Người dịch: ThS. Nguyễn Thị Tiến Sỹ
Bộ môn Hệ thống Nông nghiệp
Biện pháp canh tác
Sử dụng các biện pháp canh tác để quản lý tuyến trùng gây u sưng rễ là phương pháp bền vững với môi trường và có tiềm năng thành công nhất để có thể hạn chế sự gây hại của chi tuyến trùng này. Tuy nhiên, phương pháp phòng trừ bằng biện pháp canh tác phải được lên kế hoạch một cách cẩn thận bởi vì tuyến trùng gây u sưng rễ có phổ ký chủ rất rộng. Những cánh đồng trồng rau bị nhiễm tuyến trùng M. hapla có thể được trồng luân canh với cây bắp vì cây bắp không phải là cây ký chủ của M. hapla nhưng lợi nhuận trước mắt của người trồng có thể bị ảnh hưởng. Ngoài ra, người trồng có thể phải đầu tư trang thiết bị mới hoặc cần thuê thêm công lao động. Nếu người trồng có thể xác định một cây trồng không phải là cây ký chủ thay thế với giá trị kinh tế cao, biện pháp luân canh có thể rất thành công. Ngược lại, M. incognita trên cây bông, như đã thảo luận ở phần triệu chứng bệnh, có thể được quản lý hiệu quả bằng biện pháp luân canh.
Một chiến lược phòng trừ bằng biện pháp canh tác khác là sử dụng cây che phủ đất. Cây trồng che phủ có thể được trồng ngoài mùa trồng trọt bình thường và một số cây che phủ có tính chất đối kháng với tuyến trùng. Các loại cây trồng che phủ như cỏ Sudan và cúc vạn thọ sẽ sản xuất các chất độc đối với tuyến trùng. Cây trồng che phủ có thêm lợi ích là giúp ổn định lớp đất mặt và cải thiện chất lượng đất. Tuy nhiên, như với luân canh cây trồng, các thiết bị chuyên dụng có thể được yêu cầu đối với các loại cây trồng che phủ khác nhau. Các kỹ thuật khác, bao gồm làm ngập nước và phơi nắng, có thể kiểm soát tuyến trùng, nhưng chỉ trong điều kiện thời tiết nắng ấm và khi một cánh đồng nhất định có thể không phải canh tác trong thời gian dài trong quá trình xử lý. Mặc dù các biện pháp canh tác để phòng trừ tuyến trùng gây u sưng rễ bằng là những công cụ cực kỳ có giá trị, những biện pháp này đòi hỏi việc xem xét kỹ lưỡng, lập kế hoạch và đầu tư trước khi được thực hiện thành công.
Biện pháp hóa học
Tuyến trùng gây u sưng rễ rất khó quản lý bởi vì chúng là tác nhân gây bệnh trong đất với một phạm vi ký chủ rất rộng. Vì tuyến trùng gây u sưng rễ sống trong đất, biện pháp hóa học đòi hỏi phải có một lượng lớn hóa chất với các thiết bị chuyên dụng. Các chất xông hơi (như 1,3-dichloropropene, methyl bromide và dazomet) thường được áp dụng như các biện pháp xử lý trước khi trồng để giảm mật số tuyến trùng, nhưng chúng phải triệt để thâm nhập vào khối lượng đất lớn để có hiệu quả. Một số thuốc xông hơi bốc hơi rất nhanh, vì vậy đất được xử lý phải có lớp phủ bằng nilon để duy trì khả năng xông hơi trong đất đủ lâu để có hiệu quả. Việc loại bỏ methyl bromide (một thuốc xông hơi hiệu quả) đã thúc đẩy việc tìm kiếm các giải pháp thay thế mà nông dân có thể áp dụng được.
Ngoài các loại xông hơi phổ rộng, các độc tố hệ thần kinh (bao gồm oxamyl và fenamiphos) đã được chứng minh là cực kỳ hiệu quả trong việc kiểm soát tuyến trùng gây sưng rễ (Hình 1). Bởi vì cả tuyến trùng và con người đều có hệ thống thần kinh, các biện pháp hóa học nhắm vào hệ thần kinh tuyến trùng cũng là mối nguy hiểm đối với hệ thần kinh của con người. Những hóa chất này (carbamates và organophosphates) cực kỳ độc hại đối với con người và các sinh vật không chủ đích khác. Hiện nay, các hóa chất này là phương pháp kiểm soát tuyến trùng có hiệu quả kinh tế cao nhất. Bởi vì chúng không độc hại với thực vật, chúng là những lựa chọn hóa học duy nhất cho các loài thực vật đã được thiết lập.
Hình 1
Biện pháp sử dụng giống kháng
Trong một số loại cây trồng, tuyến trùng gây u sưng rễ được kiểm soát hiệu quả bởi các gen kháng (Hình 2). Trên cây cà chua, tính kháng đối với tuyến trùng gây u sưng rễ được tạo ra bởi gen Mi thu được từ Lycopersicon peruvianum (một họ hàng hoang dã của cà chua thông thường). Khi các gen kháng được chuyển vào các tế bào phôi nhạy cảm, các cây biến đổi gen trở nên đề kháng với sự xâm nhiễm của một số loài tuyến trùng gây u sưng rễ cụ thể. Tuy nhiên, các quần thể tuyến trùng gây u sưng rễ có thể phá vỡ tính kháng bệnh của cây mà đã được xác định bởi các thí nghiệm trong nhà kính và trên đồng ruộng, cho thấy khả năng thất bại của tính kháng đối với tuyến trùng gây sưng rễ. Nhiều gen kháng khác cũng đã được xác định có hiệu quả chống lại các loài Meloidogyne. Chúng bao gồm các gen từ Mi2 đến Mi8 (tất cả từ Lycopersicon) và các gen Me và N từ cây ớt. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, những gen này trở nên không hiệu quả ở những nơi có nhiệt độ cao. Bên cạnh những gen này, có một số gen chưa được đặt tên, và các nguồn gen kháng mới với tuyến trùng gây sưng rễ vẫn thường xuyên được xác định.
Hình 2
Biện pháp sinh học
Nhiều nhà khoa học đã nỗ lực nghiên cứu sử dụng sinh vật đối kháng để kiểm soát tuyến trùng gây u sưng rễ. Các tác nhân kiểm soát sinh học thường được sử dụng nhất là nấm và vi khuẩn. Có rất nhiều loại nấm gây bệnh cho tuyến trùng. Một số loại nấm sử dụng bẫy sợi nấm hoặc bào tử dính để bắt tuyến trùng (Hình 3 và 4), ví dụ, Arthrobotrys spp. và Monacrosporium spp. Các loại nấm khác ký sinh trứng và con tuyến trùng cái như Pochonia chlamydosporia và Paecilomyces lilacinus. Các vi khuẩn đối kháng chính là Pasteuria penetrans và các loài Bacillus. Nội bào tử của P. penetrans gắn với lớp biểu bì của ấu trùng tuyến trùng, tạo ra các cấu trúc xâm nhập xâm nhập tuyến trùng và từ từ tiêu thụ nó. Một số vi sinh vật đối kháng tuyến trùng đã được nghiên cứu trong cả thí nghiệm nhà lưới và trên đồng ruộng.
 |
 |
| Hình 3 | Hình 4 |
Một số sản phẩm thương mại là các tác nhân phòng trừ sinh học có sẵn để quản lý tuyến trùng gây u sưng rễ và các tuyến trùng khác. Tuy nhiên, một vấn đề quan trọng trong việc phát triển các tác nhân kiểm soát sinh học hiệu quả là không có khả năng tạo ra một lượng lớn các chất sinh học cần thiết để ứng dụng trên các khu vực rộng lớn.
Biện pháp quản lý tuyến trùng tổng hợp
Biện pháp thành công nhất để kiểm soát tuyến trùng là biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM). IPM phối hợp các biện pháp quản lý khác nhau cùng một lúc để duy trì mật độ tuyến trùng dưới ngưỡng gây hại. Các biện pháp IPM vẫn khó thực hiện để kiểm soát những tác nhân gây bệnh có khả năng tấn công và biến đổi như tuyến trùng gây u sưng rễ. Tuy nhiên, sự kết hợp của các biện pháp hoặc công cụ quản lý, bao gồm các biện pháp canh tác (luân canh với các loại cây trồng không phải là cây ký chủ và các loại cây trồng che phủ thì có lợi cho việc thiết lập các chất đối kháng tuyến trùng), sử dụng các giống cây trồng kháng bệnh và xử lý đất bằng hóa học (nếu cần) nói chung có khả năng kiểm soát tuyến trùng gây u sưng rễ. Tuy nhiên, mức độ thành công phụ thuộc vào mật độ ngưỡng gây hại cụ thể và các giống cây trồng kháng bệnh sẵn có và được chấp nhận.
Ý nghĩa
Tuyến trùng gây thiệt hại khoảng 14% trên tổng thiệt hại của các cây trồng trên toàn thế giới, tương đương với gần 100 tỷ đô la hàng năm. Cho đến nay, tuyến trùng gây u sưng rễ là loại tuyến trùng trùng phổ biến và gây hại nặng nhất. Triệu chứng gây ra bởi tuyến trùng gây u sưng rễ là rõ ràng nhất và làm giảm năng suất cây trồng một cách đáng kể. Tuyến trùng gây u sưng rễ được tìm thấy ở tất cả các vùng nông nghiệp trên toàn thế giới. Chúng có thể sống sót ở vùng khí hậu ôn đới và có thể tàn phá mùa màng được trồng ở vùng nhiệt đới (Hình 5 và 6). Hầu hết tuyến trùng gây u sưng rễ có phạm vi ký chủ cực kỳ rộng. Mặc dù rất khó để xác định số lượng cây ký chủ cho bất kỳ một loài tuyến trùng gây nốt sưng nào, một số tuyến trùng gây u sưng rễ có thể tồn tại trên hàng trăm loài thực vật khác nhau. Để kiểm soát sự gây hại của tuyến trùng gây u sưng rễ là cực kỳ khó nếu tuyến trùng này có khả năng tồn tại trên cỏ dại. Ngoài ra, tuyến trùng gây u sưng rễ đã được chứng minh là có thể khiến cây chủ của chúng bị nhiễm bệnh bởi các tác nhân gây bệnh cây trồng khác dẫn đến làm tăng khả năng mất mùa.
 |
 |
| Hình 5 | Hình 6 |
Theo Mitkowski, N.A. and G.S. Abawi. 2003. Root-knot nematodes. The Plant Health Instructor. DOI:10.1094/PHI-I-2003-0917-01. Revised 2011. http://www.apsnet.org/edcenter/intropp/lessons/Nematodes/Pages/RootknotNematode.aspx