Nghiên cứu sâu bệnh, cỏ dại trong hệ thống trồng xen cây mạch môn (Ophiopogon japonicus Wall.) với cây trồng khác tại Phú Thọ

  • Số trang: 200 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 27 |
  • Lượt tải: 0
thuvientrithuc1102

Đã đăng 15341 tài liệu

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM --------- NGUYỄN THẾ HINH NGHIÊN CỨU SÂU BỆNH, CỎ DẠI TRONG HỆ THỐNG TRỒNG XEN CÂY MẠCH MÔN (Ophiopogon japonicus Wall.) VỚI CÂY TRỒNG KHÁC TẠI PHÚ THỌ LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM --------- NGUYỄN THẾ HINH NGHIÊN CỨU SÂU BỆNH, CỎ DẠI TRONG HỆ THỐNG TRỒNG XEN CÂY MẠCH MÔN (Ophiopogon japonicus Wall.) VỚI CÂY TRỒNG KHÁC TẠI PHÚ THỌ Chuyên nganh: Bảo vệ thực vật Mã sô: 62.62.01.12 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Hướng dẫn khoa học: 1. GS.TS. Nguyễn Văn Tuất 2. TS. Nguyễn Đình Vinh HÀ NỘI - 2014 Scanned by CamScanner Scanned by CamScanner MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4. Đối tượng phạm vi nghiên cứu 5. Những đóng góp mới của đề tài CHƯƠNG I. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 1.2. Tổng quan tài liệu trong và ngoài nước 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 1.2.1.1. Nghiên cứu về sử dụng cây mạch môn 1.2.1.2. Nghiên cứu về sâu hại trên cây mạch môn và biện pháp 1 3 3 4 5 6 6 8 8 8 9 phòng trừ 1.2.1.3. Nghiên cứu về bệnh hại trên cây mạch môn và biện pháp 10 phòng trừ 1.2.1.4. Nghiên cứu về dịch hại trên cây chè, cây bưởi và hệ thống 18 trồng xen 1.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 1.2.2.1. Nghiên cứu về sử dụng cây mạch môn 1.2.2.2. Nghiên cứu về sâu bệnh hại trên cây mạch môn và biện pháp 24 24 26 phòng trừ 1.2.2.3. Nghiên cứu về dịch hại trên cây chè, cây bưởi và hệ thống 31 trồng xen 1.2.2.4. Điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng và sinh thái vùng thực hiện đề 35 tài nghiên cứu CHƯƠNG II. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 39 NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu 2.1.1.Vật liệu nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 2.1.2. Vật liệu nghiên cứu trên đồng ruộng 2.1.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 2.2. Nội dung nghiên cứu 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Phương pháp điều tra thu thập mẫu dịch hại 2.3.1.1. Xác định khu vực điều tra 2.3.1.2. Phương pháp điều tra sâu bệnh trên cây mạch môn 2.3.1.3. Phương pháp điều tra sâu bệnh trên cây chè kiến thiết cơ bản 2.3.1.4. Phương pháp điều tra sâu bệnh trên cây bưởi 39 39 39 40 40 41 41 41 41 42 42 2.3.2. Phương pháp đánh giá ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn 43 đến mức độ gây hại của một số sâu bệnh quan trọng trên cây trồng chính 2.3.2.1. Đánh giá mức độ gây hại của sâu bệnh quan trọng trên cây 43 chè trồng thuần và cây chè trồng xen với cây mạch môn 2.3.3.2. Đánh giá mức độ gây hại của sâu bệnh quan trọng trên cây 45 bưởi trồng thuần và cây bưởi trồng xen với cây mạch môn 2.3.3. Phương pháp nghiên cứu bệnh thối nõn cây mạch môn 2.3.3.1. Phương pháp phân lập bệnh thối nõn trên cây mạch môn 2.3.3.2 Phương pháp lây bệnh nhân tạo xác định tác nhân gây bệnh 2.3.3.3. Phương pháp xác định tác nhân gây bệnh thối nõn cây mạch 46 46 47 48 môn bằng ứng dụng công nghệ sinh học phân tử 2.3.3.4. Phương pháp nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái 49 của tác nhân gây bệnh thối nõn cây mạch môn 2.3.3.5. Nghiên cứu các biện pháp phòng trừ bệnh thối nõn cây mạch 50 môn 2.3.4. Nghiên cứu cỏ dại và một số biện pháp quản lý cỏ dại trong hệ 52 thống trồng xen 2.3.4.1. Nghiên cứu thành phần và mức độ phổ biến của cỏ dại 2.3.4.2. Đánh giá mức độ gây hại của cỏ dại 2.3.4.3. Nghiên cứu tác dụng ức chế cỏ dại của bột rễ cây mạch môn 2.3.4.4. Nghiên cứu tác dụng ức chế cỏ dại của tán lá cây mạch môn 2.3.4.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của khoảng cách, mật độ trồng xen 52 52 53 53 53 cây mạch môn đến khối lượng cỏ dại 2.3.4.6. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời vụ trồng xen cây mạch môn 54 đến khối lượng cỏ dại 2.3.5. Đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của hệ thống trồng xen 55 cây mạch môn trong vườn bưởi và vườn chè kiến thiết cơ bản tại Phú Thọ 2.3.6. Xử lý thống kê CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Nghiên cứu sâu bệnh trong hệ thống trồng xen cây mạch môn với 56 57 57 cây chè kiến thiết cơ bản 3.1.1. Thành phần và mức độ phổ biến của sâu bệnh trên cây mạch 57 môn 3.1.2. Thành phần và mức độ phổ biến của sâu bệnh trên cây chè kiến 60 thiết cơ bản 3.1.3. So sánh thành phần sâu bệnh trên cây chè và cây mạch môn tại 62 Phú Thọ 3.1.4. Đánh giá mức độ gây hại của sâu bệnh trên cây chè trồng thuần 63 và cây chè trồng xen với cây mạch môn tại Phú Thọ 3.2. Nghiên cứu sâu bệnh trong hệ thống trồng xen cây mạch môn với 77 cây bưởi 3.2.1. Thành phần và mức độ phổ biến của sâu bệnh trên cây mạch môn 3.2.2. Thành phần và mức độ phổ biến của sâu bệnh trên cây bưởi 3.2.3. So sánh thành phần sâu bệnh trên cây bưởi và cây mạch môn tại 77 79 82 Phú Thọ 3.2.4. Đánh giá mức độ gây hại của sâu bệnh trên cây bưởi trồng thuần và 82 cây bưởi trồng xen với cây mạch môn tại Phú Thọ 3.3. Nghiên cứu bệnh thối nõn cây mạch môn và biện pháp phòng trừ 3.3.1. Triệu chứng bệnh thối nõn cây mạch môn 3.3.2. Nghiên cứu phân lập, xác định tác nhân gây bệnh thối nõn cây 87 87 88 mạch môn 3.3.2.1. Phân lập bằng phương pháp thông thường 3.3.2.2. Phân lập bằng sử dụng mồi bẫy nấm gây bệnh từ mô bệnh 88 89 cây mạch môn 3.3.3. Kết quả lây bệnh nhân tạo các vi sinh vật đã phân lập được từ 90 mẫu bệnh thối nõn cây mạch môn 3.3.3.1. Lây bệnh trực tiếp trên nõn cây mạch môn trong điều kiện 90 phòng thí nghiệm 3.3.3.2. Lây bệnh trên cây mạch môn trong nhà lưới 3.3.4. Ứng dụng sinh học phân tử trong xác định tác nhân gây bệnh 92 93 thối nõn cây mạch môn 3.3.4.1. PCR và giải trình tự 3.3.4.2. Tìm kiếm trình tự tương đồng trên Gen Bank 3.3.4.3. Phân tích phả hệ 3.3.5. Đặc điểm hình thái nấm Pythium helicoides Drechsler gây bệnh 93 96 97 98 thối nõn cây mạch môn 3.3.6. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố ngoại cảnh đến sự sinh 99 trưởng, phát triển của nấm P. helicoides Drechsler gây bệnh thối nõn cây mạch môn 3.3.6.1. Ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ 3.3.6.2. Ảnh hưởng của độ pH tới sự phát triển của sợi nấm 3.3.6.3. Ảnh hưởng của chế độ chiếu sáng 3.3.7. Nghiên cứu biện pháp phòng trừ bệnh thối nõn trên cây mạch 99 100 101 103 môn trong hệ thống trồng xen 3.3.7.1. Nghiên cứu hiệu quả ức chế của nấm Trichoderma 103 asperellum đối với nấm P. helicoides Drechsler trong phòng thí nghiệm 3.3.7.2. Nghiên cứu hiệu quả ức chế của vi khuẩn và xạ khuẩn đối 104 kháng đối với nấm P. helicoides Drechsler trong phòng thí nghiệm 3.3.7.3 Nghiên cứu hiệu quả phòng trừ của một số thuốc hóa học đối 105 với nấm P. helicoides Drechsler trong phòng thí nghiệm 3.3.7.4. Kết quả nghiên cứu, đánh giá hiệu lực phòng trừ của một số 106 thuốc sinh học và hóa học đối với bệnh thối nõn cây mạch môn trên đồng ruộng 3.4. Nghiên cứu cỏ dại và một số biện pháp quản lý cỏ dại trong hệ 109 thống trồng xen 3.4.1. Thành phần và mức độ phổ biến của các loài cỏ dại trong hệ 109 thống trồng xen cây chè với cây mạch môn 3.4.2. Đánh giá mức độ gây hại của cỏ dại trong vườn chè kiến thiết cơ 111 bản 3.4.3. Thành phần và mức độ phổ biến của các loài cỏ dại trong hệ 113 thống trồng xen cây bưởi với cây mạch môn 3.4.4. Đánh giá mức độ gây hại của cỏ dại trong vườn bưởi 3.4.5. Nghiên cứu cơ chế ức chế cỏ dại của cây mạch môn nhằm mục 115 116 đích sử dụng cây mạch môn như tác nhân quản lý cỏ dại 3.4.6. Nghiên cứu một số biện pháp canh tác tổng hợp trong hệ thống 119 trồng xen cây mạch môn nhằm quản lý cỏ dại 3.4.6.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và khoảng cách trồng xen 120 cây mạch môn đến khối lượng cỏ dại trong hệ thống trồng xen cây mạch môn trong vườn bưởi 3.4.6.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời vụ trồng xen cây mạch môn 122 đến khối lượng cỏ dại trong hệ thống trồng xen 3.5. Hiệu quả kinh tế và môi trường của hệ thống trồng xen cây mạch 124 môn 3.5.1. Hiệu quả kinh tế 3.5.2. Hiệu quả môi trường KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1. Kết luận 2. Đề nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO 124 127 129 129 131 Tài liệu tiếng Việt Tài liệu tiếng Anh DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN PHỤ LỤC Phụ lục: Xử lý số liệu nghiên cứu trong các thí nghiệm DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TT Bảng Tên bảng Trang 3.1 Thành phần và mức độ phổ biến của sâu bệnh trên cây mạch môn trồng xen trong vườn chè tại huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ (2010 - 2011) Thành phần sâu bệnh hại cây chè kiến thiết cơ bản và mức độ phổ biến trong vườn trồng xen với cây mạch môn tại huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ (2011) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến mật độ rầy xanh hại chè (Phú Thọ, 2011) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến tỷ lệ gây hại của bọ xít muỗi trên búp chè (Phú Thọ, 2011) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến mật độ bọ cánh tơ hại chè (Phú Thọ, 2011) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến mật độ nhện đỏ trên vườn chè kiến thiết cơ bản (Phú Thọ, 2011) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến bệnh đốm nâu trên cây chè (Phú Thọ, 2011) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến bệnh thối búp trên cây chè (Phú Thọ, 2011) Thành phần sâu bệnh hại cây bưởi Diễn trong vườn trồng xen với cây mạch môn tại huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ (2010 - 2011) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến tỷ lệ gây hại của sâu vẽ bùa đến cây bưởi non (Phú Thọ, 2012) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến bệnh loét trên cây bưởi (Phú Thọ, 2012) Kết quả phân lập các vi sinh vật từ mẫu bệnh thối nõn mạch môn tại Phú Thọ (2011-2012) Ảnh hưởng của vật liệu bẫy đến khả năng bẫy nấm Pythium sp. (2011) Kết quả lây bệnh nhân tạo trên mô cây mạch môn (2011) Kết quả lây bệnh nhân tạo trong nhà lưới (Hà Nội, 2011) Kết quả giải trình tự 4 mẫu nấm Pythium sp. gây thối nõn cây mạch môn (Hà Nội, 2011) Kết quả tìm kiếm chuỗi tương đồng trên Genbank bằng phần mềm Blast (2012) 57 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 3.16 3.17 60 63 66 68 71 73 75 79 83 85 88 90 91 92 93 96 3.18 3.19 3.20 3.21 3.22 3.23 3.24 3.25 3.26 3.27 3.28 3.29 3.30 3.31 3.32 3.33 3.34 3.35 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm P. helicoides Drechsler (Hà Nội, 2012) Ảnh hưởng của độ pH đến sự phát triển của nấm P. helicoides Drechsler (Hà Nội, 2012) Ảnh hưởng của độ chiếu sáng đến sự phát triển của nấm P. helicoides Drechsler (Hà Nội, 2012) Hiệu quả ức chế của nấm đối kháng Trichoderma asperellum đối với nấm P. helicoides Drechsler (Hà Nội, 2012) Hiệu quả ức chế của vi khuẩn và xạ khuẩn đối với nấm P. helicoides Drechsler (Hà Nội, 2012) Hiệu lực phòng trừ của một số thuốc hóa học đối với nấm bệnh P. helicoides Drechsler (Hà Nội, 2012) Hiệu quả phòng trừ của một số chế phẩm đối với bệnh thối nõn mạch môn (Phú Thọ, 2013) Hiệu quả phòng trừ của một số thuốc hóa học đối với bệnh thối nõn cây mạch môn trên đồng ruộng (Phú Thọ, 2013) Thành phần cỏ dại chính và mức độ phổ biến trên vườn chè kiến thiết cơ bản có trồng xen cây mạch môn (Phú Thọ, 2012) Ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến khối lượng cỏ dại trên vườn chè kiến thiết cơ bản (Phú Thọ, 2012) Thành phần cỏ dại trên vườn bưởi có trồng xen cây mạch môn tại huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ (2012) Ảnh hưởng của trồng xen mạch môn khối lượng cỏ dại trong vườn bưởi (Phú Thọ, 2010-2012) Hiệu lực của xử lý bột rễ mạch môn đối với sự sinh trưởng của một số loài cỏ dại (Hà Nội, 2012) Tương quan giữa độ che phủ mặt đất của cây mạch môn và khối lượng cỏ dại (Phú Thọ, 2009-2011) Khối lượng cỏ trong các công thức thí nghiệm về khoảng cách, mật độ trồng xen (Phú Thọ, 2010 2011) Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến khối lượng cỏ trong các vườn bưởi có trồng xen mạch môn (Phú Thọ, 2011-2012) Hạch toán kinh tế thu được từ trồng xen cây mạch môn trong vườn bưởi tại Phú Thọ (2012) Hạch toán kinh tế thu được từ trồng xen cây mạch môn trong vườn chè tại Phú Thọ (2012) 99 101 102 103 104 106 107 108 110 111 114 115 117 118 121 122 125 126 DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 3.1 Diễn biến mật độ rầy xanh trên cây chè có trồng xen với cây mạch môn so với cây chè đối chứng trồng thuần (2011) Diễn biến tỷ lệ hại của bọ xít muỗi trên cây chè có trồng xen với cây mạch môn so với cây chè đối chứng trồng thuần (2011) Diễn biến mật độ bọ cánh tơ trên cây chè có trồng xen với cây mạch môn so với cây chè đối chứng trồng thuần (2011) Diễn biến mật độ nhện đỏ trên cây chè có trồng xen với cây mạch môn so với cây chè đối chứng trồng thuần (2011) Diễn biến tỷ lệ hại của bệnh đốm nâu trên cây chè có trồng xen với cây mạch môn so với cây chè đối chứng trồng thuần (2011) Diễn biến tỷ lệ hại của bệnh thối búp trên cây chè có trồng xen với cây mạch môn so với cây chè đối chứng trồng thuần (2011) Ảnh một số sâu hại phát hiện trên cây mạch môn (2011) Ảnh một số bệnh phát hiện trên cây mạch môn (2010) Diễn biến tỷ lệ hại của sâu vẽ bùa trên cây chè có trồng xen với cây mạch môn so với cây chè đối chứng trồng thuần (2012) Diễn biến tỷ lệ hại của bệnh loét trên cây chè có trồng xen với cây mạch môn so với cây chè đối chứng trồng thuần (2012) Ảnh về triệu chứng bệnh thối nõn cây mạch môn Phân tích phả hệ dựa trên trình tự toàn bộ vùng ITS của 4 mẫu nấm Oomyces phân lập từ mạch môn Hình thái nấm P. helicoides Drechsler (sợi nấm và bọc bào tử động - độ phóng đại 10X) Mối tương quan giữa độ che phủ đất và khối lượng cỏ dại với thời gian trồng xen cây mạch môn trong công thức (2011) Trồng xen cây mạch môn trong vườn chè kiến thiết cơ bản Trồng xen cây mạch môn trong vườn bưởi Trồng xen cây mạch môn trong vườn xoan ta Trồng xen cây mạch môn trong vườn keo lai Trứng rệp phảy gây hại trên lá cây mạch môn Sên ăn lá gây hại trên lá cây mạch môn Triệu chứng đồng ruộng của bệnh thối nõn Triệu chứng bệnh thối nõn khi lây nhiễm nhân tạo trên lá 64 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 3.16 3.17 3.18 3.19 3.20 3.21 3.22 67 69 71 74 76 77 78 84 86 87 97 98 114 132 132 133 133 134 134 135 135 3.23 3.24 3.25 3.26 3.27 3.28 cây mạch môn trong phòng thí nghiệm Lây bệnh nhân tạo trên lá nõn cây mạch môn trong phòng thí nghiệm Ảnh hưởng của nhiệt độ đến nấm P. helicoides Drechsler Ảnh hưởng của độ pH đến nấm P. helicoides Drechsler Ảnh hưởng của vi sinh vật đối kháng đến P. helicoides Drechsler Ảnh hưởng của thuốc hóa học đến sự phát triển của nấm P. helicoides Drechsler Hình ảnh sợi nấm P. helicoides Drechsler dưới kính hiển vi 136 136 137 137 138 138 1 MỞ ĐẦU  Tính cấp thiết của đề tài Cây mạch môn (Ophiopogon Japonicus Wall) là loại cỏ lâu năm , thuộc chi Mạch môn (Ophiopogon), họ Tóc tiên (Ruscaceae), trước đây được phân loại trong họ Loa kèn (Liliaceae). Các loài trong chi này có nguồn gốc từ khu vực đông, đông nam và nam châu Á. Hiện nay, cây mạch môn phân bố khá rộng rãi trên thế giới, chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. Ở Việt Nam, cây mạch môn có mặt ở nhiều nơi, mọc tự nhiên trong các vườn đồi, bờ đường đi, … [4], [21]. Cây mạch môn được trồng làm cây che phủ đất , cây cảnh quan trong các công viên hay công sở tại một số nước trên thế giới như Trung Quốc, Mỹ, Đức, Thái Lan , Nhâ ̣t Bản [105]. Ở một số nước châu Á như Việt Nam và Trung Quốc, củ và rễ cây mạch môn được dùng làm dược liệu. Trong các tài liệu dược học của Trung Quốc và Việt Nam, vị thuốc mạch môn được sử dụng làm chủ vị hay kết hợp với các vị thuốc khác để tạo thành các bài thuốc chữa và dưỡng các loại bệnh về đường hô hấp, tim mạch, giải độc, giải khát và chữa bệnh tiểu đường, sinh lý yế u …[36], [45], [61]. Cây mạch môn là cây ưa bóng, được trồng xen trong các vườn cây khác. Tại tỉnh Phú Thọ, các hộ nông dân trồng cây mạch môn rải rác trong vườn nhà chủ yếu dùng để lấy củ và rễ bán cho các công ty dược để làm dược liệu [4], [55]. Kết quả điều tra tại Phú Thọ và Yên Bái cho thấy củ mạch môn khô hiện nay đang rất dễ tiêu thụ và có nhu cầu lớn trên thị trường dược liệu trong nước và xuất khẩu. Giá bán củ mạch môn tại thời điểm điều tra năm 2009 2010 là 7.000 đồng/kg củ tươi, với năng suất trung bình đạt 10 tấn củ/ha thì người dân có thể thu nhập khoảng 70 triệu đồng/ha sau 3 năm trồng. Tuy 2 nhiên, nếu trồng mạch môn giống tốt và đúng quy trình kỹ thuật có thể đạt năng suất cao hơn, thu nhập có thể đạt tới 110 triệu đồng/ha [55]. Cây ma ̣ch môn là cây trồ ng có nhiều ưu điểm như: (i) khả năng thích ứng cao trong điều kiện khí hậu Việt Nam : chịu hạn , chịu úng, chịu nóng, chịu rét rất tốt , sinh trưởng quanh năm trên nhiều loại đất đai, thổ nhưỡng; (ii) rất thích hợp cho trồng xen canh: cây dạng thân thảo, chiề u cao cây từ 3040 cm, chịu gió bão tốt, có khả năng chịu dẫm đạp rất cao và phục hồi tán sau khi cắt lá khá tốt, sinh trưởng tố t trong điề u kiê ̣n có che bóng; (iii) khả năng che phủ đất tốt: sinh trưởng nhanh, bộ tán lá rộng, cạnh tranh tốt với cỏ dại, ngăn xói mòn đất, giữ ẩm và nhiệt độ cho đất [45] [54]. Do nhiều ưu điểm nên cây ma ̣ch môn đươ ̣c người dân đánh giá là loa ̣i cây trồ ng đa mu ̣c đić h , khả năng thích ứng cao , không tranh chấ p đấ t với các loại cây trồ ng khác, có nhiều tiềm năng trồng xen canh với các cây trồng khác [56], [58]. Điều tra sơ bộ về điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng và thị trường cho thấy, tiềm năng mở rộng trồng xen canh cây mạch môn dưới tán cây ăn quả, cây công nghiệp và thậm chí cả các cây lâm nghiệp tại tỉnh Phú Thọ nói riêng và vùng Trung du và miền núi phía Bắc Việt Nam là rất lớn [55]. Mặc dù có nhiều ưu điểm và tiềm năng như vậy nhưng cây mạch môn vẫn chủ yếu được người dân ở vùng trung du và miền núi phía Bắc, trồng mang tính tự phát, chưa có nghiên cứu trong nước nào được ghi nhận về sâu bệnh trên cây mạch môn và ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến sâu bệnh và cỏ dại trong hệ thống xen canh cây mạch môn với các cây trồng khác. Do vậy, việc thực hiện đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu sâu bệnh, cỏ dại trong hệ thống trồng xen cây mạch môn (Ophiopogon japonicus Wall.) với cây trồng khác tại tỉnh Phú Thọ” là hết sức cấp thiết giúp nông dân phát triển trồng xen cây mạch môn theo hướng sản xuất hàng hóa nhằm tăng thu nhập trên một diện tích đất trồng. 3  Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Nghiên cứu thành phần và mức độ gây hại của sâu bệnh, cỏ dại hại cây mạch môn, cây chè và cây bưởi trong hệ thống trồng xen: cây mạch môn trồng xen trong vườn chè kiến thiết cơ bản và cây mạch môn trồng xen trong vườn bưởi. Nghiên cứu bệnh chính hại cây mạch môn (bệnh thối nõn) và biện pháp phòng trừ. Nghiên cứu tác động ức chế cỏ dại của cây mạch môn và một số biện pháp canh tác tổng hợp nhằm quản lý cỏ dại trong hệ thống trồng xen cây mạch môn. Bước đầu đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của hệ thống trồng xen cây mạch môn với cây trồng khác tại tỉnh Phú Thọ.  Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Ý nghĩa khoa học (i) Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần bổ sung vào cơ sở dữ liệu về sâu bệnh hại trên cây mạch môn tại tỉnh Phú Thọ. (ii) Xác định được tác nhân gây bệnh thối nõn cây mạch môn là nấm Pythium helicoides Drechsler, thông qua ứng dụng chỉ thị phân tử và giải mã trình tự gen, đã xác định bổ sung một loài nấm bệnh gây hại từ trước đến nay chưa phát hiện trên cây mạch môn tại Việt Nam. Mô tả triệu chứng bệnh thối nõn cây mạch môn, nghiên cứu đặc điểm sinh học của nấm P. helicoides Drechsler, thử nghiệm một số biện pháp phòng trừ sinh học và hóa học trên nấm bệnh nhằm tạo cơ sở khoa học để nghiên cứu và đề xuất các biện pháp phòng bệnh thối nõn cây mạch môn. (iii) Nghiên cứu và đánh giá ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến một số loài dịch hại quan trọng trên cây trồng chính (cây chè, cây bưởi) trong hệ thống trồng xen, bước đầu xác định tác động ức chế 4 cỏ dại của cây mạch môn thông qua phương thức vật lý (che bóng) và sinh hóa học (bột nghiền từ rễ cây mạch môn). - Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu về thành phần sâu bệnh và mức độ gây hại trên (i) cây mạch môn và thử nghiệm một số biện pháp phòng trừ bệnh thối nõn cây mạch môn giúp cho việc đề xuất một số biện pháp phòng trừ sâu bệnh chính trên cây mạch môn và góp phần tăng năng suất cây mạch môn. Kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến (ii) một số sâu bệnh và cỏ dại trong hệ thống trồng xen cây mạch môn trong vườn chè kiến thiết cơ bản và vườn bưởi làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng quy trình kỹ thuật trồng xen cây mạch môn trong vườn chè và vườn bưởi. (iii) Phân tích hiệu quả kinh tế của trồng xen cây mạch môn giúp khuyến cáo cho nông dân về hiệu quả kinh tế của trồng xen cây mạch môn trong vườn chè kiến thiết cơ bản và vườn bưởi tại Phú Thọ.  Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu - Đối tượng: Cây mạch môn (Ophiopogon japonicus Wall.), giống đang được người dân trồng phổ biến tại địa phương; Một số loài dịch hại chính trên cây mạch môn, cây chè giống Phúc Vân Tiên, cây bưởi giống bưởi Diễn trong hệ thống trồng xen cây mạch môn với cây chè kiến thiết cơ bản và cây bưởi ở tỉnh Phú Thọ; - Phạm vi nghiên cứu: (i) Sâu bệnh trong hệ thống trồng xen: sâu bệnh trên cây mạch môn, cây chè, cây bưởi, ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến một số sâu bệnh quan trọng trên cây chè, cây bưởi; (ii) Nghiên cứu chuyên sâu về bệnh thối nõn cây mạch môn: xác định tác nhân gây bệnh, nghiên cứu đặc điểm sinh học, biện pháp phòng trừ (iii) Cỏ dại trong hệ thống 5 trồng xen và đánh giá khả năng hạn chế cỏ dại của cây mạch môn trong hệ thống trồng xen; (iv) Đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của hệ thống trồng xen cây mạch môn với cây chè, cây bưởi.  Những đóng góp mới của đề tài  Xác định được tác nhân gây bệnh thối nõn cây mạch môn là nấm P. helicoides Drechsler. Loài nấm đã được công bố gây bệnh trên một số cây trồng trên thế giới, nhưng đây là lần đầu tiên được phát hiện gây hại trên cây mạch môn ở Việt Nam.  Đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của nấm P. helicoides Drechsler và thử nghiệm một số biện pháp sinh học và hóa học phòng trừ nấm bệnh trong phòng thí nghiệm để làm cơ sở nghiên cứu các biện pháp phòng trừ bệnh thối nõn cây mạch môn.  Trồng xen cây mạch môn bước đầu chưa ghi nhận được ảnh hưởng đến một số sâu bệnh hại trên cây chè kiến thiết cơ bản như rầy xanh (Empoasca flavescens Fabr.), bọ cánh tơ (Physothrips stiventris Bagn), nhện đỏ (Oligonychus coffeae Niet), bọ xít muỗi (Helopentis theivora Waterhouse), bệnh đốm nâu (Colletotrichum Camelliae Masse), bệnh thối búp (Colletotrichum theae Petch) và trên cây bưởi như sâu vẽ bùa (Phyllocnistis citriella Saintion), bệnh loét (Xanthomonas campestris).  Cây mạch môn có khả năng ức chế cỏ dại thông qua phương thức che bóng và ức chế sinh hóa học từ rễ cây mạch môn.  Bước đầu đề xuất một số biện pháp trồng xen cây mạch môn (thời vụ, khoảng cách, mật độ trồng xen tối ưu) nhằm đạt được hiệu quả quản lý cỏ dại cao nhất trong vườn bưởi và vườn chè kiến thiết cơ bản theo hướng quản lý cây trồng tổng hợp (ICM). 6 CHƢƠNG 1 CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài Cây mạch môn là cây trồng có nguồn gốc từ Trung Quốc và Nhật Bản nhưng đã du nhập vào Việt Nam từ lâu đời và được trồng làm cây thuốc chữa bệnh từ hàng trăm năm nay [43], [61]. Cây mạch môn thích nghi tốt với điều kiện khí hậu và đất đai của nhiều vùng sinh thái khác nhau, từ miền Trung đến miền Bắc Việt Nam [27]. Cây mạch môn có nhiều ưu điểm của một cây trồng xen canh ưu việt như: ưa bóng, không kén đất, ít sâu bệnh, chịu úng, chịu hạn, không tốn công chăm sóc, chịu dẫm đạp, có khả năng cạnh tranh cao với các loài cỏ dại, rễ ăn nông trên mặt đất nên ít cạnh tranh dinh dưỡng với cây trồng chính,… [36]. Do đó, cây mạch môn có nhiều tiềm năng trở thành cây trồng xen quan trọng có thể tận dụng được diện tích đất đai rộng lớn trong các vườn cây ăn quả, cây công nghiệp lâu năm, thậm chí là trong các rừng cây lâm nghiệp nhằm tăng thêm thu nhập cho người nghèo tại vùng trung du và miền núi phía Bắc. Tuy nhiên, từ trước tới nay tại Việt Nam chưa ghi nhận nghiên cứu cụ thể nào về dịch hại của cây mạch môn nói riêng cũng như dịch hại của các hệ thống trồng xen cây mạch môn nói chung. Để có cơ sở khoa học cho khuyến cáo nông dân khi đưa ra quyết định có nên trồng xen mạch môn trong vườn cây của mình hay không thì cần nghiên cứu về sâu bệnh trên cây mạch môn và đánh giá ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn tới các loài dịch hại trên các cây trồng chính. Từ trước đến nay, đã có rất nhiều nghiên cứu trong nước và ngoài nước về phương thức canh tác trồng xen nhằm xây dựng những mô hình canh tác phù hợp cho các tổ hợp hai hay nhiều loại cây trồng khác nhau trên từng vùng 7 sinh thái nhất định. Trên thế giới có nhiều tác giả đã nghiên cứu về các hệ thống cây trồng xen khác nhau [11], [23], [28], [37]. Các kết quả nghiên cứu đều khẳng định được các lợi ích của các hệ thống trồng xen như sau: kỹ thuật trồng xen phù hợp sẽ cho phép nông dân thu được nhiều sản phẩm nhất trên diện tích đất của mình, đồng thời vẫn duy trì được độ phì nhiêu của đất, chống chống xói mòn và rửa trôi đất trên những vùng đất dốc, hạn chế sâu bệnh và cỏ dại. Bên cạnh mục tiêu tăng thu nhập, trồng xen còn có ý nghĩa về môi trường như giúp tăng độ che phủ đất, bảo vệ môi trường sinh thái của vùng, cải tạo đất và góp phần sản xuất nông nghiệp bền vững [35]. Tuy nhiên, để có được hệ thống cây trồng xen hiệu quả, bên cạnh các vấn đề về cạnh tranh dinh dưỡng giữa cây trồng xen và cây trồng chính, cần phải nghiên cứu kỹ về ảnh hưởng của trồng xen đến các loài dịch hại trong hệ thống trồng xen nhằm đảm bảo cây trồng xen không là yếu tố làm tăng cường sâu bệnh hại trên cây trồng chính. Hơn nữa, một số cây trồng xen còn có ý nghĩa tích cực về bảo vệ thực vật: hạn chế được tác hại của các loài dịch hại trên cây trồng chính. Ví dụ: trồng cây hướng dương trên đầu các bờ ruộng rau có thể thu hút sâu khoang đến đẻ trứng nhằm phun thuốc diệt trừ sâu khoang trên cây hướng dương dễ dàng hơn nhiều so với trên cây rau. Trồng cà chua xen với cây rau họ thập tự như cải bắp, cải thảo, súp lơ, … mùi cây cà chua có tác dụng xua đuổi sâu tơ hại trên cây rau thập tự, do đó, giảm được việc dùng thuốc hóa học trên những cây rau họ thập tự này [30], [31] . Tóm lại, để có thể phát triển hiệu quả cây mạch môn nhằm tận dụng tối đa diện tích đất đai có tiềm năng trồng xen canh của tỉnh Phú Thọ, cần phải nghiên cứu đầy đủ về sâu bệnh và cỏ dại trong các hệ thống trồng xen cũng như đánh giá ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn đến các loài dịch hại trên cây trồng chính, để từ đó đưa ra những khuyến cáo đầy đủ cho người dân
- Xem thêm -