựt
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Lâm
MSSV: 1411100754 Lớp: 14DSH03
TP. Hồ Chí Minh, 2018
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
LỜI CAM ĐOAN
Đồ án tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu của chúng em dưới sự
hướng dẫn của tiến sĩ Nguyễn Thị Hai Viện Khoa Học Ứng Dụng
HUTECH của trường Đại học Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh.
Những kết quả này hoàn toàn không sao chép từ các nghiên cứu
khoa học khác dưới bất kỳ hình thức nào.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2018
Sinh viên thực hiện
Thái Thiện Ngọc Đức
___________________________________________________________________
1
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình chúng em đã tạo
điều kiện cho chúng em học tập để chúng em có thành quả như ngày hôm
nay.
Trong suốt khoảng thời gian học tại trường Đại Học Công Nghệ
Thành Phố Hồ Chí Minh, chúng em đã được các thầy cô trong Viện Khoa
Học Ứng Dụng HUTECH đã hết lòng hướng dẫn và giúp đỡ chúng em
trong quá trình học tập tại trường, cũng như trong quá trình thực hiện đồ
án. Chúng em xin chân thành cám ơn đến Thầy Cô, nhờ có Thầy Cô đã
trang bị kiến thức cho chúng em để có thể thực hiện đồ án này. Chúng em
cũng xin cảm ơn Thầy Cô trong phòng thí nghiệm, các bạn cùng khóa và
Chị Nguyễn Như Quỳnh, em Đặng Thị Như Quỳnh đã quan tâm, giúp đỡ
và tạo điều kiện để chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp.
Đặc biệt, chúng em xin chân thành cảm ơn Tiến sĩ Nguyễn Thị Hai
đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong suốt quá trình thực hiện đồ
án.
Cuối cùng, chúng em xin cảm ơn các Thầy Cô trong hội đồng Phản
Biện đã dành thời gian đọc và nhận xét đồ án tốt nghiệp này. Chúng em xin
gửi đến Thầy Cô lời chúc sức khỏe trân trọng nhất.
Trong quá trình làm đồ án, do kinh nghiệm còn thiếu và kiến thức
chưa đầy đủ, nên có nhiều thiếu sót, mong các thầy cô bỏ qua.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2018
Sinh viên thực hiện
Thái Thiện Ngọc Đức
___________________________________________________________________
2
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
MỤC LỤC
MỤC LỤC..................................................................................................................3
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................6
DANH MỤC HÌNH ẢNH .........................................................................................7
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................................9
LỜI MỞ ĐẦU ..........................................................................................................10
1. Tính cấp thiết của đề tài: .............................................................................10
2. Mục đích nghiên cứu: ..................................................................................10
3. Nội dung nghiên cứu: ..................................................................................11
ĐẶT VẤN ĐỀ ..........................................................................................................12
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU .........................................................14
1.1. Tổng quan về cây Sắn: .............................................................................14
1.1.1. Tình hình trồng sắn ở Việt Nam: ....................................................14
1.1.2. Tình hình tiêu thụ sắn trong và ngoài nước: ..................................15
1.1.3. Một số giống sắn đang sản xuất phổ biến tại Việt Nam: ...............17
1.1.4. Những rủi ro trong việc trồng Sắn:.................................................17
1.1.5. Tình hình sâu bệnh hại chính trên cây sắn tại Việt Nam: ............18
1.1.5.1. Bệnh chổi rồng trên cây sắn: ...........................................................18
1.1.5.2. Rệp sáp bột hồng hại sắn: ................................................................20
1.1.5.3. Bệnh thối củ sắn: ...............................................................................22
1.1.5.4. Bệnh khảm virus trên Sắn (Cassava mosaic disease): ...................23
1.2. Tổng quan về Bọ Phấn Trắng: ................................................................25
1.2.1. Phân loại khoa học: ..........................................................................25
1.2.2. Đặc điểm sinh thái: ...........................................................................25
1.2.3. Đặc điểm hình thái: ..........................................................................26
1.2.4. Tổng quan về tác hại do bọ phấn trắng gây ra: .............................27
1.2.5. Tình trạng kháng thuốc trừ sâu ở Bọ phấn trắng Bemisia tabaci:
29
1.3. Tổng quan về nấm Paecilomyces: ...........................................................31
1.3.1. Phân loại khoa học: ..........................................................................31
1.3.2. Đặc điểm hình thái: ..........................................................................32
1.3.3. Đặc điểm sinh thái: ...........................................................................33
1.3.4. Cơ chế tác động lên côn trùng: ........................................................35
1.4. Một số kết quả nghiên cứu nấm Paecilomyces spp trừ sâu hại cây
trồng: 36
1.5. Một số ứng dụng của nấm Paecilomyces spp. vào thực tiễn đời sống: 37
1.5.1. Sản xuất enzyme: ..............................................................................37
1.5.2. Sản xuất kháng sinh và hợp chất thứ cấp: .....................................38
___________________________________________________________________
3
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
1.5.3. Sản xuất thuốc bảo vệ thực vật: ......................................................39
1.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm Paecilomyces spp: .39
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................42
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu: .........................................................42
2.2. Thiết bị - hóa chất - vật liệu nghiên cứu: ...............................................42
2.2.1. Thiết bị - hóa chất: ............................................................................42
2.2.2. Vật liệu:..............................................................................................43
2.2.3. Các môi trường sử dụng: .................................................................43
2.3. Phương pháp nghiên cứu: .......................................................................45
2.3.1. Kiểm tra khả năng sinh tổng hợp chitinase của nấm Paecilomyces
sp. trên môi trường thạch (Nguyễn Thị Hà, 2012): ......................................45
2.3.2. Kiểm tra khả năng sinh enzyme protease của chủng nấm
Paecilomyces sp trên môi trường thạch: .......................................................45
2.3.3. Xác định lượng nước bổ sung vào cơ chất trong sản xuất nấm
Paecilomyces lilacinus: ....................................................................................46
2.3.4. Ảnh hưởng của nguồn Nitơ bổ sung vào môi trường gạo tấm đến
sự phát triển của nấm Paecilomyces lilacinus: ..............................................46
2.3.5. Ảnh hưởng của nguồn Khoáng bổ sung vào môi trường gạo tấm
đến sự phát triển của nấm Paecilomyces lilacinus:.......................................47
2.3.6. Xác định nhiệt độ sấy phù hợp để tạo chế phẩm nấm Paecilomyces
lilacinus:............................................................................................................47
2.3.7. Đánh giá hiệu quả trừ rầy xanh trên cây đậu bắp của chủng nấm
Paecilomyces trong điều kiện phòng thí nghiệm:..........................................47
2.3.8. Đánh giá khả năng gây chết Bọ phấn trắng Bemisia tabaci của
nấm Paecilomyces lilacinus ở điều kiện phòng thí nghiệm và ngoài đồng: 48
2.4. Phướng pháp xử lý số liệu: ......................................................................50
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .........................................................51
3.1. Khả năng sinh tổng hợp enyme của nấm Paecilomyces lilacinus: .......51
3.1.1. Khả năng sinh tổng hợp chitinase của nấm Paecilomyces lilacinus
trên môi trường thạch. ....................................................................................51
3.1.2. Khả năng sinh tổng hợp protease của nấm Paecilomyces lilacinus
trên môi trường thạch. ........................................................................................52
3.2. Xác định lượng nước bổ sung vào cơ chất trong sản xuất nấm
Paecilomyces lilacinus: ........................................................................................53
3.2.1. Xác định độ ẩm cơ chất – Gạo tấm: ................................................53
3.2.2. Xác định lượng nước bổ sung vào cơ chất để nhân sinh khối nấm
Paecilomyces lilacinus: ....................................................................................54
3.3. Ảnh hưởng của nguồn Nitơ bổ sung vào môi trường gạo tấm đến sự
phát triển của nấm Paecilomyces lilacinus: ......................................................56
3.4. Ảnh hưởng của nguồn Khoáng bổ sung vào môi trường gạo tấm đến
sự phát triển của nấm Paecilomyces lilacinus:..................................................58
___________________________________________________________________
4
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
3.5. Xác định nhiệt độ sấy phù hợp để tạo chế phẩm nấm Paecilomyces
lilacinus: ...............................................................................................................60
3.6. Đánh giá hiệu quả trừ rầy xanh Amrasca devastans trên cây đậu bắp
của chủng nấm Paecilomyces lilacinus trong điều kiện phòng thí nghiệm: ...62
3.7. Đánh giá khả năng gây chết Bọ phấn trắng Bemisia tabaci của nấm
Paecilomyces lilacinus ở điều kiện phòng thí nghiệm và ngoài đồng: ............65
3.7.1. Đánh giá khả năng gây chết Bọ phấn trắng Bemisia tabaci của
nấm Paecilomyces lilacinus ở điều kiện phòng thí nghiệm: .........................65
3.7.2. Đánh giá khả năng gây chết Bọ phấn trắng Bemisia tabaci của
nấm Paecilomyces lilacinus ở Ngoài đồng: ....................................................67
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .........................................................72
4.1. Kết luận: ....................................................................................................72
4.2. Đề nghị: .....................................................................................................72
TÀI LIỆU LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................74
PHỤ LỤC .................................................................................................................80
___________________________________________________________________
5
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3. 1: Đường kính vòng phân giải chitinase của nấm Paecilomyces
lilacinus. ............................................................................................................51
Bảng 3. 2: . Đường kính vòng phân giải casein của nấm Paecilomyces lilacinus.
...........................................................................................................................52
Bảng 3. 3: Kết quả đo độ ẩm cơ chất (Gạo tấm ) bằng tủ sấy.............................53
Bảng 3. 4: Sự sinh trưởng của nấm Paecilomyces lilacinus ở các lượng nước bổ
sung. ..................................................................................................................55
Bảng 3. 5: Sự sinh trưởng của nấm Paecilomyces lilacinus ở các nguồn Nito. ..57
Bảng 3. 6: Sự sinh trưởng của nấm Paecilomyces lilacinus ở các nguồn Khoáng.
...........................................................................................................................59
Bảng 3. 7: Các mức nhiệt độ sấy của chế phẩm nấm Paecilomyces lilacinus. ...61
Bảng 3. 8: Hiệu lực gây Rầy xanh trong điều kiện phòng thí nghiệm của chế
phẩm nấm Paecilomyces lilacnus. ..................................................................63
Bảng 3. 9: Hiệu lực gây chết Bọ phấn trong điều kiện phòng thí nghiệm của chế
phẩm nấm Paecilomyces lilacnus. ..................................................................65
Bảng 3. 10: Tình hình bệnh khảm lá Sắn. ............................................................68
Bảng 3. 11: Mật độ bọ phấn (con/cây) trên cây sắn tại các công thức thí nghiệm
(Tân Châu, Tây Ninh). ....................................................................................70
Bảng 3. 12: Hiệu lực gây chết bọ phấn trên cây sắn của chế phẩm nấm
Paeciloyces lilacinus (Tân Châu, Tây Ninh tháng 4/2018). ..........................71
___________________________________________________________________
6
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1: Tình hình sản xuất khoai mì từ năm 1960 – 2010 ..............................15
Hình 1. 2: Vòng đời bọ phấn trắng........................................................................25
Hình 1. 3: Đại thể nấm Paecilomyces spp .............................................................32
Hình 1. 4: Đặc điểm vi thể của nấm Paecilomyces lilacinus ................................32
Hình 1. 5: Đặc điểm vi thể nấm Paecilomyces farinosus ......................................33
Hình 1. 6: Đặc điểm vi thể nấm Paecilomyces varioti...........................................34
Hình 1. 7: Đặc điểm vi thể nấm Paecilomyces lilacinus .......................................35
Hình 3. 1: Khả năng sinh tổng hợp enzyme chitinase của nấm Paecilomyces
lilacinus (vòng phân giải chitin của nấm Paecilomyces lilacinus qua 4 ngày sau
cấy) ...........................................................................................................................51
Hình 3. 2: Khả năng sinh tổng hợp enzyme protease của nấm Paecilomyces
lilacinus (vòng phân giải casein của nấm Paecilomyces lilacinus qua 4 ngày
sau cấy) .............................................................................................................52
Hình 3. 3: Gạo tấm sấy trong tủ sấy ở 105oC ......................................................53
Hình 3. 4: Gạo tấm sấy bằng cân sấy ẩm KERN DBS .......................................53
Hình 3. 5: Môi trường tăng sinh lỏng (Cz). dịch huyền phù bào tử nấm 10ml
dịch ....................................................................................................................54
Hình 3. 6: Sinh khối nấm được nhân sinh khối trên môi trường gạo tấm tương
ứng với các lượng nước 40ml, 50ml, 60ml .....................................................54
Hình 3. 7: Kết quả cấy trang kiểm tra mật độ bào tử nấm tương ứng với các
lượng nước 40ml, 50ml, 60ml .........................................................................55
Hình 3. 8: Sinh khối nấm được nhân sinh khối trên môi trường gạo tấm với
lượng nước bổ sung 50ml và được bổ sung các nguồn Nito khác nhau......56
Hình 3. 9: Kết quả cấy trang kiểm tra mật độ bào tử nấm của các nguồn Nito
...........................................................................................................................57
___________________________________________________________________
7
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
Hình 3. 10: Sinh khối nấm được nhân sinh khối trên môi trường gạo tấm với
lượng nước bổ sung 50ml và được bổ sung các nguồn Khoáng khác nhau58
Hình 3. 11: Kết quả cấy trang kiểm tra mật độ bào tử nấm của các nguồn
Khoáng..............................................................................................................59
Hình 3. 12: Chế phẩm nấm sử dụng cân sấy ẩm KERN DBS để đo độ ẩm ......60
Hình 3. 13: Kết quả cấy trang kiểm tra mật độ bào tử nấm ở các mức nhiệt độ
sấy......................................................................................................................61
Hình 3. 14: Rầy xanh trên lá đậu bắp ..................................................................62
Hình 3. 15: Rầy xanh bị nấm ký sinh và cành bào tử mọc ra từ Rầy xanh bị
chết khi nhìn dưới kính hiển vi độ phóng đại 10x và 100x ..........................63
Hình 3. 16: Bọ phấn trắng chết trên lá sắn ..........................................................65
Hình 3. 17: Bọ phấn bị nấm ký sinh (a) và cành bào tử (b) mọc ra từ bọ phấn
bị chết khi nhìn dưới kính hiển vi độ phóng đại 10x và 100x ......................66
Hình 3. 18: Nấm Paecilomyces lilacinus được hoạt hoá từ Bọ phấn trắng.......66
Hình 3. 19: Cây Sắn bị khảm lá ............................................................................67
Hình 3. 20: Ruộng thí nghiệm được bố trí tại Tân Châu, Tây Ninh .................67
Hình 3. 21: Sinh viên điều tra bọ phấn và khảm lá sắn tại Tây Ninh ...............67
Hình 3. 22: Bọ phấn trắng trưởng thành trên lá sắn tại Tân Châu, Tây Ninh
(4/2018) .............................................................................................................69
Hình 3. 23: Bọ phấn trắng chết trên lá sắn tại Tân Châu, Tây Ninh (4/2018) .71
___________________________________________________________________
8
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CZ: Czapeck - Dox
CT: Công thức
PDA: Potato D - Glucose Agar
BVTV: Bảo vệ Thực vật
Ops: Organophosphates
CIAT: Trung tâm Nông nghiệp Nhiệt đới Quốc tế
___________________________________________________________________
9
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
LỜI MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài:
Sâu hại là một trong những nguyên nhân chính làm giảm năng suất cây trồng
và là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự phát triển của nền nông nghiệp Việt Nam.
Vì vậy, một lượng đáng kể hóa chất bảo vệ thực vật đã được nhập khẩu và sử dụng
để phòng trừ sâu hại cây trồng. Ưu điểm của thuốc trừ sâu hoá học là phổ tác dụng
rộng, hiệu quả nhanh. Nhưng thuốc hoá học ngày càng bộc lộ nhiều nhược điểm
như sâu hại nhanh kháng lại thuốc sau chỉ một thời gian sử dụng, tồn dư thuốc trong
nông sản cao gây mất an toàn thực phẩm, gây ảnh hưởng đến sức khoẻ cho người
người tiêu dùng và thuốc hoá học cũng là một trong những nguyên nhân chính gây
ô nhiễm môi trường sống. Trong thời gian gần đây nhiều nông sản xuất khẩu chủ
lực của Việt Nam như gạo, hồ tiêu, sắn… bị trả về là do tồn dư hoá chất bảo vệ thực
vật.
Với ưu điểm vượt trội về độ thân thiện với môi trường, hệ sinh thái và sức
khỏe con người, thuốc trừ sâu sinh học đang là lựa chọn có tiềm năng lớn trong xu
hướng phát triển nền nông nghiệp bền vững. Trong số các tác nhân đã được nghiên
cứu thì nấm Paecilomyces được đánh giá có triển vọng do hiệu lực diệt sâu cao,
mức độ lây lan trong quần thể rộng và kéo dài lại không độc hại với con người và
môi trường, (U.S. Environmental Protection Agency, 2005). Vì vậy, gần đây chi
nấm này đã được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu và nhiều chủng thuộc
chi Paecilomyce đã được thương mại hoá để trừ sâu chích hút ở nhiều nước trên thế
giới. Tuy nhiên, ở Việt Nam, những nghiên cứu và ứng dụng về loài nấm có ích này
vẫn còn khá hạn chế. Vì vậy, việc tìm kiếm và sử dụng các chủng nấm
Paecilomyces sp để trừ sâu chích hút hại cây trồng là rất cần thiết. Xuất phát từ thực
tiễn trên, nhóm sinh viên thực hiện đề tài “Nghiên cứu sản xuất và đánh giá hiệu
quả trừ sâu chích hút của nấm Paecilomyces lilacinus”.
2. Mục đích nghiên cứu:
Nghiên cứu sản xuất và đánh giá hiệu quả trừ sâu chích hút của nấm
Paecilomyces lilacinus.
___________________________________________________________________
10
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
3. Nội dung nghiên cứu:
- Nội dung 1: Kiểm tra hoạt tính Enzyme.
- Nội dung 2: Xác định lượng nước bổ sung vào cơ chất trong sản xuất nấm
Paecilomyces lilacinus.
- Nội dung 3: Ảnh hưởng của nguồn Nitơ bổ sung vào môi trường gạo tấm
đến sự phát triển của nấm Paecilomyces lilacinus.
- Nội dung 4: Ảnh hưởng của lượng khoáng bổ sung đến sự phát triển của
nấm Paecilomyces lilacinus
- Nội dung 5: Xác định nhiệt độ sấy phù hợp để tạo chế phẩm nấm
Paecilomyces lilacinus.
- Nội dung 6: Đánh giá hiệu quả trừ Rầy xanh Amrasca devastans trên cây
đậu bắp của chủng nấm Paecilomyces trong điều kiện phòng thí nghiệm và
trong chậu.
- Nội dung 7: Đánh giá hiệu quả trừ Bọ phấn trắng Bemisia tabaci của chủng
nấm Paecilomyces lilacinus ở điều kiện phòng thí nghiệm và ngoài đồng.
___________________________________________________________________
11
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
ĐẶT VẤN ĐỀ
Sâu chích hút là nhóm sâu hại nguy hiểm cho sản xuất nông nghiệp ở Việt
Nam vì ngoài tác hại trực tiếp đến sinh trưởng phát triển của cây trồng, nhiều loài
sâu chích hút còn là vecto truyền bệnh virus cho cây trồng. Ngày nay các loại cây
trồng có giá trị xuất khẩu và mang lại hiệu quả kinh tế cao luôn được chú trọng sản
xuất và phát triển. Sắn hay khoai mì (cassava) là loại cây mang lại hiệu quả kinh tế
rất cao giúp người dân phần nào bớt đi được gánh nặng kinh tế gia đình, ổn định
cuộc sống. Trong năm 2015 diện tích trồng sắn ở nước ta là khoảng 560.000ha, thu
được 19tấn/ha và đạt tổng giá trị xuất khẩu tầm 1,5 tỉ USD (sau gạo và cafe) (Lê
Huỳnh Nam và cộng sự 2016). Do lợi ích kinh tế mang lại khá cao nên sắn được
trồng ở nhiều vùng trên cả nước. Trong đó, Tây Ninh là nơi có truyền thống về
trồng sắn, năng suất sắn ở Tây Ninh cao nhất nước (31,6 tấn/ha). Tây Ninh cũng có
số lượng nhà máy chế biến khoai mì và tinh bột mì cao nhất, kim ngạch xuất khẩu
chiếm khoảng 40% tổng kim ngạch xuất khẩu cả nước (Tây Ninh online 2015). Tuy
nhiên, trong thời gian vừa qua bệnh khảm lá phát triển mạnh ở Tây Ninh, nguy cơ
mất vùng nguyên liệu sắn ở Tây Ninh là rất lớn. Theo Cục BVTV, đây là đối tượng
dịch hại mới và lần đầu tiên xuất hiện gây hại tại Việt Nam. Tác nhân gây bệnh do
virus có tên khoa học là Sri Lanka Cassava Mosaic Virus. Môi giới truyền bệnh là
bọ phấn trắng Bemisia Tabaci Genn (Cục Bảo vệ Thực vật, 2017). Vì vậy, việc sử
dụng thuốc hóa học cho hiệu quả rất thấp đối với loài dịch hại này. Trong khi đó,
theo Nguyễn Thị Xuân Hương (2015) và Đỗ Anh Duy (2016), chủng nấm
Paecilomyces lilacinus có hiệu quả cao đối với bọ phấn trắng và một số loài sâu
chích hút như rệp Aphis gosypii, rầy nâu hại lúa Nilaparvata lugens... trong điều
kiện phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, vẫn chưa có nghiên cứu về quy trình sản xuất
chế phẩm từ chủng nấm này cũng như thử nghiệm hiệu lực của nấm trên đồng
ruộng, đặc biệt là thử nghiệm hiệu lực trừ bọ phấn trên cây khoai mì. Xuất phát từ
tình hình trên, nhóm sinh viên tiến hành đề tài “Nghiên cứu sản xuất và đánh giá
hiệu quả trừ sâu chích hút của nấm Paecilomyces lilacinus”. Nhằm đưa loài nấm
___________________________________________________________________
12
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
có ích này lây lan trong cộng đồng bọ phấn trắng giúp hạn chế quần thể vectơ lan
truyền bệnh và cuối cùng là hạn chế thiệt hại do bệnh khảm lá gây ra cho cây sắn
nói riêng và cây trồng nói chung.
___________________________________________________________________
13
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về cây Sắn:
Nguồn gốc – Lịch sử:
Sắn (phương ngữ miền Bắc) hay khoai mì (phương ngữ miền Nam, sắn ở
miền Nam lại là củ đậu) là cây lương thực ăn củ có thể sống lâu năm, thuộc họ Đại
kích (Euphorbiaceae).
Cây khoai mì (sắn) có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ La
tinh (Crantz, 1976) và được trồng cách đây khoảng 5.000 năm (CIAT, 1993). Trung
tâm phát sinh cây khoai mì được giả thiết tại vùng đông bắc của nước Brasil thuộc
lưu vực sông Amazon, nơi có nhiều chủng loại khoai mì trồng và hoang dại (De
Candolle 1886; Rogers, 1965). Bằng chứng về nguồn gốc khoai mì là những di tích
khảo cổ ở Venezuela niên đại 2.700 năm trước Công nguyên, di vật thể hiện củ
khoai mì ở cùng ven biển Peru khoảng 2000 năm trước Công nguyên, những lò
nướng bánh khoai mì trong phức hệ Malabo ở phía Bắc Colombia niên đại khoảng
1.200 năm trước Công nguyên, những hạt tinh bột trong phân hóa thạch được phát
hiện tại Mexico có tuổi từ năm 900 đến năm 200 trước Công nguyên (Rogers 1963,
1965).
Đặc điểm:
Cây khoai mì cao 2–3 m, lá khía thành nhiều thùy, rễ ngang phát triển thành
củ và tích luỹ tinh bột, thời gian sinh trưởng 6 đến 12 tháng, có nơi tới 18 tháng, tùy
giống, vụ trồng, địa bàn trồng và mục đích sử dụng.
1.1.1. Tình hình trồng sắn ở Việt Nam:
Sắn là cây trồng truyền thống ở Việt Nam, được trồng trên toàn quốc gia. 1
mùa ở miền Bắc và 3 mùa/ năm ở miền Nam Việt Nam. Trong năm 2015 diện tích
trồng sắn là 560.000 ha. 19 tấn/ha và 10.5 triệu tấn củ tươi trên cả nước.
Diện tích và khối lượng sản xuất sắn thứ 3 sau gạo và ngô. Xuất khẩu thứ 3
sau gạo và cafe 1,5 tỉ USD trong 2015.
Được trồng với diện tích nhỏ ở quy mô hộ gia đình và diện tích lớn với quy
mô trang trại, 70% là để xuất khẩu. (Lê Huỳnh Ham và cộng sự - 2016).
___________________________________________________________________
14
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
1.1.2. Tình hình tiêu thụ sắn trong và ngoài nước:
Sản lượng khoai mì trong năm 2014 là 9,7 triệu tấn. Trong đó 30% phục vụ
nhu cầu trong nước như cung cấp lương thực thức ăn gia súc, tinh bột dược phẩm,
nhiên liệu sinh học và rượu công nghiệp, 70% còn lại để xuất khẩu. Vì vậy, việc
nghiên cứu sản xuất chế biến, tiêu thụ là cơ hội triển vọng để nông dân phát triển.
Khu vực trồng khoai mì tăng từ 237600ha năm 2000 lên 560000ha năm 2014
trong khi sản lượng khoai mì tăng từ 8,4tấn/ha lên 19tấn/ha. Giá trị xuất khẩu khoai
mì khoảng 1,3-1,5 tỉ USD/ năm. (Nguyen Van Bo, Hoang Kim 2013)
Trong 20 năm qua khoai mì trở thành cây xuất khẩu quan trọng thứ 3 trên cả
nước. Đó là 1 cuộc cách mạng thật sự.
Từ năm 1960 -2000 sản lượng khoai mì đạt khoảng 8 tấn/ha là khá thấp vì:
• Khoai mì được coi là cây làm đất xuống cấp gây xói mòn đất
• Không có giá trị kinh tế, không được khuyến khích mở rộng
• Kể từ khi hợp tác với CITA, năng suất khoai mì tăng đáng kể ở cuối
thập niên 80 của thế kỉ 20.
• Đến năm 2015 năng suất đã tăng gấp đôi 19tấn/ năm.
Hình 1. 1: Tình hình sản xuất khoai mì từ năm 1960 – 2010
___________________________________________________________________
15
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
Sản lượng khoai mì được sản xuất cao hơn Châu Phi nhưng thấp hơn Thái
Lan, Indonesia.
Có sự khác biệt giữa miền Nam và miền Bắc: trong 1 năm miền bắc đạt
12tấn/ha miền Nam 32tấn/ha. Diện tích trồng khoai mì tăng từ 164300ha năm 1995
đến 560000 năm 2015, tăng hơn 3 lần sau 20 năm. Sản lượng tăng từ 1,62 triệu tấn
năm 1995 lên 10,5 triệu tấn năm 2015, tăng gấp 6 lần. Giá trị Xuất khẩu đạt 1,5 tỷ
USD năm 2015. Cung cấp việc làm và nguồn thu nhập cho hàng triệu người dân.
(FAOSTAT, 2014, cited by Hoang Kim et al., 2014a).
Chương trình nhiên liệu sinh học từ 2015 – 2025:
Theo quyết định của Thủ Tướng số 177/2007/ QĐ-TT ngày 20 tháng 11 năm
2007 thì: năm 2015: 5% được sử dụng làm nhiên liệu sinh học và đến năm 2025:
10% được sử dụng làm rượu và xăng sinh học. Khoai mì được xác định là cây trồng
thích hợp cho nhiên liệu sinh học ở trong những thập kỷ tới. Điều này làm cho Việt
Nam trở thành quốc gia đặc biệt trong việc lựa chọn nguyên liệu đầu vào trong việc
sản xuất nhiên liệu sinh học. (Tran Cong Khanh, 2015).
Việc cải thiện năng xuất và mở rộng diện tích trồng khoai mì ở những năm
gần đây khiến khoai mì trở thành loại cây xóa đói giảm nghèo và phát triển nông
thôn ở Việt Nam.
Trước đây khoai mì được xem là cây trồng không mong muốn do lợi nhuận
thấp làm xói mòn và suy thoái đất. nhưng việc trồng khoai mì trong thập kỷ qua cho
thấy khoai mì cho năng suất ổn định 60-80tấn/ha là khả thi và không làm suy thoái
hay xói mòn đất. Vì vậy khoai mì trở thành cây trồng hứa hẹn và cạnh tranh cao
trong việc mang lại thu nhập cho cho các tỉnh thành ở Việt Nam.
Bảo tồn và phát triển bền vững khoai mì ở Việt Nam đã mang lại kết quả
ngoạn mục và được thử nghiệm ở Tây Ninh, Phú Yên, Dak Lak và Đồng Nai.
Những nơi này được sử dụng công nghệ cải tiến làm tăng sản lượng từ 8.5 tấn/ha
thành 36tấn/ha. (Hoàng Kim 2015)
___________________________________________________________________
16
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
Theo Jin Shu Ren. 2015. Năm 2015 diện tích trồng khoai mì ở Việt Nam
khoảng 0,56 triệu ha. Năm 2014 Việt Nam xuất khẩu khoảng 3.4 triệu tấn khoai mì.
Năm 2015 Việt Nam xuất khẩu khoảng 4.0 triệu tấn khoai mì.
Khoảng 90% khoai mì được xuất khẩu sang trung quốc. Trung Quốc là thị
trường khoai mì lớn nhất thế giới.
13 nhà máy sản xuất cồn sinh học với công suất 1067,7 triệu lít cồn sinh học
mỗi năm. 66 nhà máy chế biến tinh bột công nghiệp. Hơn 2000 đơn vị chế biết tinh
bột sắn thủ công.
Sản xuất chế biến và tiêu thụ khoai mì là cơ hội triển vọng của nông dân và
các doanh nghiệp ở Việt Nam cũng như các quốc gia trên thế gới.
1.1.3. Một số giống sắn đang sản xuất phổ biến tại Việt Nam:
Một số giống sắn do Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông nghiệp
Hưng Lộc- Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam giới thiệu cho sản
xuất, đang được trồng phổ biến trên phạm vi cả nước như giống sắn: KM94,
SM937-26, KM98-1, KM60, KM98-5, KM140, KM101, HL-S10, HL-S11 và KM7.
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh gần đây giới thiệu chuyển giao cho
sản xuất giống sắn KM419. Ở phía Bắc nghiên cứu chọn tạo giống của Trường Đại
học Nông lâm Thái Nguyên, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ, Viện
Di truyền Nông nghiệp đã giới thiệu cho sản xuất giống sắn như: KM98-7, NA1,
Sa06, Sa21-12, HL2004-28, BK.
1.1.4. Những rủi ro trong việc trồng Sắn:
- Sự cạnh tranh về các cây trồng khác.
- Bệnh tật.
- Yêu cầu lao động cao.
- Ô nhiễm trong chế biến.
- Biến động giá cả và sự bất ổn của thị trường.
(Nguyen Van Bo, Hoang Kim et al. 2013)
___________________________________________________________________
17
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
1.1.5. Tình hình sâu bệnh hại chính trên cây sắn tại Việt Nam:
Chiều hướng diện tích sản xuất sắn gia tăng liên tục trong những năm qua đã
dần xuất hiện những sâu bệnh và rủi ro cao trong canh tác sắn của nông dân. Hiện
nay đã xuất hiện những sâu bệnh nguy hiểm nếu không quan tâm kịp thời và phòng
trừ có thể ảnh hưởng lớn đến năng suất.
Những dịch hại mới đây xuất hiện trên sắn như: Bệnh chổi rồng, rệp sáp bột
hồng, bệnh thối củ, bệnh khảm lá do vi rút, … Ngày càng gia tăng mạnh ở diện rộng
hơn và phân bổ ra nhiều vùng, làm thiệt hại đáng kể đến năng suất, chất lượng và
thu nhập của nông dân trồng sắn.
1.1.5.1. Bệnh chổi rồng trên cây sắn:
Nguyên nhân:
Bệnh do Phytoplasma (Candidatus phytoplasma aurantifolia) gây ra, bệnh
xuất hiện tại Việt Nam từ năm 2005 và phát triển thành dịch trên diện rộng từ năm
2008- 2013. Bệnh hại chủ yếu trên giống sắn KM94 và gây thiệt hại trên diện rộng
ở các tỉnh phía nam như: Đồng Nai, Bình Dương, Tây Ninh, Bà Rịa- Vũng Tàu,
Quảng Trị, Quảng Ngãi, Phú Yên, Bình Định và Kon Tum.
Triệu chứng của cây sắn bị bệnh chổi rồng:
- Giai đoạn cây con:
Hom giống bị nhiễm bệnh sau khi trồng lên mầm kém, sinh trưởng kém, lóng
thân ngắn, lá ngắn và nhỏ. Chồi ngọn rụt ngắn lại, cây thấp lùn, các mầm ngủ trên
thân mọc nhiều chồi, cây sinh trưởng kém, lá chuyển màu vàng, rụng hoặc chết khô.
Khi bệnh nặng bên trong thân gỗ của cây và hom sắn thâm đen, phần bấc trong thân
cây chuyển màu nâu vàng, sau đó cây héo dần, rụng lá và chết cả cây.
- Giai đoạn cây sắn thu hoạch:
Những cây nhiễm bệnh nhẹ, mặc dù cây sinh trưởng bình thường nhưng đến
thời kỳ thu hoạch ngọn cây bị chết khô, phần thân đoạn dưới bị chết, các chồi mọc
thành dạng chùm, hình dạng dù, biểu hiện sinh trưởng của từng chồi giống như triệu
chứng của giai đoạn cây con nhiễm bệnh chổi rồng, cây sắn ít củ và củ nhỏ hơn cây
bình thường (năng suất giảm từ 30- 90%).
___________________________________________________________________
18
- Đồ án tốt nghiệp
_________________________________________________________________________
Điều kiện phát sinh và lây nhiễm:
- Bệnh do Phytoplasma (Candidatus phytoplasma aurantifolia) gây ra, theo tài
liệu nghiên cứu trên thế giới, phytoplasma còn gây hại trên các loài thực vật
khác như cây hoa cẩm quỳ (Malvaviscus arborrus), dâm bụt (Hibicus
rosasinensis), chanh leo (Passiflora)...
- Bệnh chổi rồng hại sắn lan truyền chủ yếu qua 2 con đường:
• Hom giống đã nhiễm bệnh.
• Môi giới truyền bệnh là loài rầy được ghi nhận trên thế giới, tuy nhiên tại
Việt Nam các nghiên cứu vẫn chưa kết luận.
- Bệnh thường xuất hiện gây hại vào đầu mùa mưa (tháng 5- 6) và phát triển
mạnh vào các tháng 1, 3 năm sau.
- Bệnh gây hại nặng trên giống sắn KM 94 và hại nặng ở những vườn sắn
không đầu tư chăm sóc. Dùng hom giống bị bệnh để làm giống.
- Giai đoạn thu hoạch bệnh nặng hơn giai đoạn cây sắn non, bệnh gây hại nặng
trên những ruộng sắn không có điều kiện thu hoạch để qua 2 năm.
Biện pháp phòng trừ:
- Sử dụng những giống sắn từ vùng chưa bị bệnh và cây sắn sạch bệnh để làm
giống, không vận chuyển hom sắn giống từ vùng bệnh sang vùng khác.
- Vườn bị bệnh, thu gom đốt triệt để thân và tàn dư của cây sắn bị bệnh để tiêu
diệt nguồn bệnh, luân canh với cây trồng khác họ từ 1- 2 vụ, sau đó mới
trồng lại sắn.
- Đối với diện tích sắn non, giai đoạn phát triển thân lá bị nhiễm bệnh nhẹ, cần
nhổ tiêu hủy cây bệnh và rắc vôi vào hốc những cây bị bệnh để hạn chế sự
lây lan.
- Bón phân đầy đủ và cân đối N, P, K theo qui trình canh tác sắn bền vững,
trồng xen cây họ đậu để bổ sung dinh dưỡng cho đất, hạn chế xói mòn rửa
trôi đất.
___________________________________________________________________
19
nguon tai.lieu . vn