Nguyễn Xuân Hòa và CN. Nguyễn Hồng Phong
1.ĐẶT VẤN ĐỀ
Giấm gỗ (Pyrolygneous Acid) là một sản phẩm hoàn toàn tự nhiên rẻ tiền và không có bất kỳ tác động bất lợi nào đối với môi trường sống (Yatagai et al., 2002). Giấm gỗ là sản phẩm ngưng tụ khói từ của quá trình nhiệt phân gỗ hoặc đốt than. Giấm gỗ bao gồm chủ yếu là các hợp chất hòa tan trong nước, bao gồm hơn 200 loại. Các thành phần chính là các axit hữu cơ, phenol, ancol, rượu và các hợp chất este với axit axetic là thành phần chính (Jun et al., 2006).
Trong định hướng canh tác nông nghiệp bền vững, giấm gỗ triển vọng là sản phẩm sinh học giúp hạn chế việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học độc hại góp phần bảo đảm chất lượng nông sản thực phẩm và môi trường nông nghiệp. Meloidogyne incognita và Pratylenchus coffeae là hai loại tuyến trùng gây hại chính trên cây cà phê và khó phòng trừ tại Tây Nguyên (Trinh et al., 2009), đánh giá hiệu quả của sản phẩm giấm gỗ trong việc kiểm soát hai loại tuyến trùng này hướng đến việc ứng dụng sản phẩm sinh học này cho sản xuất cà phê bền vững là cần thiết hiện nay.
2.VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu
Giấm gỗ sinh học BIFFAEN: Là sản phẩm được chiết xuất từ khói của quá trình nhiệt phân thực vật (cây bạch đàn) bằng công nghệ của Hiệp hội nghiên cứu giấm gỗ Nhật Bản – GBT Society Membership Certificate. Thành phần gồm các hoạt chất sinh học Pyrollgneous, chất hữu cơ chính: Axit axetic 5%, các hợp chất hữu cơ thiên nhiên 1%…, có mùi khói đặc trưng. Sản xuất theo giấy chứng nhận số: 06/LH-CPSHMT.
Tuyến trùng Meloidogyne incognita: Được ly trích từ các rễ cây cà phê vối bị bệnh theo Hooper (1990), định danh theo Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh (2000) và nhân nuôi trên rễ cây cà chua trồng trên đất khử trùng (điều kiện 121oC, 1 atm, 30 phút). Trứng của tuyến trùng Meloidogyne incognita được ly trích từ những nốt sần rễ của cây cà chua sử dụng dung dịch 1% sodium hypochlorite và rửa qua nước cất sử dụng rây 25 μm để thu trứng. Trứng được ủ từ 3-5 ngày sử dụng phương pháp phễu Baermann (Southey, 1986) để đạt được ấu trùng tuổi 2.
Tuyến trùng Pratylenchus coffeae: Được ly trích từ các rễ cây cà phê vối bị bệnh theo Hooper (1990), định danh theo Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh (2000) và nhân nuôi trên cà rốt theo O’Bannon và Taylor (1968): miếng cà rốt dày 2 – 4 mm từ củ cà rốt cắt trước đó, rửa sạch, nhúng trong ethanol 95% sau đó được hơ qua lửa, được đặt trong môi trường agar 1%. Pratylenchus coffeae được hút lên môi trường agar đặt bên cạnh miếng cà rốt và đặt trong tủ định ôn ở 27oC, sau 1 tháng có thể ly trích và sử dụng.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Thí nghiệm được thực hiện gồm 5 công thức, 4 lần lặp lại và được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên trong phòng thí nghiệm bao gồm: đối chứng (0%) và các nồng độ của Giấm gỗ 1%, 2%, 3% và 4%.
Sử dụng khay nhỏ 12 giếng (mỗi giếng có dung tích 2 ml) để làm thí nghiệm đánh giá hoạt tính diệt tuyến trùng Meloidogyne incognita và Pratylenchus coffeae. Nhỏ 100μl dung dịch sản phẩm giấm gỗ Biffa đã pha loãng với nước cất khử trùng ở nồng độ 0, 10, 20, 30, và 40% tương ứng vào các giếng 900μl nước cất khử trùng có chứa 100 con tuyến trùng để đạt được các nồng độ 0, 1, 2, 3 và 4%. Sau đó lắc đều, đậy nắp và để ở nhiệt độ phòng.
Đánh giá tỷ lệ chết và hiệu quả diệt tuyến trùng sau: 12, 24 và 48 giờ bằng các công thức sau:
R (%) = [F/B] x 100
Trong đó: R = Tỷ lệ chết; B = Tổng số cá thể tuyến trùng của nghiệm thức; F = Tổng số cá thể tuyến trùng bị chết của nghiệm thức.
E (%) = T-C
Trong đó: E = Hiệu quả diệt tuyến trùng của sản phẩm; T = Tỷ lệ chết của nghiệm thức; C = Tỷ lệ chết của đối chứng.
Phương pháp xử lý số liệu: Các số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel và SAS 9.0. Những số liệu % được quy đổi sang Arcsin hay căn bậc hai trước khi đưa vào xử lý thống kê. Các giá trị trung bình được so sánh bởi LSD với độ tin cậy 95%, và chúng được gắn các ký tự giống nhau trên cùng một cột là không có sự sai khác có ý nghĩa thống kê.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Bảng 1. Tỷ lệ chết của tuyến trùng Pratylenchus coffeae (%)
|
Công thức |
Thời gian theo dõi |
|||
|
Trước xử lý |
Sau xử lý 12h |
Sau xử lý 24h |
Sau xử lý 48h |
|
|
Đối chứng (0%) |
0,00 |
0,65 d |
1,67 e |
2,72 e |
|
Giấm gỗ (1%) |
0,00 |
22,31 c |
39,68 d |
59,70 d |
|
Giấm gỗ (2%) |
0,00 |
45,04 b |
53,96 c |
73,23 c |
|
Giấm gỗ (3%) |
0,00 |
54,04 b |
70,06 b |
83,82 b |
|
Giấm gỗ (4%) |
0,00 |
67,80 a |
79,26 a |
95,09 a |
|
CV (%) |
2,31 |
2,31 |
2,31 |
2,31 |
|
LSD(0,05) |
NS |
6,54 |
3,66 |
4,26 |
Trước xử lý, mật số tuyến trùng ở các giếng của khay thí nghiệm đều sống (tỷ lệ 100%) và đồng nhất ở tất cả các công thức. Thời điểm 12 giờ sau xử lý, tỷ lệ tuyến trùng bị chết do điều kiện tự nhiên (không đáng kể chiếm 0,65% ở công thức đối chứng sử dụng nước cất), tuyến trùng Pratylenchus coffeae đã bắt đầu bị chết do tác động của sản phẩm giấm gỗ, tỷ lệ chết xuất hiện ở tất cả các công thức có xử lý giấm gỗ giao động từ 22,31% (công thức Giấm gỗ 1%) và tăng lên theo nồng độ đạt 67,80% ở công thức Giấm gỗ 4%. Tỷ lệ chết của tuyến trùng tiếp tục tăng sau 24 giờ và tại thời điểm 48 giờ sau xử lý, công thức Giấm gỗ 4% cho tỷ lệ gây chết tuyến trùng Pratylenchus coffeae cao nhất với 95,09% và kế đến là công thức Giấm gỗ 3% với tỷ lệ tuyến trùng chết là 83,82%. Sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê ở tất cả các thời điểm theo dõi sau xử lý.
Bảng 2. Hiệu quả diệt tuyền trùng Pratylenchus coffeae (%)
|
Công thức |
Thời gian theo dõi |
||
|
Sau xử lý 12h |
Sau xử lý 24h |
Sau xử lý 48h |
|
|
Giấm gỗ (1%) |
21,66 |
38,02 |
56,98 |
|
Giấm gỗ (2%) |
44,39 |
52,29 |
70,51 |
|
Giấm gỗ (3%) |
53,39 |
68,39 |
81,10 |
|
Giấm gỗ (4%) |
67,15 |
77,60 |
92,37 |
Thời gian 12 giờ sau xử lý giấm gỗ tất cả các công thức đều có hiệu lực tiêu diệt tuyến trùng Pratylenchus coffeae, công thức Giấm gỗ nồng độ 3 và 4% có hiệu quả tiêu diệt tuyến trùng rất cao (53,39% và 67,15% tương ứng). Hiệu quả này tiếp tục tăng lên tỷ lệ thuận với thời gian theo dõi và nồng độ của sản phẩm. Thời điểm sau 48 giờ xử lý, công thức Giấm gỗ 4% cho hiệu quả tốt nhất tiêu diệt tuyến trùng với 92,37% kế đến là công thức Giấm gỗ 3% với 81,10%.
Bảng 3. Tỷ lệ chết của tuyến trùng Meloidogyne incognita (%)
|
Công thức |
Thời gian theo dõi |
|||
|
Trước xử lý |
Sau xử lý 12h |
Sau xử lý 4h |
Sau xử lý 48h |
|
|
Đối chứng (0%) |
0,00 |
0,35 e |
0,88 e |
1,93 e |
|
Giấm gỗ (1%) |
0,00 |
23,90 d |
35,79 d |
68,07 d |
|
Giấm gỗ (2%) |
0,00 |
67,87 c |
80,44 c |
87,43 c |
|
Giấm gỗ (3%) |
0,00 |
80,38 b |
86,57 b |
91,60 b |
|
Giấm gỗ (4%) |
0,00 |
92,73 a |
97,82 a |
100,00 a |
|
CV (%) |
2,31 |
2,31 |
2,31 |
2,31 |
|
LSD(0,05) |
NS |
4,04 |
1,87 |
1,76 |
Khi theo dõi thí nghiệm, chúng tôi nhận thấy tỷ lệ tuyến trùng Meloidogyne incognita bị chết tăng dần theo nồng độ xử lý. Tại thời điểm12 giờ sau xử lý, tỷ lệ chết dao động rất lớn giữa các nồng độ Giấm gỗ khác nhau (từ 23,9% đến 92,73%). Đặc biệt Giấm gỗ với nồng độ từ 3 đến 4% đã giết chết hầu hết tuyến trùng chỉ sau 12 giờ xử lý. Tỷ lệ chết của Meloidogyne incognita tiếp tục tăng lên ở tất cả các công thức có xử lý giấm gỗ, so với thí nghiệm trên Pratylenchus coffeae tỷ lệ này có phần cao hơn hẳn. Hai công thức Giấm gỗ 4% và 3% có tỷ lệ gây tuyến trùng chết cao nhất, đạt lần lượt 100% và 91,6% tương ứng sau 48 giờ xử lý.
Bảng 4. Hiệu quả diệt tuyến trùng Meloidogyne incognita (%)
|
Công thức |
Thời gian theo dõi |
||
|
Sau xử lý 12h |
Sau xử lý 24h |
Sau xử lý 48h |
|
|
Giấm gỗ (1%) |
23,55 |
34,91 |
66,14 |
|
Giấm gỗ (2%) |
67,51 |
79,56 |
85,50 |
|
Giấm gỗ (3%) |
80,03 |
85,69 |
89,66 |
|
Giấm gỗ (4%) |
92,38 |
96,95 |
98,07 |
Hiệu quả tiêu diệt tuyến trùng Meloidogyne incognita cho thấy tương tự như trên trên tuyến trùng Pratylenchus coffeae, hiệu quả tăng lên theo thời gian xử lý và nồng độ của sản phẩm. Tuy nhiên với công thức Giấm gỗ 3% và 4% cho hiệu quả rất cao nhất 80,03 và 92,38% tương ứng sau 12 giờ xử lý, và hiệu quả này tăng lên 89,66% và 98,07% tương ứng tại thời điểm 48 giờ so sánh với các công thức Giấm gỗ khác.
4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
4.1. Kết luận
Công thức Giấm gỗ 3% và 4% cho hiệu quả tiêu diệt tuyến trùng tốt nhất trong điều kiện phòng thí nghiệm, có thể diệt 81,10% và 92,37% tương ứng với Pratylenchus coffeae và 89,66% và 98,07% tương ứng với tuyến trùng Meloidogyne incognita sau 48 giờ xử lý.
4.2. Đề nghị
Nên tiến hành đánh giá thêm sản phẩm Giấm gỗ nồng độ 3 đến 4% ở điều kiện nhà lưới và ngoài đồng ruộng để có thể khuyến cáo sử dụng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Nguyễn Ngọc Châu, 2003. Tuyến trùng thực vật và cơ sở phòng trừ. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, 302 trang.
- Jun, Z., Q. Wen and Q.L Wu, 2006. Preliminary study of application effect of bamboo vinegar on vegetable growth. Forest Study of China 8:43-47.
- Southey, J.F. (ed.), 1986. Laboratory methods for work with plant and soil nematodes. Ministery of Agriculture, Fisheries and Food, Reference Book, 402
- Trinh, Q.P., N.C. Nguyen, L. Waeyenberge, S.A. Subbotin, G. Karssen and M. Moens, 2004. Radopholus arabocoffeae sp. n. (Nematoda: Pratylenchidae), a nematode pathogenic on Coffea arabica in Vietnam and additional data on R. duriophilus, Nematology. 6: 681-693.
- O’Bannon J.H, A.L. Taylor, 1968. Migratory endoparasitic nematodes reared on carrot disks. Phytopathology. 58:385
- Yatagai, M., M. Nishimoto, K. Hori, T. Ohira and A. Shibata, 2002. Termiticidal activity of wood vinegar, its components and their homologues. J Wood Sci. 48: 338-342.