Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology chi/Nam 2018... · thực và Cây thực phẩm 7. 33Nguyễn Xuân Đoan, Nguyễn Xuân Thu, Trần Thị Trường, Nguyễn

1

TẠP CHÍKHOA HỌC CÔNG NGHỆNÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology

NĂM THỨ MƯỜI BA

SỐ 8 NĂM 2018

TỔNG BIÊN TẬP

Editor in chief

GS.TS. NGUYỄN VĂN TUẤT

PHÓ TỔNG BIÊN TẬP

Deputy EditorGS.TS. BÙI CHÍ BỬU

TS. TRẦN DANH SỬU

TS. NGUYỄN THẾ YÊN

THƯỜNG TRỰC

ThS. PHẠM THỊ XUÂN - THƯ KÝ

TÒA SOẠN - TRỊ SỰ

Ban Thông tinViện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam

Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà NộiĐiện thoại: (024) 36490503; (024) 36490504; 0949940399

Fax: (024) 38613937;Website: http//www.vaas.org.vnEmail: [email protected]; [email protected];

ISSN: 1859 - 1558

Giấy phép xuất bản số:1250/GP - BTTTT

Bộ Thông tin và Truyền thông

cấp ngày 08 tháng 8 năm 2011

MỤC LỤC1. Hà Văn Nhân, Nguyễn Thành Luân, Hoàng Sĩ Tiến,

Trần Thị Liền. Kết quả chọn tạo giống lúa cực ngắn ngày N25

2. Vũ Thị Nhường, Nguyễn Trọng Khanh, Nguyễn Anh Dũng, Phạm Văn Tính. Kết quả nghiên cứu chọn tạo và khảo nghiệm dòng lúa thơm chất lượng cao Gia Lộc 516 (GL516)

3. Lê Hùng Phong, Trịnh Thị Liên, Lê Diệu My, Nguyễn Trí Hoàn. Kết quả chọn tạo dòng mẹ lúa lai hai dòng (TGMS) chất lượng

4. Trần Đức Hoàng, Trần Thị Hạnh, Giang Thị Lan Hương, Trần Thị Hải, Lê Quang Đức, Trịnh Văn Mỵ, Ngô Doãn Đảm. Kết quả chọn lọc giống khoai lang KLC15

5. Ngô Thị Huệ, Nguyễn Thị Nhung, Trịnh Văn Mỵ, Đỗ Thị Bích Nga, Ngô Doãn Đảm, Nguyễn Thị Thu Hương, Nguyễn Mạnh Quy, Đào Huy Chiên, Neeraj Sharma, Merideth Bonierbale. Kết quả chọn lọc và khảo nghiệm giống khoai tây KT1 phục vụ ăn tươi và chế biến ở các tỉnh phía Bắc

6. Hoàng Bá Tiến, Đỗ Thị Hường, Nguyễn Thị Minh, Nguyễn Thị Sen, Trương Thị Thủy. Đánh giá khả năng thích ứng của các dòng, giống lúa nhập nội từ Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm

7. Nguyễn Xuân Đoan, Nguyễn Xuân Thu, Trần Thị Trường, Nguyễn Văn Thắng, Nguyễn Thị Hồng Oanh, Nguyễn Chí Thành, Nguyễn Thị Liễu. Kết quả khảo nghiệm sản xuất bộ giống lạc cho vùng thâm canh tại Nghệ An và Bắc Giang

8. Phạm Thiên Thành, Dương Thị Thưởng, Nguyễn Văn Giang, Nguyễn Thị Thu, Dương Xuân Tú, Phan Thị Thanh. Khảo sát nguồn gen kháng bệnh đạo ôn trên một số giống lúa bằng chỉ thị ADN

9. Lưu Văn Quyết, Đỗ Thị Hường, Nguyễn Thị Mai Hương, Nguyễn Thị Phương Nga, Trương Thị Thủy, Nguyễn Thị Minh. Đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá và rầy nâu của các giống lúa địa phương ở miền Bắc Việt Nam

10. Trần Thị Trường, Đoàn Thị Thùy Linh, Lê Thị Kim Huế, Trần Tuấn Anh. Đánh giá phản ứng với bệnh phấn trắng và đặc điểm nông học của các mẫu giống đậu tương mới nhập

3

7

13

18

23

29

33

37

44

48

2

TẠP CHÍKHOA HỌC CÔNG NGHỆNÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology

NĂM THỨ MƯỜI BA

SỐ 8 NĂM 2018

TỔNG BIÊN TẬP

Editor in chief

GS.TS. NGUYỄN VĂN TUẤT

PHÓ TỔNG BIÊN TẬP

Deputy EditorGS.TS. BÙI CHÍ BỬU

TS. TRẦN DANH SỬU

TS. NGUYỄN THẾ YÊN

THƯỜNG TRỰC

ThS. PHẠM THỊ XUÂN - THƯ KÝ

TÒA SOẠN - TRỊ SỰ

Ban Thông tinViện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam

Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà NộiĐiện thoại: (024) 36490503; (024) 36490504; 0949940399

Fax: (024) 38613937;Website: http//www.vaas.org.vnEmail: [email protected]; [email protected];

ISSN: 1859 - 1558

Giấy phép xuất bản số:1250/GP - BTTTT

Bộ Thông tin và Truyền thông

cấp ngày 08 tháng 8 năm 2011

11. Đặng Quang Hà, Đinh Hồng Duyên, Nguyễn Thị Lan Anh, Trịnh Thị Vân, Nguyễn Đăng Minh Chánh. Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh Arbuscular mycorrhiza (AM) lên cây đậu tương trong điều kiện nhà lưới

12. Trần Phạm Vũ Linh, Mai Thu Thảo, Nguyễn Quốc Bình. Đánh giá khả năng kháng vi rút đốm trắng của chủng Vibrio harveyi đột biến chứa DNA vector mang gen mã hóa protein vỏ VP28 trên đối tượng tôm thẻ chân trắng

13. Nguyễn Tuấn Điệp, Nguyễn Bình Nhự. Điều tra thành phần sâu hại lúa và biện pháp phòng trừ sâu cuốn lá nhỏ bằng chế phẩm thuốc thảo mộc vụ Xuân tại huyện Gia Bình, tỉnh Bắc Ninh

14. Nguyễn Thị Lâm Đoàn, Đặng Thảo Yến Linh. Các đặc điểm phân loại và tạo chế phẩm probiotic của vi khuẩn lactic phân lập từ ruột gà

15. Hoàng Văn Thảnh, Nguyễn Văn Tuất, Trịnh Xuân Hoạt, Lê Thị Thảo. Một số đặc điểm sinh học của nấm Colletotrichum spp. gây bệnh thán thư trên cà phê chè tại Sơn La và hiệu lực của một số thuốc ức chế sự phát triển của nấm trên môi trường nhân tạo

16. Lê Thị Thanh Huyền, Trần Công Hạnh, Trần Đình Long. Ảnh hưởng của vi lượng chelates (EDTA) đến năng suất và hiệu quả sản xuất lạc trên đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa

17. Nguyễn Văn Thắng, Nguyễn Thị Thúy Lương, Nguyễn Xuân Vi, Nguyễn Trí Quý. Ảnh hưởng của mức phân bón, mật độ và vụ trồng đến sinh trưởng và năng suất linh lăng Alfalfa AF1

18. Phạm Thị Thu Hà, Nguyễn Trọng Hiển, Nguyễn Viết Hưng, Nguyễn Quang Tin, Niê Xuân Hồng, Vũ Thị Vui. Kết quả nghiên cứu bón phân theo phương pháp chẩn đoán tình trạng dinh dưỡng trên giống sắn BK tại Nghệ An

19. Bùi Quang Định, Nguyễn Hữu Hỷ, Nguyễn Xuân Đoan. Kết quả nghiên cứu gói kỹ thuật canh tác vừng đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao cho vùng Đồng bằng sông Cửu Long

20. Trần Thị Minh Thu, Trần Anh Tuấn, Trần Minh Tiến.Đánh giá thực trạng ô nhiễm kim loại nặng trong đất nông nghiệp tỉnh Bắc Ninh

21. Phạm Thị Tuyết Ngân, Nguyễn Hoàng Nhật Uyên, Trần Trung Giang, Nguyễn Văn Dũng, Đặng Huỳnh Giao. Đánh giá hiệu quả xử lý nước cấp nuôi trồng thủy sản bằng plasma lạnh

52

57

62

67

74

81

85

91

95

102

108

3

Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 8(93)/2018

1 Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm

KẾT QUẢ CHỌN TẠO GIỐNG LÚA CỰC NGẮN NGÀY N25Hà Văn Nhân1, Nguyễn Thành Luân1,

Hoàng Sĩ Tiến1, Trần Thị Liền1

TÓM TẮTĐề tài chọn tạo giống lúa cực ngắn cho các tỉnh phía Bắc đã và đang được thực hiện từ nhiều năm gần đây tại

Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm. Một trong những sản phẩm của đề tài này là giống lúa N25. N25 được chọn lọc từ quần thể 9311, xử lý đột biến bằng tia gama nguồn Co ban 60. N25 đã được sản xuất thử ở nhiều vùng sinh thái với diện tích đạt 968 ha. Tại các vùng này, N25 có thời gian sinh trưởng khoảng 85 - 95 ngày trong vụ Mùa, năng suất đạt từ 58 - 65 tạ/ha. N25 kháng vừa với đạo ôn, chất lượng gạo khá, hàm lượng amyloza 17,4% so với 24,7% của KD18 hoặc 9311.

Từ khóa: Giống lúa N25, cực ngắn ngày, chọn tạo

I. ĐẶT VẤN ĐỀ Chuyển đổi cơ cấu cây trồng đã và đang là mục

tiêu lớn của ngành trồng trọt. Chuyển đổi cơ cấu giống lúa từ sử dụng giống dài ngày sang giống lúa ngắn ngày và cực ngắn ngày là để tạo quỹ thời gian cần thiết cho cây trồng vụ Đông ưa ấm như: ngô, lạc, đậu tương, các cây họ bầu bí, khoai lang... sinh trưởng và phát triển tốt. Tuy nhiên, hiện nay trên địa bàn các tỉnh phía Bắc, diện tích lúa được gieo trồng chủ yếu vẫn là các giống như KD18, Q5 có thời gian sinh trưởng 105 - 110 ngày (hoặc những giống có thời gian sinh trưởng tương đương). Sở dĩ các giống này chiếm tỷ trọng lớn vì chúng có tính thích ứng rộng, năng suất ổn định. Nhưng để tạo quỹ đất cho các cây vụ Đông ưa ấm phát triển (gieo trồng cuối tháng 8 và đầu tháng 9 thay vì trước đây gieo khoảng 25/9), thì cần phải có những giống lúa mới ngắn ngày hơn, chất lượng gạo cao hơn.

Bên cạnh đó, biến đổi khí hậu đã và đang ảnh hưởng sâu rộng đến đời sống và sản xuất ở khắp nơi trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Hạn hán, lụt lội bất thường tại nhiều vùng đã gây ra những thiệt hại không nhỏ cho sản xuất nông nghiệp nói riêng và đời sống nói chung. Rét đậm và rét muộn ở các tỉnh phía Bắc đang xảy ra trầm trọng hơn nên cần có giống ngắn ngày để gieo muộn tránh mạ bị chết rét.

9311 là giống lúa nhập nội, trọng lượng 1000 hạt 28 g, cứng cây, dạng cây gọn, đã được đánh giá là có triển vọng. Vì vậy, để duy trì những đặc điểm tốt của giống này và tạo ra giống có thời gian sinh trưởng cực ngắn, 9311 đã được cải tiến bằng phương pháp xử lý đột biến.

Mục tiêu: Chọn tạo giống lúa có thời gian sinh trưởng cực ngắn, chất lượng gạo tốt, năng suất đạt 58 - 62 tạ/ha, chống chịu với một số loại sâu bệnh hại chính.

II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu nghiên cứuGiống lúa 9311 nhập nội, N25 và một số giống

như lúa KD18, tẻ tép, CR203 làm đối chứng.

2.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Nội dung nghiên cứu - Sản xuất thử giống lúa N25.- Khảo nghiệm Quốc gia DUS.

2.2.2. Phương pháp nghiên cứu- Sản xuất thử: N25 được sản xuất thử theo “Quy

phạm khảo nghiệm giống lúa” (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2004), giống đối chứng là giống được gieo trồng phổ biến tại địa phương (Khang dân 18).

- Khảo nghiệm DUS theo “Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng giống lúa” (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2011) vụ Mùa 2015 và vụ Mùa 2016.

- Theo dõi, đánh giá các đặc điểm nông sinh học của các dòng, giống lúa theo tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa của IRRI 1996, 2002 (SES 1996, SES 2002).

- Xử lý số liệu: Số liệu được xử lý bằng chương trình IRRISTAT 4.0.

III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Nguồn gốc và sơ đồ chọn tạoN25 chọn lọc từ giống gốc 9311 được xử lý bằng

tia gamma nguồn Co60 ở vụ Mùa 2005.

3.2. Kết quả khảo nghiệm và sản xuất thử

3.2.1. Kết quả khảo nghiệm VCUQua bảng 1 cho thấy giống N25 có thời gian sinh

trưởng trong vụ Xuân từ 115 -120 ngày, vụ Mùa từ

4


90 - 95 ngày, ngắn hơn giống Khang dân 18 từ 10-15 ngày và ngắn hơn giống gốc (9311) từ 15 - 20 ngày. Giống có độ thuần tốt ở điểm 1 tương đương như

giống Khang dân 18. Một số đặc điểm nông sinh học khác của giống như: khả năng đẻ nhánh, chiều dài hạt gạo… tương đương như giống gốc ban đầu 9311.

- Sơ đồ chọn tạo: Mùa 2005

Xuân 2006: M1

Mùa 2006: M2

…

Mùa 2011: M12

Xuân 2012

Xuân 2013

Mùa 2013

Năm 2014, 2016

Chọn những cá thể có thời gian sinh trưởng dưới 100 ngày, chống chịu với

một số sâu bệnh hại

Chọn cá thể liên tục, TGST dưới 100 ngày, NS khá, kháng đạo ôn

Chọn dòng có TGST 90 ngày, NS cao, chất lượng tốt đặt tên là N25 để khảo

nghiệm tác giả

Tiếp tục tiến hành khảo nghiệm tác giả, làm thuần và nhân giống

Khảo nghiệm tác giả ở một số địa phương và khảo nghiệm Quốc gia VCU

Khảo nghiệm sản xuất, khảo nghiệm DUS và sản xuất thử tại các địa phương

Xử lý hạt khô giống gốc 9311 bằng tiagamma nguồn Co60 với liều lượng 40 krad

Bảng 1. Một số đặc điểm nông sinh học của giống lúa N25TT Chỉ tiêu N25 9311 KD18

1Thời gian sinh trưởng (ngày):- Vụ Xuân- Vụ Mùa

115 - 12090 - 95

140 - 145115 - 120

130 - 135103 - 107

2 Độ thuần đồng ruộng (điểm) 1 1 13 Chiều cao cây (cm) 110 - 115 100 - 105 105 -1104 Màu sắc lá Xanh nhạt Xanh Xanh5 Góc lá đòng (điểm) 1 1 16 Khả năng đẻ nhánh Trung bình Trung bình Trung bình7 Ngoại hình chấp nhận (điểm) 1 1 18 Màu sắc vỏ trấu Vàng sáng Vàng Vàng9 Tình trạng râu ở hạt (điểm) 0 0 0

10 Chiều dài hạt gạo (mm) 6,7 8,1 5,7511 Dạng hạt Trung bình Rất dài Trung bình

5


- Giống lúa N25 đã qua 3 vụ khảo nghiệm VCU: Mùa 2013, Xuân 2014 và Mùa 2014 (Bảng 2).

+ Chất lượng: Theo kết luận của Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng và phân bón Quốc gia, giống lúa N25 có chất lượng cơm mềm, dính và ngon vừa: Độ mềm (điểm 4), độ dính (điểm 3), độ trắng (điểm 5), độ bóng (điểm 3), độ ngon (điểm 3).

Bảng 3. Kết quả đánh giá chất lượng cơm của giống N25 vụ Mùa năm 2014

Nguồn: Trung tâm Khảo kiểm nghiệm cây trồng và phân bón Quốc gia, vụ Mùa 2014.

3.2. 3. Kết quả đánh giá khả năng kháng bệnh đạo ôn Đánh giá khả năng kháng bệnh đạo ôn của giống

được đánh giá tại Viện Bảo vệ thực vật. Kết quả được trình bày ở bảng 4.

Bảng 4. Phản ứng của các giống lúa đối với nòi đạo ôn Nam Định, vụ Xuân năm 2016

Nguồn: Viện Bảo vệ thực vật.

Kết quả đánh giá phản ứng của giống lúa thí nghiệm đối với nòi đạo ôn thu thập từ Nam Định cho thấy: Giống lúa N25 có phản ứng kháng vừa (cấp điểm 5,0) với nòi đạo ôn Nam Định.

3.2.4. Kết quả đánh giá phản ứng đối với bệnh bạc lá

Như vậy, theo kết quả đánh giá nhân tạo phản ứng của giống lúa N25 của Viện Bảo vệ thực vật thì giống lúa N25 kháng vừa với bệnh đạo ôn (cấp điểm 5), kháng vừa với bệnh bạc lá (cấp điểm 5,5) và nhiễm nhẹ rầy nâu (cấp điểm 6).

Bảng 5. Phản ứng của giống N25 đối với bệnh bạc lá vụ Mùa năm 2016

Nguồn: Viện Bảo vệ thực vật.

Giống lúa N25 đã được Hội đồng khoa học Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận là giống sản xuất thử theo QĐ số 609/QĐ-TT-CLT ngày 30 tháng 12 năm 2015.

3.2.5. Kết quả khảo nghiệm DUS - Giống đối chứng: PC10, ĐD2, PC6,VS1,

DDT136, Vật tư NA1, Vật tư NA2, BT13, HN6, Khánh Hưng 6.

- Giống tương tự: PC10, Kim Sơn 28, ĐD2.- Kết quả đánh giá tính khác biệt, tính đồng nhất

và tính ổn định.

Bảng 2. Năng suất thực thu của giống lúa N25 tại các điểm khảo nghiệm (tạ/ha)

Nguồn: Trung tâm Khảo kiểm nghiệm cây trồng và phân bón Quốc gia.

Vụ Tên giống

Điểm khảo nghiệmHưngYên

HảiDương

TháiBình

Vĩnh Phúc Yên Bái Thanh

HoáNghệ

AnHà

TĩnhBắc

GiangBình quân

Mùa 2013

N25 47,73 63,93 47,18 42,67 47,73 35,50 - 48,40 42,00 46,89KD 18 (Đ/c) 49,57 52,53 49,93 51,67 54,27 40,73 - 45,17 44,33 48,53CV (%) 4,1 5,7 4,9 8,2 6,3 8,1 - 4,5 5,3 -LSD0,05 3,52 4,72 4,13 6,18 5,52 5,38 - 3,33 3,73 -

Xuân2014

N25 67,46 56,65 56,95 67,33 48,27 53,07 65,07 43,27 - 57,26KD 18 (Đ/c) 62,56 55,82 53,87 63,33 53,07 57,06 59,63 46,27 - 56,52CV (%) 5,5 6,7 7,7 6,7 6,6 8,9 5,2 8,2 - -LSD0,05 5,73 6,11 7,18 6,70 5,42 8,07 5,06 6,61 - -

Mùa2014

N25 52,50 50,28 49,04 50,00 56,50 48,73 49,23 41,53 - 49,55KD 18 (Đ/c) 66,60 62,27 49,33 51,00 51,13 57,27 39,10 51,53 - 54,29CV (%) 7,2 4,1 7,4 5,2 5,5 3,4 7,6 5,6 - -LSD0,05 7,40 4,00 5,15 4,27 4,97 3,03 6,59 5,08 - -

Tên giống Mùi Độ mềm

Độ dính

Độ trắng

Độ bóng

Độ ngon

N25 1 4 3 5 3 3

KD18 (Đ/c) 1 3 2 5 3 1

Tên giống Cấp bệnh TB Mức đánh giá

Giống đánh giá N25 5,0 Kháng vừa

Chuẩn nhiễm B40 9,0 Nhiễm nặng

Chuẩn Kháng Tẻ tép 1,0 Kháng cao

Tên giống Cấp bệnh TB Mức đánh giá

Giống đánh giá N25 5,5 Kháng vừaChuẩn nhiễm TN1 9,0 Nhiễm nặngChuẩn Kháng IRBB7 3,0 Kháng

6


+ Tính khác biệt: Giống đăng ký khác biệt với các giống được biết đến rộng rãi. Sự khác biệt với giống tương tự được thể hiện ở bảng 6; Giống N25 so với giống so sánh PC10 có sự khác biệt rõ rệt thể hiện ở một số chỉ tiêu như: chiều cao cây của giống N25 cao hơn so với giống PC10; râu ở bông giống N25 thể hiện ở điểm 1, giống PC10 thể hiện ở điểm 9.

+ Tính đồng nhất: Số cây khác dạng trên tổng số cây quan sát là: 2/1000 (2015), 2/1000 (2016) không vượt quá số cây khác dạng tối đa cho phép (3/1000) nên giống đăng ký có tính đồng nhất.

+ Tính ổn định: Qua hai vụ khảo nghiệm giống đăng ký có tính đồng nhất nên được xem là có tính ổn định.

3.2.6. Kết quả sản xuất thử tại một số địa phương Giống lúa N25 đã được khảo nghiệm sản xuất

ở nhiều địa phương từ vụ Mùa 2013 và đến vụ Mùa 2016 đã tiến hành sản xuất thử tại nhiều địa phương: Bắc Giang, Hà Nội, Vĩnh Phúc, Hưng Yên, Hải Dương, Hải phòng, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình… Tổng diện tích sản xuất thử đạt 968 ha, diện tích nông dân tự sản xuất ước khoảng 2550 ha. Giống lúa N25 đã tạo thêm cơ hội cho nhà nông lựa

chọn giống lúa ngắn ngày, năng suất, chất lượng, giảm thiểu rủi ro thiên tai hạn, úng và giá rét. Thúc đẩy tái cơ cấu ngành trồng trọt. Gieo cấy N25 sẽ cho phép mở rộng diện tích gieo trồng các cây vụ đông có hiệu quả kinh tế cao (bí ngô, bí xanh, dưa chuột, ngô nếp, ngô rau…). Năng suất trung bình giống lúa N25 đạt 58 - 63 tạ/ha, thâm canh cao có thể đạt trên 70 tạ/ha (Bảng 7).

Bảng 6. So sánh giống N25 với giống tương tự PC10 ở một số chỉ tiêu

Bảng 7. Diện tích sản xuất thử và năng suất của giống lúa N25 tại các điểm sản xuất thử năm 2016

Tính trạng Năm Giống đăng ký Giống tương tự Khoảng cách tối thiểu

26 Thân: Chiều dài (trừ bông)Chỉ với giống không bò lan

20152016

5(106,4 - 96,7 cm)

4(87,4 - 84,4 cm)

2

32 Bông: Râu 20152016 1 9 8

63 Nội nhũ: Hàm lượng amylose 20152016 3 5 2

Địa điểm

Xuân 2016 Mùa 2016 Tổng diện tích(ha)

Nhận xétDiện tích(ha)

NS(tạ/ha)

Diện tích(ha)

NS(tạ/ha)

Hưng Yên 50 65 - 68 150 60 - 63 200Chất lượng cơm mềm, vị đậm, ăn ngon, năng suất cao hơn KD18 từ 2 - 5 tạ/ha, ngắn hơn KD18 từ 8 - 10 ngày.

Hải Dương 20 65 - 67 25 60 - 63 45TGST 90 - 95 ngày trong vụ Mùa, có khả năng kháng cao với bệnh đạo ôn trong vụ Xuân, tỷ lệ gạo nguyên cao 88%, cơm ngon, mềm, dẻo, đậm.

Bắc Giang 50 65 - 68 58 60 - 63 108

Gieo thẳng trong vụ Mùa 85 - 90 ngày, cơm ngon, mềm, dẻo đậm, có khả năng kháng cao với bệnh đạo ôn trong điều kiện vụ Xuân, thích hợp trên các chân đất có nhu cầu trống cây vụ Đông sớm.

Nghệ An 150 62 - 65 165 57 - 60 315

TGST 89 - 92 ngày, kháng vừa với bệnh đạo ôn, né được bệnh bạc lá và ít bị khô vằn, tỷ lệ gạo nguyên cao, cơm ngon, mềm, dẻo đậm, thích hợp cho vụ Hè Thu chạy lũ, vụ Xuân muộn. Và mùa cực sớm.

Hà Tĩnh 150 58 - 62 150 55 - 60 300

TGST 90 - 95 ngày, kháng bệnh đạo ôn, là giống lúa ngắn ngày bố trí phù hợp cho trà Xuân muộn, Hè Thu hoặc dùng để dự phòng rủi ro thiên tai. Cơm ngon, mềm, dẻo và có vị đậm.

Tổng cộng 420 - 548 - 968

7


IV. KẾT LUẬN - Giống lúa N25 được chọn lọc theo phương pháp

đột biến phóng xạ tia gama nguồn Co60.- Giống N25 có thời gian sinh trưởng cực ngắn

(90 - 95 ngày trong vụ Mùa, 115 - 120 ngày trong vụ Xuân); kháng vừa với bệnh đạo ôn và bệnh bạc lá (điểm 5); Năng suất trung bình đạt 55 - 63 tạ/ha, thâm canh cao có thể trên 70 tạ/ha.

- Giống N25 có chất lượng tốt (tỷ lệ gạo xay 81%), gạo nguyên (85%), hàm lượng amyloza 17,2%; gạo trắng, cơm mềm, dẻo và ngon. Hiệu quả kinh tế cao hơn so với đối chứng KD18 từ 6 - 10 triệu đồng/ha.

- Giống lúa N25 thích hợp gieo cấy tại trà Xuân muộn, Mùa sớm và Hè Thu cho các tỉnh phía Bắc; phù hợp tại các chân vàn cao có các công thức luân canh 1 lúa + 2 - 3 màu, đặc biệt phù hợp với các công

thức luân canh 2 lúa + 2 màu cực sớm.- Nhược điểm của giống lúa N25: Chống đổ kém.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2004. Quy phạm khảo nghiệm

giống lúa. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Hà Nội.Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. QCVN 01-55:2011/

BNNPTNT. Quy chuẩn quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa.

Trung tâm Khảo kiểm nghiệm Giống, sản phẩm cây trồng và Phân bón Quốc gia, 2014. Báo cáo kết quả khảo nghiệm các giống lúa vụ Mùa 2013, Xuân 2014 và Mùa 2014 tại các tỉnh phía Bắc.

Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế IRRI, 1996. Tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa.

Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế IRRI, 2002. Tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa.

Breeding and selection of extra-short duration rice varietyHa Van Nhan, Nguyen Thanh Luan,

Hoang Si Tien, Tran Thi Lien

Abstract Extra short duration rice breeding for the North of Vietnam has been recently carrying out by the Field Crop Research Institute. N25 was a new rice variety of the breeding project. The new rice variety N25 was selected from 9311 population mutated by Gama source Co60. The new variety was tested in provinces, including Hai Duong, Hung Yen, Bac Giang, Thanh Hoa, Nghe An, Ha Tinh, Quang Binh ect. In these areas, N25 variety had good characteristics such as: Short growth duration (85 - 95 days in Summer season), high yield (6.2 - 6.7 tons/ha in Spring season; 5.5 - 6.3 tons/ha in Summer season), good quality (amylose content of 17.2% in comparison with 24.7% of KD18 variety). N25 variety also expressed good resistance to some major pets and diseases in the field: high resistance to blast diseases (level 2), blight sheath (Xanthomonas oryzea), stem borer, brown plant hopper. Keywords: Rice variety N25, extra short duration, selection

Ngày nhận bài: 6/7/2018Ngày phản biện: 14/7/2018

Người phản biện: TS. Phạm Xuân LiêmNgày duyệt đăng: 15/8/2018


KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO VÀ KHẢO NGHIỆM DÒNG LÚA THƠM CHẤT LƯỢNG CAO GIA LỘC 516 (GL516)

Vũ Thị Nhường1, Nguyễn Trọng Khanh1, Nguyễn Anh Dũng1, Phạm Văn Tính1

TÓM TẮTDòng lúa thơm Gia Lộc 516 được chọn lọc bằng phương pháp phả hệ từ tổ hợp lai Gia Lộc 102/Hoàng Hoa Chan

từ vụ Xuân năm 2014; được khảo nghiệm sinh thái tại các địa phương đại diện cho các tỉnh phía Bắc bao gồm Hải Dương, Thái Bình, Bắc Ninh, Điện Biên, Nghệ An; gửi mạng lưới khảo nghiệm quốc gia VCU và DUS từ vụ Mùa 2017. Kết quả khảo nghiệm sinh thái cho thấy, dòng lúa thơm Gia Lộc 516 thuộc nhóm giống ngắn ngày, 125 - 130 ngày trong vụ Xuân và 100 - 105 ngày trong vụ Mùa; năng suất trung bình đạt từ 62,8 - 70,6 tạ/ha trong điều kiện vụ Xuân và từ 52,4 - 62,8 tạ/ha trong điều kiện vụ Mùa, cao hơn giống đối chứng BT7 từ 19,3 - 20,2% và tương đương với HT1; chống chịu khá với bệnh bạc lá, đạo ôn và rầy nâu (điểm 3 - 5). Dòng lúa Gia Lộc 516 có tỷ lệ gạo xát và

8


gạo nguyên cao tương đương với BT7 và HT1, hạt gạo dài 8,13 mm đạt tiêu chuẩn xuất khẩu, hàm lượng Amylose 16,5%, cơm mềm, trắng, bóng, thơm vừa, đậm và độ ngon đạt điểm 4 tương đương với BT7 và ngon hơn HT1. Dòng lúa thơm Gia Lộc 516 phù hợp cho sản xuất, có triển vọng mở rộng sản xuất trong thời gian tới tại các tỉnh phía Bắc.

Từ khóa: Lúa thơm, chất lượng cao, bệnh bạc lá, bệnh đạo ôn, rầy nâu

I. ĐẶT VẤN ĐỀChọn tạo giống lúa thuần chất lượng cao luôn là

một trong những hướng nghiên cứu được nhiều nhà chọn giống quan tâm vì nó đáp ứng nhu cầu thực tiễn trên hầu hết các vùng sản xuất lúa gạo lớn tại Việt Nam (Nguyễn Hữu Nghĩa, 2010). Trong chiến lược tạo giống lúa có phẩm chất tốt thì ưu tiên số 1 là liên quan đến tính trạng hạt dài, hàm lượng Amylose (khoảng 20%), ít bạc bụng, kế đến là mùi thơm và hàm lượng dinh dưỡng (Nguyễn Thị Lang, Bùi Chí Bửu, 2011). Có nhiều phương pháp tạo ra giống lúa mới, trong đó lai hữu tính vẫn là phương pháp kinh điển thu được nhiều thành công. Phương pháp này tạo ra biến dị tổ hợp phong phú và thông qua chọn lọc sẽ chọn được những dòng ưu tú mang nhiều đặc điểm mong muốn (Phạm Văn Cường và ctv., 2015).

Trong những năm gần đây, hướng chọn tạo giống lúa mới, chất lượng, có giá trị hàng hóa cao đã được lựa chọn ưu tiên hàng đầu nhằm mục tiêu tăng hiệu quả sản xuất và tính cạnh tranh trong sản xuất lúa gạo của Việt Nam. Tại các tỉnh phía Bắc hiện nay, một số giống lúa chất lượng như BT7, HT1, AC5… đang được trồng phổ biến. Tuy nhiên, các giống lúa này còn nhiều hạn chế và nhược điểm như năng suất thấp, nhiễm sâu bệnh, tiêu chí chất lượng chưa đáp ứng được cho nhu cầu xuất khẩu… Trong khuôn khổ chương trình “Chọn tạo giống lúa có giá trị hàng hóa cao”, với mục tiêu tạo giống lúa ngắn ngày, năng suất cao, chống chịu tốt với sâu bệnh hại, chất lượng cao phù hợp cho tiêu dùng nội địa và xuất khẩu. Kết quả chọn tạo từ năm 2014, Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm đã tạo ra dòng lúa thơm Gia Lộc 516 chất lượng cao, có triển vọng đáp ứng được các mục tiêu trên, bổ sung vào bộ giống lúa ngắn ngày, chất lượng cao cho sản xuất tại các tỉnh phía Bắc.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Giống lúa làm mẹ: Gia Lộc 102 là giống lúa cực

ngắn ngày (90 - 95 ngày vụ Mùa), có khả năng chống đổ tốt, chống chịu khá với bệnh đạo ôn, đặc biệt chất lượng cơm gạo tốt, hạt gạo dài 7,8 mm, hàm lượng Amylose 15,8%, cơm trắng bóng, mềm đậm và có mùi thơm nhẹ.

- Giống lúa làm bố: Hoàng Hoa Chan là giống lúa chịu hạn ngắn ngày (105 - 110 ngày vụ Mùa) nhập nội từ Trung Quốc có kiểu hình đẹp, cứng cây,

chống chịu tốt với bệnh đạo ôn, bạc lá, bông to và dài, nhiều dé cấp 1, đạt trên 300 hạt/bông tỷ lệ chắc cao trên 95%, tỷ lệ gạo nguyên cao trên 72%, cơm cứng và rời.

- Giống đối chứng (đ/c): Bắc Thơm số 7 (BT7) và Hương thơm số 1 (HT1).

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Phương pháp tạo giống: lai đơn và chọn lọc theo

phương pháp phả hệ (pedigree). Quá trình chọn lọc có sử dụng kết quả đánh giá nhân tạo các loại sâu bệnh hại chính để xác định chính xác các cá thể, dòng có khả năng kháng sâu bệnh tốt.

- Đánh giá các đặc điểm nông, sinh học, phản ứng với sâu bệnh hại, chịu rét, chống đổ, chỉ tiêu chất lượng hạt theo hệ thống tiêu chuẩn đánh giá cây lúa của IRRI năm 1996.

- Thí nghiệm so sánh được bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD), 3 lần lặp lại.

- Đánh giá chất lượng cơm theo 10TCN 590:2004. - Khảo nghiệm sinh thái tại các địa phương được

bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) với 3 lần lặp lại.

- Xử lý các số liệu đo đếm để tính trị số trung bình theo chương trình Excel 2007. Phân tích ANOVA trong thí nghiệm so sánh giống theo chương trình IRRISTAT 5.0

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu- Thời gian nghiên cứu: từ vụ Xuân 2014 - vụ

Mùa 2017.- Địa điểm nghiên cứu: + Lai tạo và chọn lọc tại Viện Cây lương thực và

Cây thực phẩm (Viện CLT-CTP) - Liên Hồng, Gia Lộc, Hải Dương.

+ Các địa phương tham gia khảo nghiệm sinh thái: Thụy Hồng - Thụy Trình - Thái Bình, Ngũ Thái - Thuận Thành - Bắc Ninh, Thanh Xương - Điện Biên - Điện Biên, thành phố Vinh - Nghệ An.


3.1. Kết quả chọn tạo

3.1.1. Nguồn gốc và sơ đồ chọn tạoDòng Gia Lộc 516 được chọn tạo từ tổ hợp lai Gia

Lộc 102/ Hoàng Hoa Chan từ vụ Xuân năm 2014 và được chọn lọc theo phương pháp phả hệ.

9


3.1.2. Một số đặc điểm nông, sinh học chính của dòng lúa Gia Lộc 516

Qua bảng 1 cho thấy: Dòng Gia Lộc 516 có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm ngắn ngày, ngắn hơn 5 - 7 ngày so với BT7 và HT1 trong vụ Mùa và 5 - 10 ngày trong vụ Xuân. Độ thuần đồng ruộng điểm 1 - 3, cây cao tương đương với HT1 và cao hơn 5 cm so với BT7, kiểu đẻ nhánh chụm, sức đẻ nhánh trung bình, bộ lá màu xanh, độ tàn lá muộn và chậm (điểm 1), hạt màu vàng sáng, độ rụng hạt khó vừa (điểm 3), thời gian trỗ gọn (5 - 7 ngày) và trỗ thoát,

tỷ lệ hạt chắc cao tương tự như 2 giống đối chứng. Đặc điểm nổi bật của Gia Lộc 516 là rất cứng cây (điểm 1), bông to và dài tương đương với HT1 (22 - 26 cm) và số lượng hạt/bông cao bằng HT1 (160 - 200 hạt) cao hơn BT7 (130 - 170 hạt), khối lượng 1000 hạt đạt 28 - 29 gam lớn hơn so với hai đối chứng. Gia Lộc 516 hội tụ khá đầy đủ các đặc điểm hình thái của một giống lúa có kiểu cây đẹp, dạng bông và hạt có tiềm năng cho năng suất cao (Zhang, Y., Luo, L., Liu, T., Xu, C. and Xing, Y., 2009).

Vụ Thế hệ Mô tả hoạt động lai tạo và chọn lọcXuân 2014

Mùa 2014

Xuân 2015-Xuân 2016

Mùa 2016

Xuân 2017

Mùa 2017-Xuân 2018

Gia Lộc 102 ˟ Hoàng Hoa Chan

F1

F2 - F4

F5

F6

F7 - F8

Lai đơn

F1

Chọn lọc theo phương pháp phả hệ

Tham gia thí nghiệm so sánh, thử chất lượng

Tham gia thí nghiệm so sánh, khảo nghiệm sinh thái, thử chất lượng lây nhiễm nhân tạo rầy nâu và đạo ôn.

Gửi mạng lưới khảo nghiệm quốc gia VCU, DUS và khảo nghiệm sinh thái, khảo nghiệm sản xuất, thử chất lượng, lây nhiễm nhân tạo bệnh bạc lá.

Sơ đồ chọn tạo dòng Gia Lộc 516

Bảng 1. Một số đặc điểm nông, sinh học chính của dòng lúa Gia Lộc 516

Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Lúa thuần - Viện CLT-CTP năm 2016 - 2017.

STT Chỉ tiêuTên dòng, giống

Gia Lộc 516 HT1 (đ/c) BT7 (đ/c)

1 Thời gian sinh trưởng (ngày)

Vụ Xuân 125 - 130 130 - 135 130 - 135Vụ Mùa 100 - 105 105 - 110 105 - 110

2 Độ thuần đồng ruộng 1-3 1 13 Chiều cao cây (cm) 105 - 110 105 - 110 100 - 1054 Dạng cây Chụm V V5 Độ cứng cây (điểm) 1 1 36 Độ tàn lá (điểm) 1 5 57 Độ rụng hạt (điểm) 3 5 58 Màu sắc phiến lá Xanh Xanh nhạt Xanh nhạt9 Màu sắc vỏ trấu Vàng sáng Nâu Nâu nhạt

10 Độ thoát cổ bông (điểm) 1 1 111 Thời gian trỗ (ngày) 5 - 7 5 - 7 512 Chiều dài bông (cm) 22 - 26 22 - 26 18 - 2213 Số bông hữu hiệu/khóm 5,0 - 5,5 5,0 - 5,5 5,0 - 6,014 Số hạt /bông 160 - 200 160 - 200 130 - 170

15 Tỉ lệ hạt chắc (%)Vụ Xuân 92 - 95 92 - 95 92 - 95Vụ Mùa 88 - 93 88 - 93 90 - 95

16 Khối lượng 1000 hạt (gam) 28 - 29 24 - 25 19 - 20

10


3.1.3. Khả năng chống chịu của dòng Gia Lộc 516

Bảng 2. Khả năng chống chịu của dòng Gia Lộc 516 (điểm)

Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Lúa thuần, Bộ môn Bảo vệ thực vật - Viện CLT-CTP năm 2016 - 2017.

Số liệu từ bảng 2 cho thấy:- Với bệnh đạo ôn: Gia Lộc 516 chống chịu khá

với bệnh đạo ôn lá và cổ bông trong điều kiện đồng ruộng (điểm 3) nhưng lại nhiễm vừa khi lây nhiễm nhân tạo (điểm 3 - 5), như vậy Gia Lộc 516 khả năng chống chịu bệnh đạo ôn lá và cổ bông thấp hơn giống BT7 và tương đương với HT1.

- Với bệnh bạc lá Gia Lộc 516 chống chịu cao trong điều kiện tự nhiên (điểm 1-3) và nhiễm vừa khi lây nhiễm nhân tạo (điểm 3 - 5) trong khi đó hai giống đối chứng nhiễm vừa - nặng trong điều kiện tự nhiên (điểm 5 - 7) và nhiễm nặng khi lây nhiễm nhân tạo (điểm 7 - 9).

- Khi lây nhiễm quần thể rầy nâu nhân tạo Gia Lộc 516 nhiễm vừa (điểm 3 - 5), HT1 và BT7 đều nhiễm nặng (điểm 7 - 9). Ở điều kiện đồng ruộng Gia Lộc 516 kháng vừa (điểm 3), hai giống đối chứng nhiễm vừa (điểm 3 - 5).

- Gia Lộc 516 nhiễm vừa bệnh khô vằn (điểm 3 - 5) tương tự như hai giống đối chứng.

- Khả năng chống đổ của Gia Lộc 516 rất tốt (điểm 1) và tốt hơn so với BT7 (điểm 3) và HT1 (điểm 1 - 3).

- Giống Gia Lộc 516 có khả năng chịu rét tương tự như HT1 (điểm 3) và tốt hơn BT7 (điểm 5).

3.1.4. Chất lượng gạo, cơm của dòng lúa Gia Lộc 516 a) Chất lượng gạo

Gia Lộc 516 được đánh giá chất lượng gạo cùng với hai giống đối chứng dựa vào những chỉ tiêu đại diện cho các nhóm như sau: chất lượng xay xát và chất lượng thương trường (chỉ tiêu đại diện: % gạo lật, % gạo xát, % gạo nguyên, độ bạc bụng, chiều dài hạt gạo xay, tỷ lệ dài/rộng, phân loại dạng hình hạt gạo xay), chất lượng dinh dưỡng (chỉ tiêu đại diện: hàm lượng protein), chất lượng nấu nướng (chỉ tiêu đại diện: hàm lượng amylose, độ phân huỷ trong kiềm, nhiệt độ hoá hồ). Kết quả phân tích trình bày trong bảng 3.

Bảng 3. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu chất lượng gạo của dòng lúa Gia Lộc 516

Nguồn: Bộ môn Sinh lý Sinh hóa, Viện CLT - CTP vụ Mùa năm 2017.

Nhận xét: - Dòng Gia Lộc 516 có tỷ lệ gạo xay và gạo xát

cao tương đương với BT7 và cao hơn HT1. Tỷ lệ gạo nguyên cao trên 70%, xấp xỉ bằng HT1 và thấp hơn 6,7% so với BT7, hạt gạo trong không bạc bụng tương tự như BT7. Đặc biệt, hạt gạo xay dài 8,13 mm đạt tiêu chuẩn xuất khẩu. Như vậy, giống Gia Lộc 516 thuộc nhóm có các chỉ tiêu đại diện cho chất lương xay xát tốt, phù hợp thị trường tiêu thụ gạo nội tiêu và xuất khẩu.


Gia Lộc 516 HT1 BT7

1 Đạo ôn hại lá

Đồng ruộng 3 3 1Nhân tạo 3-5 3-5 3

2 Đạo ôn cổ bông

Đồng ruộng 3 3 0-1Nhân tạo 3-5 3-5 3

3 Bạc láĐồng ruộng 1-3 5 5-7Nhân tạo 3-5 7-9 9

4 Rầy nâuĐồng ruộng 3 3-5 3-5Nhân tạo 3-5 5 7-9

5 Khô vằn 3-5 3-5 3-5

6 Chống đổ giai đoạn trỗ - chín 1 1-3 3

7 Chịu rét giai đoạn mạ 3 3 5


Gia Lộc 516

HT1 (đ/c)

BT7 (đ/c)

1 % gạo xay 78,8 75,3 78,92 % gạo xát 70,1 68,7 69,53 % gạo nguyên 71,8 72,2 78,54 Độ bạc bụng (điểm) 0 1 0

5 Chiều dài hạt gạo xay (mm) 8,13 6,58 5,67

6 Tỷ lệ dài/rộng 4,00 6,12 2,88

7 Phân loại dạng hình hạt gạo xay Dài

Thon dài hơn

Trung bình

8 Hàm lượng Amylose (%) 16,5 17,5 16,0

9 Độ bền thể Gel 72 67 72

10 Độ phân hủy trong kiềm (điểm) 5,2 5,3 5,2

11 Nhiệt độ hóa hồ TB TB TB

12 Hàm lượng protein (%) 9,1 8,8 8,7

11


- Hàm lượng Amylose của Gia Lộc 516 đạt 16,5% gần tương tự như BT 7 (16,0%), độ bền thể Gel như BT7 (72) và cao hơn HT1 (67), nhiệt độ hóa hồ trung bình như hai giống đối chứng. Như vậy giống Gia Lộc 516 có các chỉ tiêu đại diện cho chất lượng nấu nướng tương tự như BT7, trong thực tiễn giống lúa BT7 có chất lượng nấu nướng được thị trường các tỉnh phía Bắc ưa chuộng.

- Gia Lộc 516 có hàm lượng protein đạt 9,1% và cao hơn so với hai giống đối chứng.

Theo Yang, L.J., Xu, L. and Li, J.Y. (2004), khi đánh giá chất lượng cơm gạo ngoài chất lượng xay xát và thương trường thì đặc biệt quan tâm đánh giá hàm lượng amylose và hàm lượng protein để chọn tạo được những giống lúa chất lượng cao có độ dẻo (hàm lượng amylose) phù hợp với sở thích ăn uống và hàm lượng protein cao. Theo tiêu chí này thì Gia Lộc 516 sẽ đáp ứng tốt cho nhu cầu ăn gạo dẻo và hàm lượng protein cao phục vụ nội tiêu và xuất khẩu.b) Chất lượng cơm

Cùng với đánh giá chất lượng xay xát, chất lượng thương trường thì đánh giá chất lượng nấu nướng bằng cảm quan cũng là một trong những tiêu chí quan trọng phản ánh mức độ ưa thích của người tiêu dùng với một loại gạo và ảnh hưởng rõ rệt tới thị trường gạo và sự tồn tại của giống trong sản xuất.

Kết quả đánh giá chất lượng cơm bằng cảm quan của Gia Lộc 516 và hai giống đối chứng trình bày trong bảng 4.

Bảng 4. Đánh giá chất lượng cơm bằng cảm quan các dòng, giống lúa

Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển lúa thuần - Viện CLT-CTP năm 2017.

Qua bảng 4 ta thấy: Dòng Gia Lộc 516 có chất lượng thử nếm tốt: cơm mềm (điểm 4), hơi dính (điểm 3), trắng (điểm 5), bóng (điểm 4), thơm vừa (điểm 3), đậm, hạt cơm nở theo chiều dọc, độ ngon cơm được đánh giá đạt điểm 4 ngon tương đương với giống BT7 và ngon hơn giống HT1 (điểm 3).

3.2. Kết quả khảo nghiệm tại các vùng sinh thái Vụ Xuân và vụ Mùa năm 2017, Gia Lộc 516 tham

gia khảo nghiệm sinh thái tại các địa phương đại diện cho các tỉnh phía Bắc và thu được kết quả trình bày trong bảng 5 và bảng 6.

Tên giống Mùi thơm

Độ mềm

Độ dính

Độ trắng

Độ bóng

Độ ngon

Gia Lộc 516 3 4 3 5 4 4BT7 4 4 3 4 4 4HT1 2 4 4 4 4 3

Kết quả bảng 5 cho thấy: Năng suất thực thu dòng Gia Lộc 516 vụ Xuân năm 2017 thấp nhất ở Hải Dương (62,8 tạ/ha) và cao nhất tại Điện Biên (70,6 tạ/ha), năng suất trung bình tại các điểm khảo nghiệm đạt 66,3 tạ/ha cao hơn BT7 và HT1 lần lượt là 10,8 tạ/ha (19,3%) và 1,6 tạ/ha (2,4%). Trong mức sai khác có ý nghĩa tại 5 điểm khảo nghiệm sinh thái thì Gia Lộc 516 luôn cho năng suất tương đương với HT1 và cao hơn so với BT7.

Số liệu từ bảng 6 cho thấy: Vụ Mùa năm 2017 Gia Lộc 516 tiếp tục cho năng suất cao nhất tại Điện Biên (62,8 tạ/ha) và thấp nhất ở Nghệ An (53,4 tạ/ha).

Tại tất cả các điểm khảo nghiệm sinh thái dòng Gia Lộc 516 luôn cho năng suất cao hơn giống BT7 và cao tương đương với HT1. Tính trị số năng suất trung bình thì Gia Lộc 516 cao hơn BT7 là 9,7 tạ/ha (20,2%), cao hơn HT1 là 1,7 tạ/ha (3,0%).

Như vậy, ở cả hai vụ khảo nghiệm sinh thái dòng Gia Lộc 516 cho năng suất cao hơn BT7 và tương đương với HT1 tại tất cả các điểm khảo nghiệm, điều này chứng tỏ GL516 có tính ổn định về năng suất qua mùa vụ và các điều kiện sinh thái - địa lý khác nhau đại diện cho các tỉnh phía Bắc.

Bảng 5. Năng suất thực thu của dòng Gia Lộc 516 tại các điểm khảo nghiệm vụ Xuân 2017Đơn vị tính: tạ/ha

Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Lúa thuần - Viện CLT-CTP năm 2017.

STT Tên giốngĐiểm khảo nghiệm sinh thái

Hải Dương Thái Bình Bắc Ninh Điện Biên Nghệ An Trung bình1 Gia Lộc 516 62,8 68,6 65,9 70,6 63,5 66,32 BT7 54,4 56,2 56,3 60,3 50,5 55,53 HT1 63,8 65,6 65,5 69,1 59,5 64,7

CV (%) 6,9 7,2 7,5 6,7 7,8LSD0,05 5,8 4,6 6,2 6,5 5,1

12


STT Tên giốngĐiểm khảo nghiệm sinh thái

Hải Dương Thái Bình Bắc Ninh Điện Biên Nghệ An Trung bình1 Gia Lộc 516 55,2 58,3 58,0 62,8 53,4 57,62 BT7 46,8 48,3 48,4 52,5 43,4 47,93 HT1 56,1 55,8 57,0 59,4 51,2 55,9

CV (%) 7,8 6,6 7,2 6,5 7,4LSD0,05 7,3 5,6 6,5 5,8 4,7

IV. KẾT LUẬN - Gia Lộc 516 có thời gian sinh trưởng thuộc

nhóm ngắn ngày 125 - 130 ngày trong vụ Xuân, 100 - 105 ngày trong vụ mùa tại các tỉnh phía Bắc.

- Gia Lộc 516 có chiều cao cây 105 - 110 cm, đẻ nhánh trung bình, tỷ lệ bông hữu hiệu cao, bộ lá màu xanh, bông to và dài, tổng số hạt/bông cao (160 - 200 hạt/bông), hạt màu vàng sáng, đặc biệt hạt thóc to, hình trụ, khối lượng 1000 hạt lớn đạt 28 - 29 gam.

- Trong điều kiện tự nhiên, Gia Lộc 516 chống chịu khá (điểm 3) với bệnh đạo ôn lá và cổ bông, khi lây nhiễm nhân tạo phản ứng ở mức nhiễm vừa (điểm 3 - 5) tương tự như HT1. Gia lộc 516 chống chịu trung bình với bệnh bạc lá (điểm 3 - 5) và rầy nâu (điểm 3 - 5) trong khi đó 2 giống đối chứng nhiễm nặng bạc lá (điểm 7 - 9), nhiễm vừa - nặng rầy nâu (điểm 5 - 9). Dòng Gia Lộc 516 chống đổ tốt đạt điểm 1 và tốt hơn 2 giống đối chứng, khả năng chịu rét giai đoạn mạ tương đương với HT1 (điểm 3) và tốt hơn BT7 (điểm 5).

- Kết quả khảo nghiệm sinh thái 2 vụ liên tiếp cho thấy dòng Gia Lộc 516 có năng suất cao và ổn định tương tự như giống HT1 và cao hơn so với BT7. Năng suất thực thu bình quân vụ Xuân đạt 66,3 tạ/ha, cao hơn BT7 19,3%; vụ Mùa đạt 57,6 tạ/ha, cao hơn BT7 là 20,2%.

- Gia Lộc 516 là giống lúa thơm chất lượng cao: hạt gạo xay dài 8,13 mm đạt tiêu chuẩn xuất khẩu, hạt gạo trong và có giá trị hàng hoá, hàm lượng amylosse 16,5%, hàm lượng protein 9,1%. Đặc biệt,

cơm có độ trắng (điểm 5), độ bóng (điểm 4), độ mềm (điểm 4), độ dính (điểm 3), cơm đậm, nở theo chiều dọc và có mùi thơm vừa (điểm 3), được đánh giá độ ngon đạt điểm 4 tương đương với giống với BT7 và ngon hơn giống HT1 (điểm 3).

TÀI LIỆU THAM KHẢOPhạm Văn Cường, Tăng Thị Hạnh, Vũ Văn Liết,

Nguyễn Thiện Huyên và Nguyễn Hữu Tề, 2015. Giáo trình cây lúa. NXB Nông nghiệp. Hà Nội.

Nguyễn Thị Lang, Bùi Chí Bửu, 2011. Kết quả nghiên cứu, chọn tạo giống lúa thơm chống chịu khô hạn OM7347. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, tháng 12/2011, tr. 24-29.

Nguyễn Hữu Nghĩa, 2010. Báo cáo tổng kết đề tài chọn giống lúa chất lượng và đặc sản giai đoạn 2000 - 2005. NXB Nông nghiệp. Hà Nội. tr. 40-41.

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2004. Tiêu chuẩn ngành 10TCN 590:2004 về ngũ cốc và đậu đỗ - Gạo xát - Đánh giá chất lượng cảm quan cơm bằng phương pháp cho điểm.

IRRI, 1996. Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa. 50 tr.

Yang, L.J., Xu, L. and Li, J.Y, 2004. Analysis of correlation between protein content, amylose content in the unpolished rice and 1000-grain weight in six different varieties’ rice. Journal of Shanghai Normal University (Natural Sciences). 10(supplement): 55-58.

Zhang, Y., Luo, L., Liu, T., Xu, C. and Xing, Y, 2009. Four rice QTL controlling number of spikelets per panicle expressed the characteristics of single Mendelian gene in near isogenic backgrounds. Theor Appl Genet (2009) 118: 1035-1044.

Bảng 6. Năng suất thực thu của dòng Gia Lộc 516 tại các điểm khảo nghiệm vụ Mùa 2017Đơn vị tính: tạ/ha

Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Lúa thuần - Viện CLT-CTP năm 2017.

Breeding and testing of high quality aromatic rice line Gia Loc 516Vu Thi Nhuong, Nguyen Trong Khanh,

Nguyen Anh Dung, Pham Van TinhAbstractThe aromatic rice line Gia Loc 516 has been selected by pedigree method from the cross Gia Loc 102/Hoang Hoa Chan since Spring 2014. It was ecologically tested in locations represented for the North including Hai Duong, Thai

13


Binh, Bac Ninh, Dien Bien and Nghe An provinces. It was participated in national testing network VCU and DUS from Summer 2017. The results of ecological test showed that this line belonged to short growth duration group, 125 -130 days in Spring and 100-105 days in Summer season. Its yield reached 6.28 - 7.06 ton/ha in Spring, 5.24 - 6.28 ton/ha in Summer; 19.3% - 20.2% higher than that of BT7 and as the same as that of HT1. Gia Loc 516 resisted/tolerated rather well to leaf blight, rice blast and brown plant hopper (score 3 - 5). Gia Loc 516’ rate of grinded rice, milled rice and full grain was as the same as that of BT 7 and HT1; grain length of 8.13 mm meeting export standard. Amylose content of 16.5%, soft cooked rice, white, shinny, moderate aromatic, good taste and the taste reached score 4 as the same as that of BT7 and higher than that of HT1. The line of aromatic rice Gia Loc 516 is suitable in rice production and has potential to extend production area in the future in the North. Keywords: Aromatic rice, high quality, leaf blight, rice blast, brown plant hopper


Người phản biện: TS. Dương Xuân TúNgày duyệt đăng: 15/8/2018


KẾT QUẢ CHỌN TẠO DÒNG MẸ LÚA LAI HAI DÒNG (TGMS) CHẤT LƯỢNGLê Hùng Phong1, Trịnh Thị Liên1, Lê Diệu My1, Nguyễn Trí Hoàn1

TÓM TẮTViệc tạo ra các dòng mẹ TGMS có nhiều đặc điểm tốt như chất lượng cao, ngưỡng nhiệt độ bất dục thấp, ổn định

và nhân dòng mẹ để sản xuất hạt lai F1 cho năng suất cao, chống chịu được với một số sâu bệnh hại chính trên đồng ruộng là yếu tố quyết định thành công trong công tác chọn tạo và phát triển giống lúa lai hai dòng chất lượng, chống chịu sâu bệnh ở nước ta. Bằng phương pháp chọn lọc cá thể cây bất dục đực mẫn cảm với nhiệt độ từ các quần thể tự thụ của các tổ hợp lai trở lại giữa dòng TGMS(TQ125S) với dòng IR58025B có nguồn gốc từ lúa Basmati, là dòng duy trì bất dục đực TBC của dòng CMS IR58025A đã chọn được dòng mẹ TGMS(AMS35S). Dòng mẹ AMS35S có nhiều đặc điểm tốt như hàm lượng amylose thấp (16,7%), nhiệt độ gây bất dục hoàn toàn ≥ 23,5 0C, độ bất dục ổn định, tỷ lệ thò vòi nhụy cao 65 - 75%, năng suất nhân dòng mẹ đạt > 2,5 tấn/ha, là vật liệu tốt cho chọn tạo giống lúa lai hai dòng chất lượng ở Việt Nam.

Từ khóa: Lúa lai 2 dòng, dòng bất dục đực mẫn cảm với nhiệt độ (TGMS), lúa lai chất lượng

I. ĐẶT VẤN ĐỀMỗi năm nước ta phải nhập 10.000 - 12.000 tấn

hạt giống lúa lai từ Trung Quốc, chiếm gần 70% nhu cầu của sản xuất, trong nước mới sản xuất được khoảng 3000 tấn. Hạt giống nhập từ Trung Quốc có giá cao, chất lượng cơm, gạo không ngon, nhiễm một số sâu bệnh chính như bệnh bạc lá, bệnh đạo ôn ở miền Bắc, rầy nâu, bệnh đạo ôn, bệnh vàng lùn ở Đồng bằng sông Cửu Long.

Số lượng gạo xuất khẩu của Việt Nam xếp hàng thứ nhì trên thế giới sau Thái Lan, năm 2010 lượng gạo xuất khẩu đạt xấp xỉ 6,8 triệu tấn, thu về trên 3,2 tỷ đô la Mỹ cho đất nước. Song về chất lượng, đa số gạo xuất khẩu của ta thuộc loại thấp và một ít đạt loại trung bình nên hiệu quả kinh tế không cao (Nguyễn Xuân Dũng, 2011).

Trong những năm đầu nghiên cứu lúa lai 2 dòng tại Việt Nam, nhiều dòng bất dục đực mẫn cảm với nhiệt độ (thermo-sensitive genic male sterility - TGMS)

đã được nhập nội từ Trung Quốc như Pei.ải 64S, TQ125S… Tuy nhiên, các dòng mẹ này còn một số hạn chế khi sử dụng như: chất lượng con lai chưa cao, ngưỡng nhiệt độ chuyển hóa bất dục còn cao, sản xuất hạt F1 còn gặp nhiều khó khăn trong điều kiện Việt Nam. Vì vậy, việc tạo ra các dòng mẹ TGMS mới có chất lượng, ngưỡng nhiệt độ chuyển hóa bất dục thấp, độ bất dục ổn định, dễ sản xuất hạt lai F1, có khả năng kháng sâu bệnh là cần thiết để chọn tạo và phát triển giống lúa lai hai dòng theo hướng chất lượng, chống chị sâu bệnh ở nước ta.


2.1. Vật liệu nghiên cứuDòng TQ125S, dòng IR58025B.

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Lai tạo dòng mẹ lúa lai 2 dòng theo Giáo trình

chọn giống lúa lai hai dòng của Viện Nghiên cứu

14


Lúa quốc tế - IRRI (Virmani SS, 2003) và Công nghệ chọn giống lúa lai của Viện Long Bình (Yuan Long Ping, 1995).

- Đánh giá đặc điểm của nguồn vật liệu, dòng mẹ mới theo Tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa của Viện Nghiên cứu Lúa quốc tế (IRRI, 1996; Virmani S.S, 1997).

- Đánh giá chất lượng hạt giống theo quy chuẩn quốc gia về chất lượng hạt giống lúa lai 2 dòng QCVN 01-51: 2011/BNNPTNT.

- Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ theo phương pháp Line ˟ Tester của IRRI (Virmani S.S, 1997) và chương trình xử lý Line ˟ Tester Version 3.0 của Nguyễn Đình Hiền (1996).

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu- Thời gian nghiên cứu: Bắt đầu từ vụ Mùa 2000

đến vụ Mùa 2006.- Địa điểm nghiên cứu: Tại Trung tâm Nghiên

cứu và Phát triển Lúa lai - Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà Nội.


3.1. Kết quả lai tạo và chọn lọc dòng mẹ AMS35SDòng mẹ AMS 35S là dòng TGMS chất lượng

được Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Lúa lai lai tạo, chọn lọc từ tổ hợp lai TQ 125S ˟ IR58025B từ năm 2000 theo phương pháp lai trở lại và chọn lọc cá thể. Dòng TQ125S là dòng TGMS có nguồn gốc từ Trung quốc. Dòng IR58025B có nguồn gốc từ lúa Basmati được nhập nội từ Viện Nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI), là dòng duy trì bất dục đực TBC của dòng CMS IR58025A được trung tâm NC&PT lúa lai nhập nội, làm thuần từ năm 1995 (Hình 1).

Để chọn lọc được dòng TGMS mang tính trạng mục tiêu chất lượng, chống chịu sâu bệnh cần kết hợp đánh giá kiểu hình, khả năng sản xuất hạt lai F1, khả năng kết hợp, ngưỡng nhiệt độ chuyển đổi tính dục (Bảng 1).

Hình 1. Sơ đồ chọn tạo dòng mẹ AMS35S

Vụ Xuân 2001

P1(TQ125S) P2(IR585025B)

F1 P2

P2BC1F1

BC2F1

BC3F1

BC4F1

BC4F2

BC4F9

AMS35S

P2

P2Vụ Xuân 2002

Vụ Xuân 2003

Vụ Mùa 2000

Vụ Mùa 2001

Vụ Mùa 2002

Mùa 2003

Mùa 2006 Đặt tên

Xuân 2006

Chọn cây bất dục trong điều kiện tự nhiên, nhiệt độ

cao ≥ 250C có nhiều đặc điểm của dòng mẹ tốt, có dạng hình đẹp, dạng hình giống P2

….. Chọn lọc cá thể cây bất dục đánh giá ở ngưỡng

nhiệt độ ≥ 23,50C trong Phytotron …

15


Bảng 1. Một số đặc điểm chính của dòng mẹ AMS35S

Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Lúa lai.

3.2. Kết quả sàng lọc cá thể của dòng bất dục đực AMS35S

Trong nhân dòng và sản xuất hạt lai F1 lúa lai hai dòng, dòng mẹ TGMS luôn xuất hiện những

cá thể trượt ngưỡng chuyển đổi tính dục nên phải thường xuyên phải sàng lọc để chọn được cá thể đúng ngưỡng và ổn định bất dục. Kết quả đánh giá ngưỡng chuyển đổi tính dục trong Phytotron ở bảng 2 cho thấy: số lượng cá thể đưa vào xử lý của dòng AMS 35S là 70 cá thể, thời gian bắt đầu đưa cây vào xử lý cho đến khi trỗ từ 10 - 15 ngày. Chọn được 28 cá thể có tỷ lệ bất dục 100% ở ngưỡng nhiệt độ 23,5oC. Cây đối chứng (không xử lý) được đánh giá ở điều kiện tự nhiên bất dục hoàn toàn trong điều kiện nhiệt độ > 250C (Bảng 2).

3.3. Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của dòng mẹ AMS 35S

Phân tích được khả năng kết hợp của dòng bố, mẹbằng phương pháp Line ˟ Tester và sử dụng chương trình phân tích phương sai LINE*TESTER Ver 3.0 của Nguyễn Đình Hiền (1996) để đánh giá khả năng kết hợp chung (GCA) và khả năng kết hợp riêng (SCA) được biểu hiện ở tính trạng con lai F1.

Kết quả đánh giá 7 dòng TGMS là: 35S, 36S, 37S, D64S, D116TS, 30S, TG1HD với hai dòng thử là: M415 và TH29 (là hai dòng đã được đánh giá là hai dòng bố có khả năng kết hợp cao và là dòng bố tốt cho lúa lai 2 dòng) về năng suất thực thu cho thấy:

- Tỷ lệ đóng góp vào biến động chung của dòng là 24,5%, của cây thử là 18,1% và đóng góp của dòng * cây thử là 24,5%.

- Khả năng kết hợp chung của cây thử M415 là (_4,119), của cây thử TH29 là (4,119).

- Các dòng có gía trị khả năng kết hợp chung cao là 30S đạt giá trị cao nhất (10,660) tiếp đó là dòng D116TS (7,010), dòng 36S (3,510) và dòng 35S (1,526), các dòng còn lại đều có giá trị âm (_).

TT Tên dòngNhiệt độ

xử lý (oC)

Số cá thể xử lý

Kết quả xử lý Tỷ lệ hạt phấn bất dục (%) của ĐC ở tự nhiên (T0>250C

Cây bất dục Cây hữu dục

Số lượngTỷ lệ hạt phấn bất dục (%)

Số lượngTỷ lệ hạt

phấn hữu dục (%)

1 K77 24,5 60 2 100 58 10 - 90 902 K78 24,5 80 0 80 5 - 80 903 II32s 24,5 70 0 70 20 - 95 904 BoS10-74 24,5 70 0 70 10 - 95 905 AMS35S 23,5 70 28 100 42 2 - 10 1006 827s 23,5 70 54 100 16 1 - 10 100

Bảng 2. Kết quả xác định ngưỡng nhiệt độ gây chuyển hóa bất dục phấn trong điều kiện Phytotron (vụ Xuân 2013)


Dòng TGMSĐặc điểm AMS 35S IR58025A

Đ/cTG từ gieo - trỗ 10% vụ SX hạt F1(ngày)TG từ gieo - trỗ 10% vụ nhân dòng mẹ

72 - 75120 - 125

80 - 8595 - 100

Chiều cao cây (cm) 80 - 85 88 - 90Số lá trên thân chính (lá) 13 - 14 14 - 15Màu sắc thân lá Xanh nhạt Xanh nhạtTrổ thoát cổ bông ấp bẹ ấp bẹMàu sắc vòi nhụy Trắng TrắngHình dạng hạt Thon dài Nhỏ, dàiMàu sắc hạt Vàng sáng Vàng sángChiều dài bông (cm) 22 - 23 21- 22Số bông/ khóm (bông) 8 - 9 10 - 11Số hoa/ bông (hoa) 170 - 180 190 - 200% hoa ấp bẹ 3.9 18.7% thò vòi nhụy 65 - 75 45 - 50Độ bất dục hạt phấn (%) 100 99-100Nhiệt độ gây bất dục hoàn toàn (oC) 23.5 -

Khối lượng 1000 hạt (g) 21-22 18-19Chiều dài hạt gạo (mm) 6,83 6, 64Protein (%ck) 9,4 8,7Amylose (% ck) 16,7 14,3Độ bền gel (mm) 52 82

16


Các dòng có giá trị phương sai khả năng kết hợp riêng cao nhất là dòng TG1HD (201,431) sau đó là các dòng 35S (90,611), dòng 30S (23,088), kết quả cụ thể được tổng hợp trong bảng 3.

Bảng 3. Giá trị khả năng kết hợp chung, kết hợp riêng của các dòng TGMS


3.4. Kết quả đánh giá khả năng kháng sâu, bệnh của dòng mẹ AMS35S trong điều kiện tự nhiên và nhân tạo

Trong vụ nhân Đông Xuân 2014 - 2015, giống AMS35S và các giống lúa thí nghiệm nhiễm nhẹ các loại sâu bệnh chính như: bệnh đạo ôn lá (điểm 1),khô vằn (điểm 1 - 3), bệnh bạc lá (điểm 1) rầy nâu (điểm 1), sâu đục thân (điểm 1 - 3), sâu cuốn lá (điểm 1). Tuy nhiên đối với bệnh đạo ôn cổ bông, bệnh khô vằn dòng D64S có mức độ nhiễm (điểm 1 - 3). Kết quả cụ thể ghi trong bảng 4.

Kết quả đánh giá mức độ nhiễm bạc lá trong điều kiện nhân tạo của dòng AMS35S: Đánh giá mức độ nhiễm bạc lá (Xanthomonas oryzae pv. oryzae) khi lây nhiễm nhân tạo trên nương mạ trong nhà lưới (theo thang 9 cấp của IRRI, 2014) với nguồn vi khuẩn được thu thập từ Bắc Giang cho thấy: dòng AMS35S thể hiện mức kháng trung bình (điểm 3 - 5)trong khi chuẩn nhiễm IR24 điểm 5 - 9; chuẩn kháng BB4 điểm 1 - 3.

TT Dòng

Khả năng kết hợp

chung của các dòng

TGMS

Khả năng kết hợp riêng của các dòng TGMS

M415 TH29Biến động σ2 si

1 AMS 35S 1,526 _6,731 6,731 90,6112 AMS36S 3,510 _0,514 0,514 0,5293 AMS37S _11,857 0,219 _0,219 0,0964 D64S _5,274 1,302 _1,302 3,3925 D116TS 7,010 _0,914 0,914 1,6726 AMS30S 10,660 _3,398 3,398 23,0887 TG1HD _5,574 10,036 _10,036 201,431

Bảng 4. Mức độ nhiễmmột số sâu bệnh hại trên đồng ruộng của AMS35Svụ Đông Xuân 2014 - 2015 tại Đắk Lắk


Bảng 5. Mức độ nhiễm bệnh bạc lá của dòng AMS35S trong điều kiện lây nhiễm nhân tạo

Nguồn: Bộ môn Miễn dịch thực vật - Viện Bảo vệ thực vật năm 2015.

3.5. Kết quả nhân dòng AMS35S Trên cơ sở nghiên cứu ngưỡng nhiệt độ của

AMS35S, tiến hành nhân thử tại Đắc Lắk trong vụ Đông Xuân 2014 - 2015. Kết quả cụ thể được trình bày ở bảng 5.

Số bông hữu hiệu/m2 dao động từ 245 - 390 bông, cao nhất là dòng AMS 30S đạt 390 bông/m2

, dòng AMS35S đạt 290 bông. Tỷ lệ kết hạt của các dòng có sự khác nhau, biến động từ 41,5 -57,4% trong đó dòng AMS35S đạt 46,7% .

Khối lượng 1000 hạt của dòng AMS35S đạt 21 gam thấp nhất ảnh hưởng đến năng suất thực thu nhưng trong thực tế dòng mẹ có khối lượng 1000 hạt lớn không phải là yếu tố được ưu tiên trong chọn giống theo mục tiêu chất lượng. Dòng AMS35S có tỷ lệ kết hạt đạt 46,7%, năng suất lý thuyết đạt 37,7 tạ/ha và năng suất thực thu đạt 25,6 tạ/ha.

Chỉ tiêu

Tên dòng

Bệnhđạo ôn lá

(điểm)

Bệnhđạo ôn

cổ bông (điểm)

Bệnhkhôvằn

(điểm)

Bệnhbạclá

(điểm)

Rầynâu

(điểm)

Sâuđục thân(điểm)

Sâucuốn

lá (điểm)

D116TrS 1 1 1 1 1 1 1D64S 1 3 3 1 1 1 1AMS35S 1 1 1 1 1 1 1D116TS 1 1 1 1 1 1 1AMS30S 1 1 1 1 1 3 3

Tên giống

Cấp kháng nhiễm sau các ngày đánh giá Mức độ

chống chịuSau 10 ngày

Sau 20 ngày

AMS 30S 3 5 Kháng trung bình

AMS35S 3 5 Kháng trung bình

AMS50S 3 5 Kháng trung bình

ĐC nhiễm IR 24 5 9 Nhiễm nặng

ĐC kháng BB4 1 3 Kháng

17


IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

4.1. Kết luậnQua quá trình lai tạo, chọn lọc, đánh giá đã tạo

ra được dòng bất dục đực AMS35S có hàm lượng Amylose thấp (16,7%), có nhiệt độ gây bất dục hoàn toàn là ≥ 23,5 0C, độ bất dục ổn định, tỷ lệ thò vòi nhụy cao 65 - 75%, thời gian từ gieo đến trỗ 10% trong vụ Mùa 72 - 75 ngày, khả năng kháng sâu bệnh khá trong tự nhiên, mức độ nhiễm bệnh bạc lá trung bình (trong điều kiện nhân tạo điểm 5), năng suất nhân dòng mẹ đạt > 2,5 tấn/ha. Dòng 35S có giá trị phương sai khả năng kết hợp riêng cao thứ hai (90,611) trong số 7 dòng được đưa vào đánh giá.

4.2. Đề nghịTiếp tục chọn lọc, làm thuần, duy trì và đưa vào

sử dụng dòng AMS35S cho mục tiêu chọn giống và phát triển lúa lai hai dòng chất lượng ở nước ta trong thời gian tới.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2011.QCVN 01-51: 2011/

BNNPTNT. Quy chuẩn quốc gia về chất lượng hạt giống lúa lai 2 dòng.

Nguyễn Xuân Dũng, 2011. Báo cáo “Hiện trạng sản xuất lúa tẻ thơm ở ĐBSH và xu thế phát triển trong tương lai”, Hà Nội - 2010.

Nguyễn Đình Hiền, 1996. Chương trình phân tích phương sai LINE*TESTER Ver 3.0.

International Rice Research Institute- IRRI, 1996. Standard Evaluation System for Rice. P.O. Box 933.1099 Manila, Philippines.

Virmani S.S, 1997. Hybrid Rice Breeding Manual. IRRI, Philippines.

Virmani SS, Sun ZX, Mou TM, Jauhar Ali A, Mao CX., 2003. Two-line hybrid rice reeding manual. Los Baños (Philippines): International Rice Research Institute, 88p.

Yuan Long Ping, 1995. Technology of hybrid rice production. Food and Agriculture.

Bảng 6. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất các dòng TGMSVụ Đông Xuân 2014 - 2015 tại Đắk Lắk

Chỉ tiêu

Tên dòng

Số bônghữu hiệu/

m2

Số hoaTB/bông

Số hạtchắc/ bông

(hạt)

Tỷ lệkết hạt

(%)

Khối lượng1000 hạt

(gr)

Năng suấtlý thuyết(tạ/ha)

Năng suất thực thu (tạ/ha)

D116TrS 245 127 73 57,4 31,0 55,6 38,8

AMS35S 290 132 62 46,7 21 ,0 37,7 25,6

D116TS 280 145 72 49,9 24,0 48,7 27,7

AMS30S 390 117 48 41,5 22,0 41,6 28,7

Breeding of high quality thermo - sensitive genic male sterility (TGMS) lines Le Hung Phong, Trinh Thi Lien, Le Dieu My, Nguyen Tri Hoan

AbstractBreeding of the Thermo-sensitive genic male sterility line (TGMS) has many good characteristics such as high quality; low and stable critical sterility-inducing temperature, the TGMS line multiplication and producing F1 hybrid seeds of high yield, resistant to pests is a decisive factor in successfully breeding and development of two line hybrid rice with high quality, pest and disease resistance in the country. The TGMS line (AMS35S) was selected from the backcross combinations of self-pollination TGMS (TQ125S) populations with IR58025B (Maintain line of Cytoplasmic male sterility -CMS). The TGMS line (AMS35S) had good characteristics such as low amylose content (16.7%), critical sterility-inducing temperature ≥ 23.50C, stable sterility, good stigma exertion can be a good material for two-line hybrid rice quality breeding and development in Vietnam.Keywords: Two-line hybrid rice, thermo-sensitive genic male sterility (TGMS), quality hybrid rice


Người phản biện: TS. Trần Danh SửuNgày duyệt đăng: 15/8/2018

18


KẾT QUẢ CHỌN LỌC GIỐNG KHOAI LANG KLC15 Trần Đức Hoàng1, Trần Thị Hạnh1, Giang Thị Lan Hương1,

Trần Thị Hải1, Lê Quang Đức1, Trịnh Văn Mỵ1, Ngô Doãn Đảm1

TÓM TẮTGiống khoai lang KLC15 được chọn lọc từ nguồn vật liệu nhập nội từ Trung Quốc. Thời gian sinh trưởng của

giống ở vụ Đông 100 - 110 ngày và vụ Xuân Hè 110 - 120 ngày; tiềm năng năng suất khá cao (20 - 25 tấn/ha), năng suất trung bình đạt 15 - 18 tấn/ha. Cỡ thân trung bình đến to và bò lan, dạng củ thuôn dài, vỏ củ màu tím, ruột củ màu vàng nhạt đến vàng, hàm lượng chất khô củ 28 - 32%, chất lượng củ ngon, thích hợp ăn tươi và chế biến. Vụ trồng thích hợp là vụ Thu Đông (trồng từ cuối tháng 8 đến 20 tháng 9) và vụ Xuân Hè (trồng từ cuối tháng 1 đến 20 tháng 2).

Từ khóa: Chọn lọc, khoai lang, giống KLC15


I. ĐẶT VẤN ĐỀKhoai lang là một cây lương thực được trồng

nhiều ở nước ta. Hiện nay, diện tích khoai lang của cả nước có xu hướng giảm so với các năm trước đặc biệt là ở các tỉnh phía Bắc. Theo thống kê sơ bộ năm 2017, diện tích trồng khoai lang của cả nước đạt 121.800 ha giảm gần 30.000 ha so với năm 2010, tuy nhiên năng suất bình quân lại cao hơn các năm trước đạt 11,09 tấn/ha (Niên giám thống kê, 2017). Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến diện tích trồng khoai lang ngày càng giảm là do các giống khoai lang trồng ngoài sản xuất có thời gian sinh trưởng dài, năng suất và chất lượng thấp. Trong khi đó, để đáp ứng được nhu cầu sản xuất và tiêu dùng ở các tỉnh phía Bắc thì cần có các giống khoai lang ngắn ngày phù hợp với cơ cấu nhiều cây trồng trên năm, năng suất cao và chất lượng tốt phù hợp cho ăn tươi hoặc chế biến. Song song với việc lai tạo chọn giống trong nước thì từ nguồn nhập nội có thể chọn lọc các giống khoai lang đáp ứng được các nhu cầu trên. Bài viết giới thiệu kết quả chọn lọc giống khoai lang KLC15.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Vật liệu tham gia nghiên cứu tuyển chọn giống:

Bao gồm 12 giống khoai lang nhập nội từ Nhật Bản và Trung Quốc năm 2009 (KLVJ1, KLVJ2, KLVJ3, KLVJ4, KLVJ5, KLVJ6, KLVJ7, KLVJ, GauSh1, GauSh3, KL10, KLC15).

- Vật liệu tham gia so sánh một số dòng/giống khoai lang triển vọng: Bao gồm 6 dòng/giống khoai lang có nguồn gốc lai tạo trong nước và nhập nội (HQ11, D10.5, D3.4, D3.12, KL10, KLC15).

- Vật liệu tham gia khảo nghiệm cơ bản: Bao gồm 9 dòng/giống: KLC15, KL10, Okinawan, Nghệ BH, D10.5, MYT(OP), MYĐ(OP), Sweet Potato, Garnet.

- Giống đối chứng: Hoàng Long, KB1 (tại vùng Đồng bằng sông Hồng và Trung du miền núi phía Bắc), Chiêm Dâu (tại Thanh Hóa) và Cực Nhanh (tại Nghệ An).

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Chọn lọc giống bằng phương pháp chọn dòng

vô tính. - Các thí nghiệm so sánh các giống khoai lang

và khảo nghiệm giống khoai lang theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng của giống khoai lang (QCVN01-60:2011/BNNPTNT).

- Số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Excel và chương trình IRRISTAT.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu- Nghiên cứu được tiến hành tại Trung tâm

Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ - Thanh Trì, Hà Nội và các tỉnh/thành: Hà Nội, Hà Nam, Ninh Bình, Hòa Bình, Bắc Giang, Hưng Yên, Thanh Hóa và Nghệ An.

- Thời gian nghiên cứu: từ năm 2009 đến năm 2015.


3.1. Quá trình chọn lọc và đặc điểm của giống khoai lang KLC15

3.1.1. Quá trình chọn lọc Kết quả đánh giá năng suất và chất lượng của

12 giống khoai lang nhập nội đã chọn được giống khoai lang KLC15 cho năng suất củ cao (dao động từ 17,5 - 21,8 tấn/ha), hàm lượng chất khô củ 28 - 32%. Đây là giống có tiềm năng năng suất cao, chất lượng củ ngon và mẫu mã củ đẹp được chọn để tiếp tục nghiên cứu đánh giá trong các vụ tiếp theo.

19


3.1.2. Một số đặc điểm nông sinh học chínhGiống khoai lang KLC15 có dạng thân hình bò

lan, cỡ thân trung bình đến to, dạng củ điển hình thuôn dài, vỏ củ mầu tím, ruột củ mầu vàng nhạt - vàng, hàm lượng chất khô đạt 28 - 32% rất phù hợp với thị hiếu để ăn tươi và chế biến.

Bảng 2. Một số đặc điểm nông sinh học chính của giống khoai lang KLC15 so với giống Hoàng Long

TT Đặc điểm KLC15 Hoàng Long

1 Thời gian sinh trưởng

100 - 120 ngày

100 - 120 ngày

2 Hình dạng cây Bò lan Bò lan

3 Độ lớn thân Trung bình - to Trung bình

4 Mầu sắc thân Xanh Tím5 Hình dạng lá Hình tim Hình tim

6 Mầu lá trưởng thành Xanh Xanh

7 Mầu sắc lá non Xanh vàng Xanh vàng8 Khả năng STPT Tốt Tốt9 Hình dạng củ Thuôn dài Ovan - dài

10 Mầu sắc vỏ củ Tím Nâu hồng

11 Mầu sắc thịt củ Vàng nhạt - vàng Vàng

12 Hàm lượng chất khô 28 - 32% 27 - 30%

3.2. Kết quả so sánh giống KLC15

3.2.1. Đánh giá khả năng chống chịu sâu bệnhKết quả đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh hại

chính cho thấy tất cả các dòng/giống không bị sâu đục thân, bọ hà trong cả 3 vụ thí nghiệm. Giống KLC15 không bị nhiễm bệnh virus trong khi hai giống đối chứng KB1 và Hoàng Long bị nhiễm bệnh virus với tỷ lệ tương ứng 3,3% và 2,7% (Bảng 3).

3.2.2. Năng suất củ, hàm lượng chất khô và chất lượng ăn nếm

Số liệu ở bảng 4 cho thấy có 2 dòng/giống cho năng suất củ tươi cao hơn giống đối chứng và khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%, cụ thể: năng suất củ của dòng HQ11 trung bình đạt 19,2 tấn/ha; giống KLC15 trung bình đạt 16,3 tấn/ha. Hầu hết các dòng/giống khoai lang còn lại có năng suất củ tươi thấp hơn hai giống đối chứng ở cả 3 vụ.

Về chất lượng củ: Có 3 dòng/giống có hàm lượng chất khô củ cao hơn giống đối chứng là giống KL10 (30,9%), giống KLC15 (30,3%) và dòng D10.5 (30,2%). Các dòng/giống KL10, KLC15, D10.5, D3.4 có độ bở cao (2,0 - 2,3 điểm); đa số các dòng/giống khoai lang có độ ngọt tương đương với hai giống đối chứng (2 điểm).

Bảng 1. Năng suất và chất lượng củ của các giống khoai lang tham gia thí nghiệm, Thanh Trì - Hà Nội, năm 2009 - 2010

Ghi chú: Độ bở: 1 - rất bở, 3 - bở, 5 - không bở, 7 - nhão; Độ ngọt: 1 - rất ngọt, 3 - ngọt, 5 - nhạt.

Têngiống

Vụ Đông 2009 Vụ Đông Xuân 2009 - 2010 Vụ Xuân He 2010

Năng suất (tấn/ha)

HLCK (%)

Độ bở

Độ ngọt Năng suất

(tấn/ha)HLCK

(%)

Độ bở

Độ ngọt Năng suất

(tấn/ha)HLCK

(%)

Độ bở

Độ ngọt

KLVJ 1 15,4 25,4 5 3 18,7 27,5 5 3 20,2 29,8 2 4KLVJ 2 14,2 28,7 2 2 16,7 30,8 2 2 17,5 32,4 1 3KLVJ 3 15,9 28,5 2 2 17,4 30,2 2 2 19,4 32,5 1 3KLVJ 4 11,8 27,1 5 2 15,2 29,3 4 2 14,7 29,7 2 3KLVJ 5 13,9 27,3 5 4 16,0 29,2 4 4 18,0 30,1 2 4KLVJ 6 14,6 26,9 5 4 17,8 29,1 4 4 15,5 28,9 5 4KLVJ 7 15,0 28,6 2 3 17,6 30,7 2 3 17,8 31,3 2 3KLVJ 12,8 29,8 2 1 16,5 31,6 2 2 16,4 33,2 1 2GauSh1 11,1 24,6 5 4 13,8 26,5 4 4 14,3 25,7 7 4GauSh3 11,5 27,0 5 4 14,3 29,0 4 4 16,5 29,5 3 4KL10 17,1 29,1 2 2 19,5 31,2 2 2 20,4 32,5 1 2KLC15 17,5 28,7 2 2 21,8 30,7 2 2 21,7 32,0 1 2Hoàng Long (Đ/c) 16,4 27,2 3 2 18,6 29,4 2 2 18,3 30,7 2 2

20


TT Dòng/giống

Năng suất củ tươi (tấn/ha)

Hàm lượng chất khô củ (%)

Chất lượng ăn nếm

Xuân 2011

Đông 2011

Đông 2012

Trung bình

Xuân 2011

Đông 2011

Đông 2012

Trung bình

Độ ngọt Độ bở

1 HQ11 22,3 18,3 17,1 19,2 26,5 25,4 24,5 25,5 4,0 4,7

2 D10.5 15,5 15,8 10,7 14,0 31,7 28,7 30,3 30,2 2,0 2,0

3 D3.4 16,1 15,4 15,4 15,6 30,1 27,5 29,1 28,9 2,0 2,3

4 D3.12 16,8 15,7 13,4 15,3 28,5 26,0 29,6 28,0 2,0 3,0

5 KL10 17,8 16,0 13,2 15,7 32,1 29,4 31,2 30,9 2,0 2,0

6 KLC15 18,5 16,1 14,3 16,3 31,8 29,1 30,1 30,3 2,0 2,0

7 KB1 (Đ/c) 17,5 16,0 - 16,8 29,8 26,2 - 28,0 2,0 2,5

8 Hoàng Long (Đ/c) - - 13,4 13,4 - - 25,8 25,8 2,0 3,0

CV (%) 17,3 10,2 8,6 5,3 6,7 5,8

LSD0,05 0,96 0,85 0,98 1,65 1,72 1,57

Đánh giá chung: Kết quả thí nghiệm so sánh cho thấy giống khoai lang KLC15 cho năng suất củ cao trung bình đạt 16,3 tấn/ha và cao hơn hai giống KB1,

Hoàng Long. Giống KLC15 có hàm lượng chất khô cao trung bình đạt 30,3%, chất lượng ăn nếm ngon hơn giống KB1 và Hoàng Long.

3.3. Kết quả khảo nghiệm giống KLC15

3.3.1. Tại vùng Đồng bằng sông HồngTrong 3 vụ đã tiến hành khảo nghiệm cơ bản để

so sánh, đánh giá các dòng/giống khoai lang triển vọng tại 3 tỉnh (Hà Nội, Hà Nam, Ninh Bình ). Kết

quả trên bảng 5 cho thấy giống KLC15 có năng suất củ tươi cao nhất, trung bình đạt 15,1 tấn/ha, cao hơn 9,4% so với năng suất trung bình của giống Hoàng Long, khác biệt có ý nghĩa về năng suất ở độ tin cậy 95% tại Hà Nam và Ninh Bình.

Ghi chú: Độ ngọt: 1 - rất ngọt, 3 - ngọt, 5 - nhạt; Độ bở: 1 - rất bở, 3 - bở, 5 - không bở, 7 - nhão.

Bảng 3. Mức độ nhiễm một số sâu bệnh hại chính của các dòng/giống khoai lang, Thanh Trì - Hà Nội, năm 2011 - 2012

Bảng 4. Năng suất củ, hàm lượng chất khô và chất lượng ăn nếm tươi của các dòng/giống khoai lang triển vọng, Thanh Trì - Hà Nội, năm 2011 - 2012

TT Dòng/giống

Sâu đục thân (%)(Cylas formicarius)

Bọ hà (%)(Omphisa anastomasalis) Virus (%)

Xuân 2011

Đông 2011

Đông 2012

Xuân 2011

Đông 2011

Đông 2012

Xuân 2011

Đông 2011

Đông 2012

1 HQ11 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 D10.5 0 0 0 0 0 0 0 0 23,5

3 D3.4 0 0 0 0 0 0 0 0 2,8

4 D3.12 0 0 0 0 0 0 0 0 1,4

5 KL10 0 0 0 0 0 0 0 0 1,3

6 KLC15 0 0 0 0 0 0 0 0 0

7 KB1 (Đ/c) 0 0 - 0 0 - 0 3,3 -

8 Hoàng Long (Đ/c) - - 0 - - 0 - - 2,7

21


Bảng 5. Năng suất củ của các dòng/giống khoai lang khảo nghiệm tại một số tỉnh thuộc vùng Đồng bằng sông Hồng, năm 2012 - 2013

Đơn vị tính: tấn/ha

Bảng 6. Năng suất củ của các dòng/giống khoai lang khảo nghiệm tại một số tỉnh thuộc vùng Trung du miền núi phía Bắc, năm 2013 - 2015


3.3.2. Tại vùng Trung du miền núi phía Bắc Trong 3 vụ Đông 2013, Đông 2014 và Xuân 2015

đã tiến hành khảo nghiệm 6 dòng/giống khoai lang tại hai tỉnh Hòa Bình và Bắc Giang. Kết quả trên

bảng 6 cho thấy giống KLC15 có năng suất củ trung bình đạt 15,5 tấn/ha, cao hơn 10,7% so với năng suất trung bình của giống Hoàng Long và khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% ở cả 2 điểm khảo nghiệm.

TT Tên dòng/giốngĐịa điểm và thời vụ khảo nghiệm Tăng (+),

giảm (–) so Đ/c (%)

Hà Nam(Đông 2012)

Hà Nội(Xuân 2013)

Ninh Bình(Đông 2013) Trung bình

1 KLC15 15,1 16,6 13,5 15,1 + 9,42 KL10 13,9 16,8 13,0 14,6 + 5,83 D10.5 10,1 - - 10,1 – 26,84 Nghệ BH - 16,0 9,5 12,8 – 7,25 Okinawan - - 8,8 8,8 – 36,26 Hoàng Long (Đ/c) 14,0 16,6 10,9 13,8

CV (%) 11,7 12,3 15,2LSD0,05 1,01 2,41 2,12

TT Tên dòng/giống

Địa điểm và thời vụ khảo nghiệmTăng (+),

giảm (–) so Đ/c (%)

Hòa BìnhĐông 2013

Bắc GiangTrung bình

Đông 2014 Xuân 2015

1 KLC15 14,3 15,7 16,5 15,5 + 10,72 KL10 14,0 15,8 16,5 15,4 + 10,03 Nghệ BH 11,5 - - 11,5 – 17,94 Okinawan 11,7 - - 11,7 – 16,45 MYT(OP) - 12,9 14,1 13,5 – 3,86 MYĐ(OP) - 10,4 12,8 11,6 – 17,17 Hoàng Long (Đ/c) 13,3 13,8 14,9 14,0

CV (%) 17,5 18,1 17,9LSD0,05 0,96 1,85 1,54

3.3.3. Tại vùng Bắc Trung bộGiống khoai lang KLC15 cũng được khảo nghiệm

từ năm 2013 - 2014 tại Thanh Hóa và Nghệ An. Kết quả trên bảng 7 cho thấy tại Thanh Hóa giống KLC15 cho năng suất củ trung bình đạt 16,7 tấn/ha, cao hơn 28,5% so với năng suất trung bình của giống Chiêm Dâu và khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%; tại Nghệ An giống KLC15 cho năng suất củ đạt 16,5 tấn/ha, cao hơn 52,8% so với năng suất trung bình của giống cực nhanh và khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%.

3.4. Kết quả khảo nghiệm sản xuấtTrong 3 năm từ năm 2013 - 2015, giống khoai lang

KLC15 đã được khảo nghiệm sản xuất lên tới trên 47 ha. Kết quả đánh giá về năng suất khảo nghiệm tại các điểm (Bảng 8) cho thấy giống KLC15 đạt từ 14,9 - 18,4 tấn/ha và cao hơn từ 11,2 - 23,8% so với các giống đối chứng. Tại các điểm khảo nghiệm có chung nhận xét giống KLC15 sinh trưởng, phát triển tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, chịu rét khá, năng suất cao, chất lượng ăn nếm ngon và mẫu mã củ đẹp.

22



4.1. Kết luậnGiống khoai lang KLC15 được chọn lọc từ nguồn

vật liệu nhập nội từ Trung Quốc. Thời gian sinh trưởng của giống ở vụ Đông 100 - 110 ngày và vụ Xuân Hè 110 - 120 ngày; tiềm năng năng suất khá cao (20 - 25 tấn/ha), năng suất trung bình đạt 15 - 18

tấn/ha. Cỡ thân trung bình đến to và bò lan, dạng củ thuôn dài, vỏ củ mầu tím, ruột củ mầu vàng nhạt đến vàng, hàm lượng chất khô củ 28 - 32%, chất lượng củ ngon, thích hợp ăn tươi và chế biến. Vụ trồng thích hợp là vụ Thu Đông (trồng từ cuối tháng 8 đến 20 tháng 9) và vụ Xuân Hè (trồng từ cuối tháng 1 đến 20 tháng 2).

Bảng 7. Năng suất củ của các dòng/giống khoai lang khảo nghiệm tại một số tỉnh thuộc vùng Bắc Trung bộ, năm 2013 - 2014


Bảng 8. Kết quả khảo nghiệm sản xuất giống khoai lang KLC15 tại một số tỉnh phía Bắc, năm 2013 - 2015

Ghi chú: Giống đối chứng: Hoàng Long (ở vùng Đồng bằng sông Hồng và Trung du miền núi phía Bắc); Chiêm Dâu (ở Thanh Hóa); Cực Nhanh (ở Nghệ An).

TT Tên dòng/giống

Địa điểm và thời vụ khảo nghiệmThanh Hóa Nghệ An

Đông 2013

Xuân 2014

Đông 2014

Trung bình

Tăng (+), giảm (–) so

Đ/c (%)

Đông 2014

Tăng (+),giảm (–) so

Đ/c (%)1 KLC15 17,1 17,3 15,8 16,7 + 28,5 16,5 + 52,82 Sweet Potato 7,2 7,5 6,3 7,0 – 46,2 7,7 – 28,73 Garnet 6,0 6,2 5,7 6,0 – 53,8 6,3 – 41,64 Okinawan 5,3 5,4 4,5 5,1 – 60,8 4,9 – 54,65 Chiêm Dâu (Đ/c) 14,6 14,7 9,7 13,0 -6 Cực Nhanh (Đ/c) - - - 10,8

CV (%) 18,7 19,5 24,3 20,9LSD0,05 1,89 1,94 3,1 2,9

TT Địa điểm Thời vụNăng suất củ (tấn/ha)

KLC15 Đối chứng Tăng (+),giảm (–) so Đ/c (%)

I Vùng Đồng bằng sông Hồng1 Hưng Yên Đông 2013 16,1 14,7 + 9,5

2 Hà NộiXuân Hè 2014 18,5 16,3 + 13,5

Thu Đông 2014 24,4 22,2 + 10,0Đông 2014 16,7 15,1 + 10,6

3 Ninh Bình Đông 2014 16,4 14,6 +12,3 Trung bình 18,4 16,6 11,2

II Vùng Trung du miền núi phía Bắc1 Hòa Bình Đông 2013 14,3 12,8 + 11,72 Bắc Giang Đông 2014 15,5 13,9 + 10,8

Trung bình 14,9 13,4 11,3III Vùng Bắc Trung bộ1 Thanh Hóa Đông 2014 16,4 12,9 + 27,1

Xuân Hè 2015 17,5 14,4 + 21,52 Nghệ An Xuân Hè 2015 16,7 13,6 + 22,8

Trung bình 16,9 13,6 23,8

23


4.2. Đề nghị Giống khoai lang KLC15 đã được công nhận là

giống sản xuất thử theo quy định, đề nghị mở rộng sản xuất thử ra các tỉnh phía Bắc.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. QCVN 01-60:

2011/BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống khoai lang.

Ngô Doãn Đảm, 2016. Báo cáo Kết quả nghiên cứu chọn tạo giống cây có củ (Khoai tây, khoai lang và sắn) cho các tỉnh Đồng bằng sông Hồng, Trung du và miền núi phía Bắc.

Tổng cục Thống kê, 2017. Niên giám thống kê. Nhà xuất bản Thống kê, tr191-192.

Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, 2015. Báo cáo đề nghị công nhận tạm thời giống khoai lang KLC15. Hội nghị công nhận giống cây trồng. Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ, 30/11/2015.

Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, 2017. Kết quả nghiên cứu chọn tạo và phát triển các giống khoai lang. Trong Nghiên cứu và Phát triển Khoa học công nghệ, Kết quả giai đoạn 2011 - 2016 và định hướng giai đoạn 2017 - 2025. Nhà xuất bản Nông nghiệp, tr261-259.

Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 2013. Nghiên cứu chọn tạo giống cây có củ (khoai tây, khoai lang và sắn) cho các tỉnh Đồng bằng sông Hồng, Trung du và miền núi phía Bắc giai đoạn 2011 - 2015. Trong Hội thảo Quốc gia về khoa học cây trồng lần thứ nhất. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Hà Nội, tr432-441.

Selection of sweet potato variety KLC15 Tran Duc Hoang, Tran Thi Hanh, Giang Thi Lan Huong,

Tran Thi Hai, Le Quang Duc, Trinh Van My, Ngo Doan DamAbstractSweet potato variety KLC15 was selected from introduced material resources of China. The growth duration of the variety in winter is 100 - 110 days and Spring - Summer is 110 - 120 days; high potential yield (20 - 25 tons/ha);the average yield is 15 - 18 tons/ha. The average stem size is large and the vine is creeping, elongated roots, purple skin, yellowish to yellowish root flesh; the dry matter content is 28 - 32%, good quality of roots, suitable for fresh consumption and processing. The suitable crop season is in Autumn - Winter (planting from late August to September 20)and in Spring (planting from late January to February 20).Keywords: Selection, sweet potato, KLC15


Người phản biện: TS. Phạm Xuân LiêmNgày duyệt đăng: 15/8/2018

1 Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ - Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm2 Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm; 3 International Potato Center (CIP) Vietnam Office4 International Potato Center (CIP), Avenida La Molina 1985, La Molina Lima 12, Peru.

KẾT QUẢ CHỌN LỌC VÀ KHẢO NGHIỆM GIỐNG KHOAI TÂY KT1 PHỤC VỤ ĂN TƯƠI VÀ CHẾ BIẾN Ở CÁC TỈNH PHÍA BẮC

Ngô Thị Huệ1, Nguyễn Thị Nhung1, Trịnh Văn Mỵ1, Đỗ Thị Bích Nga1, Ngô Doãn Đảm2, Nguyễn Thị Thu Hương1, Nguyễn Mạnh Quy1,

Đào Huy Chiên3, Neeraj Sharma3, Merideth Bonierbale4

TÓM TẮTGiống KT1 được chọn lọc từ 27 giống khoai tây kháng bệnh virus, nhập nội từ CIP năm 2005. Giống KT1 có thời

gian sinh trưởng trung bình, dao động từ 85 - 90 ngày; chiều cao cây trung bình từ 60 - 70 cm, số củ/khóm đạt 6 - 10 củ, năng suất đạt từ 20 - 25 tấn/ha. Giống KT1 có khả năng kháng khá với bệnh virus, chịu nhiệt khá, nhiễm nhẹ với bệnh mốc sương và các loại sâu hại chính (rệp, nhện, bọ trĩ) ở mức nhẹ. Giống KT1 có dạng củ hình oval, mắt củ nông, vỏ củ và ruột củ màu vàng, hàm lượng chất khô từ 21 - 23%, hàm lượng tinh bột 14 - 17%, hàm lượng đường khử < 0,22%, thích hợp cho cả ăn tươi và chế biến.

Từ khoá: Giống khoai tây KT1, năng suất, chất lượng, kháng virus, chịu nhiệt

24


I. ĐẶT VẤN ĐỀTrên thế giới, cây khoai tây được xếp là cây lương

thực thực phẩm quan trọng đứng thứ 3 sau lúa nước và lúa mì, với tổng diện tích năm 2013 đạt 19,46 triệu ha, tổng sản lượng đạt 368,096 triệu tấn, năng suất đạt 18,91 tấn/ha và mức tăng trưởng trung bình 2,02% mỗi năm (FAOSTAT, 2014).

Ở Việt Nam, cây khoai tây được trồng chủ yếu trong vụ Đông ở vùng Đồng bằng sông Hồng và khu vực Lâm Đồng. Theo số liệu thống kê năm 2016, diện tích trồng khoai tây ở nước ta đạt 21,173 triệu ha, năng suất trung bình đạt 14,27 tấn/ha, sản lượng đạt 302,229 triệu tấn (FAOSTAT, 2016). Việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật canh tác mới, trong đó giống mới năng suất cao là yếu tố quan trọng làm tăng năng suất khoai tây. Trong số các giống mới có năng suất cao phải kể đến giống KT1.

Giống KT1 có nhiều đặc điểm nông sinh học tốt: thời gian sinh trưởng ngắn (85 - 90 ngày), có khả năng kháng khá với bệnh virus, thoái hóa chậm, chịu nhiệt khá, năng suất cao (20 - 25 tấn/ha), ra củ tập trung, mắt củ nông, vỏ và ruột củ màu vàng, tỷ lệ củ to cao, có hàm lượng chất khô (20 - 22%) và hàm lượng đường khử (< 0,22%), thích hợp cho ăn tươi và chế biến công nghiệp. Tuy nhiên, giống KT1 vẫn còn hạn chế vỏ củ mỏng nên dễ trầy xước dẫn đến màu sắc vỏ củ không được sáng bóng và biến màu khi vận chuyển.

Từ thực tế của sản xuất, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ đã tập trung vào chọn giống với mục tiêu năng suất cao, chất lượng tốt phục vụ được nhu cầu ăn tươi và chế biến. Bài viết này giới thiệu kết quả chọn lọc và khảo nghiệm giống khoai tây KT1 phục vụ ăn tươi và chế biến ở các tỉnh phía Bắc.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Nguồn gốc giống tham gia nghiên cứu: Từ tập

đoàn giống khoai tây bệnh virus nhập từ CIP sau 5 năm đánh giá chọn được 4 giống KT1, 5-05; 9-05; 05-22 đem khảo nghiệm ở các tỉnh phía Bắc. Giống đối chứng: Solara nhập từ Đức.

- Phân bón: Đạm Ure 46%, lân supe 18%, kali clorua 60%, phân chuồng hoai mục, thuốc bảo vệ thực vật.

2.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu- Thí nghiệm đánh giá dòng bố trí theo phương

pháp tuần tự không nhắc lại, so sánh giống theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh, diện tích ô thí nghiệm 6 m2/giống, nhắc lại 3 lần.

- Thí nghiệm mật độ phân bón được bố trí theo kiểu ô lớn ô nhỏ:

+ Mật độ: M1: 4 khóm/m2; M2: 5 khóm/m2; M3: 6 khóm/m2.

+ Mức phân: P1: 120 N : 120 P2O5 : 120 K2O; P2: 150 N : 150 P2O5 : 150 K2O; P3: 180 N : 180 P2O5 : 180 K2O; P4: NPK 15 : 15 : 15.

- Khảo nghiệm cơ bản và khảo nghiệm sản xuất theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống khoai tây QCVN 01-59: 2011/BNNPTNT.

- Các chỉ tiêu đánh giá và phương pháp đo đếm, thu thập số liệu theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống khoai tây QCVN 01-59: 2011/BNNPTNT.

- Đánh giá bệnh hại trong điều kiện nhân tạo theo phương pháp đánh giá bệnh của Viện Sinh học Nông nghiệp.

- Phương pháp xử lý số liệu: Các số liệu được xử lý phân tích hệ số CV (%), LSD0,05 trên chương trình Excel, IRRISTAT.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu- Năm 2008 - 2015: Nghiên cứu tại các tỉnh Đồng

bằng sông Hồng: Hà Nội, Bắc Ninh, Thái Bình, Hưng Yên.

- Năm 2016 - 2017: Nghiên cứu tại Hà Nội, Thanh Hóa, Hưng Yên, Bắc Ninh, Thái Bình, Cao Bằng.


3.1. Quá trình chọn lọc giống khoai tây KT1Giống KT1 được chọn từ tổ hợp lai MEX-32

˟ XY.9 (388611.22 = 720091=(MEX-32) ˟ (XY.9) = 385305.10) theo sơ đồ chọn giống dưới đây. Dòng triển vọng CIP 388611.22 có mã số Việt Nam là 01-05, trong bài viết này giống được chính thức đổi tên là KT1.

- Năm 2005 - 2007: Nhập nội 27 giống bệnh virus từ CIP từ cây in vitro, các giống này đã được kiểm tra các bệnh virus. Tiến hành nhân in vitro các giống này trong phòng thí nghiệm và nhân củ mini ngoài nhà lưới. Đánh giá, chọn lọc được 16 giống có các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển tốt.

- Năm 2008: Đánh giá sơ bộ đã chọn được 7 giống: 1-05; 4-05; 5-05; 6-05; 8-05; 9-05 và 22-05 sinh trưởng phát triển tốt, không nhiễm bệnh virus, mức độ sâu hại chính rất thấp và nhiễm bệnh mốc sương nhẹ, ít ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây. Tiềm năng năng suất cao trên > 15 tấn/ha có đặc điểm nông sinh học tốt (vỏ củ vàng, ruột vàng, mắt củ nông).

25


- Năm 2009: So sánh chính quy 7 giống triển vọng: chọn được các giống 1-05; 5-05; 9-05 và 22-05 sinh trưởng phát triển tốt, nhiễm sâu bệnh hại chính ở mức nhẹ. Số củ/khóm đạt từ 3,8 - 5,0 củ/khóm, năng suất đạt 9,65 đến 18,37 tấn/ha, cao hơn so với đối chứng Solara đạt 9,57 tấn/ha.

- Năm 2010 - 2012: Khảo nghiệm cơ bản 4 giống KT1; 5-05; 9-05 và 22-05.

- Năm 2013 - 2014: Khảo nghiệm sản xuất: 3 giống KT1; 5-05 và 9-05.

- Năm 2015 - 2016: Đề nghị sản xuất thử giống khoai tây KT1.

- Năm 2017 - 2018: Sản xuất thử KT1 tiến tới công nhận chính thức giống khoai tây KT1 ở các tỉnh phía Bắc.

3.2. Đặc điểm nông sinh học chính của giống khoai tây KT1

Một số đặc điểm nông sinh học chính của giống KT1 của giống khoai tây KT1 được giới thiệu trong bảng 1.

Bảng 1. Một số đặc điểm nông sinh học của giống khoai tây KT1

Nguồn: CIP, 2018.

Đặc điểm Giống KT1 Giống Solara

Thời gian sinh trưởng (ngày) 85 - 90 85 - 90

Chiều cao cây (cm) 60 - 70 40 - 50Dạng cây Nửa đứng ĐứngMàu sắc lá Xanh XanhMàu hoa Trắng TímMức độ ra hoa Nhiều ÍtSố củ/ khóm (củ) 6 - 9 5 - 7Khối lượng củ/khóm (g) 580 - 820 520 - 740Sâu hại chính (điểm) 0 - 1 1 - 3

Bệnh hại chính (điểm) 1 - 3 3 - 5Hình dạng củ Oval OvalĐộ sâu mắt củ Nông NôngMàu sắc vỏ củ Vàng VàngMàu sắc thịt củ Vàng Vàng

Kết quả lây nhiễm nhân tạo virus PVY trên giống khoai tây KT1 cho thấy tỷ lệ nhiễm bệnh chiếm 33,3% được đánh giá là giống kháng tốt với bệnh virus. Trong khi đó giống Solara tỷ lệ nhiễm 66,7% (mức trung bình).

Sử dụng nấm Phytopthora insfestans lây nhiễm trên lá tách rời cho thấy sự hình thành bào tử nấm trên lá của giống KT1 là 1,5 ± 0,12 (mức nhẹ). Theo dõi khả năng nhiễm bệnh mốc sương trên đồng ruộng cho thấy giống khoai tây KT1 nhiễm bệnh ở mức nhẹ điểm (1 - 3).

3.3. Kết quả so sánh sơ bộ một số giống triển vọng Kết quả so sánh 7 giống trong vụ Đông năm 2008

và 2009 tại Hà Nội chọn được 3 giống triển vọng năng suất cao hơn giống Solara. Giống KT1 là giống có dạng củ hình oval, vỏ củ ruột củ màu vàng mắt củ nông, giống 5-05 củ tròn ruột củ màu trắng, giống 5-09 vỏ củ màu hồng, ruột củ vàng đậm (Bảng 3).

3.4. Kết quả khảo nghiệm cơ bản Số liệu bảng 3 cho thấy các giống khảo nghiệm

tại các điểm qua 3 năm năng suất trung bình đều cao ghơn giống đối chứng từ 35,5 đến 53,4%. Trong 03 giống khảo nghiệm giống KT1 đạt năng suất thấp hơn nhưng lại là giống đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng, vỏ củ vàng, ruột củ màu vàng, chất lượng ngon, còn giống 5-05 ruột trắng, chất lượng ăn tươi chưa đáp ứng được thị hiếu người tiêu dùng. Giống 9-05 vỏ củ màu hồng nhạt cũng là nhược điểm vì thị hiếu người tiêu dùng lại thích vỏ vàng (Bảng 4).

Kết quả phân tích hàm lượng chất khô và đường khử cho thấy giống KT1 có hàm lượng chất khô 21,4% cao nhất trong nhóm giống được phân tích, cao hơn Solara tới 2,8%; hàm lượng đường khử đạt 0,22% rất thích hợp cho chế biến.

Bảng 2. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại chính của giống khoai tây KT1

Ghi chú: Mean: Giá trị trung bình của sự phát triển bào tử nấm. Nguồn: Nguyễn Thị Nhung (2016).

GiốngVirus PVY Mốc sương

Rệp(0-9)

Nhện(0-9)

Bọ trĩ(0-9)Nhân tạo Ngoài đồng Nhân tạo

(Mean±SD)Ngoài đồng

(điểm)KT1 33,3% Nhẹ 1,5 ± 0,12 1 - 3 0 - 1 0 - 1 0 - 1

Solara 66,7% Trung bình 3,0 ± 0,00 3 - 5 0 - 1 0 - 1 0 - 1

26


GiốngSố củ/khóm (củ) Khối lượng củ/khóm (g) Năng suất (tấn/ha)

Thái Bình Bắc Ninh Thái Bình Bắc Ninh Thái Bình Bắc NinhVụ Đông 2013

KT1 7,7 8,3 620,1 588,4 30,78 29,11Solara 9,8 9,1 530,6 520,2 25,96 25,72

Vụ Đông 2014KT1 9,4 8,1 827,5 740,4 35,28 33,97

Solara 9,3 9,3 562,6 569,5 27,02 28,44Vụ Đông 2015

KT1 8,4 8,8 668,9 720,0 30,1 32,4Solara 8,1 8,5 463,6 454,5 20,4 20,0

3.5. Kết quả khảo nghiệm sản xuất giống khoai tây KT1

Giống khoai tây KT1 là giống có triển vọng, có nhiều đặc tính nông sinh học tốt, năng suất cao, chất lượng tốt. Vì vậy, giống được đưa vào khảo nghiệm

sản xuất tại các tỉnh Đồng bằng sông Hồng (Thái Bình, Bắc Ninh) trong vụ Đông 2013, 2014 và 2015 để đánh giá tiềm năng năng suất và khả năng thích ứng trong sản xuất.

Bảng 3. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống khoai tây triển vọng

Bảng 4. Năng suất của một số giống triển vọng trong vụ Đông tại các điểm khảo nghiệm

Bảng 5. Năng suất của giống KT1 trong vụ Đông tại các điểm khảo nghiệm

Nguồn: Ngô Doãn Đảm (2016).

Nguồn: Đào Huy Chiên (2011) và Ngô Doãn Đảm (2016).

Nguồn: Đào Huy Chiên (2011).

GiốngNăm 2008 Năm 2009

Số củ/khóm (củ)

Khối lượng củ/khóm (g)


Số củ/khóm (củ)

Khối lượng củ/khóm (g)


KT1 3,4 362,8 15,97 4,1 222,8 13,37

5-05 4,6 345,7 15,56 3,9 218,6 13,11

9-05 4,7 339,8 15,29 4,6 306,1 18,37

Solara 5,4 251,1 11,30 4,5 195,5 9,57

TB 13,10 13,71

CV (%) 13,7 11,6

LSD0,05 2,93 2,42

Giống

Năng suất (tấn/ha)NSTB

(tấn/ha)Chất khô

(%)

Đường khử(%)

Năm 2010 Năm 2011 Năm 2012

Hà Nội Hà Nội Bắc Ninh Thái Bình Hà Nội

KT1 10,58 15,31 15,56 16,70 20,90 15,81 21,4 0,22

5-05 12,69 16,22 13,97 23,60 23,00 17,90 19,2 0,23

9-05 12,08 16,67 16,64 21,40 20,98 17,55 18,8 0,31

Solara 9,94 11,61 10,33 12,90 13,56 11,67 18,7 0,55

TB 11,39 15,57 15,48 18,65 19,11 16,04

27


Kết quả đánh giá cho thấy giống KT1 có tiềm năng năng suất khá cao, số củ/khóm đạt từ 7,7 đến 9,4 củ và khối lượng củ/khóm đạt 588,4 g đến 827,5 g tại các điểm khảo nghiệm. Khả năng nhiễm các loại sâu bệnh hại chính ở mức nhẹ.

Vụ Đông 2013, giống KT1 tại điểm khảo nghiệm năng suất trung bình đạt 29,9 tấn/ha, vượt đối chứng Solara khoảng 15,8%.

Vụ Đông 2014, giống KT1 tại điểm khảo nghiệm năng suất trung bình đạt 34,6 tấn/ha, vượt đối chứng Solara khoảng 12,4%.

Vụ Đông 2015, triển khai xây dựng mô hình trình diễn giống tại Thái Bình và Bắc Ninh, năng suất trung bình đạt 31,2 tấn/ha vượt đối chứng Solara khoảng 15,4%.

Ở các điểm khảo nghiệm sản xuất, giống KT1 được đánh giá cao về sinh trưởng phát triển, các đặc tính nông sinh học, năng suất cao hơn so với giống đang trồng phổ biến, chất lượng tốt và cho hiệu quả kinh tế cao. Giống được người dân chấp nhận cao.

3.6. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống khoai tây KT1

Trong vụ Đông 2014, nhóm tác giả tiến hành các thí nghiệm kỹ thuật canh tác cho giống khoai tây KT1 tại vùng Đồng bằng sông Hồng và vụ Đông năm 2017 tiếp tục nghiên cứu tại vùng Bắc Trung bộ và miền núi phía Bắc.

Số củ/khóm ở các mật độ và mức phân khác nhau biến động từ 5,6 đến 10 củ.

Khối lượng củ/khóm ở các mật độ và mức phân khác nhau cũng khác nhau, biến động từ 327,8 g đến 625,8 g.

Ở cùng một mật độ, các mức phân bón khác nhau có ảnh hưởng rõ rệt đến năng suất thực thu của giống KT1 trong đó mức phân bón Mức 2 (150 N : 150 P2O5 : 150 K2O + 15 tấn phân chuồng) cho năng suất cao nhất.

Ở cùng một mức phân: Mức 2 khi tăng mật độ từ 4 khóm/m2 lên 5 khóm/m2 năng suất cũng tăng nhưng khi tăng mật độ đến 6 khóm/m2 thì năng suất bắt đầu giảm. Sở dĩ có điều này là do khi trồng ở mật độ cao dẫn đến mức cạnh tranh dinh dưỡng ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất của giống. Nhìn chung trên các nền phân bón khác nhau mật độ 5 khóm/m2 cho năng suất cao hơn các mật độ khác ở các điểm tiến hành thí nghiệm.

Bảng 6. Ảnh hưởng của mật độ, phân bón đến yếu tố cấu thành năng và năng suất của giống khoai tây KT1

Nguồn: Ngô Thị Huệ (2017).

Phân bón(N : P2O5 : K2O)

Mật độ(khóm/

m2)

Số củ/khóm (củ) Khối lượng củ/khóm (g) Năng suất (tấn/ha)Cao

BằngThanh

Hóa Hà Nội Cao Bằng

Thanh Hóa Hà Nội Cao

BằngThanh

Hóa Hà Nội

120 : 120 : 1204 8,8 9,6 8,7 546,3 567,3 327,8 21,5 22,3 18,315 8,8 9,3 8,6 526,6 530,3 399,8 23,7 23,9 22,616 6,4 6,7 8,0 363,6 384,0 445,5 20,9 22,1 21,57

150 : 150 : 1504 9,5 9,5 9,0 590,5 625,8 434,2 22,3 23,9 24,205 7,2 7,0 8,2 523,2 526,6 454,4 25,2 26,1 26,286 6,4 6,8 7,8 400,4 448,5 474,6 20,8 23,3 25,91

180 : 180 : 1804 7,6 7,7 8,3 548,3 571,2 439,8 21,3 22,2 24,175 7,3 7,7 8,1 429,2 495,3 451,1 23,8 23,9 26,096 6,8 6,9 7,8 340,8 390,3 478,5 19,5 22,3 25,78

NPK 15 : 15 : 15(500 kg/ha)

4 9,8 10,0 8,7 570,3 603,4 436,6 22,2 23,5 24,085 8,0 7,8 9,0 480,3 476,7 470,1 23,4 23,8 25,786 5,6 5,7 8,8 341,8 386,5 486,1 19,3 21,9 23,17

TB 23,3 22,1 26,0CV (%) 14,5 16,6 16,3LSD0,05 (MP) 1,2 0,7 1,93LSD0,05 (MĐ) 1,4 0,8 1,41LSD0,05 (MP ˟ MĐ) 2,4 1,4 1,25

28


Như vậy, sử dụng nền phân bón N : P2 O5 : K2O theo tỷ lệ 150 : 150 : 150 với mật độ trồng 5 khóm/m2 cây sinh trưởng phát triển tốt, đạt được năng suất cao và ổn định hơn.


4.1. Kết luận - KT1 là giống khoai tây mới có khả năng phát

triển và mở rộng vào sản xuất nhờ các ưu điểm nổi bật: thời gian sinh trưởng khoảng 85 - 90 ngày, khả năng sinh trưởng phát triển tốt, nhiễm nhẹ với các loại sâu bệnh hại chính. Dạng củ hình oval, mắt củ nông, vỏ củ và ruột củ màu vàng, số củ/khóm từ 6 - 10 củ, năng suất trung bình 25 - 30 tấn/ha, tỷ lệ củ thương phẩm đạt 70 - 80%, hàm lượng chất khô đạt từ 21 - 23%, hàm lượng đường khử < 0,22%, không đổi màu sau rán thích hợp cho ăn tươi và chế biến.

- Mật độ trồng 5 khóm/m2 với mức phân 150 kg N: 150 P2O5 : 150 K2O và 10 - 15 tấn phân chuồng cho 1 ha là phù hợp nhất cho giống khoai tây KT1.

4.2. Đề nghịMở rộng diện tích sản xuất giống khoai tây KT1

tại các tỉnh Đồng bằng sông Hồng, Bắc Trung bộ và miền núi phía Bắc.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. QCVN 01-59:

2011-BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống khoai tây.

Đào Huy Chiên, Đỗ Thị Bích Nga, Trịnh Văn Mỵ, Nguyễn Thị Nhung, Ngô Thị Huệ, 2011. Nghiên

cứu chọn tạo giống và kỹ thuật canh tác cây có củ (khoai tây, khoai lang, sắn, khoai sọ, dong riềng) phù hợp với phát triển nông nghiệp bền vững. Trong Báo cáo tổng kết đề tài khoa học và phát triển công nghệ.

Ngô Doãn Đảm, Đỗ Thị Bích Nga, Nguyễn Thị Nhung, Ngô Thị Huệ, Nguyễn Thị Thu Hương, 2016. Nghiên cứu chọn tạo giống cây có củ (khoai tây, khoai lang, sắn) cho các tỉnh Đồng bằng sông Hồng và Trung du miền núi phía Bắc. Trong Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ.

Nguyễn Thị Nhung, Ngô Thị Huệ, Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Lý Anh, Hoàng Thị Giang, 2016. Nghiên cứu chọn giống khoai tây phục vụ chế biến và ăn tươi đạt năng suất cao. Trong Báo cáo kết quả thực hiện đề tài NCKH năm 2016.

Ngô Thị Huệ, Nguyễn Thị Nhung, Nguyễn Mạnh Quy, Nguyễn Thị Thu Hương và Trịnh Văn Mỵ, 2017. Sản xuất thử nghiệm giống khoai tây KT1 phục vụ ăn tươi và chế biến ở các tỉnh phía Bắc. Trong Báo cáo kết quả thực hiện Dự án SXTN năm 2017.

CIP, 2018. CIP Standard Evaluation Trial, accessed on 26th April 2018. Available from https://research.cip.cgiar.org/confluence/display/SET/Standard+Evaluation+Trials.

CIP, 2018. CIP Standard Evaluation Trial, accessed on 26th April 2018. Available from https://research.cip.cgiar.org/ confluence/display/SET/CLONE+CIP388611.22.

FAO, 2014. FAO Statistic Database, accessed on 26th April 2018. Available from http://faostat.fao.org.

FAO, 2016. FAO Statistic Database, accessed on 26th

April 2018. Available from http://faostat.fao.org.

Selection and testing result of KT1 potato variety for fresh consumption and food processing in Northern provinces

Ngo Thi Hue, Nguyen Thi Nhung, Trinh Van My, Do Thi Bich Nga, Ngo Doan Dam, Nguyen Thi Thu Huong, Nguyen Manh Quy,

Dao Huy Chien, Neeraj Sharma, Merideth BonierbaleAbstractPotato variety KT1 was selected from 27 introduced potato varieties from CIP in 2005. It had medium growth duration of 85 - 90 days. The average stem height of KT1 is about 60 - 70 cm, number of tubers/plant is from 6 - 10 tubers, yield from 20 - 25 tons/ha. KT1 potato variety is resistant to viral diseases, heat tolerant, slightly infected with late blight and main pests (aphids, mites, thrips) with light level. It’s tubers are of oval shape, shallow nodes, yellow tuber shell and pulp, high dry matter content of 21 - 23%; starch content from 14 - 17%, sugar-reduced content < 0.22% suitable for fresh consumption and food processing.Keywords: KT1 potato variety, high yield, quality, virus resistance, heat tollerance


Người phản biện: PGS.TS. Nguyễn Văn ViếtNgày duyệt đăng: 15/8/2018

29


ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG CỦA CÁC DÒNG, GIỐNG LÚA NHẬP NỘI TỪ VIỆN NGHIÊN CỨU LÚA QUỐC TẾ (IRRI)

TẠI VIỆN CÂY LƯƠNG THỰC VÀ CÂY THỰC PHẨMHoàng Bá Tiến1, Đỗ Thị Hường1, Nguyễn Thị Minh1,

Nguyễn Thị Sen1, Trương Thị Thủy1

TÓM TẮTNghiên cứu được tiến hành bằng việc sử dụng bộ dòng, giống lúa do Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) cung

cấp và giống BT7, BC15 làm đối chứng. Thí nghiệm được triển khai trong vụ Xuân năm 2017 trên đất nội đồng của Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm - Gia Lộc, Hải Dương, bố trí thí nghiệm theo kiểu khối ngẫu nhiên đủ, 2 lần lặp lại, diện tích mỗi ô thí nghiệm 7,28 m2. Theo dõi, đánh giá các chỉ tiêu nông sinh học, năng suất và mức độ nhiễm bệnh đạo ôn của các dòng, giống lúa. Kết quả nghiên cứu cho thấy: Các dòng lúa có sức sinh trưởng khỏe, chiều cao thuộc nhóm nửa thấp hoặc trung bình, thời gian sinh trưởng trung bình, trong vụ xuân muộn dao động từ 121-148 ngày. Năng suất thực thu dao động từ 35,0 đến 76,5 tạ/ha, trong đó có 10 dòng: IR03W125, IR14A246, IR15L1419, IR15A1146, NSIC 2015 RC398, IR15L1442, IR15A1816, IRRI154, IR15A1749, GSRIR18-5 và IR 73384, cho năng suất cao trên 65 tạ/ha.

Từ khóa: Dòng, giống lúa, khả năng thích ứng, nhập nội, IRRI


I. ĐẶT VẤN ĐỀTrong những năm gần đây, do sự thay đổi thị

hiếu của thị trường người tiêu dùng, nhiều giống lúa có năng suất cao, chất lượng tốt đã được giới thiệu và phát triển rộng ngoài sản xuất, bước đầu hình thành các vùng sản xuất lúa gạo hàng hóa, chất lượng (Tổng cục Thống kê, 2016). Tuy nhiên, một số giống lúa chủ lực phổ biển ở các tỉnh phía Bắc như BC15, Thiên Ưu 8… đã có biểu hiện bị nhiễm sâu bệnh nặng, đặc biệt là bệnh đạo ôn (Dương Quang, 2017).

Để đảm bảo cho phát triển sản xuất lúa trong cả nước nói chung và vùng Đồng bằng sông Hồng (ĐBSH) nói riêng một cách ổn định và bền vững, Bộ Nông nghiệp và PTNT đã có nhiều chương trình hỗ trợ cho công tác lai tạo, chọn giống lúa mới có năng suất cao, chất lượng, khả năng chống chịu sâu bệnh hại tốt. Trong đó, chương trình hợp tác nghiên cứu và chuyển giao công nghệ giữa các Viện, cơ quan nghiên cứu trong nước với Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) là một trong những ưu tiên (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2016).

Với mục đích tuyển chọn các dòng, giống lúa có nhiều đặc tính nông sinh học tốt, có khả năng chống chịu sâu bệnh hại phục vụ cho công tác lai tạo giống lúa mới cho sản xuất lúa ở các tỉnh phía Bắc, nhóm tác giả thực hiện nhiệm vụ đánh giá tính thích ứng của bộ dòng giống lúa nhập nội từ IRRI tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm.


2.1. Vật liệu nghiên cứuVật liệu nghiên cứu là 98 dòng/giống lúa do Viện

nghiên cứu Lúa quốc tế (IRRI) cung cấp, 02 giống lúa: BT7 và BC15 làm đối chứng.

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Phương pháp bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm

được bố trí theo phương pháp của IRRI: Bố trí theo theo sơ đồ mạng lưới không hoàn chỉnh (Alpha-Lattice), 2 lần nhắc lại (Shoba et al., 2016). Diện tích mỗi ô thí nghiệm là 7,28 m2 = 1,4 m ˟ 5,2 m (7 hàng, mỗi hàng 26 cây; khoảng cách giữa các cây 20 cm).

- Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp theo dõi: Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của cây lúa được đánh giá theo quy chuẩn Việt Nam (QCVN 01-55: 2011/BNNPTNT) gồm: Tổng thời gian sinh trưởng, số nhánh hữu hiệu, chiều cao cây cuối cùng, chiều dài bông, kiểu hình chấp nhận, số bông/m2, số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc, khối lượng 1000 hạt.

- Đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh hại chính (bệnh bạc lá, đạo ôn, khô vằn, rầy nây) trên điều kiện đồng ruộng được thực hiện theo thang điểm của IRRI (SES, 2013).

- Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu được xử lý bằng phần mềm Microsof Excel.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện trong vụ Xuân 2017

tại khu đồng số 5 của Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, huyện Gia Lộc, tỉnh Hải Dương.

30



3.1. Đặc điểm nông sinh học và khả năng sinh trưởng phát triển của các dòng, giống lúa thí nghiệm

Nhằm đánh giá mức độ thích nghi của từng dòng, giống lúa trong bộ giống lúa nhập nội từ Viện nghiên cứu lúa Quốc tế IRRI đối với điều kiện canh tác tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, Hải Dương, đã đánh giá một số chỉ tiêu nông sinh học của các dòng/giống lúa thí nghiệm. Kết quả nghiên cứu cho thấy:

- Chiều cao cây (cm): Đa số các dòng, giống lúa thuộc nhóm nửa thấp cây (62 dòng, giống, chiếm 62%); có 36 dòng, giống (chiếm 36%) thuộc nhóm cao cây trung bình, có rất ít thuộc nhóm cao cây (2 dòng giống, chiếm 2%) (Hình 1).

Hình 1. Phân nhóm theo chiều cao cây (cm) của các dòng, giống lúa thí nghiệm, vụ Xuân 2017

tại Gia Lộc, Hải Dương

- Thời gian sinh trưởng (ngày): Thời gian sinh trưởng của cây lúa là cơ sở để xác định thời vụ gieo cấy, cơ cấu giống và phương pháp luân canh tăng vụ ở các vùng trồng lúa. Đa số các mẫu giống lúa thí nghiệm thuộc nhóm có thời gian sinh trưởng trung bình (130 - 135 ngày) (44 dòng, giống, chiếm 44%); có 38 dòng, giống chiếm 38% có thời gian sinh trưởng dài (> 135 ngày) và 18 dòng, giống (chiếm 18%) có thời gian sinh trưởng ngắn (< 130 ngày) (Hình 2).

- Chiều dài bông (cm): Là chỉ tiêu do yếu tố di truyền quyết định và có tương quan với năng suất thực thu, giống có chiều dài bông lớn thì khả năng mang hạt/bông nhiều hơn. Kết quả theo dõi cho thấy tất cả 100% dòng giống lúa tham gia thí nghiệm thuộc nhóm bông dài, dài hơn 20 cm.

- Số bông/khóm (bông): Đa số các dòng giống lúa thuộc nhóm nhiều bông (17 dòng, giống chiếm 77% có 7 - 10 bông/khóm); 16 dòng, giống (chiếm 16%)

thuộc nhóm trung bình và 11 dòng giống thuộc nhóm rất nhiều bông (lớn hơn 10 bông/khóm) (Hình 3).

Hình 2. Phân nhóm theo thời gian sinh trưởng của các dòng, giống lúa thí nghiệm, vụ Xuân 2017


Hình 3. Phân nhóm theo số bông/khóm (bông) của các dòng, giống lúa thí nghiệm, vụ Xuân 2017


- Tỷ lệ hạt chắc/bông (%): Là chỉ tiêu có vai trò quan trọng, quyết định đến năng suất thực thu. Trong số 100 dòng, giống lúa thí nghiệm, có 36 dòng, giống có tỷ lệ hạt chắc rất cao (> 95% hạt chắc/bông), có 56 dòng, giống thuộc nhóm trung bình và 8 dòng, giống thuộc nhóm có tỷ lệ hạt chắc/bông thấp (< 85%) (Hình 4).

- Mức độ nhiễm sâu bệnh hại chính (điểm): Trong điều kiện vụ Xuân năm 2017, điều kiện thời tiết rất thuận lợi cho bệnh đạo ôn phát triển, và có nhiều dòng/giống bị nhiễm bệnh đạo ôn nặng. Trong tổng số 100 dòng/giống lúa thí nghiệm có 33 dòng/giống nhiễm nặng (điểm 7 - 9), 16 dòng/giống ở mức độ nhiễm vừa (điểm 5) và các dòng/giống khác biểu hiện nhiễm nhẹ (28 dòng/giống ở mức điểm 3) hoặc không nhiễm (23 dòng/giống ở mức điểm 1) (Hình 5).

Thời gian sinh trưởng (ngày)

31


Hình 4. Phân nhóm theo tỷ lệ hạt chắc/bông (%) của các dòng, giống lúa thí nghiệm, vụ Xuân 2017


- Khả năng chấp nhận kiểu hình (điểm): Là chỉ tiêu đánh giá tổng thể về dạng cây, dạng hạt, tiềm năng cho năng suất và dựa trên yêu cầu của sản xuất. Kết quả cho thấy đa số các dòng, giống lúa có kiểu hình tốt ở mức điểm 3 (65 dòng/giống; chiếm 65%), đặc biệt có 12 dòng/giống có kiểu hình rất đẹp (điểm 1); 15 dòng, giống có kiểu hình khá, (điểm 5),chiếm 15%, và 08 dòng giống có kiểu hình kém, không thể chấp nhận, mức điểm 7 - 9 (Hình 6).

Hình 5. Phân nhóm theo mức động nhiễm bệnh đạo ôn (điểm) của các dòng, giống lúa thí nghiệm,

vụ Xuân 2017 tại Gia Lộc, Hải Dương

Hình 6. Phân nhóm theo khả năng chấp nhận kiểu hình (điểm) của các dòng, giống lúa thí nghiệm,

vụ Xuân 2017 tại Gia Lộc, Hải Dương

Hình 7. Phân nhóm theo năng suất thực thu (tạ/ha) của các dòng, giống lúa thí nghiệm, vụ Xuân 2017


- Năng suất thực thu (tạ/ha): Năng suất của một giống lúa thường là chỉ tiêu được quan tâm nhất. Trong số 100 mẫu dòng/giống thí nghiệm có 64 dòng/giống (chiếm 64%) có năng suất thuộc nhóm trung bình (50 - 64 tạ/ha); có 25 dòng giống cho năng suất thuộc nhóm thấp (dưới 50 tạ/ha) và đặc biệt có 11 dòng giống cho năng suất cao trên 65 tạ/ha(Hình 7).

3.2. Đặc điểm nông sinh học chính và năng suất của các dòng/giống lúa tiêu biểu trong vụ Xuân 2017 tại Gia Lộc, Hải Dương

Qua kết quả đánh giá bộ dòng, giống lúa nhập nội từ IRRI cho thấy nhiều dòng/ giống lúa có khả năng sinh trưởng phát triển tốt, dạng cây gọn, lá đứng, bông dài, hạt gạo dài, không có biểu hiện nhiễm sâu bệnh, nhưng nhiều dòng cho năng suất còn thấp hơn giống lúa của Việt Nam. Căn cứ vào một số chỉ tiêu về năng suất, kiểu hình, mức độ nhiễm sâu bệnh…, chọn ra 10 dòng/giống có đặc điểm nổi trội để tiếp tục theo dõi đánh giá mức độ thích nghi và ổn định trong những vụ tiếp theo (Bảng 1). Các dòng được chọn đều có năng suất cao hơn đối chứng BT7 và BC15, trong đó có 03 dòng (IRRI 154, GSR IR18-5 và IR15A1749) cao hơn có ý nghĩa ở mức xác suất tin cậy 95% so đối chứng BT7 và 02 dòng GSR IR18-5 và IR15A1749 cao hơn có ý nghĩa ở mức 95% so đối chứng BC15.


4.1. Kết luậnCác dòng, giống lúa nhập nội từ Viện Nghiên cứu

Lúa Quốc tế (IRRI) đã được theo dõi, đánh giá một số đặc điểm nông sinh học và năng suất, khả năng thích nghi trong điều kiện Việt Nam. Những dòng, giống lúa này đã được phân nhóm theo các chỉ tiêu chính phục vụ công tác nghiên cứu lai tạo giống lúa của Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm.

32


Trong số 100 dòng/giống thí nghiệm, có 11 dòng/giống thể hiện được nhiều đặc tính nổi trội về sinh trưởng, phát triển, năng suất; có thể sử dụng làm nguồn vật liệu lai tạo, hoặc theo dõi đánh giá tính ổn định trong các vụ tiếp theo để có thể sử dụng trực tiếp cho sản xuất: IR03W125, IR14A246, IR15L1419, IR15A1146, NSIC 2015 RC398, IR15L1442, IR15A1816, IRRI154, IR15A1749, GSRIR18-5 và IR 73384.

4.2. Đề nghịĐây là kết quả đánh giá trong một vụ Xuân, cần

có những đầu tư nghiên cứu thêm ở các vụ tiếp theo để có những kết quả chính xác hơn về mức độ ổn định về năng suất, và các đặc tính nông sinh học của các dòng/giống lúa này.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. QCVN 01-55: 2011/

BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo

nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa. Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2016. Việt Nam và IRRI

đẩy mạnh hợp tác phát triển ngành hàng lúa gạo, truy cập ngày 15/7/2018. Địa chỉ https://www.mard.gov.vn/Pages/viet-nam-va-irri-day-manh-hop-tac-phat-trien-nganh-hang-lua-gao-32011.aspx.

Tổng cục Thống kê, 2016. Báo cáo sơ bộ kết quả tổng điều tra nông thôn, nông nghiệp và thủy sản năm 2016. NXB Thống kê, tháng 12/2016.

Duong Quang, 2017. Hà Tĩnh: Hàng trăm hecta lúa nguy cơ mất trắng do nhiễm đạo ôn, truy cập ngày 15/7/2018. Địa chỉ http://www.sggp.org.vn/ha-tinh-hang-tram-hecta-lua-nguy-co-mat-trang-do-nhiem-dao-on-444597.html.

IRRI, 2013. Standard Evaluation System for Rice, 5th ed. IRRI.PO Box 933 Manila Philippines, 55 pp.

Shoba V., H.B. Tien, I.Z.M. Rose, T. Connie and R. Jessica, 2017. Dry season MET Vietnam. 2017DS MET-IR Vietnam Report Final.

Adaptability of rice varieties from IRRI in Field Crops Research InstituteHoang Ba Tien, Do Thi Huong, Nguyen Thi Minh,

Nguyen Thi Sen, Truong Thi ThuyAbstractThe research was conducted by using a set of rice varieties introduced from International Rice Research Institute and using BT7, BC15 as two local checks. The experiments were carried out in experiment site of the Field Crops

Bảng 1. Đặc điểm nông sinh học và năng suất của các dòng/giống lúa có năng suất cao nhất, vụ xuân 2017 tại Gia Lộc, Hải Dương

STT Tên dòng, giống

Thời gian sinh

trưởng (ngày)

Chiều cao cây

(cm)

Chiều dài

bông (cm)

Số bông/khóm

Số hạt chắc/bông (hạt)

Tỷ lệ hạt chắc(%)

Mức độ nhiễm bệnh

đạo ôn(điểm)

Kiểu hình chấp nhận

(điểm)

Năng suất

thực thu (tấn/ha)

1 IR03W125 134 103,1 23,6 8,9 156,5 95,1 3 3 6,512 IR14A246 135 122,4 24,8 8,0 146,8 93,8 3 1 6,543 IR15L1419 141 114,6 22,6 8,4 157,2 96,1 1 1 6,584 IR15A1146 134 116,2 25,3 8,6 163,8 97,5 1 3 6,665 IR15L1442 135 108,4 24,1 9,0 159,8 92,5 3 1 6,64

6 NSIC 2015 RC398 134 112,8 22,9 9,2 153,2 95,8 5 1 6,63

7 IR15A1816 141 107,2 23,8 9,0 154,7 98,2 3 3 6,738 IRRI 154 141 106,0 26,0 9,2 160,4 96,5 1 1 6,819 GSR IR18-5 141 105,5 21,3 10,8 143,8 97,6 5 1 7,08

10 IR15A1749 136 103,2 25,1 11,0 168,2 96,1 1 3 7,1211 BT7 (đ/c 1) 135 114,2 24,5 7,0 131,5 93,6 3 1 6,3012 BC15 (đ/c 2) 140 119,8 23,6 8,2 152,6 92,3 5 3 6,51

CV (%) - - - - - - 0,72LSD0,05 - - - - - - 0,53

33


Research Institute, Gia Loc district, Haiduong province, designed as RCBD with two repetitions, lot area of 7.28 m2.Experiment time was in Spring rice season 2017. Monitoring and evaluation of agro-biological characteristics, yield and level of blast infection of rice lines and varieties, the results showed that: The rice lines had good vegetative vigor, growing fast, the plant height was semidwarf and intermediate, average growth duration in the late spring crop ranged from 121-148 days. Actual yield ranged from 35.0 to 76.5 quintal/ha, among them, there were ten lines (IR03W125, IR14A246, IR15L1419, IR15A1146, NSIC 2015 RC398, IR15L1442, IR15A1816, IRRI154, IR15A1749, GSRIR18-5 và IR 73384) which had grain yield higher 65 quintal/ha.Keywords: Rice varieties, adaptability, IRRI, FCRI


Người phản biện: PGS. TS. Nguyễn Huy HoàngNgày duyệt đăng: 15/8/2018

1 Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ - Viện Cây lương thực và cây thực phẩm2 Viện Cây lương thực và cây thực phẩm

KẾT QUẢ KHẢO NGHIỆM SẢN XUẤT BỘ GIỐNG LẠC CHO VÙNG THÂM CANH TẠI NGHỆ AN VÀ BẮC GIANG

Nguyễn Xuân Đoan1, Nguyễn Xuân Thu1, Trần Thị Trường1, Nguyễn Văn Thắng2, Nguyễn Thị Hồng Oanh1,

Nguyễn Chí Thành1, Nguyễn Thị Liễu1

TÓM TẮTKhảo nghiệm các giống lạc cho vùng thâm canh được thực hiện trong 2 năm 2016 - 2017 tại hai vùng lạc trọng

điểm phía Bắc là Bắc Giang và Nghệ An. Khảo nghiệm được bố trí theo phương pháp nông dân đồng tham gia chọn tạo giống với 3 lần lặp lại, diện tích ô thí nghiệm 50 m2. Kết quả nghiên cứu đã xác định được 5 giống lạc L23, L18, L27, L28, L29 có dạng hình thâm canh tốt, năng suất đạt trên 4,5 tấn/ha (tăng so với đối chứng L14 từ 25,9 - 33,6% tại Bắc Giang; và từ 19,1 - 35,0% tại Nghệ An), khối lượng quả từ 150 - 161 g/100 quả, khối lượng hạt từ 56 - 60 g, tỷ lệ nhân đạt > 71%, tất cả các giống đều có vỏ hạt màu hồng rất thích hợp thị hiếu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu.

Từ khóa: Giống lạc, khảo nghiệm, vùng thâm canh

I. ĐẶT VẤN ĐỀDo diện tích trồng lạc đang ngày bị thu hẹp,

nhường lại đất cho phát triển mở rộng các khu công nghiệp, các công trình công cộng và một phần chuyển sang trồng trọt các cây trồng có thể lợi cạnh tranh trong vùng, chính vì vậy, trong những năm gần đây, mặc dù năng suất lạc liên tục tăng nhưng sản lượng lạc cả nước vẫn giảm. Để đảm bảo ổn định sản lượng lạc phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng ngày một cao trong nước và xuất khẩu thì không còn con đường nào khác là tăng nhanh hơn nữa năng suất và chất lượng lạc trong những năm tới.

Để đạt được định hướng này, dựa vào kết quả đã nghiên cứu chọn tạo giống lạc của những năm trước đây như: Giống lạc L23 có năng suất 30 - 45 tạ/ha thích hợp cho các tỉnh phía Bắc (Nguyễn Thị Chinh và ctv., 2008); giống lạc L26 cho vùng thâm canh, năng suất cao, hạt to, thích hợp cho xuất khẩu (Nguyễn Văn Thắng và ctv., 2008); giống lạc L27 có năng suất 35 - 50 tạ/ha thích hợp cho các tỉnh phía Bắc (Nguyễn Văn Thắng và ctv., 2015); và gần đây,

Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ - Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm bước đầu chọn tạo được một số giống lạc triển vọng có tiềm năng năng suất trên 40 tạ/ha, phù hợp cho vùng thâm canh như: L28, L29… (Nguyễn Xuân Thu và ctv., 2017). Tuy nhiên, các giống lạc nêu trên chưa được đưa vào sản xuất tại những vùng đất phù hợp và có khả năng đầu tư thâm canh nên năng suất thực tế và năng suất tiềm năng của giống còn cách xa nhau quá lớn, dẫn đến hiệu quả sản xuất chưa như mong đợi.

Xuất phát từ hạn chế nêu trên, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ tiến hành nội dung nghiên cứu: “Khảo nghiệm bộ giống lạc cho vùng thâm canh tại Bắc Giang và Nghệ An 2016 - 2017” là hai vùng lạc chính của các tỉnh phía Bắc nhằm xác định được bộ giống lạc năng suất cao phù hợp vùng thâm canh với các đặc điểm như: năng suất cao trên 45 tạ/ha,khối lượng 100 hạt từ 55 - 60 g, tỷ lệ hạt/quả trên 70%, kháng sâu bệnh hại để nâng cao hiệu quả sản xuất cho các vùng trồng lạc có điều kiện thâm canh.

34



2.1. Vật liệu nghiên cứu- Bộ giống lạc: Gồm các giống: L14 (đối chứng),

L08, L23, L20, TK10, LHD01, L18, L26, L27, L28, L29, Trạm Dầu 207.

- Vật liệu khác: Nilon che phủ, phân urê (46%N), phân supe lân (17% P2O5), phân kalyclorua (60% K2O), phân bón lá Growmore (12 - 0 - 40), thuốc BVTV…

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Khảo nghiệm sản xuất bộ giống lạc được bố trí

theo phương pháp nông dân cùng tham gia (FPS = Farmer Participatory Selection), 03 lần lặp lại, ô thử nghiệm 50 m2/giống.

- Các chỉ tiêu theo dõi, đánh giá theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lạc QCVN 01-57: 2011/BNNPTNT, gồm:

+ Các chỉ tiêu nông sinh học: Thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, số cành cấp I, cấp II/cây, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất (số quả chắc/cây; khối lượng 100 quả; khối lượng 100 hạt; tỷ lệ hạt/quả; năng suất quả khô).

+ Đánh giá bệnh hại chính: Bệnh gỉ sắt, bệnh đốm nâu, bệnh đốm đen (thang điểm 1 - 9).

- Kỹ thuật được áp dụng: Phân bón cho 01 ha: 45 kg N + 135 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2,5 kg phân bón lá Growmore (12 - 0 - 40) + 1000 kg phân hữu cơ sinh học + 500 kg vôi; khoảng cách gieo: 25 cm ˟ 20 cm ˟ 02 hạt/hốc, tương ứng mật độ 40 cây/m2; che phủ nilon; tưới nước bổ sung vào 02 giai đoạn cần thiết: Trước ra hoa và quả vào chắc. Thời vụ trồng: Vụ Xuân (gieo từ 15/1 - 25/2).

- Phương pháp xử lý số liệu: Sử dụng phương pháp phân tích thống kê sinh học để phân tích, đánh giá số liệu thực nghiệm thông qua sự hỗ trợ của phần mềm Excel, IRRISTAT 5.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện trong vụ Xuân năm

2016 - 2017 tại xã Diễn Hùng, huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An và xã Ngọc Sơn, huyện Hiệp Hòa, tỉnh Bắc Giang.


3.1. Một số đặc điểm hình thái của các giống lạc khảo nghiệm

Kết quả quan sát thí nghiệm cho thấy: Các giống lạc khảo nghiệm đều có dạng hình Spanish, thân cây

đứng, góc phân cành hẹp, lá có màu xanh đến xanh đậm rất phù hợp để canh tác thâm canh. Mặt khác vỏ lụa có màu hồng thích hợp cho thị hiếu tiêu dùng trong nước cũng như xuất khẩu (Bảng 1).

Bảng 1. Đặc điểm hình thái của các giống lạc

3.2. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các giống lạc khảo nghiệm

Kết quả theo dõi cho thấy: Thời gian sinh trưởng của các giống từ 110 - 115 ngày (tại Bắc Giang) và 105 - 110 ngày (tại Nghệ An). Như vậy, thời gian sinh trưởng của các giống lạc khảo nghiệm phù hợp với cơ cấu thời vụ, cơ cấu luân canh lạc Xuân tại các địa bàn nghiên cứu.

Về chiều cao thân chính: Dao động từ 29,1 - 37,8 cm (tại Bắc Giang); từ 28,6 - 37,2 cm (tại Nghệ An). Giống có chiều cao thân chính thấp là L18 (< 30 cm), cao nhất là các giống L23, L26, L29 và Trạm Dầu 207 (> 35 cm). Các giống còn lại có chiều cao tương đương với đối chứng L14 (32 - 34 cm).

Số cành cấp 1 của các giống đều đạt cao (từ 4,0 - 4,4 cành/cây). Các giống phát triển cành cấp 1 mạnh nhất là L23, TK10, L18, L27, L28, L29, đây là cơ sở tạo tiền đề cho năng suất cao của các giống sau này (Bảng 2).

3.3. Mức độ nhiễm một số bệnh hại lá chính của các giống lạc khảo nghiệm

Đánh giá trên đồng ruộng nhận thấy, vào vụ Xuân năm 2016 - 2017, thời tiết khí hậu rất thuận lợi cho quá trình sinh trưởng, phát triển của lạc, do đó, các bệnh hại lá rất ít gặp. Các giống lạc khảo nghiệm bị nhiễm các bệnh đốm đen, đốm nâu, gỉ sắt ở điểm 2 - 5.

TT Tên giống Dạng hình thực vật

Màu sắc lá

Màu sắc vỏ lụa

1 L14 (đối chứng) Spanish Xanh Hồng

2 L08 Spanish Xanh Hồng 3 L23 Spanish Xanh đậm Hồng4 L20 Spanish Xanh Hồng5 TK10 Spanish Xanh Hồng 6 LHD01 Spanish Xanh Hồng7 L18 Spanish Xanh đậm Hồng8 L26 Spanish Xanh Hồng 9 L27 Spanish Xanh đậm Hồng

10 L28 Spanish Xanh đậm Hồng 11 L29 Spanish Xanh đậm Hồng

12 Trạm Dầu 207 Spanish Xanh đậm Hồng

35


Bảng 2. Một số chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của các giống lạc

TT Tên giống

Tại Bắc Giang Tại Nghệ An

TGST (ngày)

Chiều cao thân chính

(cm)

Số cành cấp 1/cây

TGST (ngày)

Chiều cao thân chính

(cm)

Số cành cấp 1/cây

1 L14 (đối chứng) 110 34,9 4,0 105 34,2 4,02 L08 110 32,7 4,0 105 32,5 4,03 L23 115 36,8 4,3 110 36,1 4,24 L20 110 35,1 4,1 105 34,9 4,05 TK10 110 31,4 4,4 105 33,6 4,36 LHD01 115 34,7 4,1 110 35,1 4,07 L18 115 29,1 4,3 110 28,6 4,38 L26 110 37,8 4,0 105 37,2 4,09 L27 110 35,1 4,2 105 34,8 4,2

10 L28 110 36,1 4,1 105 34,4 4,211 L29 110 37,0 4,2 105 35,9 4,112 Trạm Dầu 207 110 36,3 4,2 105 36,1 4,0

Bảng 3. Mức độ nhiễm một số bệnh hại lá chính của các giống lạc

TT Tên giống Đốm đen(1 - 9)

Đốm nâu(1 - 9)

Gỉ sắt(1 - 9)

1 L14 (đối chứng) 4 3 3

2 L08 3 4 33 L23 2 2 24 L20 3 2 35 TK10 4 3 56 LHD01 3 2 37 L18 2 2 28 L26 3 4 39 L27 3 2 3

10 L28 2 3 211 L29 2 2 2

12 Trạm Dầu 207 3 2 2

Qua đánh giá, cho thấy: Các giống có điểm bệnh thấp hơn so với đối chứng L14 là L23, L18, L27, L28, L29; đây là các giống giữ được bộ lá xanh trong suốt quá trình sinh trưởng, thuận lợi cho hoạt động quang hợp, tạo tiền đề cho việc tích lũy chất khô và năng suất cao sau này. Ngược lại, giống TK10 có điểm bệnh cao nhất, đặc biệt bệnh gỉ sắt (điểm 5), bệnh xuất hiện vào giai đoạn hình thành quả và quả chắc nên ảnh hưởng không nhỏ tới khả năng chín của giống (Bảng 3).

3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lạc khảo nghiệm

Năng suất là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá giống. Kết quả đánh giá thu được tại Nghệ An thể hiện ở bảng 4 cho thấy: Số quả chắc/cây của các giống dao động từ 8,5 - 13,1 quả. Các giống có số quả chắc/cây cao như: L23, L18, L27, L28, L29 (đều đạt trên 10 quả/cây), giống TK10 và LHD01 có số quả chắc/cây thấp nhất (8,5 - 8,9 quả/cây).

Khối lượng 100 quả của các giống dao động từ 150,2 - 161,2 g, phù hợp phục vụ tiêu thụ trong nước và xuất khẩu. Hai giống có khối lượng lớn nhất thí nhiệm là L18 và L26; tuy vậy giống L26 rất hay bị nấm bệnh tấn công, dễ nảy mầm khi trồng trong điều kiện đất ẩm do vậy việc mở rộng gặp khó khăn.

Khối lượng 100 hạt của các giống dao động từ 52,7 - 60,3 g; trong đó các giống có kích thước hạt to đáp ứng yêu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu như: L08, TK10, L18, L26, L28, L29…

Hầu hết các giống đều có tỷ lệ nhân đạt cao, dao động từ 68,7 - 72,7%, điển hình như L08, L14, TK10…

Năng suất thực thu của các giống dao động từ 37,5 - 50,9 tạ/ha. Đã xác định được 05 giống là: L23, L18, L27, L28, L29 có năng suất cao hơn L14 (tăng so với L14 từ 19,1 - 35,0%) (Bảng 4).

Tại Bắc Giang, kết quả đánh giá thu được tại bảng 5 cho thấy: Số quả chắc/cây của các giống dao động từ 8,1 - 12,3 quả. Các giống có số quả chắc/cây cao như: L23, L18, L27, L28, L29 (đều đạt trên 10 quả/cây).

36


Khối lượng 100 quả của các giống dao động từ 149,3 - 163,6 g (tại Bắc Giang), phù hợp phục vụ tiêu thụ trong nước và xuất khẩu. Hai giống có khối lượng lớn nhất thí nhiệm là L18 và L26.

Năng suất thực thu của các giống dao động từ 35,2 - 48,5 tạ/ha. Đã xác định được 05 giống là: L23, L18, L27, L28, L29 có năng suất cao hơn L14 (tăng so với L14 từ 25,9 - 33,6%) tại Bắc Giang (Bảng 5).

Như vậy, với mục tiêu ban đầu xác định được giống có năng suất trên 45 tạ/ha thích hợp cho vùng thâm canh, qua 2 năm khảo nghiệm (2016 - 2017), đã xác định được 05 giống lạc L23, L18, L27, L28, L29, đáp ứng được yêu cầu đề ra.


4.1. Kết luậnKết quả khảo nghiệm sản xuất bộ giống lạc cho

vùng thâm canh giai đoạn 2016 - 2017 tại Nghệ An và Bắc Giang xác định được 05 giống lạc: L23, L18,

Bảng 4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lạc tại Nghệ An

Bảng 5. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lạc tại Bắc Giang

TT Tên giống Số quả chắc/cây

KL 100 quả (g)

KL 100 hạt (g)

Tỷ lệ nhân (%)

NSTT (tạ/ha)

Tăng so ĐC (%)

1 L14 (ĐC) 8,7 152,2 53,1 72,4 37,7 -2 L08 9,4 156,4 57,5 72,0 42,3 12,23 L23 11,2 151,0 55,4 71,8 44,9 19,14 L20 9,2 152,1 52,9 71,2 38,9 3,25 TK10 8,9 153,3 59,5 72,7 38,7 2,66 LHD01 8,5 154,9 52,7 70,9 37,5 -7 L18 10,8 158,5 57,4 68,7 45,2 19,98 L26 9,6 161,2 60,3 70,4 44,6 18,39 L27 13,1 154,5 57,2 71,5 50,9 35,0

10 L28 11,3 153,6 56,4 71,1 46,5 23,311 L29 12,5 153,3 56,8 71,3 47,3 25,512 Trạm Dầu 207 9,6 150,2 55,6 70,9 42,4 12,5

CV% 8,9LSD0,05 4,13

TT Tên giống Số quả chắc/cây

KL 100 quả(g)

KL 100 hạt (g)

Tỷ lệ nhân (%)

NSTT (tạ/ha)

Tăng so ĐC (%)

1 L14 (ĐC) 8,5 150,3 52,9 72,3 36,3 -2 L08 8,8 157,1 56,4 72,2 38,8 6,93 L23 11,7 150,1 55,8 71,5 46,3 27,54 L20 8,9 149,3 52,1 70,9 38,0 4,75 TK10 8,1 151,9 58,6 72,1 35,2 -6 LHD01 8,3 154,0 52,3 70,2 35,7 -7 L18 10,6 160,1 56,6 68,4 46,5 28,18 L26 9,9 163,6 59,7 70,7 43,8 20,19 L27 12,3 154,6 56,5 71,8 48,5 33,6

10 L28 10,8 154,0 56,7 71,1 45,7 25,911 L29 12,3 153,2 56,4 71,3 48,1 32,512 Trạm Dầu 207 8,8 150,3 54,9 70,5 38,6 6,3

CV% 10,8LSD0,05 4,37

37


L27, L28, L29 có năng suất cao trên 45,0 tạ/ha (tăng so với đối chứng L14 từ 25,9 - 33,6% tại Bắc Giang và từ 19,1 - 35,0% tại Nghệ An), với các ưu điểm về khối lượng 100 quả đạt trên >150 g, khối lượng 100 hạt đạt từ 56 - 60 g, tỷ lệ hạt/quả cao đạt >71%.

4.2. Đề nghịMở rộng diện tích trồng các giống: L23, L18, L27,

L28, L29, góp phần nâng cao năng suất và hiệu quả sản xuất lạc cho 02 tỉnh Nghệ An và Bắc Giang nói riêng và các tỉnh vùng Bắc Trung bộ, Trung du miền núi phía Bắc nói chung.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2011. QCVN

01-57: 2011/BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lạc.

Nguyễn Thị Chinh, Nguyễn Văn Thắng, Trần Đình Long, Nguyễn Xuân Thu, Phan Quốc Gia, Nguyễn Thị Thuý Lương, Nguyễn Xuân Đoan, 2008. Kết quả chọn lọc và khảo nghiệm sản xuất giống lạc L23. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, Số 3/2008.

Nguyễn Văn Thắng, Nguyễn Xuân Thu, Nguyễn Thị Thúy Lương, Phạm Xuân Liêm, Trần Đình Long, 2015. Kết quả chọn tạo giống lạc L27. Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, Số 3/2015.

Nguyễn Văn Thắng, Nguyễn Thị Yến, Nguyễn Thị Chinh, Nguyễn Xuân Thu và ctv, 2008. Kết quả nghiên cứu chọn tạo giống lạc L26. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Số 12/2008.

Nguyễn Xuân Thu, Nguyễn Xuân Đoan, Trần Thị Trường, Nguyễn Thị Liễu, Nguyễn Thị Hồng Oanh và Nguyễn Chí Thành, 2017. Kết quả chọn tạo giống lạc cho vùng thâm canh. Trong Kỷ yếu Nghiên cứu và phát triển khoa học công nghệ, Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm 2017.

Production testing of groundnut for intensive production areas in Nghe An and Bac Giang provinces

Nguyen Xuan Doan, Nguyen Xuan Thu, Tran Thi Truong, Nguyen Van Thang, Nguyen Thi Hong Oanh,

Nguyen Chi Thanh, Nguyen Thi LieuAbstractProduction testing of groundnut varieties for intensive areas was conducted during 2016 - 2017 in Bac Giang and Nghe An provinces. The experiment was designed in 3 replications with 50 m2 per plot. The result showed that 5 groundnut varieties, including L23, L18, L27, L28, L29 were identified to be suitable for the intensive areas with high yield > 4.5 ton ha-1, (higher than control variety L14 from 25.9 to 33.6% in Bac Giang and from 19.1 to 35.0% in Nghe An); 100 pod weigh varied from 151 - 161 g; 100 seed weigh was recorded from 56 to 60 g; the ratio of seed reached over 71% per pod.Keywords: Groundnut, testing, intensive area


Người phản biện: TS. Nguyễn Thị ChinhNgày duyệt đăng: 15/8/2018

1 Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, 2 Học viện Nông nghiệp Việt Nam

KHẢO SÁT NGUỒN GEN KHÁNG BỆNH ĐẠO ÔN TRÊN MỘT SỐ GIỐNG LÚA BẰNG CHỈ THỊ ADN

Phạm Thiên Thành1, Dương Thị Thưởng2, Nguyễn Văn Giang2, Nguyễn Thị Thu1, Dương Xuân Tú1, Phan Thị Thanh1

TÓM TẮTThu thập 50 nguồn gen lúa đang được canh tác tại các vùng sinh thái lúa của Việt Nam để khảo sát khả năng

mang gen kháng bệnh đạo ôn (Piz5, Pik, Pik-p, Pita và Pita2) dựa trên các chỉ thị phân tử ADN. Kết quả ba chỉ thị phân tử RM527, RM1233 và RM7102 liên kết với 5 gen kháng trên cho đa hình phân biệt tại các locus mục tiêu. Phân tích kiểu gen và đánh giá lây bệnh nhân tạo đã chọn được 40 mẫu giống mang kiểu gen kháng mục tiêu và biểu hiện kiểu hình kháng vừa đến kháng cao với bệnh đạo ôn; trong đó có 11 giống lúa bản địa và 29 giống lúa cải tiến. Các giống lúa này là nguồn vật liệu quý để sử dụng cho các chương trình chọn tạo giống lúa kháng bệnh đạo ôn. Thông tin này giúp các nhà chọn giống lúa cải thiện tính kháng đạo ôn bằng ứng dụng chỉ thị phân tử.

Từ khóa: Lúa (Oryza sativar L.), nguồn gen kháng đạo ôn, chỉ thị ADN

38


I. ĐẶT VẤN ĐỀBệnh đạo ôn hại lúa do nấm Pyricularia oryzae

đã được nhiều quốc gia nghiên cứu, trong đó có Việt Nam. Nấm có khả năng gây hại trên cây lúa cả ở giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực. Chính vì vậy mà mức độ gây hại được đánh giá là nghiêm trọng, gây thiệt hại về năng suất tới 65% (Li et al., 2007). Nghiên cứu chọn tạo các giống lúa kháng bệnh đạo ôn, đặc biệt là các giống lúa kháng bền vững mang đa gen kháng luôn được xem như là biện pháp hữu hiệu, ít tốn kém và ít ảnh hưởng đến môi trường.

Hiện nay có gần 100 gen kháng đã được công bố (Ballini et al., 2008; Huang et al., 2010; Xiao et al., 2011). Trong đó, phần lớn là đơn gen trội (Mackill and Bonman, 1992). Bên cạnh đó cũng có những gen trội không hoàn toàn hoặc gen lặn nhưng rất ít (Oka and Lin, 1957). Mỗi gen chỉ có khả năng kháng với một vài chủng nấm đạo ôn nên phổ kháng hẹp. Thường thì các giống lúa chỉ mang đơn gen kháng, rất ít giống mang đa gen kháng như Tẻ tép của Việt Nam mang 3 gen kháng: Pitp(t) (Barman et al., 2004); Pi5 (Lee et al., 2009); Pi-kh/Pi54 (Sharma et al., 2010). Để giống lúa có phổ kháng rộng, chúng cần được quy tụ nhiều gen kháng. Với thành tựu của khoa học công nghệ hiện nay thì kỹ thuật phân tử cho phép chúng ta nhận diện gen kháng mục tiêu trong các giống lúa và là công cụ hỗ trợ trong quá trình quy tụ nhiều gen kháng vào giống mục tiệu.

Các chủng nấm đạo ôn rất đa dạng tại các vùng sinh thái khác nhau và dễ phát sinh chủng mới. Trong khi đó, mỗi gen chỉ có khả năng kháng được một số chủng nấm nhất định. Vì vậy, các nhà khoa học luôn phải nỗ lực tìm ra gen kháng mới hoặc gen kháng trên nguồn vật liệu mới có khả năng kháng được các chủng mới phát sinh. Trên cở sở thông tin về chỉ thị phân tử liên kết với gen kháng (Piz5, Pik, Pik-p, Pita, Pita2) đã được công bố, nhóm tác giả khảo sát khả năng mang gen mục tiêu trên tập đoàn giống lúa đang được canh tác tại các vùng sinh thái lúa của Việt Nam, từ đó cung cấp thông tin hữu dụng về nguồn gen kháng phục vụ cho các chương trình chọn tạo giống lúa kháng bệnh đạo ôn.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Năm mươi dòng/giống lúa được thu thập tại các

vùng sinh thái (miền núi phía Bắc, Đồng bằng sông Hồng, Bắc Trung bộ và Đồng bằng sông Cửu Long), sau đây được thống nhất gọi là giống lúa.

- Tám dòng đẳng gen nhập nội từ IRRI chứa các gen kháng bệnh đạo ôn [IR85427 (Piz5), IRBL10 (Piz5), IRBL7 (Pik-p), IR85422 (Pik-p), IR85420 (Pik), IRBL12 (Pita), IRBL13 (Pita), IRBL27 (Pita2)].

- Nguồn nấm đạo ôn phục vụ lây nhiễm nhân tạo do Bộ môn Chẩn đoán giám định dịch hại và thiên địch, Viện Bảo vệ thực vật cung cấp.

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp tách chiết ADNTách chiết ADN lá lúa theo phương pháp của

Zheng và cộng tác viên (1995) có cải tiến: 1 mg lá tươi giai đoạn 4 tuần tuổi được nghiền trong 800 µl dung dịch tách chiết (50 mM NaCl; 1% SDS; 50 mM EDTA-2Na, pH 8.0; 10 mM Tris HCl, pH 8.0). Thêm 400 µl hỗn hợp Phenol : Chloroform : Isolamylalchohol theo tỷ lệ 25 : 24 : 1 (V/V), tiếp đó ly tâm 12.000 vòng/phút trong 30 giây ở 4oC, sau đó thu phần dịch nổi (loại bỏ kết tủa). Thêm 800 µl hỗn hợp Chloroform : Isolamylalchohol theo tỷ lệ 24 : 1 (V/V), ly tâm 12.000 vòng/phút trong 3 phút ở 4oC, thu phần dịch nổi. Cho 800 µl ethanol (96%) vào trộn đều rồi ly tâm 12.000 vòng/phút trong 3 phút ở 4oC. Thu kết tủa, rửa tủa bằng ethanol 70% và làm khô tự nhiên ở nhiệt độ phòng. Hòa tan kết tủa bằng 50 µl dung dịch TE (10 mM Tris HCl, pH 8.0 và 1 mM EDTA, pH 8.0), bảo quản ở _20oC.

2.2.2. Kỹ thuật PCRGen kháng Piz5 được phát hiện bằng dùng chỉ

thị RM527 (Fjellstrom et al., 2006) với cặp mồi F 5 ’G G C T C G AT C TA G A A A AT C C G 3 ’ ; R 5 ’ T T G C A C A G G T T G C G ATA G A G 3 ’.Gen Pik-p, Pik được phát hiện bằng dùng chỉ thị RM1233 (Fjellstrom et al., 2004) với cặp mồi F 5 ’ TTCGTTTTCCTTGGTTAGTG 3’ ; R 5’ AT TG G C TC C TG A AG A AG G 3’. Gen Pita, Pita2 được phát hiện bằng dùng chỉ thị RM7102 (Fjellstrom et al., 2004) với cặp mồi F 5 ’ C G G C T T G A G A G C G T T T T TA G 3 ’ ; R 5’ TACTTGGTTACTCGGGTCGG 3’.

Phản ứng PCR được tiến hành với tổng thể tích 25 µl gồm những thành phần sau: 2 µl ADN genome (25 - 50 ng), 0.2 µM mồi xuôi, 0.2 µM mồi ngược, 100 µM dNTP, 10 mM Tris-Cl (pH 8.3), 50 mM KCl, 1.5 mM MgCl2, 0.1% Triton X-100, 1 đơn vị enzyme Taq polymerase. Chu trình nhiệt bao gồm các bước sau; Bước 1: 94oC - 5 phút; Bước 2: 94oC - 30 giây; Bước 3: 55oC - 30 giây; Bước 4: 72oC - 1 phút; lặp lại 35 chu kỳ từ bước 2 đến bước 4; Bước 5: 72oC - 7 phút, giữ nhiệt độ ở 4oC. Sản phẩm PCR được điện

39


di trên gel polyacrylamide 4% với máy Sequence Gen (BioRad Laboratories Inc., Hercules, California, USA) trong đệm 0,5xTBE. Hiện hình sản phẩm theo phương pháp nhuộm Bạc (Panaud et al., 1996).

2.2.3. Lây nhiễm nhân tạoNăm mươi giống lúa thu thập tại Việt Nam và 8

dòng đẳng gen được lây nhiễm bệnh nhân tạo theo phương pháp nương mạ của IRRI, 2013: Gieo cây mạ trên khay ở giai đoạn 21 ngày tuổi, phun dịch bào tử nấm đạo ôn nồng độ 1 ˟ 105 đến 5 ˟ 105 bào tử/ml. Khay mạ được giữ trong 20 giờ tối ở nhiệt độ 25 oC, ẩm độ trên 90%. Sau đó đưa khay mạ ra điều kiện nhiệt độ 25 - 30 oC, độ ẩm trên 90%.

Sau lây nhiễm được 7 ngày, đánh giá phản ứng kháng/nhiễm của các giống. Cấp bệnh được ghi nhận trên từng cây, mỗi giống 10 cây, nhắc lại 3 lần. Phản ứng từ cấp 0 đến cấp 3 được xem là kháng cao, từ cấp 4 - 5 là kháng vừa và cấp 6 - 9 được xem là nhiễm.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuThí nghiệm được thực hiện năm 2016 tại Bộ môn

Công nghệ Sinh học, Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm.


3.1. Phát hiện gen kháng bệnh bằng chỉ thị phân tử ADN

Để phát hiện khả năng chứa gen kháng Piz5, Pita, Pita2, Pik-p và Pik trong 50 mẫu giống lúa nghiên cứu, chúng tôi sử dụng các cặp mồi được cho là liên kết với những gen này làm phản ứng PCR. Sản phẩm nhân gen được chạy điện di và so sánh với band mục tiêu của dòng đẳng gen làm đối chứng kháng.

Kết quả khảo sát chỉ thị RM527 liên kết với gen Piz5 trên 50 giống lúa nghiên cứu được thể hiện ở Hình 1.

Hình 1. Kết quả khảo sát chỉ thị RM527 liên kết với gen Piz5 trên 50 giống lúa nghiên cứuGhi chú: L: ladder, IR85427 (Piz-5), IRBL10 (Piz5), BC15 (đối chứng không mang gen mục tiêu), 1 - 50: thứ tự các

mẫu giống.

Chỉ thị RM527 liên kết chặt với gen kháng Piz5 nằm trên nhiễm sắc thể số 6 cho band mục tiêu của giống đối chứng mang gen Piz5 (IR85427, IRBL10) với kích thước đoạn nhân là 226 bp. Dựa vào hình ảnh điện di, so sánh kích thước các band của 50 giống lúa nghiên cứu với đối chứng mang gen được kết quả tại Bảng 1: trong 50 giống lúa nghiên cứu có 6 giống (OM4325, OM5451, Khẩu mumeeng, Pết mường cánh vàng, Đậu mùng, Lúa nương 3) có kích thước đoạn nhân gen là 226 bp bằng với kích thước đoạn nhân gen của dòng mang gen IR85427 và IRBL10. Vậy, có thể sơ bộ kết luận những giống này có khả năng mang gen Piz5. Các giống còn lại (44 giống) cho 3 loại allels khác với đối chứng. Như vậy, các giống này có khả năng không chứa gen mục tiêu Piz5.

Kết quả khảo sát chỉ thị RM1233 liên kết gen kháng Pik-p, Pik trên 50 giống lúa nghiên cứu ở Hình 2.

Chỉ thị RM1233 liên kết với các gen kháng Pik-p, Pik nằm trên nhiễm sắc thể số 11 cho kích thước đoạn nhân gen mục tiêu lần lượt là 160 bp và 174 bp. So sánh kết quả các band của từng giống nghiên cứu với kích thước band của dòng đẳng gen làm đối chứng ta thu được: 12 giống có kích thước band là 160 bp, tương đương với kích thước band của dòng đẳng gen IRBL7 và IR85422. Có 3 giống cho kích thước band 174 bp, tương đương kích thước band của dòng đẳng gen IR85420 mang gen kháng Pik. Có 25 giống cho kích thước band là 164 bp và 176 bp. Các giống này được cho là không mang gen kháng mục tiêu Pik-p và Pik. Như vậy, có 15 giống có khả năng mang gen kháng mục tiêu Pik-p và Pik.

40


Kết quả khảo sát chỉ thị RM7102 liên kết gen kháng Pita, Pita2 trên 50 giống lúa nghiên cứu ở Hình 3.

Chỉ thị RM7102 liên kết gen kháng Pita, Pita2 trên nhiễm sắc thể số 12 cho kích thước đoạn nhân gen mục tiêu Pita (IRBL12, IRBL13) là 178 bp và Pita2 (IRBL27) là 190 bp. So sánh kích thước band của 50 giống lúa nghiên cứu với các band của dòng đối chứng mang gen mục tiêu ta thấy: Có 14 giống

cho đoạn nhân gen tương đương với kích thước band của dòng đối chứng mang gen Pita là 178 bp. Có 20 giống cho đoạn nhân gen là 190 bp, tương đương với dòng đối chứng mang gen Pita2. Có 29 giống cho kích thước band khác đối chứng và một giống lúa (Khẩu mumeeng) không cho đoạn nhân gen nào. Như vậy, sơ bộ kết luận có 14 giống có khả năng mang gen Pita và 20 giống có khả năng mang gen Pita2.

Qua kết quả kiểm tra gen kháng nhận thấy có 12 mẫu giống mang 2 gen kháng. Trong đó có 2 mẫu giống mang gen Piz5 và Pita (OM4325, OM5451), 3 giống mang 2 gen kháng Piz5 và Pik-p (Pết mường cánh vàng, Đậu mùng, Lúa nương 3), 4 giống mang 2 gen kháng Pita2 và Pik-p (AC5, SH4, HDT4, HT9), 2 giống mang 2 gen Pita và Pita2 (N46, OM6877), 1 giống mang 2 gen kháng Pita2 và Pik (Q5); 31 giống mang 1 gen kháng: 1 giống mang gen kháng

Piz5 (Khẩu mumeeng), 10 giống mang 1 gen kháng Pita (Hương cốm 2, OM6613, OM6377, ...), 13 giống mang 1 gen kháng Pita2 (N91, HDT2, OM2517,...), 5 giống mang 1 gen kháng Pik-p (Hương cốm 1, IR24, Khẩu mu lai dòng 1, ...), 2 giống mang gen kháng Pik (Khẩu mumoong, BT7); 7 giống không có gen kháng nào (BC15, Bèo buột vàng, Lúa nương, Tan nhe 1, Tan nhe 2, A. hung cha, Nếp 98).

Hình 2. Kết quả khảo sát chỉ thị RM1233 liên kết gen kháng Pik-p, Pik trên 50 giống lúa nghiên cứuGhi chú: L: ladder, IRBL7 (Pik-p), IR85422 (Pik-p), IR85420 (Pik), BC15 (đối chứng không mang gen mục tiêu),

1 - 50: thứ tự các mẫu giống.

Hình 3. Kết quả khảo sát chỉ thị RM7102 liên kết gen kháng Pita, Pita2 trên 50 giống lúa nghiên cứuGhi chú: L: ladder, IRBL12 (Pita), IRBL13 (Pita), IRBL27 (Pita2), BC15 (đối chứng không mang gen mục tiêu),

1-50: thứ tự các mẫu giống.

41


3.2. So sánh kết quả PCR với lây nhiễm nhân tạoCác giống lúa thí nghiệm đã được lây nhiễm

nhân tạo với chủng nấm đạo ôn. Các dòng đẳng gen cho biểu hiện kháng cao, trong khi đó các giống lúa nghiên cứu cho biểu hiện mức kháng/nhiễm khác nhau. Trong 50 mẫu giống lúa thí nghiệm có 25 mẫu

giống thể hiện tính kháng cao, 21 mẫu giống kháng vừa và 4 mẫu giống nhiễm (AC5, BC15, Hương cốm 1, BT7). Có 43 mẫu giống mang 1 hoặc 2 gen kháng và 7 mẫu giống không mang gen kháng mục tiêu được khảo sát.

Bảng 1. So sánh kết quả PCR và lây nhiễm nhân tạo của các giống lúa thí nghiệm

TT Tên giốngBiểu hiện allen chỉ thị liên kết với gen kháng Phản ứng của giống

với nấm đạo ônPiz5 Pita Pita2 Pik-p Pik1 AC5 - - + + - S2 Hương cốm 2 - + - - - M3 OM6613 - + - - - M4 SH4 - - + + - M5 OM4325 + + - - - M6 N91 - - + - - R7 OM6377 - + - - - R8 N46 - + + - - R9 LT3 - + - - - M

10 HDT2 - - + - - M11 HDT4 - - + + - M12 BC15 - - - - - S13 OM2517 - - + - - M14 P13 - - + - - M15 HDT8 - - + - - M16 OM6877 - + + - - M17 P376 - + - - - M18 HDT7 - + - - - M19 HT9 - - + + - R20 OM5494 - + - - - R21 OM5451 + + - - - M22 OM5626 - - + - - M23 T10 - + - - - M24 Hương cốm 1 - - - + - S25 KG-4900 - - + - - R26 AG-504 - - + - - M27 Tám dự - + - - - R28 Nghi hương - - + - - M29 Khẩu mumoong - - - - + R

30 Tan nhe - + - - - R

31 Khẩu mumeeng + 0 0 - - R32 Bèo buột vàng - - - - - R33 Lúa nương - - - - - R34 Khẩu mu lai dòng 1 - - - + - R35 Pết mường cánh vàng + - - + - R

42


Trong 25 giống lúa kháng cao với đạo ôn, có 16 giống lúa bản địa (mẫu số 27, 29 - 41, 43, 50) và 9 giống lúa canh tác (mẫu số 6, 7, 8, 19, 20, 25, 42, 47, 49). Trong 16 giống lúa bản địa có 3 giống mang 2 gen kháng, 8 giống mang 1 gen kháng và 5 giống không có gen kháng mục tiêu được khảo sát. Trong 9 giống lúa canh tác có 2 giống mang 2 gen, 6 giống mang 1 gen và 1 giống không mang gen mục tiêu.

Trong 12 mẫu giống có chứa 2 gen kháng có 5 mẫu giống thể hiện tính kháng cao, 6 mẫu giống thể hiện tính kháng vừa và 1 mẫu số1 nhiễm với chủng nấm đạo ôn.

Có 6 mẫu giống không mang gen kháng mục tiêu được khảo sát nhưng thể hiện tính kháng tốt với chủng nấm đạo ôn (mẫu 32, 33, 40, 41, 43, 49). Các giống lúa này có khả năng mang gen kháng khác cần được tiếp tục nghiên cứu đánh giá về gen kháng để có thể ứng dụng trong các chương trình lai tạo giống lúa kháng bệnh đạo ôn.

Các mẫu giống lúa số 1, 24 và 44 mang kiểu band của gen kháng mục tiêu. Tuy nhiên các giống này biểu hiện kiểu hình nhiễm nấm đạo ôn. Khi phân tích đa hình của chỉ thị phân tử ADN (SSR), biểu hiện alen kháng trên kiểu gen giống mẫn cảm có khả năng xảy ra. Kết quả tương tự cũng được ghi nhận trong nghiên cứu của Tacconi và cộng tác viên (2010).

IV. KẾT LUẬN- Ba chỉ thị phân tử RM527, RM1233 và RM7102

liên kết với 5 gen kháng (Piz5, Pik, Pik-p, Pita, Pita2) cho đa hình phân biệt tại các locus mục tiêu.

- Có 40 mẫu giống mang kiểu gen kháng mục tiêu và biểu hiện kiểu hình kháng vừa đến kháng cao với bệnh đạo ôn. Trong đó có 11 giống lúa bản địa (mẫu số 29 - 31, 34 - 39, 50) và 29 giống lúa cải tiến.

TT Tên giốngBiểu hiện allen chỉ thị liên kết với gen kháng Phản ứng của giống

với nấm đạo ônPiz5 Pita Pita2 Pik-p Pik36 Đậu mùng + - - + - R37 Lúa nương 3 + - - + - R38 Lúa ngoi - - + - - R39 Tẻ mèo - - + - - R40 Tan nhe 2 - - - - - R41 Tan nhe -1 - - - - - R42 Khâm dục - - - + - R43 A. hung cha - - - - - R44 BT7 - - - - + S45 KD18 - - + - - M46 Q5 - - + - + M47 HT1 - - + - - R48 IR24 - - - + - M49 Nếp 98 - - - - - R50 Nếp mèo nương - - - + - R51 IR85427 + R52 IRBL10 + R53 IRBL12 + R54 IRBL13 + R55 IRBL27 + R56 IRBL7 + R57 IR85422 + R58 IR85420 + R

Bảng 1. So sánh kết quả PCR và lây nhiễm nhân tạo của các giống lúa thí nghiệm (tiếp)

Ghi chú: -: không có gen; +: có gen; R: kháng cao; M: kháng vừa; S: nhiễm.

43


TÀI LIỆU THAM KHẢOBallini, E., J.B. Morel, G. Droc, A. Price, B. Courtois,

J.L. Notteghem and D. Tharreau, 2008. A genome-wide meta-analysis of rice blast resistance genes and quantitative trait loci provides new insights into partial and complete resistance. Mol. Plant-Microbe Interact.,21: 859-868.

Barman, S.R., Gowda, M., Venu, R.C., Chattoo, B.B. 2004. Identification of a major blast resistance gene in the rice cultivar “Tetep”. Plant Bleed., 123: 300-302.

Fjellstrom, R., C.A. Conaway-Bormans, A.M. McClung, M.A. Marchetti, A.R. Shank and W.D. Park, 2004. Development of DNA markers suitable for marker assisted selection of three Pi genes conferring resistance to multiple Pyriculria grisea pathotypes. Crop Sci., 44: 1790-1798.

Fjellstrom, R., M. Anna, A.M. McClung and A.R. Shank, 2006. SSR markers closely linked to the Pi-z locus are useful for selection of blast resistance in a broad array of rice germplasm. Molecular Breeding, 17: 149-157.

Huang, H., L. Huang, G. Feng, S. Wang, Y. Wang, J. Liu, N. Jiang, W. Yan, L. Xu, P. Sun, Z. Liu, S. Pan, X. Liu, Y. Xiao, E. Liu, L. Dai and G. Wang, 2010. Molecular mapping of the new blast resistance genes Pi47 and Pi48 in the durably resistant local rice cultivar Xiangzi 3150. Phytopathology, 101: 620-626.

International Rice Research Institute, 2013. Standard Evaluation System for Rice. P.O. Box 933, 1099 Manila, Philippines.

Lee S.K., Song M.Y., Seo Y.S., Kim H.K., Ko S., Cao P.J., Suh J.P., Yi G., Roh J.H., Lee S., An G., Hahn T.R., Wang G.L., Ronald P., Jeon J.S. 2009. Rice

Pi5-mediated resistance to Magnaporthe oryzae requires the presence of two coiled-coil-nucleotide-binding-leucine-rich repeat genes. Genetics, 181(4): 1627-1638.

Li, Y.B., C. J. Wu, G. H. Jiang, L.Q. Wang and Y.Q. He, 2007. Dynamic analyses of rice blast resistance for the assessment of genetic and environmental effects. Plant Breed.,126: 541-547.

Mackill, D. J., and J. M. Bonman, 1992. Inheritance of blast resistance in near-isogenic lines of rice. Phytopathology, 82: 746-749.

Oka, H.I., and K.M. Lin, 1957.Genetic analysis of resistance to blast disease in rice (by biometrical genetic method). Jpn. Genet., 32: 20-27.

Panaud, O., X. Chen and S.R. McCouch, 1996. Development of microsatellite markers and characterization of simple sequence length polymorphism (SSLP) in rice (Oryza sativa L.). Mol. Gen. Genet., 252 (5): 597-607.

Sharma, T.R., Rai, A.K., Gupta, S.K., and Singh, N.K. 2010. Broad-spectrum Blast Resistance Gene Pi-kh Cloned from Rice Line Tetep Designated as Pi54.J. Plant Biochemistry & Biotechnology, 19(1): 87-89.

Xiao, W.M., Q.Y. Yang, H. Wang, T. Guo, Y.Z. Liu, X.Y. Zhu and Z.Q. Chen, 2011.Identification and fine mapping of a resistance gene to Magnaporthe oryzae in a space-induced rice mutant. Mol. Breed., 28: 303-312.

Zheng, K., N. Huang, J. Bennett and G.S. Khush, 1995.PCR-Based Marker-Assisted Selection in Rice Breeding. IRRI Discussion Paper Series No.12, International Rice Research Institute, Manila.

Investigation of rice germplasm for blast resistance gene by DNA markersPham Thien Thanh, Duong Thi Thuong, Nguyen Van Giang

Nguyen Thi Thu, Duong Xuan Tu, Phan Thi ThanhAbstract50 rice varieties cultivated in rice ecological regions of Vietnam were collected to investigate the ability to carry genes against rice blast disease (Piz5, Pik, Pik-p, Pita and Pita2) by DNA markers. The results showed that three molecular markers RM527, RM1233 and RM7102 linked to the five resistant genes were polymorphism at the target loci. 40 varieties including 11 local and 29 improved having target genotypes and presenting moderate to high resistance to blast disease were selected based on genotyping at the target loci and artificial inoculation of pathogen. These varieties are valuable materials of blast resistance for rice breeding programs. This information helps rice breeders to improve blast resistance in rice by using molecular marker.Keywords: Rice (Oryza sativar L.), Pyricularia oryzae resistant gene, DNA marker


Người phản biện: GS. TS. Phạm Thị ThùyNgày duyệt đăng: 15/8/2018

44


ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG BỆNH BẠC LÁ VÀ RẦY NÂU CỦA CÁC GIỐNG LÚA ĐỊA PHƯƠNG Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM

Lưu Văn Quyết1, Đỗ Thị Hường1, Nguyễn Thị Mai Hương1, Nguyễn Thị Phương Nga1, Trương Thị Thủy1, Nguyễn Thị Minh1

TÓM TẮTKết quả nghiên cứu đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá (Xanthomonas oryzea) và rầy nâu (Nilaparvata lugens)

của 200 giống lúa địa phương ở miền Bắc Việt Nam trong điều kiện nhà lưới, cho thấy: không có giống kháng cao với bệnh bạc lá; 1 giống lúa (Tám hoa vàng Bắc Ninh) kháng vừa với nhóm nòi II (isolate 54) có độc tính mạnh, phổ biến phân bố ở các tỉnh phía Bắc; 12 giống lúa (Nếp mùa đỏ Hoà Bình, Tám lùn Hòa Bình, Tám đỏ Sơn Tây, Tám cao Bắc Ninh, ...) kháng vừa với nhóm nòi I (isolate 130) phân bố ở tỉnh Nam Định; 28 giống lúa (Chăn tân Tây Bắc, Dâu Tuyên Quang, Lin sự nếp Tây Bắc, …) biểu hiện tính kháng với rầy nâu biotype 3. Đồng thời, đã xác định được giống Tám nhỡ Vĩnh Phúc và giống Tám cao Bắc Ninh vừa kháng với nhóm nòi I của vi khuẩn bạc lá và kháng vừa với rầy nâu. Những giống địa phương kháng với bệnh bạc lá, rầy nâu là vật liệu tốt cho công tác chọn tạo giống lúa kháng sâu bệnh.

Từ khóa: Kháng bệnh bạc lá, kháng rầy nâu, giống lúa địa phương

1 Bộ môn Bảo vệ thực vật - Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm

I. ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam được coi là một trong những trung tâm

khởi nguyên của cây lúa, tài nguyên di truyền lúa ở nước ta rất phong phú cả về số lượng và chất lượng. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, để đáp ứng nhu cầu lương thực cho xã hội nhiều giống lúa mới có năng suất cao, phẩm chất tốt đưa vào sản xuất thâm canh đã làm mất dần các giống lúa địa phương. Trong khi đó, các giống lúa địa phương do điều kiện chọn lọc tự nhiên thường có ưu thế trong việc chống chịu điều kiện môi trường bất lợi cũng như sinh vật gây hại tại vùng mà chúng đang phát triển.

Hiện nay, trong những sinh vật gây hại làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất, chất lượng trên lúa thì bệnh bạc lá do vi khuẩn Xanthomonas oryzea và rầy nâu Nilaparvata lugens là những đối tượng gây hại nghiêm trọng nhất cho sản xuất lúa gạo của nước ta. Theo số liệu thống kê của Cục Bảo vệ thực vật, từ năm 1999 đến năm 2003, bệnh bạc lá làm giảm trung bình từ 6 - 60% năng suất lúa hàng năm. Rầy nâu N. lugens không chỉ chích hút nhựa cây, làm cây lúa sinh trưởng phát triển kém, nặng gây cháy rầy, nó còn là môi giới truyền bệnh vi rút vàng lùn lúa, lùn xoắn lá (Phạm Văn Lầm, 2000). Vì vậy, để khai thác và sử dụng nguồn gen kháng sâu bệnh thì việc xác định khả năng kháng bệnh bạc lá và rầy nâu của từng giống lúa địa phương là việc làm rất cần thiết giúp giảm thiểu việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật gây nhiều ảnh hưởng xấu đến con người và môi trường. Bài báo này cung cấp những kết quả nghiên cứu đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá và rầy nâu trong nhà lưới của 200 giống lúa địa phương ở miền Bắc Việt Nam để xác định nguồn vật liệu phát triển giống lúa chống chịu sâu bệnh ở nước ta.


2.1. Vật liệu nghiên cứu - Giống lúa: 200 mẫu giống lúa địa phương được

cung cấp bởi Trung tâm Tài nguyên thực vật.- Vi khuẩn bạc lá: Isolate 54 thuộc nhóm nòi

II phân bố ở Sóc Sơn, Hà Nội và isolate 130 thuộc nhóm nòi I phân bố ở Yên Đồng - Ý Yên - Nam Định (Lưu Văn Quyết và ctv., 2016).

- Rầy nâu: Rầy nâu thu thập trên đồng ruộng ở tỉnh Hải Dương năm 2017 lây nhiễm trên bộ giống chỉ thị tính kháng rầy nâu và đã xác định rầy nâu thuộc biotype 3. Quẩn thể rầy nâu biotype 3 được duy trì với số lượng lớn trên giống lúa TN1 để đánh giá cho các mẫu giống lúa.


2.2.1. Đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá theo phương pháp của IRRI năm 2013

Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên không lặp lại theo phương pháp khảo sát tập đoàn của IRRI. Mỗi giống cấy 10 khóm, khoảng cách cây cách cây 15 cm, giống cách giống 40 cm. Mỗi khóm cấy 2 - 3 dảnh. Các giống được cấy trên nền phân kích thích bệnh (150 N + 60 P205 + 50 K2O).

Lây nhiễm nhân tạo bệnh bạc lá được tiến hành vào giai đoạn lúa làm đòng bằng phương pháp cắt 3 - 5 cm đầu lá lúa. Dung dịch vi khuẩn lây nhiễm có nồng độ tử 108 - 109 bào tử/ml. Cắt toàn bộ số lá trên cây trừ lá già và lá không bình thường. Đánh giá bệnh sau 18 ngày lây nhiễm theo thang 9 cấp của IRRI năm 2013.

45


2.2.2. Đánh giá khả năng kháng rầy nâu theo phương pháp hộp mạ của IRRI năm 2013

Dòng, giống lúa đánh giá được ngâm ủ và gieo hạt trong các ô theo kiểu ngẫu nhiên nhắc lại 3 lần trong khay có kích thước 65 ˟ 45 ˟ 10 cm, mỗi lần nhắc 20 cây. Mỗi hàng gieo dài 20 cm, hàng cách hàng 2,5 cm. Sau gieo 7 ngày (mạ có 2 lá thật) các khay mạ được đặt vào lồng lưới 1,1 ˟ 0,8 ˟ 0,9 m. Sau đó tiến hành thả rầy nâu tuổi 2, mật độ trung bình 8 - 10 con/cây. Giống chuẩn nhiễm và chuẩn kháng được dùng làm đối chứng là TN1 và Ptb33. Việc đánh giá được tiến hành khi giống chuẩn nhiễm TN1 đã bị cháy đến 90%. Sự đánh giá cuối cùng về tính kháng căn cứ vào mức độ thiệt hại ở mỗi giống, mức độ này đánh giá bằng mắt thường theo thang 0 - 9 cấp (IRRI, 2013).

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện từ tháng 3 đến tháng

12 năm 2017 tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm - Gia Lộc, Hải Dương.


3.1. Đánh giá tính kháng bệnh bạc lá Vụ Mùa năm 2017 đã tiến hành thí nghiệm đánh

giá tính kháng bệnh bạc lá cho 200 mẫu giống lúa địa phương, kết quả thể hiện ở bảng 1.

Kết quả bảng 1 cho thấy: - Không có giống lúa địa phương nào kháng cao

với cả hai nhóm nòi vi khuẩn I và II.

- Biểu hiện tính kháng vừa có cấp bệnh từ 3 đến 4 với nhóm nòi I có 12 giống chiếm tỷ lệ 6%; với nhóm nòi II có 1 giống chiểm tỷ lệ 0,05%.

- Biểu hiện tính nhiễm vừa có cấp bệnh từ 5 đến 6 với nhóm nòi I là 181 giống chiếm tỷ lệ là 90,5%; với nhóm nòi II là 193 giống chiếm tỷ lệ là 96,5%.

- Biểu hiện tính nhiễm nặng có cấp bệnh từ 7 đến 9 với nhóm nòi I là 7 giống chiếm tỷ lệ 3,5%; với nhóm nòi II là 6 giống chiếm tỷ lệ là 3%.

Bảng 1. Bảng tổng hợp kết quả đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá (Xanthomonas oryzae)

cho 200 giống lúa địa phương vụ Mùa năm 2017 tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm

Như vậy, kết quả đánh giá các giống lúa địa phương với 2 nhóm nòi bạc lá có sự khác biệt, nhóm nòi II có độc tính mạnh hơn nhóm nòi I nên nhiều giống lúa địa phương thể hiện tính nhiễm hơn. Không có giống lúa địa phương nào kháng vừa được với cả 2 nhóm nòi bạc lá, chỉ có số lượng ít các giống kháng vừa, còn lại hầu hết các giống lúa được đánh giá đều nhiễm vừa đến nhiễm nặng với các nhóm nòi vi khuẩn bạc lá thí nghiệm. Tên các giống biểu hiện tính kháng bệnh bạc lá được ghi ở bảng 2.

Nhóm nòi vi khuẩn

Mức độ kháng bệnh bạc lá của các giống lúa

Kháng cao

Kháng vừa

Nhiễm vừa

Nhiễm nặng

Nhóm nòi I 0 12 181 7Nhóm nòi II 0 1 193 6

Bảng 2. Các giống lúa địa phương thể hiện tính kháng với các chủng vi khuẩn bạc lá thí nghiệm

Ghi chú: KC: kháng cao; KV: kháng vừa; NV: nhiễm vừa; NN: nhiễm nặng.

TT Số đăng kí Tên giống

Nhóm nòi I Nhóm nòi IICấp bệnh Mức Kháng Cấp bệnh Mức Kháng

1 198 Nếp mùa đỏ Hoà Bình 3 KV 5 NV2 211 Tám lùn Hòa Bình 3 KV 5 NV3 221 Tám đỏ Sơn Tây 3 KV 5 NV4 225 Tám cao Bắc Ninh 3 KV 5 NV5 232 Tám hoa vàng Bắc Ninh 5 NV 3 KV6 275 Tám thơm Bắc Giang 3 KV 5 NV7 279 Tám 3 KV 5 NV8 280 Tám giả Hải Phòng 3 KV 5 NV9 281 Tám thơm Vĩnh Phúc 3 KV 5 NV

10 283 Tám nhỡ Vĩnh Phúc 3 KV 5 NV11 286 Tám cổ ngỗng Hà Nam 3 KV 5 NV12 14589 3 KV 5 NV

Đối chứng kháng IRBB7 1 KC 1 KCĐối chứng nhiễm IR24 9 NN 9 NN

46


3.2. Đánh giá tính kháng với rầy nâuKết quả đánh giá tính kháng với quần thể rầy nâu

biotype 3 của 200 giống lúa địa phương được thể hiện ở bảng 3.

Bảng 3. Bảng tổng hợp kết quả đánh giá khả năng kháng rầy nâu (Nilaparvata lugens)

cho 200 giống lúa địa phương tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm năm 2017

Từ kết quả bảng 3 cho thấy, đã xác định được 18 giống lúa địa phương chiếm tỷ lệ 9% thể hiện tính kháng với cấp hại 1,0 - 3,0; 10 giống chiếm tỷ lệ 5% kháng vừa với cấp hại: 3,67 - 4,33; 14 giống chiếm tỷ lệ 7% nhiễm vừa cấp hại 4,6 - 5,5; 37 giống chiếm tỷ lệ 18,5% nhiễm với cấp hại 5,6 - 7,0; còn lại 121 giống 60,5% nhiễm nặng với cấp hại 7,67 - 9,0.

Như vậy, trong 200 giống lúa đánh giá với rầy nâu biotype 3 đã xác định được 28 giống lúa biểu hiện tính kháng đến kháng vừa chiếm 14% (thể hiện ở bảng 4) và 172 giống lúa thể hiện tính nhiễm vừa đến nhiễm nặng chiếm đến 86%v ới biotype rầy nâu này. Các giống lúa nhiễm rầy nâu chiếm đa số trong tổng số các dòng, giống đánh giá.

Kết quả bảng 2 và bảng 4 cho thấy, có 2 giống lúa địa phương là giống Tám nhỡ Vĩnh Phúc và giống Tám cao Bắc Ninh không chỉ kháng vừa với nhóm nòi I của vi khuẩn bác lá mà còn kháng vừa với rầy nâu biotype 3.


4.1. Kết luận- Đã xác định được: không có giống địa phương

nào thể hiện tính kháng cao; 12 giống lúa thể hiện kháng vừa với cấp bệnh 3 (Nếp mùa đỏ Hoà Bình, Tám lùn Hòa Bình, Tám đỏ Sơn Tây, Tám cao Bắc

Ninh, Tám lấp Hải Phòng, Tám thơm Bắc Giang, Tám, Tám giả Hải Phòng, Tám thơm Vĩnh Phúc, Tám nhỡ Vĩnh Phúc, Tám cổ ngỗng Hà Nam) và 188 mẫu giống lúa thể hiện tính nhiễm vừa đến nhiễm nặng với isolate vi khuẩn bạc lá 130 thuộc nhóm nòi I.

- Đã xác định được: 199 giống lúa địa phương thể hiện tính nhiễm vừa đến nhiễm nặng với isolate vi khuẩn bạc lá 54 thuộc nhóm nòi II; 1 giống (Tám hoa vàng Bắc Ninh) thể hiện kháng vừa và không có giống nào thể hiện tính kháng cao với chủng vi khuẩn này.

Mức độ Kháng Kháng

vừaNhiễm

vừa Nhiễm Nhiễm nặng

Số giống 18 10 14 37 121

Bảng 4. Các giống lúa địa phương thể hiện tính kháng với rầy nâu

Ghi chú: K: kháng; KV: kháng vừa, NN: nhiễm nặng.

TT SĐK Tên giống Cấp hại

Mức Kháng

1 2024 Bảo đảm 3,67 KV

2 IR 64 3,00 K

3 178 Lốc vằn Sơn Tây 3,67 KV

4 181 Chăn tân Tây Bắc 3,00 K

5 183 Dâu Tuyên Quang 3,00 K

6 191 Ven lùn Thanh Hóa 3,67 KV

7 192 Lin sự nếp Tây Bắc 3,00 K

8 194 Nếp vải Hải Dương 3,00 K

9 195 Nếp cái Hải Dương 3,67 KV

10 196 Nếp sách Hòa Bình 1,00 K

11 200 Lốc trắng sớm Plei cầu 2,33 K

12 204 Lốc đỏ Plei cầu 2,33 K

13 208 Móng chim 2,33 K

14 214 Tám trâu Hải Dương 4,33 KV

15 215 Tám đen Hải Phòng 3,00 K

TT SĐK Tên giống Cấp hại

Mức Kháng

16 216 Tám son Nam Định 3,67 KV

17 217 Tám tây Sơn Tây 2,33 K

18 219 Tám tròn Hải Dương 4,33 KV

19 220 Tám râu Hòa Bình 2,33 K

20 225 Tám cao Bắc Ninh 4,33 KV

21 234 Tám nhe Tây Bắc 2,33 K

22 235 Tám rúc Vĩnh Phúc 1,67 K

23 239 Tám lùn Kiến An 2,33 K

24 240 Tám tây Bắc Ninh 3,00 K

25 243 Tám lùn Hà Đông 4,33 KV

26 245 Tám nghệ Vĩnh Phúc 3,67 KV

27 248 Tám đen Vĩnh Phúc 3,00 K

28 249 Tám nhỡ Vĩnh Phúc 2,33 K

Ptb33 (Đối chứng kháng) 1,67 K

TN1 (Đối chứng nhiễm) 9,00 NN

47


- Đã xác định được 18 giống lúa địa phương kháng rầy nâu biotype 3 (với cấp hại 1,0 - 3,0) là: IR64, Chăn tân Tây Bắc, Dâu Tuyên Quang, Lin sự nếp Tây Bắc, Nếp vải Hải Dương, Nếp sách Hòa Bình, Lốc trắng sớm Plei cầu, Lốc đỏ Plei cầu (204), Móng chim, Tám đen Hải Phòng, Tám tây Sơn Tây, Tám râu Hòa Bình, Tám nhe Tây Bắc, Tám rúc Vĩnh Phúc, Tám lùn Kiến An, Tám tây Bắc Ninh, Tám đen Vĩnh Phúc, Tám nhỡ Vĩnh Phúc: 10 giống lúa địa phương kháng vừa với rầy nâu biotype 3 (với cấp hại 3,67 - 4,33) là: Bảo Đảm, Lốc vằn Sơn Tây, Ven lùn Thanh Hóa, Tám trâu Hải Dương, Nếp cái Hải Dương, Tám son Nam Định, Tám tròn Hải Dương, Tám cao Bắc Ninh, Tám lùn Hà Đông, Tám nghệ Vĩnh Phúc, 14591; 172 giống lúa địa phương nhiễm vừa đến nhiễm nặng với nòi rầy nâu này (với cấp hại 5,0 - 9,0).

- Giống Tám nhỡ Vĩnh Phúc và giống Tám cao Bắc Ninh vừa kháng với chủng vi khuẩn bạc lá 130 và kháng vừa với rầy nâu biotype 3.

4.2. Đề nghịKhông có giống lúa địa phương nào kháng

được với cả 2 nhóm nòi vi khuẩn bạc lá, vì vậy tùy vùng sinh thái có thể lựa chọn giống kháng sao cho phù hợp.

Cần xác định loại gen kháng trên các giống lúa địa phương kháng bệnh bạc lá, rầy nâu (Nếp mùa đỏ Hoà Bình, Tám lùn Hòa Bình, Tám đỏ Sơn Tây, Tám cao Bắc Ninh, Tám lấp Hải Phòng ...) để làm nguồn vật liệu lai tạo và có biện pháp sử dụng trong sản xuất một cách hợp lý.

TÀI LIỆU THAM KHẢOCục Bảo vệ thực vật, 1999. Báo cáo tổng kết bảo vệ thực

vật năm 1999. Phương hướng, nhiệm vụ công tác BVTV 2000. Trong Hội Nghị toàn quốc tổng kết công tác Bảo vệ thực vật năm 1999, kế hoạch công tác năm 2000. NXB Nông nghiệp. Hà Nội.

Cục Bảo vệ thực vật, 2003. Đánh giá mức độ nhiễm một số sâu bệnh chủ yếu trên các giống lúa chủ lực ở Việt Nam. Tạp chí Bảo vệ thực vật, 4: 42-46.

Phạm Văn Lầm, 2000. Rầy nâu hại lúa và biện pháp phòng trừ. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Hà Nội.

Lưu Văn Quyết, Nguyễn Thị Mai Hương, Nguyễn Thị Minh, Nguyễn Thị Phương Nga, Đỗ Thị Hường, Trương Thị Thủy, 2016. Xác định gen kháng bệnh bạc lá hữu hiệu phục vụ chọn tạo giống lúa cho các tỉnh phía Bắc. Hội thảo Quốc gia về khoa học cây trồng lần thứ hai. Nhà xuất bản Nông nghiệp, 325-330.

IRRI, 2013. Standard evaluation system for rice. IRRI, Los Banos Philippines, 21:28.

Evaluation of resistant ability of local rice varieties from Northern Vietnam to bacterial blight and brown plant hopper

Luu Van Quyet, Do Thi Huong, Nguyen Thi Mai Huong,Nguyen Thi Phuong Nga, Truong Thi Thuy, Nguyen Thi Minh

AbstractEvaluation of resistant ability of 200 local rice varieties collected from Northern Vietnam to rice bacterial blight (Xanthomonas oryzae) and brown plant hopper (Nilaparvata lugens) was carried out in 2017 in the greenhouse conditions. The results showed that there was not any variety with high resistance to bacterial blight; 1 variety (Tam hoa vang Bac Ninh) was moderately resistant to race group II of X. oryzea which had strong toxicity and popularly distributed in the North of Vietnam; 12 varieties (Nep mua do Hoa Binh, Tam lun Hoa Binh, Tam do Son Tay, Tam cao Bac Ninh…) were moderately resistant to race group I of X. oryzea distributed in Nam Dinh province; 28 varieties (Chan tan Tay Bac, Dau Tuyen Quang, Lin su nep Tay Bac,..) were resistant to biotype 3 of brown plant hopper. At the same time, Tam nho Vinh Phuc and Tam cao Bac Ninh varieties were identified to be resistant to race group II of bacterial blight and moderately resistant to brown plant hopper. Local varieties which are resistant to bacterial blight and brown plant hopper can be used as good resistant materials for rice breeding. Keywords: Bacterial blight, brown plant hopper, local rice variety, resistance


Người phản biện: TS. Nguyễn Văn LiêmNgày duyệt đăng: 15/8/2018

48


ĐÁNH GIÁ PHẢN ỨNG VỚI BỆNH PHẤN TRẮNG VÀ ĐẶC ĐIỂM NÔNG HỌC CỦA CÁC MẪU GIỐNG ĐẬU TƯƠNG MỚI NHẬP

Trần Thị Trường1, Đoàn Thị Thùy Linh2, Lê Thị Kim Huế1, Trần Tuấn Anh1

TÓM TẮTĐánh giá phản ứng với bệnh phấn trắng và đặc điểm nông học của 62 mẫu giống đậu tương mới nhập được thực

hiện năm 2017 - 2018 tại nhà lưới và ruộng thí nghiệm của Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ. Kết quả đã xác định 3 mẫu giống kháng rất cao với bệnh phấn trắng (I.1732, I.1714, I.1709), 6 mẫu giống kháng cao (I1716, I1718, I.1705) và 16 mẫu giống ở mức kháng. Số mẫu giống còn lại bị nhiễm bệnh. Thời gian sinh trưởng của các mẫu giống là 94 - 160 ngày và dài hơn giống đối chứng 89 ngày. Bốn mẫu giống có số quả trên cây lớn trên 100 quả/cây là I17.25, I1726, I1727 và I1729. Ba mẫu giống có tỷ lệ quả 3 hạt trên cây cao là I1713 (40,2%), I.1724 (39,4% và I1731(39,3%). Khối lượng hạt trên cây của 4 mẫu giống: I1711, I1721, I1726 và I1727 đạt 17,06 - 18,57 g và cao hơn giống đối chứng 9,85 g. Các mẫu giống kháng bệnh phấn trắng và có một số yếu tố cấu thành năng suất cao sẽ sử dụng làm vật liệu chọn tạo giống đậu tương kháng bệnh phấn trắng.

Từ khóa: Đậu tương, bệnh phấn trắng, nhiễm bệnh, đặc điểm nông học

1 Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, 2 Đại học Tây Bắc

I. ĐẶT VẤN ĐỀ Bệnh phấn trắng là một trong những bệnh hại

chính trên cây đậu tương ở Việt Nam. Biểu hiện của bệnh là những đốm trắng do nấm loài nấm Oidium SP gây ra (Trần Thị Trường và ctv., 2015). Nếu cây bị nhiễm bệnh nặng sẽ hạn chế sự sinh trưởng phát triển của thân cây, lá bị rụng, quả lép. Bệnh phát triển mạnh trong điều kiện nhiệt độ từ 180C đến 240C (Grau, 2006). Điều kiện thời tiết ở phía Bắc Việt Nam thích hợp với sự phát triển của bệnh phấn trắng trên đậu tương ở cả vụ Xuân, Hè Thu và vụ Đông. Năng suất đậu tương bị giảm do bệnh phấn trắng đến 60% trong vụ đậu tương Xuân năm 2005 tại xã Cao Đức, huyện Gia Bình, tỉnh Bắc Ninh và 50% tại xã Điệp Nông, huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình năm 2009 (Trần Thị Trường, 2010). Vì vậy, chọn giống mới có khả năng kháng bệnh phấn trắng và năng suất là rất cần thiết. Trong đó, nguồn vật liệu để chọn lọc không chỉ từ lai, đột biến tạo nên mà còn thông qua nhập mẫu giống từ nước ngoài. Kết quả đánh giá phản ứng của mẫu giống đậu tương với bệnh phấn trắng và đặc điểm nông học sẽ làm cơ sở khoa học phục vụ công tác chọn tạo giống kháng bệnh, góp phần hạn chế thiệt hại do bệnh gây ra theo hướng sản xuất đậu tương bền vững.


2.1. Vật liệu nghiên cứu Thí nghiệm gồm 62 mẫu giống nhập nội và 2

giống đối chứng (ĐT22, ĐT12). Đánh giá phản ứng với bệnh phấn trắng cho tất cả các mẫu giống và khảo sát sinh trưởng, phát triển của 32 mẫu giống. Trong 62 mẫu giống đã đánh giá sơ bộ cho thấy 30

mẫu giống sinh trưởng kém nên không tiếp tục theo dõi chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất cá thể nữa.


2.2.1. Mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của các mẫu giống ở điều kiện tự nhiên

Tổng số 62 mẫu giống đậu tương được gieo tuần tự không nhắc lại và sau 20 mẫu giống có giống đối chứng (ĐT22, ĐT12). Gieo ngày 25 tháng 10 năm 2017 ở điều kiện tự nhiên tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ.

Đánh giá mức độ nhiễm bệnh ở giai đoạn V4 và V8, theo thang điểm từ 0 đến 5 của Kang và cộng tác viên (2010).

2.2.2. Mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của các mẫu giống ở điều kiện gây nhiễm nhân tạo

Thí nghiệm được tiến hành từ ngày 28 tháng 01 năm 2018 tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ. Sau khi đánh giá mức độ nhiễm bệnh năm 2017 đã bớt đi 11 mẫu bị nhiễm bệnh rất nặng nên còn lại 51 mẫu giống được theo dõi tiếp ở điều kiện lây bệnh nhân tạo. Luống rộng 1m không kể rãnh, hàng cách hàng 30 cm, cây cách cây là 4 - 5 cm/cây và trồng 10 cây/1 giống. Hai bên luống gieo giống mẫn cảm với bệnh.

Nguồn bệnh phấn trắng được lưu giữ ở diện tích trồng đậu tương nhiều vụ/năm tại ô đất thí nghiệm tại Trung tâm. Đậu tương trên ô thí nghiệm thường xuyên xuất hiện bệnh phấn trắng sớm so với sản xuất ở địa phương khác và cây bị nhiễm bệnh rất nặng.

Chuẩn bị dịch bệnh: Lá nhiễm bệnh nặng còn nguyên vẹn được thu về, để ráo tự nhiên, mặt lá còn

49


tươi, cho vào túi giấy để vào trong tối ở điều kiện nhiệt độ 18 - 25oC. Thời gian là 24 giờ cho bào tử nẩy mầm đồng đều. Tạo dịch vẩn bào tử có mật độ 5 ˟ 104 bào tử/ml (thiết bị thông dụng: kính hiển vi).

Giai đoạn nhiễm: Cây đậu tương ở giai đoạn sinh trưởng V3. Tưới nước cho cây trước khi nhiễm bệnh để đảm bảo độ ẩm của quần thể. Liều lượng dịch bào tử phun là 100 ml/m2. Che nilon sau phun dịch bào tử.

Đánh giá mức độ nhiễm bệnh theo thang điểm từ 0 đến 5 của Kang và cộng tác viên (2010).

2.2.3. Thí nghiệm khảo sát mẫu giống 32 mẫu giống được bố trí tuần tự không lặp lại.

Mật độ trồng 20 cây/m2, cây cách cây là 7 - 8 cm/cây, mỗi mẫu giống trồng 1m2. Chỉ tiêu theo dõi về đặc điểm hình thái, sinh trưởng và yếu tố cấu thành năng suất. Chăm sóc thí nghiệm, các chỉ tiêu đánh giá về sinh trưởng phát triển, năng suất của các mẫu giống theo QCVN 01-58:2011/BNNPTNT.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Thí nghiệm đánh giá mức nhiễm, kháng bệnh

phấn trắng được gieo ngày 25 tháng 10 năm 2017

và ngày 28 tháng 01 năm 2018. Thí nghiệm đánh giá sinh trưởng, phát triển của mẫu giống được gieo ngày 5/7/2017 và 26/2/2018. Các thí nghiệm thực hiện trong nhà lưới, ruộng thí nghiệm của Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ tại Thanh Trì, Hà Nội.


3.1. Nghiên cứu phản ứng với bệnh phấn trắng của các mẫu giống đậu tương

3.1.1. Đánh giá tính kháng bệnh phấn trắng các mẫu giống đậu tương thí nghiệm trong điều kiện tự nhiên trong nhà lưới

Kết quả đánh giá mức nhiễm bệnh của 62 mẫu giống điều kiện tự nhiên trong nhà lưới được thể hiện ở bảng số liệu 1. Số lượng mẫu giống không nhiễm là 5 mẫu: chiếm tỷ lệ 8,1%. Số lượng mẫu kháng cao chiếm tỷ lệ cao (14,5%). Các mẫu ở mức kháng và nhiễm trung bình chiếm tỷ lệ cao hơn các mức nhiễm khác (24,2 - 35,5%). Nhìn chung, phản ứng các mẫu giống đậu tương với bệnh phấn trắng trong điều kiện tự nhiên tập trung ở mức kháng và nhiễm trung bình.

3.1.2. Kết quả đánh giá tính kháng bệnh phấn trắng các mẫu giống đậu tương thí nghiệm trong điều kiện lây bệnh nhân tạo năm 2018

Kết quả đánh giá mức nhiễm bệnh phấn trắng của 62 mẫu giống đã loại ra 11 mẫu giống bị nhiễm nặng và rất nặng. Kết quả đánh giá mức nhiễm bệnh

của 51 mẫu giống ở điều kiện nhiễm bệnh nhân tạo trong nhà lưới cho thấy: Chỉ có 3 mẫu giống không nhiễm, chiếm tỷ lệ 5,9%, thấp hơn so với điều kiện tự nhiên rất nhiều (8,1%). Số lương mẫu giống kháng cao là 6, chiếm 11,8%. Các mẫu giống ở mức kháng là 31,4% và nhiễm trung bình là 27,5%.

Bảng 1. Mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của 62 mẫu giống đậu tương thí nghiệm trong điều kiện tự nhiên, năm 2017

Điểm nhiễm Mức độ kháng Số lượng Tỷ lệ (%) Mẫu giống điển hình0 Kháng rất cao 5 8,1 I.1714, I.1732,17061 Kháng cao 9 14,5 I.17011, I.170122 Kháng 15 24,2 I.1727, I.1728, I.1713, ACG103 Nhiễm trung bình 22 35,5 ACG5, ACG7,4 Nhiễm 9 14,5 I.17265 Nhiễm rất nặng 2 3,2 I1733

Bảng 2. Mức độ nhiễm bệnh của 51 mẫu giống đậu tương trong điều kiện lây nhiễm nhân tạoĐiểm nhiễm Mức độ kháng Số lượng Tỷ lệ (%) Mẫu giống điển hình

0 Kháng rất cao 3 5,9 I.1714, I.1732, I.17091 Kháng cao 6 11,8 I1716, I1718, I.17052 Kháng 16 31,4 I.17024, I.17023, I.1719, ACG103 Nhiễm trung bình 14 27,5 ACG2, I16.26, ACG64 Nhiễm nặng 10 19,6 I.1731, I.1729, I.1706, ACG7,5 Nhiễm rất nặng 2 3,9 I.1727, I1725

50


3.2. Khảo sát về sinh trưởng phát triển của một số mẫu giống đậu tương mới nhập

3.2.1. Một số đặc điểm hình thái của mẫu giống Kết quả đánh giá một số đặc điểm nông học của

32 mẫu giống đậu tương mới nhập cho thấy: Các

mẫu giống đều có kiểu sinh trưởng hữu hạn, có 1 mẫu giống I.1732 có dạng sinh trưởng bán hữu hạn đến vô hạn. Màu sắc quả đều là màu, màu vàng và hoa có màu trắng và tím. Màu sắc rốn hạt chủ yếu là màu nâu, nâu đậm và có 3 mẫu giống có màu trắng vàng đẹp.

3.2.2. Một số đặc điểm của mẫu giống trong vụ Hè Thu 2017 và vụ Xuân 2018

Thời gian sinh trưởng trung bình 2 vụ của các mẫu rất dài và dao động từ 94 đến 160 ngày. Hầu hết các mẫu giống có thời gian sinh trưởng trên 100 ngày. Trong khi đó, thời gian sinh trưởng của giống đối chứng là 89 ngày. Chiều cao cây của các mẫu giống đậu tương dao động rất lớn, từ 37,6 cm đến 185 cm. Mẫu giống có chiều cao cây trên lớn nhất là I1732 (185 cm) sau đến I 1729 và I1728. Có 19 mẫu giống có chiều cao đóng quả trên 10 cm. Các mẫu giống này sẽ giảm thất thoát năng suất khi thu hoạch bằng máy. Số cành cấp I trên cây đạt giá trị rất lớn (> 7 cành) với 4 mẫu giống I1725, I1729, I1731, I1717, I1719, trong khi giống đối chứng với số cành cấp I/cây thấp (1,5 cành). Số đốt hữu hiệu/thân chính đạt giá trị cao (17,7 - 22,6 đốt/cây) gồm có 3 mẫu giống với I1728, I1729, I.1732. Mẫu giống I1732 đạt giá trị cao nhất (22,6 đốt/thân) và thấp nhất là I.1731 (Bảng 4).

3.2.3. Một số yếu tố cấu thành năng suất của mẫu giống ở vụ Hè Thu 2017 và vụ Xuân 2018

Số quả trên cây của các mẫu giống dao động rất lớn và đạt giá trị từ 15,8 (I1702) quả đến 102,5 quả trên cây (I1728). 3 mẫu đạt số quả trên cây cao hơn hẳn giống đối chứng là: I1711, I1726, I1728. Mẫu giống I1730 khả năng kết hạt rất kém và chỉ thu được 4 quả. Tỷ lệ quả 3 hạt của các mẫu giống hầu hết các mẫu giống là tương đương và thấp hơn giống đối chứng. Tỷ lệ đạt quả 3 hạt đạt cao nhất là ba mẫu giống I1713 (40,2%), I124 (39,4%) , I1731(39,3%). Khối lượng 100 hạt của các mẫu giống hầu như đạt giá trị nhỏ hơn 20 g và có 01 mẫu giống I17 15 đạt 21,01 g. Khối lượng hạt trên cây của 10 mẫu giống đạt giá trị cao hơn giống đối chứng (9,85 g) và cao nhất (17,06 - 18,57 g) là những mẫu I17 11, I17 21, I17 26, I17 27 (Bảng 5).

Bảng 3. Một số đặc điểm hình thái của các giống đậu tương

TT Mẫu giống

Màu sắc quả

Màu sắc rốn

Màu sắc hoa TT Mẫu

giốngMàu sắc

quảMàu sắc

rốnMàu sắc

hoa

1 I.1701 nâu nâu tím 17 I.1717 vàng nâu nhạt trắng

2 I.1702 nâu nâu trắng 18 I.1718 nâu nâu tím

3 I.1703 nâu nâu tím 19 I.1719 vàng nâu nhạt trắng

4 I.1704 nâu nâu tím 20 I.1720 vàng nâu tím

5 I.1705 vàng nâu trắng 21 I.1721 nâu nâu tím

6 I.1706 nâu nâu trắng 22 I.1722 vàng nâu trắng

7 I.1707 nâu nâu tím 23 I.1723 nâu nâu tím

8 I.1708 vàng nâu trắng 24 I.1724 nâu nâu tím

9 I.1709 vàng trắng trắng 25 I.1725 vàng nâu tím

10 I.1710 vàng nâu tím 26 I.1726 nâu nâu đậm trắng

11 I.1711 vàng nâu nhạt trắng 27 I.1727 vàng nâu nhạt trắng

12 I.1712 vàng nâu nhạt trắng 28 I.1728 vàng nâu đậm tím

13 I.1713 nâu nâu tím 29 I.1729 nâu nâu trắng

14 I.1714 vàng nâu tím 30 I.1730 vàng nâu trắng

15 I.1715 vàng trắng tím 31 I.1731 nâu nâu trắng

16 I.1716 vàng trắng tím 32 I.1732 vàng nâu tím

51


Bảng 4. Một số đặc điểm sinh trưởng của mẫu giống đậu tương thí nghiệm

Bảng 5. Yếu tố cấu thành năng suất của 10 mẫu giống đậu tương năm 2017 - 2018

Mẫu giống Chiều cao cây (cm)

Chiều cao đóng quả (cm)

Số cành cấp I/cây(cành)

Số đốt hữu hiệu/thân (đốt)

Thời gian sinh trưởng (ngày)

I.1701 40,6 8,8 1,5 12,2 105I.1705 49,3 4,2 1,0 13,3 100I.1706 49,0 6,0 0,5 13,3 105I.1712 34,8 7,7 1,3 10,6 105I.1713 37,8 7,2 2,8 10,4 105I.1714 40,3 7,3 3,6 10,7 105I.1715 43,6 9,3 1,9 11,3 111I.1716 36,6 11,3 2,6 11,2 105I.1717 36,6 6,5 4,3 10,0 134I.1718 35,9 2,8 2,6 10,1 111I.1719 37,7 5,2 3,7 10,4 125I.1720 45,0 4,9 3,5 10,9 125I.1721 35,5 4,4 3,3 9,5 119I.1722 35,8 4,5 2,9 9,4 119I.1723 57,9 10,3 4,7 11,1 128I.1724 43,4 5,5 4,2 12,1 119I.1725 76,1 13,6 6,2 15,5 128I.1726 81,2 10,0 4,7 15,5 128I.1727 77,4 9,2 4,8 14,6 125I.1728 87,1 16,3 3,5 18,7 119I.1729 98,8 11,3 6,5 17,7 134I.1731 64,7 7,9 3,7 9,2 119I.1732 185,0 22,5 2,5 22,5 160

DT84 (đ/c) 55,1 0,75 7,0 12,5 91

Mẫu giống Tổng quả/cây (quả)

Quả 3 hạt (quả)

Tỷ lệ quả 3 hạt (%)

KL.100 hạt(g)

KL.Hạt/cây(g)

I.1711 72,5 12,4 17,1 15,69 18,57I.1714 43,0 14,9 34,7 13,52 12,69I.1717 55,75 9,4 16,9 14,43 14,14I.1719 50,3 8,4 16,7 16,62 13,76I.1720 48,3 7,2 14,9 17,4 15,98I.1721 54,55 8,75 16,0 9,45 17,06I.1726 64,8 12,6 19,4 14,50 18,31I.1727 52,7 8,8 16,7 13,4 17,5I.1729 72,1 23,0 31,9 11,7 15,2I.1731 24,0 5,8 24,2 16,5 13,6

DT84 (đ/c) 25,2 8,5 33,7 22,0 9,85


4.1. Kết luậnSàng lọc mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của

62 mẫu giống đã xác định 3 mẫu giống kháng rất cao (I1732, I1714, I.1709), 6 mẫu kháng cao (I1716, I1718, I.1705...) và 16 mẫu giống kháng. Số mẫu

giống còn lại bị nhiễm bệnh nặng đến rất nặng.Thời gian sinh trưởng của các mẫu giống là rất

dài (94 - 160 ngày). Ba mẫu giống có số quả trên cây cao là: I1711, I1726, I1728. Khối lượng hạt trên cây của 10 mẫu giống đạt giá trị cao hơn giống đối chứng (9,85 g) và cao nhất (17,06 - 18,57 g) là những mẫu I17 11, I17 21, I17 26, I17 27.

52


ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM NẤM RỄ NỘI CỘNG SINH Arbuscular mycorrhiza (AM) LÊN CÂY ĐẬU TƯƠNG TRONG ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI

Đặng Quang Hà1, Đinh Hồng Duyên1, Nguyễn Thị Lan Anh2,Trịnh Thị Vân3, Nguyễn Đăng Minh Chánh2

TÓM TẮTChế phẩm nấm rễ nội cộng sinh Arbuscular mycorrhiza (AM) được bố trí thử nghiệm trên cây đậu tương DT2008

và ĐT26 với các liều lượng khác nhau nhằm đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm đến sinh trưởng, phát triển của cây đậu tương và môi trường đất sau khi xử lý trong điều kiện nhà lưới. Kết quả cho thấy, với công thức bón 20 g chế phẩm AM/chậu, cây sinh trưởng tốt. Bên cạnh đó, các chỉ tiêu sinh khối ở công thức xử lý 20 g/chậu cũng cho kết quả tốt hơn so với công thức bón thấp hơn và khác nhau không có ý nghĩa so với công thức bón với lượng cao hơn là 30 và 40 g/chậu trong cùng điều kiện. Đặc biệt, đối với giống DT2008, số lượng nốt sần trong rễ của cây đậu tương ở công thức có xử lý AM với lượng 20 g/chậu cao hơn có ý nghĩa so với công thức không xử lý. Sau khi xử lý AM, một số tính chất đất có cải thiện và số lượng vi sinh vật tổng số cũng có xu hướng tăng lên.

Từ khóa: Arbuscular mycorrhiza, ĐT26, DT2008

4.2. Đề nghịSử dụng những mẫu giống kháng bệnh phấn

trắng và mẫu có yếu tố cấu thành năng suất cao làm vật liệu để chọn tạo giống đậu tương kháng bệnh phấn trắng.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. QCVN 01-58 : 2011.

Quy chuẩn Việt Nam về Khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng giống đậu tương.

Trần Thị Trường, 2010. Kết quả điều tra bệnh phấn trắng hại đậu tương. Kết quả nghiên cứu KHCN của Trung

tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ, tr. 20-25. Trần Thị Trường, Nguyễn Thị Tuyết, Trịnh Xuân

Hoạt, Nguyễn Đạt Thuần, 2015. Nghiên cứu nấm phấn trắng (Microphaera difusa) hại đậu tương ở Bắc Việt Nam. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, 3 (56): 94 - 100

Grau, C.R., 2006. Powdery mildew of soybean (online). Powdery mildew 06-PDF, accessed 25 June 2009.

Kang ST and Mian MAR, 2010a. Powdery mildew resistance in soybean PI 243540 is controlled by a single dominant gene. Cannadian Journal Plant Science. In press.

Evaluation of the response to powdery mildew and the agronomic characteristics of introduced soybean varieties

Tran Thi Truong, Doan Thi Thuy Linh, Le Thi Kim Hue, Tran Tuan Anh

AbstractSixty two soybean accessions were screened on powdery mildew and agronomical characteristics during the period of 2017 - 2018 at the greenhouse and field trials of the Research Legumes and Development Center. Three accessions (I.1732, I.1714, I.1709) were identified to be very highly resistant (HR); six accessions were resistant (R) (I1716, I1718, I.1705) and 16 acc. were medium resistant (MR). The growth duration of studied accessions varied from 94 to 160 days and was longer than that of the control variety (91 days). Four accessions had high number of pods per plant and reached over 100 pods/plant, such as I17.25, I1726, I1727, I1729. The rate of three seeds pod was the highest in following accessions, I1713 (40.2%), I.1724 (39.4% and I1731 (39.3%). The grain weight per plant of 4 accessions (I1711, I1721, I1726 and I1727) was higher than that of the control variety and gained values (17.06 -18.57 g/plant). Keywords: Soybean accession, powdery mildew, infection, agronomic characteristics


Người phản biện: TS. Nguyễn Thanh TuấnNgày duyệt đăng: 15/8/2018

1 Khoa Môi trường - Học viện Nông nghiệp Việt Nam2 Bộ môn Sinh lý Sinh hóa và Chất lượng nông sản - Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm3 Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam

53


I. ĐẶT VẤN ĐỀChế phẩm sinh học có tên Arbuscular mycorrhiza

(AM) in vitro được Viện Nghiên cứu Sinh thái và Môi trường rừng (Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam) nghiên cứu và sản xuất thành công, với thành phần chính là chủng nấm rễ cộng sinh Arbuscular mycorrhiza có xuất xứ từ TERI (Ấn Độ). Chế phẩm này có rất nhiều ưu điểm như giúp thực vật tăng cường hấp thụ chất dinh dưỡng, tăng sinh trưởng, sinh kháng sinh chống lại các mầm bệnh từ đất,… và có thể phản ảnh tình trạng, mức độ suy thoái của hệ sinh thái mà nó đang tồn tại. Tại Việt Nam, cũng đã có rất nhiều nghiên cứu về loại nấm rễ này tuy nhiên hầu hết các nghiên cứu được áp dụng trên các cây lâm nghiệp, đặc biệt với điều kiện đất đồi cho thấy hiệu quả rất khả quan. Nấm AM hấp thụ trực tiếp hợp chất carbon do cây cố định và cấu thành đầu vào chính của carbon và năng lượng trong đất, chúng phân phối carbon này khắp cả khu vực đất quanh rễ cây cho vi sinh vật đất sử dụng. Gần 20% carbon do thực vật tổng hợp được chuyển sang nấm và khoảng 25% carbon nguồn gốc từ thực vật được nấm biến đổi và dự trữ ở những sợi nấm ngoại bào (Koide and Mosse, 2004). Tuy nhiên, xét về ảnh hưởng của chế phẩm này đối với các cây trồng nông nghiệp thì vẫn chưa có nhiều nghiên cứu. Nấm rễ nội cộng sinh AM được xác định là có mối quan hệ không thể thiếu ở hầu hết các loài thực vật (hơn 90% các loài thực vật có khả năng hình thành cộng sinh AM) (Brundrett MC et al., 2002).

Hiện nay, ở Việt Nam mặc dù cũng đã có những bước đầu nghiên cứu nhưng nhìn chung công nghệ nấm rễ nội cộng sinh AM, công nghệ nhân nhanh sinh khối AM in vitro, đặc biệt là những nghiên cứu về việc bón nhiễm chế phẩm AM vẫn đang còn là vấn đề khá mới mẻ, chưa được áp dụng rộng rãi. Phát triển nghiên cứu ứng dụng bón nhiễm chế phẩm AM trong nông nghiệp, không chỉ thúc đẩy sinh trưởng mà còn ảnh hưởng tốt đến năng suất cây trồng là một hướng đi quan trọng, phù hợp với sự phát triển nông nghiệp theo hướng nông nghiệp hữu cơ, giảm sử dụng hóa chất trong nông nghiệp. Vì vậy, nghiên cứu này nhằm đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm AM đến sinh trưởng phát triển của cây đậu tương và vai trò cải tạo một số tính chất đất cũng như làm tăng số lượng vi sinh vật có lợi trong đất sau khi xử lý chế phẩm này.


2.1. Vật liệu nghiên cứu - Giống đậu tương ĐT26 và DT2008.

- Chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh Arbuscular mycorrhiza (AM). Chế phẩm có hiệu lực cộng sinh 30 IP/gram được sản xuất từ các chủng: Glomus intraradices, Glomus clarum, Glomus fasciculatum.

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp chậu

vại, mỗi chậu gồm 2 kg đất (đất phù sa sông Hồng), cung cấp dinh dưỡng từ môi trường Hoagland. Gồm 10 công thức (CT) liều lượng chế phẩm khác nhau trên hai giống đậu tương: CT1: ĐT26 + 0 chế phẩm AM (ĐC1); CT2: ĐT26 + 10 g chế phẩm AM; CT3: ĐT26 + 20 g chế phẩm AM; CT4: ĐT26 + 30 g chế phẩm AM; CT5: ĐT26 + 40 g chế phẩm AM; CT6: DT2008 + 0 chế phẩm AM (ĐC1); CT7: DT2008 + 10 g chế phẩm AM; CT8: DT2008 + 20 g chế phẩm AM; CT9: DT2008 + 30 g chế phẩm AM; CT10: DT2008 + 40 g chế phẩm AM. Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại.

- Sau khi cây đã sinh trưởng đến giai đoạn đốt thứ nhất (V1) (khoảng 2 tuần), bổ sung chế phẩm ở các nồng độ khác nhau vào đất trồng. Tiến hành theo dõi sinh trưởng sau 6 tuần kể từ khi bón nhiễm.

- pH được xác định theo phương pháp pH meter; Đạm tổng số theo phương pháp Kjeldahl (đơn vị: %);Lân dễ tiêu theo phương pháp so màu Oniani (đơn vị: mg/kg); Mùn tổng số theo phương pháp Tiurin (đơn vị: %).

- Pha loãng 5 g mẫu đất với 45 ml nước vô trùng, lắc đều trong 20 phút. Hút 1 ml dịch pha loãng ở nồng độ 10-6 chang đều lên bề mặt môi trường chuyên tính sau đó đem nuôi ở 28oC trong vòng 2 đến 3 ngày. Đem ra đếm số khuẩn lạc hình thành trên các đĩa và tính số lượng vi sinh vật (đơn vị: CFU/g).

- Xử lý số liệu: Số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel và phân tích sự sai khác bằng phần mềm SAS 9.1 (SAS Institute, 2004).

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 8/2017 đến

tháng 4/2018 tại Bộ môn Sinh lý sinh hóa và Chất lượng nông sản - Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm (Cơ sở II, Thanh Trì, Hà Nội).


3.1. Ảnh hưởng của chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM đến chiều cao và sinh khối thân cây đậu tương

Để đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm AM lên sinh trưởng của cây đậu tương, các chỉ tiêu chiều cao

54


Phân tích sinh khối thân tươi của giống ĐT26 cho thấy các công thức bón nhiễm chế phẩm AM có sự sai khác có ý nghĩa với công thức CT1 (không bón nhiễm chế phẩm AM), trong đó công thức CT3 và công thức CT4 có giá trị lớn nhất và có sai khác có ý nghĩa với các công thức còn lại là CT1, CT2 và CT5, tuy nhiên cặp công thức này không có sai khác có ý nghĩa với nhau. Tương tự đối với giống DT2008, công thức bón nhiễm chế phẩm AM có sự sai khác có ý nghĩa với công thức CT6 (không bón nhiễm chế phẩm AM), trong đó công thức CT8 và công thức CT10 có giá trị lớn nhất, tuy nhiên hai công thức này lại không có sự sai khác có ý nghĩa về thống kê và với cả 4 công thức có bón nhiễm chế phẩm AM.

3.2. Ảnh hưởng của chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM đến bộ rễ của cây đậu tương

Kết quả bảng 2 cho thấy sinh khối rễ tươi ở công thức bón nhiễm chế phẩm AM có sự sai khác có ý nghĩa với công thức CT1 (Không bón nhiễm chế phẩm AM), trong đó công thức CT3 và công thức CT2 có giá trị lớn nhất, tuy nhiên cặp công thức

này không có sai khác có ý nghĩa với nhau đối với giống ĐT26.

Bảng 2. Ảnh hưởng của chế phẩm AM đến sự tăng trưởng bộ rễ cây đậu tương

cây, sinh khối thân, sinh khối rễ đã được theo dõi và thu được kết quả ở bảng 1. Chiều cao cây của giống ĐT26 ở công thức CT3 tăng lên 19,6% so với CT1 không bón nhiễm AM và chiều cao cây của giống DT2008 ở công thức CT8 tăng lên 14,1% so với CT6 không bón nhiễm AM. Tuy nhiên, chiều cao của cây không tỷ lệ thuận với lượng chế phẩm bón vào. Cụ thể với giống ĐT26 (từ CT1 đến CT5), chiều cao cây đạt cực đại ở CT3 với giá trị là 40,9 cm, trong khi đó ở CT5 với lượng chế phẩm bón vào gấp 2 lần thì chiều cao của cây cũng chỉ đạt được ở mức 39,6 cm. Điều tương tự cũng xảy ra với giống DT2008

(từ CT6 đến CT10). Kết quả phân tích thống kê cho thấy CT3 và CT8 có giá trị lớn nhất và có sai khác có ý nghĩa với 2 công thức không bón nhiễm chế phẩm là CT1 và CT6, tuy nhiên giữa các cặp công thức này không có sự sai khác có ý nghĩa với nhau. Việc bón nhiễm chế phẩm AM đã làm cải thiện sinh trưởng của cây đậu tương, giúp cây sinh trưởng nhanh hơn điều này phù hợp với chức năng của chế phẩm AM có hệ cộng sinh bắt buộc của nấm rễ nội cộng sinh đã giúp cây trồng tăng cường hấp thụ dinh dưỡng cũng như chính nó đã kích thích sự sinh trưởng của cây trồng.

Bảng 1. Ảnh hưởng của Arbuscular mycorrhiza đến sự tăng trưởng chiều cao và sinh khối cây đậu tương

Ghi chú: Bảng 1, 2, 3: Các chữ ký hiệu khác nhau thể hiện sự khác nhau về thống kê trên cùng một cột. Arbuscular mycorrhiza đến sự tăng trưởng chiều cao và sinh khối cây đậu tương

Giống Công thức Chiều cao cây (cm)

Sinh khối thân tươi (g)

Sinh khối thân khô (g)

Tỷ lệ khô/tươi (%)

ĐT26

CT1 34,2 c 5,86 d 2,41 f 40,99 a

CT2 37,4 cb 6,94 c 2,69 ef 39,39 ab

CT3 40,9 ab 7,76 b 3,05 cd 39,05 ab

CT4 37,8 cb 7,70 b 2,74 ed 39,77 cb

CT5 39,6 ab 7,08 c 2,59 ef 38,37 cb

DT2008

CT6 38,3 cb 7,96 b 2,90 ed 35,45 cb

CT7 43,1 a 9,92 a 3,33 cb 34,05 c

CT8 43,7 a 10,37 a 3,68 a 35,28 cb

CT9 42,9 a 10,20 a 3,49 ab 34,97 c

CT10 43,3 a 10,21 a 3,45 ab 37,58 c

LSD0,05 4,549 0,466 0,326 4,002

Giống Công thức

Sinh khối rễ tươi

(g)

Sinh khối rễ khô (g)

Tỷ lệ khô/tươi

(%)

ĐT26

CT1 1,81 d 0,34 e 18,51 e

CT2 2,33 c 0,47 cd 20,25 ed

CT3 2,36 c 0,56 c 23,74 cd

CT4 2,31 c 0.54 c 23,48 cd

CT5 2,30 c 0,46 cd 20,13 ed

DT2008

CT6 2,15 c 0,43 ed 19,94 ed

CT7 2,32 c 0,46 cd 20,05 ed

CT8 2,78 b 0,71 b 25,50 bc

CT9 3,09 a 0,91 a 29,44 a

CT10 3,07 ab 0,87 a 28,37 ab

LSD0,05 0,3089 0,1078 3,8413

55


Tương tự, các công thức xử lý trên giống DT2008 có xu hướng tương tự trên giống ĐT26, công thức CT8, CT9, CT10 có sự sai khác có ý nghĩa với công thức CT6 (không bón nhiễm chế phẩm AM); tuy nhiên các công thức này khác nhau không có ý nghĩa về thống kê. Về tỷ lệ khô/tươi, công thức bón 10 g/chậu khác nhau không có ý nghĩa thống kê so với công thức đối chứng. Qua các số liệu phân tích trên cho thấy bón 20 g/chậu là công thức cho hiệu quả cao nhất để giống đậu tương ĐT26 và DT2008 cho sinh khối rễ tươi và rễ khô tốt.

3.3. Ảnh hưởng của chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM đến số lượng nốt sần rễ của cây đậu tương

Qua bảng 3 có thể thấy việc kết hợp trồng đậu tương có bón nhiễm chế phẩm AM có tác dụng làm tăng khả năng hình thành các nốt sần Rhizobium. Sự hình thành này thể hiện rõ trên cả hai giống đã thí nghiệm.

Bảng 3. Ảnh hưởng của chế phẩm AM đến số lượng nốt sần rễ

Kết quả này tương đương với các kết quả nghiên cứu của Trần Thị Dạ Thảo và cộng tác viên (2007), Nguyễn Thị Minh và cộng tác viên (2007), Vũ Quý Đông và Lê Quốc Huy (2015). Nấm rễ AM có khả năng rất lớn trong việc tăng khả năng hấp thu dinh dưỡng, giúp cây có sức sống cao hơn và có khả năng chống chịu với các điều kiện bất lợi của môi trường.

Khi trong đất có nấm rễ, các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của cây như chiều cao cây, đều tăng so với đất không có nấm rễ.

3.4. Ảnh hưởng của việc bón nhiễm chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM tới môi trường đất sau khi trồng đậu tương

Nấm rễ AM hấp thụ trực tiếp nguồn carbon do cây cố định, chúng phân phối carbon này đi khắp các khu vực đất xung quanh rễ. Gần 20% carbon do thực vật tổng hợp được chuyển sang nấm và khoảng 25% carbon nguồn gốc từ thực vật được biến đổi và dự trữ ở những sợi nấm ngoại bào (Koide and Mosse, 2004), việc này góp phần làm tăng nguồn hữu cơ trong đất. Kết quả bảng 4 cho thấy một số tính chất hóa tính đất như đạm tổng số, lân dễ tiêu và mùn tổng số ở chậu đất có sử lý AM có xu hướng tăng so với đất trong chậu không được xử lý AM trên cả 2 giống ĐT26 và DT2008. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Vũ Quý Đông (2015), bón AM có xu hướng cải thiện độ chua của đất, tăng hàm lượng lân dễ tiêu và mùn tổng số trong đất ở điều kiện thí nghiệm nhà lưới.

Số lượng vi sinh vật tổng số trong mẫu đất ở công thức có bón AM đã tăng lên so với đối chứng với lượng tăng đáng kể như với đất trồng của giống DT2008 là 1,92 ˟ 107 CFU/g cao hơn so với mẫu đất đối chứng (1,85 ˟ 106 CFU/g), điều tương tự cũng xảy ra với giống ĐT26 khi mà sự chênh lệch số lượng vi sinh vật của 2 mẫu bón nhiễm và không bón nhiễm là gần 10 lần (1,9 ˟ 106 CFU/g và 1,72 ˟ 107 CFU/g) (Bảng 5). Vi sinh vật cố định nitơ và vi sinh vật phân giải lân không có sự khác biệt nhiều giữa công thức có xử lý AM và công thức đối chứng không xử lý AM. Tuy nhiên đây chỉ là kết quả phân tích đất trong điều kiện quy mô nhà lưới. Kết quả này cũng hoàn toàn phù hợp vớt các kết quả nghiên cứu trước đây (Lê Quốc Huy và ctv., 2014; Vũ Quý Đông và Lê Quốc Huy, 2015) với kết luận rằng chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM ngoài việc làm tăng sinh trưởng cây còn góp phần cải thiện hệ vi sinh vật có lợi trong đất, góp phần cải tạo môi trường đất (Bảng 5).

Bảng 4. Ảnh hưởng của chế phẩm AM đến hóa tính đất sau thí nghiệm

TT Giống Công thức pH Đạm tổng số (%)

Lân dễ tiêu (mg/100 g đất)

Mùn tổng số (OM) (%)

1 ĐT26Đối chứng 6,6 0,231 0,184 3,528Bón AM 6,5 0,277 0,218 4,017

2 DT2008Đối chứng 6,6 0,193 0,151 3,451Bón AM 6,6 0,235 0,204 4,155

Giống Công thức Số lượng (nốt/cây)

ĐT26

CT1 14,89 f

CT2 18,78 ef

CT3 23,89 bcd

CT4 25,22 abc

CT5 25,67 abc

DT2008

CT6 20,56 de

CT7 25,33 abc

CT8 29,11 a

CT9 22,67 cde

CT10 27,22 ab

LSD0,05 4,5175

56


IV. KẾT LUẬN Chế phẩm rễ nội cộng sinh Arbuscular mycorrhiza

(AM) được xử lý cho cây đậu tương với liều lượng 20 g/chậu giúp cây sinh trưởng và đạt sinh khối tốt nhất. Xử lý với chế phẩm AM giúp cây đậu tương có bộ rễ phát triển tốt hơn, số lượng vi sinh vật tổng số, trong đất có xu hướng cao hơn. Cần đánh giá thêm tính chất đất sau nhiều vụ trồng để có kết luận chính xác hơn.

TÀI LIỆU THAM KHẢOVũ Quý Đông, Lê Quốc Huy, 2015. Ảnh hưởng của

bón nhiễm chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM (Arbuscular mycorrhiza) tới sinh trưởng và môi trường đất rừng trồng Keo và Bạch đàn Uro. Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp, số 1: 3689-3699.

Lê Quốc Huy, Trần Hồ Quang, Ngô Thị Thanh Huệ, Nguyễn Thị Giang, 2014. Nghiên cứu tạo vật liệu rễ cà rốt chuyển gien Ri-tADN cho công nghệ nhân sinh khối nấm rễ nội cộng sinh AM (Arbuscular mycorrhiza) in vitro. Tạp chí Nông nghiệp & Phát triển nông thôn, số 3-4: 237-244.

Nguyễn Thị Minh, 2007. Ảnh hưởng của xử lý nấm rễ AM đến sự sinh trưởng và phát triển của cây đậu đỗ trên đất phù sa sông Hồng. Tạp chí Khoa học đất, số 28: 2007: 24-26.

Trần Thị Dạ Thảo, Lê Đình Đôn, Bùi Cách Tuyến, 2007. Ảnh hưởng của phân lân đến sinh trưởng, năng suất, sự tồn lưu dinh dưỡng và mật độ nấm cộng sinh của bắp (Zea mays L.) trên vùng đất xám tỉnh Tây Ninh vụ Đông Xuân. Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp, số 1-2: 82-87.

Brundrett, M. C., Sivasithamparam, K., Andrew L. B., Kingsley W. D., 2002. Orchid Conservation and Mycorrhizal Associations, Microorganisms in Plant Conservation and Biodiversity, pp. 195-226.

Koide, R. T., Mosse, B., 2004. A history of research on Arbuscular mycorrhiza. Mycorrhiza, Volume 14, Issue 3, pp. 145-163.

SAS institute, 2004. SAS/STAT User’s Guide, version 9.1. Cary, NC, USA.

Bảng 5. Ảnh hưởng của chế phẩm AM đến hệ vi sinh vật trong đất

TT Giống Công thức VSV tổng số(CFU/g)

VSV cố định nitơ (CFU/g)

VSV phân giải lân (CFU/g)

1 ĐT26Đối chứng 1,9 ˟ 106 0,8 ˟ 106 1,2 ˟ 106

Bón AM 1,72 ˟ 107 6,6 ˟ 106 6,5 ˟ 106

2 DT2008Đối chứng 1,85 ˟ 106 0,71 ˟ 106 1,59 ˟ 106

Bón AM 1,92 ˟ 107 5,9 ˟ 106 3,3 ˟ 106

Effect of Arbuscular mycorrhiza (AM) preparation on soybean in nethouse conditions

Dang Quang Ha, Dinh Hong Duyen, Nguyen Thi Lan Anh, Trinh Thi Van, Nguyen Dang Minh Chanh

AbstractArbuscular mycorrhiza (AM) preparation was experimentally used for soybean varieties DT2008 and DT26 with different doses to evaluate it’s effect on the growth of soybean and soil properties after treatment in net house condition. The results showed that the treatment with 20 g/pot of AM was better than other treatments. In addition, the biomass components of the varieties when used 20 g AM/pot were better compared to the control treatment and were not significantly different from those of the 30 and 40 g AM/pot under the same conditions. Especially for DT2008 variety, the number of root nodules in the treatment of 20 gram AM/pot was higher than the control treatment. The treatment with AM showed that the soil properties and total microorganisms increased in experiment conditions.Keywords: Arbuscular mycorrhiza, DT26, DT2008


Người phản biện: TS. Lê Thị Thanh ThủyNgày duyệt đăng: 15/8/2018

57


ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG VI RÚT ĐỐM TRẮNG CỦA CHỦNG Vibrio harveyi ĐỘT BIẾN CHỨA DNA VECTOR MANG GEN MÃ HÓA

PROTEIN VỎ VP28 TRÊN ĐỐI TƯỢNG TÔM THẺ CHÂN TRẮNG Trần Phạm Vũ Linh1, Mai Thu Thảo1, Nguyễn Quốc Bình1

TÓM TẮTVi rút gây hội chứng đốm trắng (WSSV) là một vi rút lây nhiễm cao và là nguyên nhân gây tử vong hàng loạt

trên tôm nuôi như tôm sú Penaeus monodon và tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei trên toàn thế giới. Nghiên cứu khả năng gây đáp ứng miễn dịch của chủng Vibrio harveyi nhược độc bằng phương pháp gây đột biến gen wzz (O-antigen chain length determinant gene) đồng thời chèn gen mã hóa protein vỏ VP28 của vi rút gây bệnh đốm trắng tại vị trí đột biến gen được thực hiện. Ở thử nghiệm đầu tiên, tôm thịt 1 - 1,5 g được tiêm vi khuẩn đột biến ở các nồng độ: 105, 104, 103, 102 CFU/tôm; sau 3 ngày theo dõi, tiến hành công độc liều LD70 của WSSV và theo dõi trong 5 ngày sau công độc. Ở thử nghiệm thứ hai, tôm P15 được ngâm vi khuẩn đột biến ở các nồng độ 107, 106 CFU/ml, sau 7 ngày công độc liều LD70 của WSSV và cũng theo dõi trong 7 ngày. Kết quả cho thấy, ở thí nghiệm ngâm chỉ số hiệu quả bảo vệ (RPS) là 43% ở nghiệm thức vi khuẩn ngâm là 107 và 106 CFU/ml, ở thí nghiệm tiêm RPS là 62% ở nghiệm thức tiêm là 105 CFU/tôm. Kết quả cho thấy có thể phát triển vắc xin sống nhược độc kháng lại WSSV cho tôm.

Từ khóa: WSSV, Vibrio harveyi, vắc xin, RPS

1 Trung tâm Công nghệ sinh học thành phố Hồ Chí Minh

I. ĐẶT VẤN ĐỀViệt Nam đã xác định thủy sản là ngành kinh tế

mũi nhọn của đất nước. Trong báo cáo mới nhất của Bộ Nông nghiệp và PTNT, xuất khẩu thủy sản trong năm 2017 đạt trên 8,3 tỷ USD, xuất khẩu tôm tăng trưởng trên 21% và giá trị xuất khẩu đạt 3,8 tỷ USD (Ngô Bảo Châm, 2017). Tuy nhiên, dịch bệnh luôn là mối đe doạ lớn đối với xuất khẩu tôm. Trong đó, dịch bệnh đốm trắng là đặt biệt nguy hiểm, tôm nhiễm bệnh có tỷ lệ chết lên tới 100% trong vòng 3 - 10 ngày (Namikoshi et al., 2004). Do đó, việc nghiên cứu cách phòng và trị bệnh đốm trắng cho tôm đang đặt ra thách thức cho các nhà khoa học. Hàng rào miễn dịch ở tôm chủ yếu dựa trên hệ thống miễn dịch không đặc hiệu. Tuy nhiên, có một số thí nghiệm đã chỉ ra rằng những tôm được tiêm vắc xin tiểu phần VP28 - protein vỏ của vi rút WSSV (vi rút gây bệnh đốm trắng ở tôm) có tỉ lệ sống cao hơn sau khi tái cảm nhiễm (Witteveldt et al., 2004). Trong nghiên cứu này, Vibrio harveyi, vi khuẩn gây bệnh phát sáng trên tôm, được sử dụng để vận chuyển protein vỏ VP28 của vi rút gây bệnh đốm trắng WSSV vào trong cơ thể tôm. Vibrio sp. xâm nhiễm vào cơ thể vật chủ theo 3 bước: đầu tiên vi khuẩn này xâm nhiễm vào mô vật chủ theo cơ chế hóa hướng động; tiếp theo Vibrio sp. phá hủy hệ thống sắt (iron-sequestering systems) tại mô vật chủ, hệ thống này giúp bảo vệ cơ thể chống lại sự oxy hóa; cuối cùng Vibrio sp. tấn công và phá hủy toàn bộ cơ thể vật chủ bằng hệ thống ngoại độc tố. Vibrio sp. xâm nhiễm đầu tiên tại biểu mô ruột, sau đó theo dòng máu chúng xâm nhiễm sang các cơ quan nội tạng khác (Katarina, 2005). Vi khuẩn V. harveyi nhược độc và mang protein vỏ VP28 được bổ sung vào bên trong cơ thể tôm liên tục. Mục tiêu nghiên

cứu nhằm đánh giá khả năng gây đáp ứng miễn dịch của chủng vi khuẩn đột biến đối với tôm thẻ chân trắng, đồng thời xác định tiềm năng ứng dụng chế phẩm vắc xin có khả năng kháng lại bệnh đốm trắng do WSSV trong thực tế.

II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Vật liệu nghiên cứu

Tôm thẻ chân trắng (postlarvae 10 ngày tuổi) được vận chuyển từ trại giống từ Vũng Tàu về thành phố Hồ Chí Minh. Tôm và mẫu nước nuôi tôm được xác định không nhiễm V. harveyi với cặp mồi F-luxN/R-luxN tự thiết kế dựa vào trình tự gen tham khảo của Thaithongnus và cộng tác viên (2006), sản phẩm PCR khoảng 2000 bp và WSSV bằng WSSV PCR mono 1 kít (Trung tâm Công nghệ sinh học TP. Hồ Chí Minh), sản phẩm PCR khoảng 300 bp. Tôm được ương nuôi trong hệ thống lọc tuần hoàn tại khu sản xuất thử nghiệm Trung tâm CNSH TP. HCM, trước khi đưa vào thí nghiệm cảm nhiễm ngâm và tiêm. Tôm được ương với mật độ 1000 tôm/m3, cho ăn 4 lần/ngày với thức ăn viên (công ty sản xuất). Các chỉ tiêu môi trường được đảm bảo nằm trong khoảng thích hợp cho tôm nuôi, bao gồm pH 7,8 - 8,0; độ mặn 10 - 20‰; độ kiềm 50 - 70 mg/lít,NO2- khoảng 5 mg/l.

Chủng Vibrio harveyi đột biến và mẫu tôm nhiễm đốm trắng, được cung cấp từ phòng Công nghệ sinh học Thủy sản, Trung tâm CNSH TP. HCM. 2.2. Phương pháp nghiên cứu2.2.1. Chuẩn bị vi khuẩn Vibrio harveyi nhược độc chứa DNA vector mang gene gen mã hóa protein vỏ VP28

Vi khuẩn được cấy ria lên đĩa thạch thiosulfate

58


citrate bile sucrose agar (TCBS), ủ 28oC trong 16 giờ. Những khuẩn lạc có hình thái điển hình: khuẩn lạc tròn, màu xanh xám đến xanh lục (Lachilan et al., 1996) được chọn, nuôi cấy lắc ở 28oC trong môi trường Luria-Bertani (LB) có bổ sung 2% NaCl cho đến OD = 1 ở bước sóng 600 nm, tương đương mật độ tế bào là 109 CFU/ml. Vi khuẩn được ly tâm 2500 g/30 phút, được huyền phù và hoà lại trong nước muối 1,5%, sử dụng như dịch gốc vi khuẩn ban đầu.

2.2.2. Chuẩn bị dịch vi rút gây chết 70% quần thể tôm (LD70)

Cân 10 g tôm thẻ nhiễm bệnh được nghiền 2 lần trong dung dịch đệm TN (Tris-HCl 50 mM, NaCl mM), dịch nghiền thu tối đa 300 ml, sau đó ly tâm 6000 vòng/phút, 40C trong 30 phút, thu dịch nổi, trữ ở 40C (Can-hua et al., 2001). DNA vi rút tổng số được ly trích và định lượng bằng real time PCR theo bộ Real 1 (WSSV) Kit (Trung tâm CNSH TP. HCM).

Cảm nhiễm WSSV vào tôm 1 - 1,5 g bằng phương pháp ngâm 6 giờ, sau đó vớt tôm ra hủ nhựa 1 lít chứa nước biển sạch, nuôi riêng từng con tôm và theo dõi trong thời gian 5 ngày. Thí nghiệm bố trí gồm 5 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần (LLL) và 10 tôm/LLL: (1) đối chứng âm ngâm bằng đệm TN, (2) (3), (4) và (5) lần lượt được ngâm nồng độ vi rút pha loãng 10-1, 10-2, 10-3 và 10-4 lần từ dịch vi rút ban đầu. Tôm được ghi nhận tỷ lệ sống và kiểm tra sự hiện diện của vi rút bằng bộ kít WSSV PCR bằng mono 1. WSSV, với sản phẩm khuếch đại 300 bp. Dựa vào kết quả thí nghiệm, liều LD70 của WSSV được xác định bằng công thức Reed và Muench (1938).

LD50 = 10(a + x)

Trong đó: 10a: Nồng độ tại đó số lượng cá sống và cá chết sau thí nghiệm là 50%.

x = (Pa – 50)/(Pa – Pu)Trong đó, Pa, Pu là tỉ lệ cận trên và cận dưới của

nồng độ gây chết 50%.

2.2.3. Đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp tiêm trên tôm thịt 1 - 1,5 g

Tôm thịt (1 - 1,5 g/tôm) được nuôi lớn từ tôm giống Pl10, được nuôi thuần trong hệ thống bể 40 lít 3 ngày trước thí nghiệm. Tôm được tiêm với 50µl dịch vi khuẩn nhược độc được chuẩn bị tương tự mục 2.2.1. Thí nghiệm gây đáp ứng miễn dịch bằng phương pháp tiêm (a) có 5 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức có 3 LLL với 15 tôm/LLL, riêng nghiêm thức (5) có 30 tôm/LLL. Ở các nghiệm thức (a.1), (a.2), (a.3) và (a.4), tôm được tiêm 50 µl ở đốt bụng thứ 2 của tôm với dịch vi khuẩn tương ứng ở 105, 104, 103, 102 CFU/tôm. Ở nghiệm thức (a.5) (đối chứng âm), tôm được tiêm 50 µl nước muối 1,5%. Tôm được cho

ăn 3 lần/ngày, theo dõi các chỉ tiêu môi trường đảm bảo nằm trong giới hạn cho phép. Ba ngày sau tiêm, tiến hành công độc lại với liều LD70 của WSSV bằng phương pháp ngâm. Thí nghiệm công độc đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp tiêm (b) gồm 6 nghiệm thức, 3 LLL, 10 tôm/LLL, như sau: (b.1), (b.2), (b.3) và (b.4) tôm tiêm với dịch vi khuẩn ở 105, 104, 103, 102 CFU/tôm, có công độc; (b.5) tôm tiêm nước muối 1,5%, có công độc; (b.6) tôm tiêm nước muối 1,5%, không công độc. Sau công độc, tôm được vớt riêng ra các hủ nhựa 1 lít có sục khí, cho tôm ăn 3 lần/ngày, theo dõi các chỉ tiêu môi trường đảm bảo nằm trong giới hạn cho phép. Theo dõi tỷ lệ sống tôm sau công độc trong vòng 7 ngày, mẫu tôm sống hay sắp chết được kiểm tra sự nhiễm WSSV bằng Real 1 WSSV Kit. Dựa vào kết quả trên, xác định được chỉ số RPS được xác định bằng công thức của Amend (1981): RPS = 1 – % tỷ lệ chết ở nghiệm thức chủng vaccine/ % tỷ lệ chết ở nhóm đối chứng.

2.2.4. Đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp ngâm tôm P15

Tôm thẻ chân trắng (Pl10) được nuôi thuần trong hệ thống thí nghiệm đến giai đoạn thí nghiệm Pl15. Tôm Pl15 được ngâm với dịch lên men vi khuẩn (được chuẩn bị theo mục 2.2.1.) trong 2 giờ. Thí nghiệm gây đáp ứng miễn dịch bằng phương pháp ngâm (c) được bố trí gồm 3 nghiệm thức: (c.1) và (c.2), tôm ngâm với dịch lên men vi khuẩn nồng độ 107, 106 CFU/ml; (c.3) đối chứng âm ngâm NaCl 1,5%. Sau thời gian ngâm, tôm được vớt ra bể chứa nước biển sạch. Cho tôm ăn 4 lần/ngày, theo dõi các chỉ tiêu môi trường đảm bảo nằm trong giới hạn cho phép. Sau 7 ngày, tiến hành công độc xác định hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp ngâm (d) với liều LD70 của WSSV với 4 nghiệm thức, 3 LLL, 10 tôm/LLL: (d.1) tôm ngâm 107 CFU/ml, có công độc; (d.2) tôm ngâm 106 CFU/ml, có công độc; (d.3) tôm ngâm ngâm NaCl 1,5%, có công độc; (d.4) tôm ngâm ngâm NaCl 1,5%, không công độc. Sau công độc, theo dõi thí nghiệm tương tự mục 2.2.3. Tôm được ghi nhận tỷ lệ sống chết, kiểm tra sự hiện diện của vi rút WSSV PCR bằng mono 1. WSSV Kít, dựa vào kết quả trên, xác định được chỉ số RPS của chủng vi khuẩn đối với tôm thẻ chân trắng bằng phương pháp ngâm.

2.2.5. Phương pháp xử lý số liệuToàn bộ kết quả được xử lý bằng phần mềm

GraphPad Prism 5.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện từ tháng 1/2016 đến

tháng 1/2018, tại phòng CNSH Thủy sản, Trung tâm CNSH TP. HCM.

59



3.1. Kiểm tra tôm và nước biển

Kiểm tra PCR với cặp mồi F-LuxN/R-LuxN phát

hiện vi khuẩn Vibrio harveyi và W2aF/474inR để phát hiện WSSV. Kết quả kiểm tra ở Hình 1 cho thấy mẫu tôm và mẫu nước biển đều không nhiễm V. harveyi và WSSV, đạt tiêu chuẩn nuôi và làm thí nghiệm.

3.2. Liều gây chết 70% quần thể tôm của WSSV (LD70)

Kết quả lây nhiễm WSSV trên tôm thẻ chân trắng khỏe mạnh bằng phương pháp ngâm cho thấy vi rút có khả năng xâm nhiễm và gây chết tôm. Ở độ pha loãng 10-1 và 10-2, tôm chết tập trung 2 ngày đầu sau lây nhiễm (Hình 2) với tỷ lệ chết lần lượt là 90% và 63% (Bảng 1), tôm chết có dấu biểu hiện rõ ràng của tôm bị nhiễm đốm trắng như: lờ đờ, bỏ ăn, có đốm trắng xuất hiện. Ở các độ pha loãng thấp hơn, tôm chết rãi rác trong suốt quả trình theo dõi, và không có dấu hiệu bệnh lý rõ ràng. Tôm ở nghiệm thức

đối chứng âm (ngâm với đệm TN) vẫn khỏe mạnh, bắt mồi tốt và không có dấu hiệu bệnh đốm trắng. Kết quả PCR kiễn tra sau lây nhiễm WSSV cho thấy tôm chết do quá trình lây nhiễm cho kết quả dương tính, trong khi đó tôm đối chứng âm cho kết quả âm tính (Hình 3). Dung dịch pha loãng 100 lần từ dịch gốc (3,3 ˟ 105 bản sao/ml) cho tỷ lệ chết 63% sau 5 ngày lây nhiễm được sử dụng như liều công độc. Tương tự, mật độ vi rút WSSV lớn hơn 2,6 ˟ 103 bản sao/ml khi ngâm công độc đã được xác định gây tỷ lệ chết lớn hơn 50% ở tôm 2 - 4 g/tôm (Phạm Kiên Cường, 2015).

(A) (B)Hình 1. Kết quả PCR kiểm tra tôm và nước biển trước cảm nhiễm, gel agarose 1%, 100V trong 30 phút.

(A) PCR kiểm tra với cặp mồi F-LuxN/R-LuxN; (B) kiểm tra với cặp mồi W2aF/474inR; Giếng 1: mẫu tôm; Giếng 2: mẫu nước biển; Giếng 3: đối chứng âm; Giếng 4: đối chứng dương; giếng M: thang DNA

Hình 2. Tỷ lệ chết tích lũy thí nghiệm cảm nhiễm virus WSSV bằng phương pháp ngâm

Hình 3. Kết quả PCR kiểm tra tôm sau lây nhiễm WSSV, gel agarose 1%, 100V trong 30 phút.

Giếng 1 - 3: DNA tách ngẫu nhiên từ 3 tôm bệnh; Giếng 4 - 6: DNA tách ngẫu nhiên từ 3 tôm chứng âm; Giếng 7 chứng âm PCR; Giếng 8 chứng dương PCR.

Bảng 1. Tỷ lệ tôm chết thí nghiệm ngâm xác định liều gây chết 70% quần thể tôm

Ghi chú: P < 0.01; Giá trị ± độ lệch chuẩn; N = 30 tôm/nghiệm thức

Độ pha loãng 10-1 10-2 10-3 10-4 Đối chứng (-)Tỷ lệ chết (%) 90 ± 10a 36 ± 15b 20 ± 0c 10 ± 10c 0 ± 0c

1 2 3 M 4 5 6 7 8

60


2.4. Đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp ngâm tôm P15

Ở thí nghiệm bổ sung vi khuẩn nhược độc bằng phương pháp ngâm, tôm bắt đầu chết ở ngày thứ 2 sau công độc (Hình 5). Nghiệm thức ngâm tôm 107, 106 CFU/ml có tỷ lệ tôm chết (26,7%) ít hơn nghiệm thức đối chứng dương (46,7%) và khác biệt có ý nghĩa thống kê (Bảng 3). Tỉ lệ bảo hộ tương đối được xác định là 43% cho cả 2 nghiệm thức bổ sung vi khuẩn nhược độc. Dấu hiệu tôm chết sau công độc: tôm mất đường chỉ lưng, gan tụy và thân trắng đục, trái ngược tôm đối chứng âm: thân tôm trong, gan tụy và đường chỉ rỏ ràng (Hình 7). Tuy không quan sát thấy rõ các đốm trắng là dấu hiệu

đặc trưng của bệnh, nhưng kết quả PCR kiểm tra sau lây nhiễm với mono 1. WSSV Kít cho thấy tôm chết do quá trình lây nhiễm ở nghiệm thức và đối chứng dương cho kết quả dương tính, trong khi đó tôm đối chứng âm cho kết quả âm tính (Hình 7). Kết quả nghiên cứu tương đồng với nghiên cứu của Syed và Jimmy, nhóm tác giả biểu hiện VP28 trên bề mặt Baculovirus dưới điều khiển của WSSV ie1 promoter, tiến hành thử nghiệm tôm 10 - 12 g/tôm bằng phương pháp ngâm sau đó công độc lại sau 3 và 15 ngày, cho chỉ số RPS 75% và 68,4% (Syed M.S. and Jimmy K., 2011). Tuy đối tượng nghiên cứu có khác nhau nhưng thấy tìm năng của việc ứng dụng vắc xin ngâm phòng đốm trắng cho tôm.

3.3. Đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp tiêm trên tôm thịt 1 - 1,5 g

Ở thí nghiệm bổ sung vi khuẩn nhược độc bằng phương pháp tiêm, tôm có dấu hiệu nhiễm bệnh, tôm lờ đờ, bỏ ăn vào ngày thứ 2 sau công độc. Tôm chết tập trung vào ngày thứ 2 và thứ 3 sau khi cảm nhiễm vi rút (Hình 4). Tỷ lệ tôm chết cao nhất được ghi nhận ở nghiệm thức đối chứng dương khoảng 87%. Các nghiệm thức còn lại có tỷ lệ chết thấp hơn nghiệm thức đối chứng dương, nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê (Bảng 2). Ngoại trừ nghiệm thức tiêm 105 CFU/tôm có tỷ lệ chết là 33,33%, khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng dương. Tỉ lệ bảo hộ tương đối RPS được xác định là 62%. Kết quả trên cho thấy tiềm năng của việc nghiên cứu ứng dụng vắc xin này trong thời gian tới. Kết quả nghiên cứu tương đồng với Vaseehara khi sử dụng vector pVAX1 để biểu hiện các protein vỏ VP28, tiêm trực tiếp loại DNA

vector có gắn chèn các gen mã hóa cho protein vỏ VP28 vào mô tôm, lập lại 2 lần, mõi lần cách nhau 7 ngày; nhóm tiến hành công độc ở ngày thứ 7 và 14 có tỉ lệ chết tích lũy trong 20 ngày tiếp theo là 23,3% và 30% tương ứng với hiệu quả bảo vệ là 73% và 65% (Vaseehara et al., 2006). Năm 2012, Yumiao tiến hành biểu hiện protein VP28 trên Escherichia coli bằng plamsid biểu hiện bề mặt, ông tiến hành tiêm chủng vi khuẩn vào tôm Exopalamon carincauda Holthuis, khi tiến hành công độc lại ông thấy: nhóm tiêm E. coli mang plamid biểu hiện VP28 cho tỷ lệ sống 76% so nhóm tiêm E. coli không mang plamid chỉ 41%, dữ kiện cho thấy vi sinh vật sống có thể mang VP28 và kích thích hệ thống miễn dịch không đặt hiệu của tôm (Yumiao et al., 2012).

Kết quả real time định tính các mẫu tôm sống và chết ở các nghiệm thức cho thấy, những mẫu tôm chết cho kết quả dương tính, mẫu tôm sống cho kết quả âm tính (Bảng 2).

Bảng 2. Kết quả thí nghiệm đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp tiêm trên tôm thịt 1 - 1,5 g/tôm

Ghi chú: P < 0.01; Giá trị ± dộ lệch chuẩn; N = 30 tôm/nghiệm thức.

Nghiệm thức (CFU/tôm) 105 104 103 102 Đối chứng

(+)Đối chứng

(-)Tỷ lệ chết (%) 33± 15,2a 67 ± 15,2b 80 ± 10b 83 ± 5,7b 87 ± 5,7b 0 ± 0c

Ct trung bình 28,4 ± 6,7 26,7 ± 9,1 25,3± 7,8 25,2± 7,8 28,9 ± 4 0 ± 0

Hình 4. Tỷ lệ chết tích lũy các nghiệm thức đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp tiêm

trên tôm thẻ chân trắng 1 - 1,5 g/con.

Hình 5. Tỷ lệ chết tích lũy nghiệm thức đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp ngâm

trên tôm P15 thẻ chân trắng.

Tỷ lệ

chế

t (%

)

Tỷ lệ

chế

t (%

)

61



4.1. Kết luận- Chủng Vibrio harveyi đột biến gen wzz và mang

gen mã hóa protein vỏ VP28, cho hiệu quả bảo vệ với tôm thẻ chân trắng.

- Ở phương pháp tiêm tôm với RPS = 62% ở liều tiêm 105 CFU/tôm. Phương pháp ngâm tôm, với RPS = 43 % ở nồng độ ngâm 107, 106 CFU/ml. Hiệu quả bảo vệ có được sau 3 ngày tiêm và 7 ngày ngâm.

4.2. Đề nghị- Tối ưu hóa quá trình biểu hiện protein VP28

trong Vibrio harveyi, vì mức độ biểu hiện của chủng vắc xin đề tài là chưa cao.

- Lập lại thí nghiệm ở tôm nhiều độ tuổi khác nhau để đánh giá hiệu quả vắc xin ở các độ tuổi tôm.

- Nghiên cứu gây đáp ứng miễn dịch tôm với vắc xin bằng phương pháp cho ăn.

TÀI LIỆU THAM KHẢONgô Bảo Châm, 2017. Kim ngạch xuất khẩu thủy sản

năm 2017, ngày truy cập 03/01/2018. Địa chỉ https://baomoi.com/kim-ngach-xuat-khau-thuy-san-nam-2017-dat-8-3-ty-usd/c/24487470.epi.

Phạm Kiên Cường, 2015. Nhân dòng và biểu hiện trên bề mặt bào tử Bacillus Subtilics gen mã hóa kháng nguyên VP28 của virus gây bệnh đốm trắng ở tôm.Tiến sĩ. Trường Đại học quốc gia Hà Nội, Đại học Khoa học Tự nhiên.

Amend D.F., 1981. Potency testing of fish vaccines. Developments in Biological Standardization. 49: 447-454.

Can-hua H., Li-ren Z., Jian-hong Z., Lian-chun X., Qing-jiang W., Di-hua C., Joseph K. -K L., 2001. Purification and charaterization of White Spot Syndrome Virus (WSSV) produced in an alternate host: crayfish. Camburus clarkii. Elsevier, 76: 115-125.

Katarina S. T., 2005. Detection and characterisation of Vibrio harveyi isolates. Thesis BSc Biomedical Sciences. School of Biological Sciences. Dublin Institute of Technology, Kevin Street, Dublin 8.

Lachilan H., Leigh O., Sandra S., 1996. A selective and differential medium for Vibrio harveyi. Microbiology. 62(9): 3548-3550.

Namikoshi A., Wu J. L., Yahamshita T., Nishizawa T., Nishioka T., Arimoto M., Muroga K., 2004. Vaccinantion trials with Penaeus japonicus to induce resistance to white spot syndrome virus. Aquaculture, 229: 25-35.

Bảng 3. Kết quả thí nghiệm đánh giá hiệu quả bảo vệ bằng phương pháp ngâm tôm P15

Ghi chú: P < 0.01; Giá trị ± độ lệch chuẩn; N = 30 tôm/nghiệm thức.

Nghiệm thức (CFU/tôm) 107 106 Đối chứng (+) Đối chứng (-)Tỷ lệ chết (%) 26,7 ± 20,8a 26,7 ± 5,8a 46,7 ± 5,8b 0 ± 0c

Hình 6. Kết quả PCR kiểm tra tôm postlarva sau công độc với WSSV, gel agarose 1%, 100V trong 30 phút

Giếng M: Thang DNA; Giếng 1 - 3: DNA tách từ 3 tôm sống đối chứng âm; Giếng 4 - 6: DNA từ 3 tôm chết đối chứng dương; Giếng 7-9 DNA tách từ 3 tôm chết nghiệm thức công độc; Giếng 10: chứng âm PCR; Giếng 11: chứng dương PCR.

Hình 7. Hình tôm postlarva sống và chết sau công độc với WSSV.

Hình 1 và 2: tôm sống; Hình 3 và 4: tôm chết.

M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

62


Reed L.J., Muench H., 1938. A simple method of estimating fifty per centend points. Am. J. Hyg., 27: 493-497.

Syed M., Jimmy K., 2011. Oral vaccinantion of Baculovirus-Experessed VP28 displays enhanced protection against White spot syndrome virus in Penaeus monodon. PloS ONE, 6(11).

Thaithongnum S., Ratanama P., Weeradechapol K., Sukhoom A., Vuddhakul V., 2006. Detection of V.harveyi in shrimp postlarvae and hatchery tank water by the Most Probable Number technique with PCR. Aquaculture, 261: 1-9.

Vaseehara B., Prem Anand T., Murugan T., Chen J.C., 2006. Shrimp vaccination trials with the VP292 protein of white spot syndrome virus. Microbiology. 43(2): 137-142.

Witteveldt J., Vlak J.M., van Hulten MC., 2004. Protection of Penaeus monodon against white spot syndrome virus using a WSSV subunit vaccine. Fish Shellfish Immunology, 16 (5): 571-579.

Yumiao S., Fuhua L., Yanhong C., Jianhai X., 2012. Enhanced resistance of marine shrimp Exopalamon carincauda Holthuis to WSSV by injecting live VP28-recombinant bacteria. Acta Oceanologica Sinica, 32 (2): 52-58.

Evaluation of resistant ability of Vibrio harveyi encoding VP28 gene to white spot syndrome virus (WSSV) in whiteleg shrimp

Tran Pham Vu Linh, Mai Thu Thao, Nguyen Quoc BinhAbstractWhite spot syndrome virus (WSSV) is a highly contagious virus and causes mass mortality in shrimp as prawn (Penaeus monodon) and white leg shrimp (Litopenaeus vannamei) worldwide. The study aims to test the effect of vaccination on a mutant Vibrio harveyi which is knocked-out wzz gene (O-antigen gene determinant chain length) and VP28 gene encoding the envelop protein of the virus that causes white spots was inserted in gene knocking-out site - resistance of WSSV, L. vannamei. In the first test, shrimp (1-1,5 gram/shrimp) was vaccinated by intramuscular injection of the mutant V. harveyi 105, 104, 103, 102 CFU/shrimp and was challenged with a virulent WSSV (LD70) after 3 days of post vaccination and tracked in 5 days. In the second test, shrimp P15 was immersed in the mutant V. harveyiwith the 107 and 106 CFU/ml concentrations, and L. vannamei post larvae 15 was challenged with a virulent WSSV (LD70) after 7 days of post vaccination, and tracked in 7 days. The maximum Relative Percent Survival (RPS) was 62% at 105 CFU/shrimp in the first test and was 43% at 107, 106 CFU/ml in the second test, after 7-day infectivity. Results from this study show that there is a possibility to develop live vaccines against the WSSV infection in shrimp.Keywords: WSSV, Vibrio harveyi, vaccine, RPS


Người phản biện: GS.TS. Trần Thị Tuyết HoaNgày duyệt đăng: 19/7/2018

1 Trường Đại học Nông Lâm Bắc Giang

ĐIỀU TRA THÀNH PHẦN SÂU HẠI LÚA VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ SÂU CUỐN LÁ NHỎ BẰNG CHẾ PHẨM THUỐC THẢO MỘC

VỤ XUÂN TẠI HUYỆN GIA BÌNH, TỈNH BẮC NINH Nguyễn Tuấn Điệp1, Nguyễn Bình Nhự1

TÓM TẮTThí nghiệm được theo dõi trên 2 giống lúa Q5 và Khang dân 18 vụ Xuân 2016 tại huyện Gia Bình, tỉnh Bắc Ninh.

Thuốc trừ sâu thảo mộc được chiết xuất từ hạt củ đậu và quả ớt tươi chín để diệt trừ sâu cuốn lá nhỏ hại lúa. Kết quả thí nghiệm cho thấy có 12 loài sâu hại lúa, thuộc 8 họ, 6 bộ, trong đó bộ cánh vảy Lepidoptera chiếm nhiều nhất (6 loài). Các loài sâu cuốn lá nhỏ, rầy nâu và rầy lưng trắng xuất hiện trong suốt vụ với mức độ phổ biến cao còn các loài sâu hại khác xuất hiện rải rác với mức độ phổ biến thấp. Sâu cuốn lá nhỏ gồm 2 loài Cnaphalocrocis medinalis Guenee và Marasmia ruralis, trong đó loài C. medinalis Guenee là chủ yếu. Trong vụ Xuân xuất hiện 2 lứa sâu cuốn lá nhỏ nhưng lứa 2 gây hại nặng nhất từ giai đoạn lúa làm đòng đến trỗ, mật độ của chúng trên giống Q5 là 20 con/m2, trên giống Khang dân 18 là 15 con/m2. Hiệu lực phòng trừ sâu cuốn lá nhỏ của các loại thuốc thảo mộc được pha chế từ dịch chiết hạt củ đậu và ớt có hiệu quả cao nhất từ 81,47 - 82,61% sau 7 ngày phun thuốc.

Từ khóa: Bắc Ninh, giống lúa Q5, Khang dân 18, sâu cuốn lá nhỏ, thuốc trừ sâu thảo mộc, vụ Xuân

63


I. ĐẶT VẤN ĐỀCây lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực chính

ở Việt Nam. Trong những năm gần đây (từ 2011 - 2016) diện tích lúa cả năm trên toàn quốc ổn định ở mức 7,60 - 7,90 triệu ha, năng suất bình quân đạt 56,43 tạ/ha (Tổng cục Thống kê, 2017). Nhiều giống mới có năng suất và chất lượng cao được đưa vào sản xuất cùng với việc đầu tư thâm canh cao đã làm ảnh hưởng đến hệ sinh thái đồng ruộng và tạo điều kiện thuận lợi cho một số loài sâu hại lúa phát sinh gây hại nặng. Các loài sâu hại chủ yếu thường xuyên xuất hiện với mật độ cao gây thiệt hại lớn đến năng suất lúa gồm: sâu đục thân; sâu cuốn lá nhỏ; rầy nâu; bọ xít… Sâu cuốn lá nhỏ gây hại bằng cách cuốn lá lúa thành bao, ăn biểu bì mặt trên và thịt lá làm giảm diện tích quang hợp. Đặc biệt khi hại trên lá đòng hoặc lá công năng sẽ làm giảm năng suất rõ rệt (Đặng Thị Dung, 2006; Phạm Văn Lầm, 2000). Trong sản xuất hiện nay, việc phòng trừ sâu hại lúa nói chung, sâu cuốn lá nhỏ nói riêng chủ yếu dựa vào thuốc hóa học nên đã để lại những hậu quả tiêu cực tiêu diệt cả thiên địch, làm mất cân bằng tự nhiên, dễ gây hiện tượng kháng thuốc và sự bột phát sâu hại. Sử dụng thuốc thảo mộc trong phòng trừ sâu bệnh hại không tạo nên tính kháng thuốc, ít ảnh hưởng đến thiên địch và không để lại dư lượng trên cây trồng do nhanh phân hủy trong tự nhiên, ít độc với con người và động vật máu nóng, bảo vệ được sự cân bằng trong tự nhiên (Nguyễn Duy Trang, 1995). Vì vậy, nghiên cứu phát triển thuốc trừ sâu thảo mộc rất được quan tâm và ứng dụng trong phòng trừ các loài sâu hại cây trồng, trong đó có các sâu hại lúa.

Bài báo này cung cấp các dữ liệu về điều tra thành phần sâu hại lúa và sử dụng thuốc trừ sâu thảo mộc từ nguồn nguyên liệu dễ tìm kiếm ở địa phương để trừ sâu cuốn lá nhỏ hại lúa ở Bắc Ninh.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Hai giống lúa Q5 và Khang dân 18.- Hai loại thuốc trừ sâu sinh học: Dylan 10WG,

Angun 5WG.- Thuốc thảo mộc được chiết xuất từ hạt củ đậu

và quả ớt tươi chín: Dịch chiết được tạo bằng cách ngâm 100g hạt củ đậu qua đêm, sau 12 - 18 giờ vớt ra, giã (hoặc xay) với 100 g ớt chín tươi. Ngâm hỗn hợp với nước, trong 4 - 5 giờ, sau đó vắt lọc lấy dịch chiết để phun.

- Đối tượng nghiên cứu: Sâu cuốn lá nhỏ hại lúa (Cnaphalocrocis medinalis Guenee).

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Thành phần sâu hại lúa vụ Xuân được điều

tra định kỳ 7 ngày/lần theo QCVN 01-38:2010/BNNPTNT về phương pháp điều tra phát hiện sinh vật gây hại trên các cây trồng; QCVN 01-166:2014/BNNPTNT về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại lúa (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2010, 2014).

- Thí nghiệm đánh giá hiệu lực thuốc thảo mộc gồm 5 công thức, ba lần nhắc lại, diện tích ô 30m2 .

- Chỉ tiêu theo dõi: Đánh giá tần suất xuất hiện của sâu theo thang phân cấp: (-): Xuất hiện lẻ tẻ (tần suất bắt gặp từ 1- 5%); (+): Ít phổ biến (tần suất bắt gặp từ 6 - 25%); (++): Phổ biến (tần suất bắt gặp từ 26 - 50%); (+++): Rất phổ biến (tần suất bắt gặp > 50%).

Mật độ sâu (con/m2) =Tổng số sâu điều tra được

Diện tích điều tra (m2)

Tỷ lệ lá bị hại (%) = ˟ 100Tổng số lá bị hại

Tổng số lá điều tra- Sử dụng thuốc thảo mộc và thuốc trừ sâu sinh

học để phòng trừ sâu cuốn lá lúa: Tiến hành thí nghiệm đồng ruộng để đánh giá hiệu lực của thuốc với sâu cuốn lá lúa loại nhỏ gồm các công thức sau: Công thức 1 (CT1): Pha 100g dịch chiết với 2 lít nước, phun cho 1 ô; Công thức 2 (CT2): Pha 100g dịch chiết với 3 lít nước, phun cho 1 ô; Công thức 3 (CT3): Phun thuốc Dylan 10WG (pha 0,4 g/2 lít nước/ô); Công thức 4 (CT4): Phun thuốc Angun 5WG (pha 1,25 g/2 lít nước/ô); Công thức 5 (CT5): Đối chứng phun nước lã (2 lít nước/ô).

- Thời điểm xử lý: Phun khi sâu non tuổi 1 ra rộ, lứa 2 vụ Xuân 2017, mật độ sâu phổ biến 20 con/m2

trở lên. - Hiệu lực thuốc: Hiệu lực của thuốc được tính

theo công thức Henderson - Tilton.

H (%) = (1 _ ) ˟ 100Ta ˟ CbCa ˟ Tb

Trong đó: H: Hiệu lực của thuốc; Ta: Số cá thể sâu cuốn lá nhỏ ở công thức xử lý thuốc sau phun; Tb: Số cá thể sâu cuốn lá nhỏ ở công thức xử lý thuốc trước phun; Ca: Số cá thể sâu cuốn lá nhỏ ở công thức đối chứng sau phun; Cb: Số cá thể sâu cuốn lá nhỏ ở công thức đối chứng trước phun.

- Xử lý số liệu: Kết quả thí nghiệm được xử lý theo chương trình Excel, IRRISTAT 5.0.

64


2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện trong vụ Xuân 2016

ở huyện Gia Bình, tỉnh Bắc Ninh.


3.1. Thành phần sâu hại lúa vụ Xuân 2016 tại Gia Bình, Bắc Ninh

Kết quả bảng 1 cho thấy, lúa vụ Xuân ở Gia Bình - Bắc Ninh bị 12 loài sâu hại, trong đó bộ Lepidoptera

có nhiều loài gây hại nhất (6 loài, chiếm 50,0%); bộ Homoptera có 2 loài gây hại (16,7%); các bộ còn lại gồm Hemiptera, Thysanoptera, Diptera, Orthoptera mỗi bộ có 1 loài gây hại (8,35%). Các loài bọ xít đen, bọ trĩ, ruồi đục nõn xuất hiện nhiều ở đầu vụ; rầy nâu, rầy lưng trắng, sâu cuốn lá nhỏ xuất hiện trong suốt vụ và có mật độ cao hơn về giữa vụ và cuối vụ. Sâu đục thân cú mèo và 5 vạch đầu nâu, sâu đục thân bướm 2 chấm, sâu cuốn lá lớn, châu chấu có mật độ thấp, xuất hiện rải rác trong vụ Xuân 2016.

3.2. Thành phần sâu cuốn lá nhỏ hại lúa vụ Xuân 2016 tại Gia Bình, Bắc Ninh

Kết quả bảng 2 cho thấy, lúa vụ Xuân 2016 giai đoạn sau cấy ở Gia Bình - Bắc Ninh xuất hiện 2 lứa sâu cuốn lá nhỏ; trong đó, lứa 1 (từ 19/4 - 23/4), lứa 2 (từ 16/5 - 20/5). Trong quần thể trưởng thành sâu cuốn lá nhỏ ở địa phương này, loài sâu cuốn lá nhỏ C. medinalis chiếm đa số, còn loài M. ruralis chỉ xuất hiện với tần suất thấp (ở lứa 1 trưởng thành chỉ xuất hiện vào ngày 21/4 với tỉ lệ 3,33%, lứa 2 vào ngày 17/5 với tỉ lệ 6,67%).

Để xác định chính xác thành phần sâu cuốn lá nhỏ trên lúa tại Gia Bình - Bắc Ninh, sâu non lứa 1 và 2 được thu thập, mỗi lứa 3 thời điểm thu mẫu. Sâu non được nuôi trong phòng thí nghiệm đến pha trưởng thành.

Kết quả giám định trưởng thành (bảng 3) cho thấy trong quần thể sâu non của sâu cuốn lá nhỏ trong 2 lứa (1 và 2) tại Gia Bình chỉ thấy xuất hiện loài C. medinalis với tỉ lệ 100%, còn loài M. ruralis thì không thấy xuất hiện.

Bảng 1. Thành phần sâu hại lúa vụ Xuân 2016 tại Gia Bình - Bắc Ninh

Ghi chú: (-): Xuất hiện lẻ tẻ (tần suất bắt gặp từ 1- 5%); (+): Ít phổ biến (tần suất bắt gặp từ 6 - 25%); (++): Phổ biến (tần suất bắt gặp từ 26 - 50%); (+++): Rất phổ biến (tần suất bắt gặp > 50%).

STT Tên Việt Nam Tên khoa học Bộ HọMức độ phổ biến

qua các tháng

T3 T4 T5

1 Rầy nâu Nilaparvata lugens Stal Homoptera Delphacidae + + +

2 Rầy lưng trắng Sogatella furcifera Horvath Homoptera Delphacidae + ++ ++

3 Sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocis medinalis Lepidoptera Pyralidae - ++ +++

4 Sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocis ruralis Lepidoptera Pyralidae - - -

5 Sâu cuốn lá lớn Parnara guttata Bremer et Grey Lepidoptera Hesperiidae - - -

6 Sâu đục thân 2 chấm

Scirpophaga incertulas Walker Lepidoptera Pyralidae - - -

7 Sâu đục thân 5 vạch đầu nâu Chilo suppressalis Walker Lepidoptera Pyralidae - + -

8 Sâu đục thân cú mèo Sesamia inferens Walker Lepidoptera Noctuidae - + -

9 Bọ xít đen Scotinophara lurida Burmeister Hemiptera Pentatomidae + - -

10 Bọ trĩ Phloeothrips oryzae Matsumura Thysanoptera Thripidae + - -

11 Ruồi đục nõn Hydrellia philippina Ferino Diptera Ephydridae + - -

12 Châu chấu lúa Oxya chinensis Thunberg Orthoptera Acrididae - - -

65


Bảng 2. Thành phần sâu cuốn lá nhỏ điều tra trên đồng ruộng tại Gia Bình - Bắc Ninh vụ Xuân 2016

Bảng 3. Thành phần sâu cuốn lá nhỏ nuôi thu từ sâu non trên ruộng lúa vụ Xuân 2016

3.3. Diễn biến mật độ, tỷ lệ hại của sâu cuốn lá nhỏ trên giống lúa Q5 và Khang dân 18 vụ Xuân 2016 tại Gia Bình, Bắc Ninh

Kết quả bảng 4 cho thấy, trên cả hai giống lúa Q5 và Khang dân 18 tại tại Gia Bình - Bắc Ninh, thời kỳ

từ khi cấy đến đẻ nhánh rộ không thấy xuất hiện sâu cuốn lá nhỏ. Giai đoạn kết thúc đẻ nhánh bắt đầu xuất hiện sâu cuốn lá nhỏ nhưng mật độ rất thấp.

Trên cả hai giống lúa Q5 và Khang dân 18 đều xuất hiện 2 lứa sâu cuốn lá nhỏ. Trong đó, sâu non lứa 1 ra rộ từ cuối tháng 3 đầu tháng 4 khi lúa kết thúc đẻ nhánh với mật độ thấp (0,6 con/m2 với cả hai giống).

Bảng 4. Diễn biến sâu cuốn lá nhỏ (C. medinalis) trên giống lúa Khang dân 18 và Q5 vụ Xuân 2016

tại Gia Bình, Bắc Ninh

Về thời điểm: Sâu non lứa 1 ra rộ từ 18/4 đến 01/5 khi lúa đang phân hóa đòng đến trỗ với mật độ sâu gây hại trên giống Q5 là 20 con/m2; trên giống Khang dân 18 là 15 con/m2 (kỳ điều tra 1/5), đây là lứa sâu có mật độ cao, gây hại nặng cho lúa Xuân. Sâu non lứa 2 ra rộ từ 20/5 khi lúa đang trong giai đoạn chín, đây là lứa sâu có mật độ thấp và do điều kiện thức ăn không thuận lợi, sâu non thường gây hại trên các dảnh lúa vô hiệu vì vậy mức độ gây hại của chúng là không đáng kể. Giống lúa Q5 có mật độ sâu hại cao hơn vì có lá dài, màu xanh đậm, khả năng đẻ nhánh cao, khóm cây to dẫn đến thu hút trưởng thành đến đẻ trứng.

Lứa sâu

theo dõi

Thời điểm điềutra

Sốtrưởng thànhtheo dõi

(con)

Các loài sâu cuốn lá nhỏC. medinalis M. ruralis

Số lượng(con)

Tỷ lệ (%)

Số lượng(con)

Tỷ lệ (%)

Lứa 1

19/4 10 10 100 - -20/4 20 20 100 - -21/4 30 29 96,67 1 3,3322/4 20 20 100 - -23/4 20 20 100 - -

Lứa 2

16/5 10 10 100 - -17/5 15 14 93,33 1 6,6718/5 15 15 100 - -19/5 25 25 100 - -20/5 10 10 100 - -

Lứa sâu

theo dõi

Thời điểmthu mẫusâu non

Tổng số

sâu nontheo dõi

(con)

Các loài sâu cuốn lá nhỏC. medinalis M. ruralis

Số lượng(con)

Tỷ lệ (%)

Số lượng(con)

Tỷ lệ (%)

Lứa 111/4 72 72 100 0 018/4 60 60 100 0 025/4 51 51 100 0 0

Lứa 21/5 93 93 100 0 09/5 40 40 100 0 0

16/5 34 34 100 0 0

Hình 1. Trưởng thành M. ruralis Hình 2. Trưởng thành C. medinalis

Ngàyđiều tra

Giai đoạnSinh trư ởng

GiốngKhang dân 18 Q5

Mật độ

(con/m2)

Tỷ lệ hại (%)

Mật độ

(con/m2)

Tỷ lệ hại (%)

4/4 Kết thúc đẻ nhánh 0,6 0,3 0,6 0,2

11/4 Phân hóa đòng 1,0 0,3 2,0 0,618/4 Phân hóa đòng 3,0 0,8 5,0 1,225/4 Phân hóa đòng 7,0 1,6 10,0 1,91/5 Đòng trỗ 15,0 2,9 20,0 3,79/5 Đòng trỗ 4,8 1,2 7,0 1,5

16/5 Chín sữa 2,0 0,5 2,4 0,723/5 Chín sữa 1,2 0,4 2,0 0,6

66


3.4. Khảo sát hiệu lực của một số loại thuốc BVTV phòng trừ sâu cuốn lá nhỏ

Kết quả bảng 5 cho thấy, mật độ sâu cuốn lá nhỏ sau khi phun 1 ngày ở các công thức khác nhau rõ rệt. CT5 (sử dụng nước lã để phun) có mật độ sâu hại cao nhất (22,7 con/m2), tiếp đến CT3 (18,0 con/m2), CT4 (17,0 con/m2), CT2 (10,3 con/m2), CT1 có mật độ sâu thấp nhất (7,7 con/m2). Sau phun 7 ngày mật độ sâu hại ở CT3, CT4 chỉ còn 1,2 và 0,7 con/m2; mật độ sâu hại ở CT1 và CT2 giảm chậm hơn các công thức còn lại. Chứng tỏ chế phẩm thuốc thảo mộc tuy không diệt triệt để sâu cuốn lá như các thuốc sinh học song vẫn đảm bảo mật độ sâu ở ngưỡng gây hại không lớn.

Bảng 5. Ảnh hưởng của thuốc đến diễn biến mật độ sâu cuốn lá nhỏ trong thí nghiệm

Bảng 6. Hiệu lực phòng trừ sâu cuốn lá nhỏ của một số loại thuốc BVTV vụ Xuân 2016

Kết quả bảng 6 cho thấy, chế phẩm thuốc trừ sâu thảo mộc tạo từ dịch chiết hạt củ đậu và ớt có hiệu quả cao ở thời điểm 1 ngày sau phun, cao hơn rõ rệt so với đối chứng và các loại thuốc Dylan 10WG, Angun 5WG được sử dụng trong thí nghiệm. Ở thời điểm 3 ngày sau phun hiệu lực của thuốc thảo mộc tương đương với thuốc Dylan 10WG và Angun 5WG. Tuy nhiên, hiệu lực thời điểm 5 ngày và 7 ngày sau phun thấp hơn cả hai loại thuốc sinh học được sử dụng. Điều này có thể do hoạt chất trong dịch

chiết của thuốc trừ sâu thảo mộc bị phân hủy nhanh trong điều kiện tự nhiên.


4.1. Kết luận- Thành phần sâu hại lúa vụ Xuân 2016 tại Gia

Bình, Bắc Ninh gồm 12 loài thuộc 8 họ và 6 bộ, trong đó bộ cánh vảy Lepidoptera chiếm nhiều nhất (6 loài). Các loài sâu cuốn lá nhỏ, rầy nâu và rầy lưng trắng xuất hiện trong suốt vụ, có mức độ phổ biến cao còn các loài khác có mức độ phổ biến thấp và chỉ xuất hiện rải rác trong vụ.

- Thành phần sâu cuốn lá nhỏ vụ Xuân 2016 tại Gia Bình, Bắc Ninh gồm 2 loài Cnaphalocrocis medinalis Guenee và Marasmia ruralis; trong đó, loài C. medinalis Guenee chiếm ưu thế tuyệt đối.

- Trong vụ Xuân xuất hiện 2 lứa sâu cuốn lá nhỏ. Trong đó lứa 2 gây hại nặng nhất ở thời kỳ lúa làm đòng đến trỗ, mật độ sâu trên giống Q5 là 20 con/m2, trên giống Khang dân 18 là 15 con/m2.

- Hiệu lực phòng trừ sâu cuốn lá nhỏ của chế phẩm thuốc thảo mộc và các thuốc trừ sâu sinh học đạt cao nhất 7 ngày sau phun thuốc, trong đó chế phẩm thảo mộc được pha chế từ dịch chiết hạt củ đậu, ớt có hiệu quả từ 81,47 - 82,61%.

4.2. Đề nghịThuốc thảo mộc được chiết xuất từ hạt củ đậu và

ớt có thể sử dụng tốt cho việc diệt trừ sâu cuốn lá nhỏ hại lúa. Thời điểm sử dụng chỉ nên trước thời điểm cần tiêu diệt sâu non 1 đến 3 ngày.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2010.

QCVN 01-38:2010/BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại cây trồng.

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2014. QCVN 01-166:2014/BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại lúa.

Đặng Thị Dung, 2006. Thành phần sâu hại lúa, sâu cuốn lá nhỏ và côn trùng ký sinh chúng vụ mùa 2005 tại Gia Lâm, Hà Nội. Tạp chí Khoa học kỹ thuật nông nghiệp, số 2/2006.

Phạm Văn Lầm, 2000. Danh mục các loài sâu hại lúa và thiên địch của chúng ở Việt Nam. NXB Nông nghiệp.

Nguyễn Duy Trang, 1995. Nghiên cứu sử dụng một số cây có hoạt tính độc để làm thuốc trừ sâu ở phía Bắc Việt Nam. Luận án Phó tiến sĩ Khoa học Nông nghiệp, Chuyên ngành: Bệnh cây và Bảo vệ thực vật, Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam.

Tổng cục thống kê, 2017. Niên giám thống kê 2016. NXB Thống kê.

CT

Mật độ (con/m2)Trước phun 1

ngày

Sau phun 1

ngày

Sau phun 3

ngày

Sau phun 5

ngày

Sau phun 7

ngàyCT1 21,5 7,7 6,3 5,7 4,3CT2 21,8 10,3 7,3 6,2 5,2CT3 22,5 18,0 7,3 4,2 1,2CT4 22,2 17,0 6,7 3,0 0,7CT5 (Đ/c) 21,3 22,7 23,5 25,0 25,5

Công thức

Hiệu lực của thuốc (%)1 ngày 3 ngày 5 ngày 7 ngày

CT1 66,40 73,44 77,41 83,29CT2 55,67 69,25 75,77 80,08CT3 24,94 70,59 84,10 95,55CT4 28,15 72,65 88,49 97,37

CT5 (Đ/c) - - - -CV (%) 5.4 6.7 5.6 4.6LSD0,05 4.62 9.36 9.25 7.92

67


Investigation of pests composition on rice and prevention measures from small rice leaffolder by herbal insecticides in spring season

in Gia Binh district, Bac Ninh provinceNguyen Tuan Diep, Nguyen Binh Nhu

AbstractThe experiment was conducted on two rice varieties, including Q5 and Khang Dan 18 in spring season of 2016 in Gia Binh district, Bac Ninh province. The efficacy of herbal insecticide product extracted from jicama seeds and chili was evaluated on control of small rice leaffolder. The results showed that there were 12 rice pest species, belonging to 8 families of 6 orders were found and identified, of which Lepidoptera had the highest number of species (6 species). Small rice leaffolder, brown planthopper and white-backed planthopper were found throughout the crop season with high frequency while other species appeared sparsely. The small rice leaffolders consisted of two species, including Cnaphalocrocis medinalis and Marasmia ruralis, of which C. medinalis was the dominant species. In the spring crop season, 2 generations of small rice leaffolder occurred, of which the second generation caused the greatest damage to rice at reproductive phase with the density of 20 individuals/m2 in Q5 variety and 15 individuals/m2 in Khang Dan 18. The herbal pesticides extracted from jicama seeds and chili had the maximum efficacy in preventing small rice leaffolder at 81.47 - 82.61% after 7 days of spraying.Keywords: Bac Ninh, rice variety Q5, Khang Dan 18, small rice leaffolder, botanical pesticides, spring crops


Người phản biện: TS. Nguyễn Văn LiêmNgày duyệt đăng: 19/7/2018

1 Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

CÁC ĐẶC ĐIỂM PHÂN LOẠI VÀ TẠO CHẾ PHẨM PROBIOTIC CỦA VI KHUẨN LACTIC PHÂN LẬP TỪ RUỘT GÀ

Nguyễn Thị Lâm Đoàn1, Đặng Thảo Yến Linh1

TÓM TẮTMục đích của nghiên cứu này là xác định đặc điểm phân loại của hai chủng (RG2.1 và RG8.1) có đặc tính

probiotic phân lập từ ruột gà và tạo chế phẩm probiotic từ các chủng đó để ứng dụng bổ sung vào thức ăn chăn nuôi gia cầm. Kết quả chỉ ra chủng RG2.1 thuộc giống Pedioccoccus, chủng RG8.1 thuộc giống Lactobacillus. Thời gian lên men của hai chủng là 36 h. Môi trường lên men cải biến MRSII là môi trường rẻ tiền và dễ kiếm có thể thay thế được môi trường MRS để lên men với thể tích lớn ứng dụng trong thực tiễn sản xuất. Chất mang tạo chế phẩm probiotic là bột cám gạo, nhiệt độ sấy 40oC cho tỉ lệ tế bào sống sót 43,29% (RG2.1), 45,57% (RG8.1). Kết quả thử nghiệm hai chủng không có đối kháng lẫn nhau, chế phẩm dạng bột của hai chủng này được phối trộn theo tỷ lệ 1/1 đựng trong túi polyethylen, bảo quản ở 4oC và nhiệt độ phòng trong thời gian 60 ngày. Chế phẩm hỗn hợp sau khi phối trộn có mật độ vi khuẩn lactic là 2,12 ˟ 109 CFU/g. Sau 60 ngày bảo quản, mật độ vi khuẩn lactic trong chế phẩm là 0,37 ˟ 109

CFU/g khi bảo quản ở 4oC, 2 ˟ 106 CFU/g bảo quản ở nhiệt độ phòng. Chế phẩm probiotic từ 02 chủng này có thể ứng dụng trong chăn nuôi gia cầm.

Từ khóa: Gà, probiotic, vi khuẩn lactic, cám gạo

I. ĐẶT VẤN ĐỀỞ Việt Nam, việc sử dụng kháng sinh trong thức

ăn chăn nuôi đang ngày càng được quản lý chặt chẽ. Ngày 15 tháng 7 năm 2016, số lượng các loại kháng sinh cho phép có mặt trong thức ăn chỉ còn 15 loại (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2016) và sẽ cấm hoàn toàn vào năm 2018 (Phạm Kim Đăng và ctv., 2016). Chính vì vậy, nghiên cứu sản xuất và sử dụng chế phẩm sinh học như probiotic bổ sung vào thức ăn

hoặc nước uống cho vật nuôi là cần thiết. Probiotic gồm các vi sinh vật sống có tác dụng cải thiện cân bằng của hệ vi sinh vật đường ruột (Fuller, 1989) nâng cao chất lượng thịt và cải thiện khả năng miễn dịch của vật nuôi đối với mầm bệnh, giúp giảm thiểu sử dụng thuốc kháng sinh và chất kích thích tăng trưởng gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người tiêu dùng (Phạm Kim Đăng và ctv., 2016).

68


Các loài vi sinh vật được sử dụng như nguồn probiotic rất phong phú, trong đó có vi khuẩn lactic (Dương Thu Hương và Phạm Kim Đăng, 2015), đặc biệt là giống Lactobacillus và Pediococcus. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy các chủng thuộc giống Lactobacillus và Pediococcus phát huy tác dụng có lợi bởi tăng cường khả năng miễn dịch của vật chủ, khả năng bám dính tốt, ngăn ngừa ung thư, giảm cholesterol, hoạt tính kháng khuẩn cao chống lại tác nhân gây bệnh và cân bằng thành phần vi sinh vật ruột (Chen et al., 2017; Zhang et al., 2015).

Chế phẩm probiotic gồm một hay nhiều chủng vi sinh vật. Chúng thường là những chủng phân lập từ khu hệ vi sinh vật đường ruột của nhiều loài động vật khác nhau. Nghiên cứu của Fuller (1989) đã chứng minh chế phẩm probiotic cho gia cầm nên được tạo ra từ chính các chủng được phân lập từ gia cầm. Hiện nay, các nghiên cứu sản xuất chế phẩm probiotic dùng trong chăn nuôi gia cầm ở nước ta còn hạn chế và chủ yếu tập trung nghiên cứu ảnh hưởng chế phẩm probiotic đến tốc độ sinh trưởng và chất lượng thịt gà … (Nguyễn Tiến Toàn và Đỗ Văn Ninh, 2013; Phạm Kim Đăng và ctv., 2016). Xuất phát từ thực tế trên và kế thừa kết quả nghiên cứu trước đó của nhóm tác giả đã đánh giá được 02 chủng vi khuẩn lactic phân lập từ ruột gà ri có hoạt tính probiotic (Nguyễn Thị Lâm Đoàn và Nguyễn Thị Thanh Thủy, 2018). Nghiên cứu này tiến hành nhằm xác định đặc điểm phân loại và tạo chế phẩm probiotic từ 02 chủng này làm cơ sở sản xuất chế phẩm ở quy mô lớn hơn để bổ sung vào thức ăn chăn nuôi gia cầm nói chung và thức ăn chăn nuôi gà nói riêng.


2.1. Vật liệu nghiên cứu

2.1.1. Các chủng vi khuẩn02 chủng vi khuẩn lactic (RG2.1, RG8.1) được

phân lập từ ruột gà ri, có hoạt tính probiotic (khả năng chịu pH thấp, chịu muối mật, sinh enzyme ngoại bào, kháng vi khuẩn gây bệnh, độ bám dính tốt) là kết quả nghiên cứu trước của nhóm tác giả (Nguyễn Thị Lâm Đoàn và Nguyễn Thị Thanh Thủy, 2018)

2.1.2. Môi trường nghiên cứuMôi trường MRS dịch thể dùng để nuôi cấy và

hoạt hóa các chủng vi khuẩn lactic (g/l): Glucose - 20,0; NaH2PO4 - 2,0; CH3COONa - 5,0; Cao thịt - 10,0; C6H17N3O7 - 2,0; Pepton - 10,0; MgSO4.7H2O - 0,1; Cao nấm men - 5,0; MnSO4.4H2O - 0,05; Tween

80 - 1,0 ml; Nước cất vừa đủ - 1 lít; pH 6,5; MRS agar dùng để xác định số lượng các chủng vi khuẩn lactic nghiên cứu: gồm các thành phần trên và thêm agar 18,0 g/l.

Môi trường MRS cải tiến (MRSI) như theo nghiên cứu của Mai Đàm Linh và cộng tác viên (2007) có cải biến: 100 g giá đỗ được đun sôi với 1000 ml nước cất trong 5 - 7 phút thu được dịch chiết giá đỗ. Chuẩn bị môi trường MRSI gồm 1000 ml dịch chiết giá đỗ, 20 g đường kính, 5 g cao nấm men.

Môi trường MRS cải tiến II (MRSII): 150 g giá đỗ đun sôi với 1000 ml nước cất trong 5 - 7 phút thu được dịch chiết giá đỗ. Chuẩn bị môi trường MRSII gồm 1000 ml dịch chiết giá đỗ, 20 g đường kính, ít muối NaCl khoảng 1 thìa sữa chua muối ăn.


2.2.1. Xác định đặc điểm phân loại vi khuẩn lactic probiotic

Các đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa theo Bergey's (John el at., 1994) kết hợp với phân loại vi khuẩn lactic của Axelsson (2004).

Phương pháp tiến hành xác định các đặc điểm hình thái tế bào, hình thái khuẩn lạc và catalase theo Nguyễn Lân Dũng và cộng tác viên (1976) và Nguyễn Lân Dũng (1983).

Xác định khả năng sinh khí từ đường glucose: Chủng lactic nuôi trong các ống nghiệm chứa 5 ml môi trường MRS dịch thể, bên trong đặt sẵn ống Durham, sau 24 h nuôi cấy chủng lên men đường, sinh khí sẽ đẩy ống Durham tạo thành một khoảng trống (Nguyễn Lân Dũng, 1983).

Xác định khả năng sinh trưởng ở các nhiệt độ: Chủng vi khuẩn được nuôi cấy ở nhiệt độ 10oC; 45oC; 55oC. Xác định khả năng sinh trưởng ở các pH: chủng vi khuẩn được nuôi cấy trong môi trường MRS dịch thể có pH 4,4; 9,6 ở nhiệt độ 37oC. Xác định khả năng sinh trưởng ở các nồng độ muối: chủng vi khuẩn được nuôi cấy trong môi trường MRS dịch thể có bổ sung NaCl 6,5; 18% ở nhiệt độ 37oC. Sau 48 h xác định sinh trưởng ở các nhiệt độ, pH, và nồng độ muối khác nhau bằng cách quan sát độ đục môi trường nuôi cấy, đo OD ở bước sóng 620 nm (Nguyễn Lân Dũng và ctv., 1976).

Kiểm tra khả năng di động: Chuẩn bị ống nghiệm chứa môi trường MRS bán lỏng (0,3 - 0,6% agar). Dùng que cấy có đầu nhọn cấy vi khuẩn theo kiểu chích sâu vào môi trường thạch bán lỏng. Đặt ống nghiệm thẳng đứng trong tủ nuôi cấy ở nhiệt độ 37oC sau 48 h quan sát. Vi khuẩn mọc lan rộng quanh vết cấy tức là chúng có khả năng di động. Vi khuẩn chỉ

69


mọc theo vết cấy tức là chúng không có khả năng di động (Nguyễn Lân Dũng và ctv., 1976).

Xác định khả năng lên men các loại đường: Sử dụng môi trường MRS lỏng trong đó glucose được thay thế bằng các loại đường nghiên cứu. Khả năng lên men đường được đánh giá qua sự đổi màu của chất chỉ thị andrade trong môi trường nuôi cấy (Nguyễn Lân Dũng, 1983).

2.2.2. Xây dựng đường cong sinh trưởng của các chủng có hoạt tính probiotic được nghiên cứu

Nguyễn Thị Lâm Đoàn và Nguyễn Thị Thanh Thủy (2018) đã xác định được nhiệt độ tối thích cho sinh trưởng của chủng vi khuẩn lactic nghiên cứu là 37oC, do đó thí nghiệm sẽ tiến hành nuôi cấy chủng trong môi trường MRS ở điều kiện 37oC. Chủng RG2.1 và RG8.1 được nuôi cấy tăng sinh, pha loãng và cấy vào môi trường MRS để có mật độ ban đầu khoảng 106 CFU/ml trong bình nuôi cấy. Sau đó tiến hành khảo sát sự tăng trưởng của chủng tại các thời điểm 0; 6; 12; 18; 24; 36; 48 và 72 h. Tại mỗi thời điểm tiến hành thu mẫu và khảo sát các chỉ tiêu mật độ vi khuẩn bằng cách đo OD620nm, xây dựng đường cong sinh trưởng của các chủng (Lê Ngọc Thùy Trang và Phạm Minh Nhựt, 2014).

2.2.3. Xác định môi trường lên men thích hợpLên men thu sinh khối trong điều kiện nhiệt độ

37oC trong thời gian tối thích (kết quả thí nghiệm 2.2.2) cụ thể như sau:

Hai chủng RG2.1, RG8.1 được nhân giống cấp 1 trong mỗi ống nghiệm riêng rẽ chứa 10 ml môi trường dịch MRS trong tủ ấm 37oC trong 24 h, ống nghiệm cấp 1 này được nhân giống cấp 2 trong bình tam giác riêng biệt với 03 môi trường khác nhau (MRS và môi trường tự tạo MRS có cải tiến MRSI, MRSII) gồm các thành phần như phần 2.1. Các chủng này tiếp tục được lên men riêng rẽ trên 03 môi trường khác nhau đó tại nhiệt độ 37oC, thời gian xác định từ thí nghiệm 2.2.2 (Nguyễn Lân Dũng, 1983). Đánh giá môi trường lên men thích hợp dựa vào mật độ tế bào của từng chủng sau lên men bằng cách nuôi cấy trên đĩa thạch và tính CFU/ml.

2.2.4. Tạo chế phẩm các chủng probioticCác chủng sau khi lên men ở môi trường được

chọn trong phần 2.2.3, ly tâm 10000 vòng/10 phút/4ºC, loại bớt dịch, trộn với chất mang. Hoàng Văn Tuấn và cộng tác viên (2013) đã chỉ ra rằng chất mang cám gạo có ảnh hưởng tốt đến sự sinh trưởng của các chủng lactic probiotic. Trong nghiên cứu này định hướng sử dụng chế phẩm probiotic cho gia cầm

nên chất mang cám gạo được sử dụng. Chất mang được hấp vô trùng ở 121ºC trong 15 phút.

Nguyễn Hữu Thanh và Lê Xuân Anh (2010) đã tìm ra tỷ lệ phối trộn sinh khối vi khuẩn lactic với chất mang phù hợp khi tạo chế phẩm là 3/7 (theo khối lượng). Do đó, nghiên cứu tiến hành khảo sát theo tỷ lệ này và sử dụng chế độ sấy nhiệt bằng thiết bị tủ sấy thông thường (Binder) tại phòng thí nghiệm, nhiệt độ sấy 40°C trong 3 ngày. Xác định độ ẩm, mật độ tế bào sống sót, tỷ lệ tế bào sống sót của chế phẩm trước và sau sấy. Đánh giá mật độ tế bào sống sót bằng cách pha loãng mẫu và cấy trang trên bề mặt thạch để đếm số khuẩn lạc và xác định CFU/g.

Xác định độ ẩm bằng phương pháp sấy khô, cân trọng lượng theo TCVN 4326-86.

2.2.5. Xác định khả năng đối kháng của các chủng probiotic

Tiến hành xác định tính đối kháng của 02 chủng nghiên cứu RG2.1 và RG8.1 theo phương pháp cấy vạch thẳng vuông góc trên đĩa thạch sử dụng môi trường MRS. Cấy mỗi chủng RG2.1 và RG8.1 dọc theo một đường thẳng riêng rẽ trên đĩa thạch, nuôi ở 37oC trong 24 h. Tiến hành cấy vi khuẩn hai chủng này theo các vạch ngang vuông góc với vạch vi khuẩn đã mọc, tiếp tục, nuôi ở 37oC trong 24 h, khả năng ức chế xuất hiện không mọc đan chéo (Lê Thị Hải Yến và Nguyễn Đức Hiền, 2016).

2.2.6. Đánh giá bảo quản chế phẩm probioticChế phẩm được bảo quản trong túi polyethylen

bảo quản ở nhiệt độ lạnh 4oC và nhiệt độ phòng trong thời gian 60 ngày cứ 10 ngày lấy mẫu phân tích 1 lần. Đánh giá bảo quản chế phẩm thông qua mật độ vi khuẩn lactic sống sót bằng cách nuôi cấy và đếm khuẩn lạc, tính CFU/g.

2.2.7. Phương pháp xử lý số liệuSử dụng phần mềm Excel để tính các giá trị trung

bình. Dùng ANOVA trong Excel để xử lý số liệu thống kê mô tả.


6 năm 2018 tại Khoa Công nghệ thực phẩm - Học viện Nông nghiệp Việt Nam.


3.1. Đặc điểm phân loại của các chủngVi khuẩn lactic được xem là nhóm vi khuẩn an

toàn (Generally Recognized As Safe - GRAS) (Leroy & De., 2004). Đặc biệt là giống Lactobacillus còn

70


được cơ quan Quản lý chất lượng thuốc của Úc (Therapeutic Goods Australia) xếp vào danh sách các thành phần được sử dụng như thành phần của thuốc (Australian Government, 2007). Để có thể sử dụng các chủng vi khuẩn lactic này làm probiotic thì cần biết chúng là giống gì và có an toàn không. Kết quả về đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa của 02 chủng được tổng hợp ở Bảng 1.

Kết quả từ bảng 1 cho thấy 02 chủng vi khuẩn lactic đều là vi khuẩn gram +, không sinh bào tử, không có hoạt tính catalase. Sinh trưởng ở điều kiện vi hiếu khí tùy tiện trên môi trường MRS và không có khả năng di động. Quan sát tế bào dưới kính hiển vi điện tử cho thấy chủng RG2.1 là cầu khuẩn, chủng RG8.1 là trực khuẩn. Với các đặc điểm khác

trên bảng 1 so sánh với khóa phân loại của Bergey`s (1994) kết hợp với phân loại vi khuẩn lactic của Axelsson (2004), có thể xếp chủng RG2.1 vào giống Pedioccoccus, chủng RG8.1 vào giống Lactobacillus.

Theo Bergey`s (1994), cả hai giống này đều được cho là an toàn. Ngoài ra, một số nghiên cứu trước cũng chỉ ra chủng có hoạt tính probiotics từ giống Lactobacillus và Pedioccoccus là các vi khuẩn sống bổ sung vào thức ăn có tác động tích cực đối với vật chủ bởi cải thiện cân bằng vi sinh vật đường ruột, các chủng này cũng được tác giả cho thấy rất hay gặp trong ruột của động vật (Chen et al., 2017). Vậy hai chủng này đều là hai chủng an toàn có thể sử dụng chúng làm probiotic để bổ sung vào thức ăn chăn nuôi gà.

Bảng 1. Một số đặc điểm, hình thái, sinh lý, sinh hóa của các chủng

Ghi chú: + Khả năng sinh trưởng hoặc có khả năng sinh; ± Khả năng sinh trưởng yếu, khả năng lên men yếu; - Không sinh trưởng hoặc không có khả năng.

Hình 1. Hình thái tế bài của chủng vi khuẩn lactic RG2.1 (A), chủng RG8.1 (B)A B

Đặc điểm RG2.1 RG8.1 Đặc điểm RG2.1 RG8.1 Đặc điểm RG2.1 RG8.1

Tế bào Nhiệt độ sinh trưởng (oC) Hô hấp Tùy tiện Tùy tiện

Hình dạng Cầu Que 10 ± ± Sinh khí - -

Kích thước 1,0 - 2,0 µm

0,5 ˟ 6,0 - 10 µm 45 + + Khả năng

sinh bào tử - -

Sắp xếp tế bào Đôi, bốn Đơn,

đám 55 ± -Khả năng chịu NaCl

(%)

Gram + + pH sinh trưởng 6,5 + ±

Khuẩn lạc 4,4 + + 18 - -

Hình dạng Tròn, lồi Tròn, lồi 9,6 - -Khả năng lên men một số

đường

Màu sắc Trắng sữa

Trắng ngà Catalase - - Lactose ± ±

Đường kính 1,8 mm 2,3 mm Khả năng di động - -

Maltose + +Mannitol - ±

Saccharose ± ±

71


3.2. Xây dựng đường cong sinh trưởng của các chủng vi khuẩn lactic probiotic

Để chuẩn bị cho lên men các chủng này cần được xác định các giai đoạn sinh trưởng nhằm chọn thời điểm lên men thích hợp nhất.

Kết quả chỉ ra 02 chủng vi khuẩn lactic ở giai đoạn từ 0 - 12 h số lượng vi khuẩn tăng ít, bắt đầu sinh trưởng và phát triển mạnh mẽ trong khoảng thời gian 12 - 24 h, giữ ở mức tương đối ổn định và mật độ tế bào trong môi trường cao trong thời gian 24 - 48 h đặc biệt cao nhất 36 h, số lượng tế bào giảm mạnh sau 48h do việc tiêu hao chất dinh dưỡng và việc tích lũy các chất thải độc hại. Do đó, thời gian lên men thu hồi sinh khối của các chủng probiotic thích hợp 36 h. Nghiên cứu này cũng đồng nhất với kết quả nghiên cứu Lê Ngọc Thùy Trang và Phạm Minh Nhựt (2014), tác giả cũng xác định thời điểm 16 h chủng Lactobacillus plantarum SC01 sinh trưởng mạnh nhất và chính là giai đoạn chuyển tiếp từ phase lag sang phase log, 28 h là thời điểm mà mật độ tế bào của chủng này trong môi trường cao nhất.

Hình 2. Đường cong sinh trưởng của hai chủng vi khuẩn lactic RG2.1 và RG8.1

3.3. Ảnh hưởng các môi trường lên men đến khả năng sinh trưởng của chủng vi khuẩn lactic probiotic

Kết quả ở bảng 2 cho thấy môi trường MRS là tốt nhất cho sự sinh trưởng của 02 chủng vi khuẩn lactic này. Trong các môi trường tự tạo, môi trường MRSII cho mật độ tế bào thấp hơn môi trường MRSI nhưng các chủng vẫn đạt mức 109 CFU/ml. Qua kết quả trên cho thấy môi trường MRSII là môi trường rẻ tiền và dễ kiếm vì vậy có thể thay thế được môi trường MRS

(là một môi trường chứa nhiều hóa chất đắt tiền) và môi trường MRSI (có cao nấm men) để có thể lên men với thể tích lớn ứng dụng trong việc tạo chế phẩm trong chăn nuôi. Trong nghiên cứu này môi trường MRSII được chọn là môi trường lên men cho nghiên cứu tiếp theo.

Bảng 2. Ảnh hưởng của môi trường lên men đến mật độ tế bào vi khuẩn lactic probiotic

3.4. Tạo chế phẩm vi khuẩn lactic probiotic bổ sung vào thức ăn chăn nuôi cho gia cầm

Cám gạo thường được sử dụng trong chăn nuôi, chứa nhiều thành phần dinh dưỡng cơ bản như protein, tinh bột, axit béo, các hợp chất phenolic, vitamin nhóm B, khoáng vi lượng, rất giàu chất xơ hòa tan có chức năng quan trọng kích thích sự phát triển của nhiều loại vi khuẩn có lợi (Hoàng Văn Tuấn và ctv., 2013). Ngoài ra, tác giả cũng chứng minh cám gạo tốt cho các chủng vi khuẩn lactic probiotic kết hợp với mục đích ứng dụng chế phẩm để bổ sung vào thức ăn chăn nuôi gia cầm nên chất mang được sử dụng trong nghiên cứu này là cám gạo.

Phương pháp sấy được lựa chọn cho nhóm vi khuẩn lactic có thể là phương pháp sấy đông khô, sấy chân không, sấy phun (Colette et al., 2001). Tuy nhiên, để phù hợp với giá thành và quy mô sản xuất lớn nghiên cứu lựa chọn chế độ sấy nhiệt bằng thiết bị tủ sấy thông thường trong phòng thí nghiệm (Binder). Các bước tạo chế phẩm như mô tả phần 2.2.4, chế phẩm được xác định độ ẩm, mật độ tế bào sống sót, tỷ lệ tế bào sống sót trước và sau sấy.

Chế phẩm probiotic có tỷ lệ tế bào sống sót càng cao càng tốt và nên ≥ 30%, mật độ tế bào nên ≥ 106 CFU/g chế phẩm (Shah, 2000). Đối với chủng RG2.1 sau sấy tỷ lệ tế bào sống sót còn 43,29 đối với chủng RG8.1 là 45,57% (Bảng 3). Chávez và Ledeboer (2007) khi nghiên cứu điều kiện tạo chế phẩm vi khuẩn lactic đã sử dụng chế độ sấy phun và cho kết quả tỷ lệ sống sót là 44% và độ ẩm là 8,7%.

ChủngMật độ tế bào 109 CFU/ml

MRS MRSI MRSIIRG2.1 28 ± 1,32 7,1 ± 1,14 5,3 ± 1,22RG8.1 63 ± 2,16 9,8 ± 1,02 6,7 ± 0,76

Bảng 3. Tỉ lệ tế bào hai chủng vi khuẩn RG2.1 và RG8.1 sống sót trong chế phẩm

Chủng lactic Độ ẩm ban đầu (%)

Mật độ tế bào ban đầu

(109 CFU/g)

Độ ẩm sau sấy (%)

Mật độ tế bào sau sấy

(109 CFU/g)

Tỉ lệ tế bào sống sót sau khi sấy

(%)RG2.1 22,38 4,32 10,79 1,87 43,29RG8.1 26,13 6,21 12,08 2,83 45,57

72


3.5. Tính đối kháng của các chủng vi khuẩn lactic probiotic nghiên cứu

Trên cơ sở đặc tính của 02 chủng vi khuẩn lactic probiotic đã tuyển chọn, mục đích nghiên cứu là tổ hợp các chủng lại nhằm kết hợp các đặc tính riêng của từng chủng bổ sung cho nhau để tạo thành một hỗn hợp chế phẩm tốt ứng dụng trong thức ăn chăn nuôi gia cầm. Chính vì vậy sự tương tác và ảnh hưởng lẫn nhau của các chủng này là yếu tố quan trọng để xem xét liệu giữa chúng có sự đối kháng và ức chế nhau, làm giảm hoạt tính không. Bằng phương pháp cấy vạch thẳng vuông gốc trên đĩa thạch kết quả cho thấy cả 02 chủng không có sự tác động ức chế lẫn nhau (Bảng 4).

Bảng 4. Tính đối kháng của 02 chủng RG2.1 và RG8.1

Chú thích: - không đối kháng nhau

Chế phẩm của 02 chủng được phối trộn với tỷ lệ 1/1 đựng trong túi polyethylen để sử dụng cho nghiên cứu tiếp theo.

3.6. Ảnh hưởng của điều kiện bảo quản đến mật độ của tế bào vi khuẩn lactic trong chế phẩm probiotic hỗn hợp

Nghiên cứu đã sử dụng điều kiện bảo quản là 4oC và nhiệt độ phòng. Kết quả chỉ ra theo thời gian bảo quản mật độ của vi khuẩn lactic giảm dần, so với bảo quản lạnh bảo quản ở nhiệt độ phòng làm giảm đáng kể mật độ của vi khuẩn lactic trong chế phẩm.

Bảng 6. Ảnh hưởng điều kiện bảo quản đến mật độ tế bào vi khuẩn lactic probiotic trong thời gian bảo quản

Ban đầu số lượng tế bào là 2,12 ˟ 109 CFU/g chế phẩm, đối với bảo quản lạnh sau 40 ngày số lượng tế bào vẫn ổn định ở 1,24 ˟ 109 CFU/g, nhưng sau 50 và 60 ngày số lượng tế bào giảm mạnh còn 0,99 ˟ 109

và 0,37 ˟ 109 CFU/g. Đối với bảo quản ở nhiệt độ phòng sau 30 ngày mật độ tế bào bắt đầu giảm đặc biệt sau 60 ngày còn 106 CFU/g. Nghiên cứu của Võ Ngọc Thanh Tâm và công tác viên (2009) khi nghiên cứu bảo quản chế phẩm probiotic cho cá trong đó Lactobacillus acidophillus sau 10 ngày bảo quản ở nhiệt độ thường mật độ tế bào là 109 CFU/g chế phẩm còn sau 60 ngày bảo quản mật độ tế bào giảm xuống còn 104 CFU/g. Theo Shah (2000), để phát huy được tác dụng của probiotic, vi khuẩn dùng làm probiotic phải sống và có mật độ tế bào đạt từ 106

CFU/g chế phẩm trở lên. Như vậy, với thời gian bảo quản 60 ngày ở nhiệt độ phòng vẫn đảm bảo về số lượng vi khuẩn lactic trong chế phẩm.

IV. KẾT LUẬNTừ 02 chủng vi khuẩn lactic (RG2.1 và RG8.1)

có hoạt tính probiotic được phâm lập từ ruột gà đã xác định chủng RG2.1 thuộc giống Pedioccoccus, chủng RG8.1 thuộc giống Lactobacillus. Thời gian lên men của hai chủng là 36 h. Môi trường lên men tự tạo MRSII là môi trường rẻ tiền, dễ kiếm và có thể thay thế được môi trường MRS để lên men với thể tích lớn. Chất mang dùng tạo chế phẩm probiotic là bột cám gạo, chế độ sấy nhiệt 40oC bằng tủ sấy thông thường sau sấy tỷ lệ tế bào sống sót còn 43,29% (RG2.1), 45,57% (RG8.1). Cả hai chủng không đối kháng nhau, chế phẩm dạng bột của hai chủng này được phối trộn theo tỷ lệ 1/1 đựng trong túi polyethylen, bảo quản ở 4oC và nhiệt độ phòng trong thời gian 60 ngày. Chế phẩm hỗn hợp của hai chủng sau khi phối trộn có mật độ vi khuẩn lactic là 2,12 ˟ 109 CFU/g. Sau khi bảo quản 60 ngày mật độ vi khuẩn lactic trong chế phẩm hỗn hợp bảo quản ở 4oC là 0,37 ˟ 109 CFU/g, ở nhiệt độ phòng còn 2 ˟ 106

CFU/g. Chế phẩm probiotic từ 02 chủng này có thể ứng dụng trong chăn nuôi gia cầm.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2016. Thông

tư số 06/2016/TT-BNNPTNT ngày 31 tháng 5 năm 2016 về việc hàm lượng kháng sinh được phép sử dụng trong thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm, nhằm mục đích kích thích sinh trưởng.

Nguyễn Lân Dũng, 1983. Thực tập vi sinh vật. NXB Đại học và Trung học chuyên nghiệp. Hà Nội.

Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đức Đặng, Đặng Hồng Miên, Nguyễn Vĩnh Phước, Nguyễn Đình Quyến, Nguyễn Phùng Tiến, Phạm Văn Ty, 1976. Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật, tập 2. NXB Khoa học và Kỹ thuật. Hà Nội.

Ký hiệu chủng RG2.1 RG8.1RG2.1 - -RG8.1 - -

Thời gian (ngày)

Mật độ tế bào vi khuẩn ở các điều kiện bảo quản (109 CFU/g)

4oC Nhiệt độ phòng0 2,12 ± 0,04 2,12 ± 0,04

10 1,89 ± 0,60 1,63 ± 0,3220 1,63 ± 0,20 1,09 ± 0,1530 1,51 ± 0,05 0,89 ± 0,0540 1,24 ± 0,72 0,35 ± 0,0250 0,99 ± 0,06 0,056 ± 060 0,37 ± 0,02 0,002 ± 0

73


Phạm Kim Đăng, Nguyên Đình Trình, Nguyễn Hoàng Thịnh, Nguyễn Thị Phương Giang và Nguyễn Bá Tiếp, 2016. Ảnh hưởng của probiotics Bacillus dạng bào tử chịu nhiệt đến năng suất, vi khuẩn và hình thái vi thể biểu mô đường ruột gà thịt lông màu. Tạp chí Khoa học Kỹ thuật chăn nuôi, 213: 40-46.

Nguyễn Thị Lâm Đoàn và Nguyễn Thị Thanh Thủy, 2018. Đánh giá đặc tính probiotic và xác định một số đặc điểm của các chủng vi khuẩn lactic phân lập từ ruột gà ri. Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, số 7(92): 14-111.

Dương Thu Hương và Phạm Kim Đăng, 2015. Phân lập và tuyển chọn một số chủng vi khuẩn lactic có đặc tính probiotic từ ruột gà. Tạp chí Khoa học kỹ thuật chăn nuôi, 12: 78-86.

Mai Đàm Linh, Đỗ Minh Phương, Phạm Thị Tuyết, Kiều Hữu Ảnh, Nguyễn Thị Giang, 2007. Đặc điểm sinh học của các chủng vi khuẩn lactic phân lập trên địa bàn Hà Nội. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Quốcg gia Hà Nội, 24: 211-226.

Võ Ngọc Thanh Tâm, Trương Phước Thiên Hoàng, Ngô Văn Ngọc, 2009. Sản xuất và thử nghiệm hiệu quả chế phẩm probiotic lên tỷ lệ sống, hệ số tiêu tốn thức ăn và tăng trọng của cá chép nhật (Cyprinus carpio). Kỷ yếu hội nghị khoa học thuỷ sản toàn quốc 2009, Khoa Thuỷ sản - Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh, phần 1: 161-174.

TCVN4326:1986. Tiêu chuẩn Việt Nam 4326-86. Thức ăn chăn nuôi. Phương pháp xác định độ ẩm.

Nguyễn Tiến Toàn, Đỗ Văn Ninh, 2013. Nghiên cứu ảnh hưởng của lysine, probiotics đến tốc độ sinh trưởng và chất lượng thịt gà ta. Tạp chí Khoa học Công nghệ Thủy sản, 4: 144- 149.

Hoàng Văn Tuấn, Phạm Hương Sơn, Nguyễn Thị Hiền, Nguyễn Thị Lài, 2013. Nghiên cứu ảnh hưởng của dịch chiết cám gạo đến hoạt tính của vi khuẩn probiotics. Tạp chí Sinh học, 35 (3): 195-199.

Khuất Hữu Thanh, Lê Anh Xuân, 2015. Nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm sinh học BIO-TS3 trong nuôi tôm sú thâm canh. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 6: 132-138.

Lê Ngọc Thùy Trang, Phạm Minh Nhựt, 2014. Phân lập và khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sản sinh hợp chất kháng khuẩn của Lactobacillus plantarum. Tạp chí Sinh học, 36(1): 97-106.

Lê Thị Hải Yến, Nguyễn Đức Hiền, 2016. Khảo sát đặc tính probiotic các chủng vi khuẩn Bacillus subtilis phân lập tại các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, 2: 26-32.

Australian Government, Department of health and ageing, Therapeutic Goods Australia, 2007. Substances that may be use in listed medicines in Australia.

Axelsson L., 2004. Chapter 1. Lactic acid Bacteria: Clasiffication and physiology. Lactic acid bacteria microbiological and functional aspects. Third Edition, Marcel Dekker, Inc. All Rights Reserved; 19-85.

Chávez B. E. and Ledeboer A. M., 2007. Drying of probiotics: Optimization of formulation and process to enhance storage survival. Drying Technology, 25: 1193-1201.

Chen F., Zhu L. and Qiu H., 2017. Isolation and probiotic potential of Lactobacillus salivarius and Pediococcus pentosaceus in specific pathogen free chickens. Brazilian Journal of Poultry Science, 19 (2): 325-332.

Colette D., Catherine S., Gerald F., Kevin C. and Paul R., 2001. Environmental adaptation of probiotic lactobacilli towards improvement of performance during spray drying. International Dairy Journal, 11 (10): 801-808.

Fuller.R., 1989. Probiotic in man and animals. J.Appl. Bacteriol, 66: 365-387.

John G. H., Noel R. K., Peter H. A. S., James T. S. and Stanley T. W., 1994. Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology. Ninth Edition. Williams and Wilkins.

Leroy F. and De V., 2004. Lactic acid bacteria as functional starter cultures for the food fermentation industry. Review, Trends in Food science and Technology, 15 (2): 67-78.

Shah N. P., 2000. Probiotic bacteria: Selective enumeration and survival in dairy foods. Journal of Dairy Science, 83 (4): 894-907.

Zhang M., Fan X., Fang B., Ren V., Zhu C. and Zhu J., 2015. Effects of Lactobacillus salivarius Ren on cancer prevention and intestinal microbiota in 1, 2-dimethylhydrazine-induced rat model. Journal of Microbiology, 53: 398-405.

Classification characteristics and probiotic production of lactic acid bacteria isolated from chicken intestine

Nguyen Thi Lam Doan, Dang Thao Yen LinhAbstractThe purpose of this study was to determine classification characteristics of two potentially probiotic strains (RG2.1, RG8.1) isolated from chicken intestine and to produce probiotics for adding to poultry feed. The data indicated that RG2.1 strain belonged to Pediococcus genus, RG8.1 strain belonged to Lactobacillus. The fermentation time

74


of both strains was 36 h. The MRSII medium was cheap, easy to use and could replace the MRS medium for large fermentations. This medium should be used in production practices. Rice bran was used as a carrier. Probiotic product was dried by incubators at temperature 40°C. The result showed that the living cell ratio was 43.29% (RG2.1), 45.57% (RG8.1) after drying. In addition, RG2.1 and RG8.1 strains didn’t exhibit the antagonistic activities against each other. The powder of two strains was mixed in a ratio 1/1, put in polyethylene bags and preserved at cool condition 4oC and at room temperature in 60 days. The amount of lactic acid bacteria cell in probiotic product was 2.12 ˟ 109

CFU/g. After 60 days of preservation at 4oC and room temperature, the bacteria density was 0.37 ˟ 109 and 2 ˟ 106

CFU/g, respectively. The primary results suggested that this probiotic powder could be used as probiotics in poultry.Keywords: Chicken, probiotic, lactic acid bacteria, rice bran


Người phản biện: PGS. TS. Lê Thanh BìnhNgày duyệt đăng: 15/8/2018

MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA NẤM Colletotrichum spp. GÂY BỆNH THÁN THƯ TRÊN CÀ PHÊ CHÈ TẠI SƠN LA VÀ HIỆU LỰC CỦA MỘT SỐ THUỐC

ỨC CHẾ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA NẤM TRÊN MÔI TRƯỜNG NHÂN TẠO Hoàng Văn Thảnh1, Nguyễn Văn Tuất2, Trịnh Xuân Hoạt3, Lê Thị Thảo1

TÓM TẮTỞ tỉnh Sơn La, bệnh thán thư là một trong những nguyên nhân chính làm giảm năng suất và sản lượng cà phê.

05 loài nấm thuộc chi Colletotrichum, gây bệnh thán thư trên cây cà phê ở Sơn La được nghiên cứu định loài gồm C. gloeosporioides, C. siamence, C. fragariae, C. theobromicola, C. acutatum. Tản nấm của các loài này đều phát triển tốt ở điều kiện nhiệt độ 28 - 30°C và phát triển chậm ở điều kiện dưới 20°C hoặc trên 35°C. Bào tử nấm nảy mầm tốt ở điều kiện nhiệt độ 25 - 30°C và nảy mầm yếu ở điều kiện dưới 20°C hoặc trên 35°C. Ở 3 điều kiện chiếu sáng 14 giờ sáng/10 giờ tối, 12 giờ tối/12 giờ sáng và 24 giờ tối, trong điều kiện nhiệt độ 28oC, trên môi trường PGA, các loài nấm Colletotrichum spp. đều phát triển tốt. Sau 3 ngày thí nghiệm, hiệu lực ức chế nấm của thuốc hóa học Antracol 70WP (hoạt chất Propineb), Anvil 5SC (hoạt chất Hexaconazole) đạt 100%. Hiệu lực ức chế nấm của chế phẩm sinh học CFO, thuốc Supercin 20SC (hoạt chất Ningnanmycin), chế phẩm Mantu và MBG đạt 21,81 - 44,19%. Sau 7 ngày thí nghiệm, hiệu lực của thuốc Antracol 70wp từ 70,29 - 91,64%, Anvil 5SC đạt 63,66 - 91,78%, CFO đạt 52,55 - 58,44%; hiệu lực ức chế nấm đạt thấp ở thuốc Supercin 20SC, chế phẩm MBG và Mantu đạt 17,61 - 27,14%.

Từ khóa: Colletotrichum spp., cà phê chè, bệnh thán thư, hiệu lực thuốc trừ nấm

1 Trường Đại học Tây Bắc; 2 Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam; 3 Viện Bảo vệ thực vật

I. ĐẶT VẤN ĐỀNấm Colletotrichum giai đoạn hữu tính có

tên Glomerella (thuộc họ Glomerellaceae, bộ Sordariomycetidae, lớp Sordariomycetes, ngành Ascomycota) gây hại trên nhiều loại cây trồng khác nhau cả giai đoạn trước và sau thu hoạch. Bằng kỹ thuật phân tử, đã xác định được 66 loài thuộc chi Colletotrichum sống phụ sinh, hoại sinh và ký sinh trên cây trồng (Hyde et al., 2009). Bệnh thán thư trên cà phê được đã được ghi nhận ở Brazil vào cuối thể kỷ 19 và xác định loài Colletotrichum coffeanum là nguyên nhân gây bệnh (Waller, 1985). Ở miền Bắc Thái Lan, đã xác định được 5 loài nấm C. gloeosporioides, C. kahawae, C. asianum, C. fructicolavà C. siamense cùng gây bệnh thán thư trên cây cà phê (Prihastuti et al., 2009). Trên cây cà phê tại Việt Nam, đã xác định được các loài C. gloeosporioides,

C. acutatum, C. capsici và C. boninense cùng gây bệnh thán thư trên cây cà phê (Phuong, 2010).

Tổng diện tích cà phê của tỉnh Sơn La có khoảng 13.000 ha; trong đó, giống Catimor được trồng phổ biến. Trong những năm gần đây, nhiều loại đối tượng sâu, bệnh hại đã phát sinh và gây hại trên giống cà phê Catimor trồng tại nhiều vùng sinh thái khác nhau; trong đó, bệnh thán thư là đối tượng gây hại nguy hiểm nhất, gây rụng quả hàng loạt, ảnh hưởng lớn đến năng suất, chất lượng cà phê trên toàn tỉnh. Đến nay, chưa có nghiên cứu chuyên sâu nào về xác định nguyên nhân gây bệnh bệnh thán thư, cũng như giải pháp phòng trừ hiệu quả và bền vững. Bài báo này trình bày một số kết quả nghiên cứu xác định một số đặc điểm sinh học của nấm gây bệnh thán thư trên giống cà phê Catimor. Kết quả này sẽ góp phần cho công tác nghiên cứu biện pháp quản lý bệnh đạt hiệu quả.

75



2.1. Vật liệu nghiên cứu- Nấm Colletotrichum gây bệnh thán thư trên cây

cà phê, nguồn nấm được thu thập từ các vùng trồng cà phê tại Sơn La gồm có các loài: C. gloeosporioides, C. siamence, C. fragariae, C. theobromicola, C. acutatum.

- Thuốc hóa học trừ nấm: Thuốc Antracol 70WP, hoạt chất Propineb 70% (Công ty TNHH Bayer Việt Nam); Thuốc Anvil 5SC, hoạt chất Hexaconazole 5 g/L (Công ty TNHH Syngenta Việt Nam); Supercin 20SC, hoạt chất Ningnanmycin (Công ty TNHH Thương mại Sản xuất Thôn Trang). Chế phẩm sinh học trừ nấm: Chế phẩm CFO, thành phần gồm cao nghệ và dầu nghệ theo tỷ lệ 1/1,3, phụ gia (Propanol, glycerol, ethanol, tween 60) và nước vừa đủ. Chế phẩm MBG được chiết xuất từ cây Muồng trâu (Cassia alata L.) có thành phần chính gồm etyl axetat giàu hoạt tính; Polyetylen glycol 4000, Propylen glycol; Hỗn hợp Axeton/etanol 3/1, Natri lauryl sunfat; Chế phẩm MANTU được chiết xuất từ cây Mần tưới (Eupatorium fortune)có thành phần chính gồm Thymol, Benzofuran và Alkaloid. Các chế phẩm sinh học được cung cấp bởi Viện Hóa học công nghiệp Việt Nam.


2.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm Colletotrichum spp. trên môi trường nhân tạo

Sau 7 ngày nuôi cấy, trên mỗi đĩa mẫu nấm lấy đường kính 4 mm sát phầm mép ngoài của tản nấm cấy chuyển sang môi trường PGA nuôi cấy trên đĩa petri đường kính 85 mm. Thí nghiệm một yếu tố là nhiệt độ, đánh giá sự phát triển của 5 mẫu nấm đại diện ở các ngưỡng: 15, 20, 25, 28, 30, 35oC, mỗi ngưỡng nhiệt độ có 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại là 3 đĩa petri. Chỉ tiêu theo dõi: đo đường kính tản nấm sau 3 đến 7 ngày cấy, 24 h tiến hành đo đường kính tản nấm một lần để đánh giá tốc độ phát triển của tản nấm ở các mẫu (Soltani et al., 2014).

Bào tử được được lấy từ 5 mẫu nấm đại diện sau cấy 7 ngày ở điều kiện nhiệt độ 280C với điều kiện 12 chiếu sáng và 12 giờ tối. Mỗi đĩa petri chứa mẫu nấm được nhỏ 10 ml nước cất, lấy bút lông nhỏ đã được khử trùng khuấy đều, sau đó lọc lấy bào tử nấm qua 4 lớp vải màn (Than et al., 2008). Tiến hành chuẩn nồng độ bào tử đạt 106 bào tử/ml đếm bằng buồng đếm hồng cầu (Duncan et al., 1992). Nhỏ 10 µl nước chứa bào tử của mỗi mẫu lên mỗi đầu của lam kính, sau đó được đưa vào buồng giữ ẩm và đưa vào tủ

định ôn ở các nhiệt độ 15, 20, 25, 28, 30, 35oC. Kiểm tra phần trăm số lượng bào tử sau 3, 8, 14 và 24 h. Số lượng được đếm là 50 bào tử trên một giọt dịch, quan sát sự nảy mầm khi ống bào tử xuất hiện một nửa độ dài của bào tử, mỗi mẫu được thực hiện lặp lại 3 lần (Denner et al.,1986).

2.2.2. Điều kiện ánh sáng ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm Colletotrichum spp. trên môi trường nhân tạo

Thí nghiệm một yếu tố là ánh sáng, đánh giá sự phát triển của 5 mẫu nấm đại diện ở các điều kiện: 12 h chiếu sáng/12 h tối và 14 h sáng/10 h tối và 0 giờ sáng/24 giờ tối, cường độ chiếu sáng là 600 lux. Mỗi điều kiện ánh sáng có 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại là 3 đĩa petri đường kính 85 mm, thí nghiệm được thực hiện ở điều kiện 28oC. Chỉ tiêu theo dõi: đo đường kính tản nấm sau 3 và 7 ngày cấy, 24 giờ tiến hành đo đường kính tản nấm một lần để đánh giá tốc độ phát triển của tản nấm ở các mẫu (Soltani et al., 2014).

2.2.3. Nghiên cứu hiệu lực của một số thuốc hóa học và chế phẩm sinh học ức chế sự phát triển của nấm Colletotrichum spp. trên môi trường nhân tạo

Loài nấm C. gloeosporioides, C. siamence, C. fragariae, C. theobromicola, C. acutatum gây bệnh thán thư cà phê, tiến hành thí nghiệm thử thuốc cho từng loài. Thí nghiệm một yếu tố là thuốc, gồm 7 công thức với 3 lần nhắc lại, 1 đĩa petri/lần nhắc lại cho mỗi mẫu đại diện của từng loài. Thí nghiệm được thực hiện trong điều kiện nhiệt độ 28oC. Chỉ tiêu theo dõi: đo đường kính tản nấm, tính độ hữu hiệu của thuốc theo công thức Abbott, sau 3, 7 ngày xử lí thuốc.

ĐHH (%) = ˟ 100C _ TC

Trong đó: C là đường kính tản nấm ở công thức đối chứng (mm); T là đường kính tản nấm ở công thức thí nghiệm (mm).

Thuốc hóa học và chế phẩm sinh học trừ bệnh được trình bày trong Bảng 1.

2.2.4. Xử lý số liệu Số liệu được được phân tích thống kê bằng sử

dụng phần mềm MINITAB 16, Excel. Các số liệu % như tỷ lệ bào tử nảy mầm, hiệu lực thuốc được chuyển sang arcsin trước khi phân tích thống kê.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được tiến hành trong năm 2016, tại

Phòng thí nghiệm Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Lâm, Trường Đại học Tây Bắc.

76



3.1. Ảnh hưởng nhiệt độ đến sự phát triển của nấm Colletotrichum spp. trên môi trường nhân tạo

Mẫu nấm đại diện cho 5 loài nấm Colletrotrichum spp. được sử dụng để xác định ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ đến sự phát triển của nấm trên môi trường PGA. Cả 5 loài nấm nghiên cứu đều phát triển trong khoảng nhiệt độ từ 25 - 30oC nhưng tốt nhất là từ 28 - 30oC. Trong số đó, loài C. gloeosporioides có khả năng phát triển mạnh nhất. Đường kính tản

nấm dao động từ đạt 2,66 và 80,1 mm tương ứng với điều kiện nhiệt độ 15 và 28oC. Ở cùng điều kiện nhiệt độ, loài C. siamense có đường kính tản nấm tương ứng là 8,33 và 78,68 mm, tiếp theo là các loài C. theobromicola, C. fragariae và C. acutatum.

Riêng loài C. fragariae và C. siamense có khả năng phát triển ở điều kiện nhiệt độ thấp, đường kính tản nấm có thể đạt 8,33 và 15,33 mm sau 7 này nuôi cấy ở điều kiện 15oC, tương ứng. Trong khi đó, đường kính tản nấm của các loài khác chỉ đạt trên 2 mm ở cùng điều kiện (Bảng 2).

Bảng 1. Thuốc hóa học và chế phẩm sinh học trừ bệnh

Bảng 2. Ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ đến sự phát triển của nấm Colletotrichum spp. trên môi trường nhân tạo (Sơn La, 2016)

Ghi chú: Các số trong cột có cùng ký tự đi kèm là số liệu khác nhau không có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%.

TT Ký hiệu công thức Tên hoạt chất Tên thương phẩm Nồng độ (%)

1 Ant Propineb Antracol 70WP 0,12 Anv Hexaconazole Anvil 5SC 0,253 SPC Ningnanmycin Supercin 20SC 0,14 CFO Chế phẩm sinh học có nguồn gốc thực vật 0,35 MBG Chế phẩm sinh học có nguồn gốc thực vật 0,36 MANTU Chế phẩm sinh học có nguồn gốc thực vật 0,38 Đc Không sử dụng thuốc

Trong số 5 loài nấm Colletotrichum spp. nghiên cứu, các loài khác nhau có tốc độ phát triển khác nhau. Ở điều kiện nhiệt độ 15 - 20oC, loại trừ loài C. fragariae, tất cả các loài nấm đều phát triển rất chậm, tốc độ phát triển đường kính tản nấm bằng 0 sau 3 ngày nuôi cấy và tốc độ chỉ đạt từ 2,38 - 4,52 mm/ngày sau 7 ngày nuôi cấy. Trong khi đó, ở cùng điều kiện nhiệt độ 20oC, loài C. fragariae có tốc độ phát triển từ 2,33 - 5,52 mm/ngày sau 3 và 7 ngày nuôi cấy, tương ứng.

Khi nhiệt độ tăng, tốc độ phát triển của các loài C. gloeosporioides, C. siamense và C. fragariae cũng tăng lên, đạt cao nhất ở ngưỡng nhiệt độ 28oC và giảm dần khi nhiệt độ lên trên 30oC. Tương tự như vậy, tốc độ tăng trưởng tản nấm của loài C. theobromicola và C. acutatum cũng tăng khi nhiệt độ tăng nhưng ngưỡng nhiệt độ đạt tốc độ phát triển tối đa là 30oC sau đó mới giảm dần khi nhiệt độ tăng lên trên 35oC (Bảng 3).

Như vậy, các loài nấm gây bệnh thán thư trên cây cà phê chè tại Sơn La phát triển tốt trong điều kiện

Nhiệt độ (oC)

Đường kính tản nấm (mm)C. gloeosporioides C. siamense C. fragariae C. theobromicola C. acutatum

15 2,66e 8,33d 15,33d 2,66e 2,31e

20 16,66d 25,69c 38,64c 30,31c 31,64c

25 54,67b 51,31b 53,97b 56,35b 46,69b

28 80,01a 78,68a 72,31a 76,02a 67,34a

30 77,00a 79,03a 57,47b 73,64a 69,02a

35 25,97c 31,99c 23,03d 24,15d 25,48d

CV (%) 5,29 10,32 10,80 4,94 8,66LSD0,05 4,03 8,42 8,35 3,86 3,86

77


Nhiệt độ (oC)

Tỷ lệ bào tử nấm nảy mầm sau ... giờ (%)C. gloeosporioides C. siamense C. fragariae C. theobromicola C. acutatum

3 h 8 h 3 h 8 h 3 h 8 h 3 h 8 h 3 h 8 h20 0,00b 13,17e 0,00d 21,33e 0,00b 5,42e 0,00e 11,28e 0,00c 2,71e

25 27,86a 60,30a 6,56c 32,74b 5,42ab 29,70b 17,85a 39,62c 10,76a 46,15a

28 0,00b 29,39b 6,56c 29,70c 0,00b 26,49c 18,95b 52,79a 0,00c 27,00b

30 0,00b 26,04c 25,96a 64,92a 11,87a 36,83a 6,56d 42,70b 0,00c 17,77c

35 6,56b 18,38d 19,48b 24,04d 8,90ab 18,38d 9,55c 14,72d 9,32b 14,94d

CV (%) 9,25 2,04 5,85 1,80 7,12 3,27 3,87 3,12 5,28 6,30LSD0,05 1,16 1,09 1,24 1,13 0,68 1,39 0,75 1,83 0,39 2,49

Nhiệt độ (oC)

Tỷ lệ bào tử nấm nảy mầm sau ... giờ (%)C. gloeosporioides C. siamense C. fragariae C. theobromicola C. acutatum

14 h 24 h 14 h 24 h 14 h 24 h 14 h 24 h 14 h 24 h20 16,78d 27,00d 22,98d 30,17d 11,54e 17,63e 23,02c 31,82c 9,27e 21,33d

25 81,87a 88,74a 53,95b 65,96b 50,39b 60,29c 55,16b 75,67b 67,14a 76,42a

28 56,42b 68,56b 53,18b 64,92b 45,77c 68,67b 76,83a 100a 43,85b 57,90b

30 60,29b 72,98b 90,00a 100,00a 67,63a 77,58a 76,16a 100a 31,40c 43,85c

35 33,61c 43,45c 32,74c 39,61c 23,04d 36,07d 27,96c 36,83c 23,55d 32,79c

CV (%) 6,00 8,06 5,27 3,41 5,61 4,76 4,92 9,52 6,81 10,23LSD0,05 5,44 8,82 4,85 3,73 4,05 4,50 4,64 11,93 4,34 8,65

khoảng 25 - 30oC, nhiệt độ dưới 20 hoặc trên 35oC không thuận lợi cho sự phát triển của tản nấm. Theo Phương (2010) đã nghiên cứu tốc sinh trưởng của các mẫu nấm Colletotrichum gây bệnh thán thư trên

cà phê tại Việt Nam và đã kết luận hầu hết các mẫu nấm sinh trưởng nhanh ở điều kiện 25 - 30oC, tốc độ phát triển trung bình 5,4 mm/ngày ở 25oC, sinh trưởng chậm ở điều kiện nhiệt độ 15 và 30oC.

3.2. Ảnh hưởng nhiệt độ đến sự nảy mầm của nấm Colletotrichum spp. trên môi trường nhân tạo

Mỗi loài nấm khác nhau yêu cầu điều kiện về nhiệt độ, ẩm độ khác nhau để bào tử nấm nảy mầm. Thí nghiệm đánh giá tỷ lệ bào tử nảy mầm của các mẫu nấm gây bệnh thán thư cà phê tại Sơn La được tiến hành trên các mức nhiệt độ 20, 25, 28, 30 và

35oC. Kết quả nghiên cứu cho thấy, bào tử của các loài nấm Colletotrichum được phân lập trên cây cà phê chè tại Sơn La nảy mầm tốt trong điều kiện khoảng 25 - 30oC, nhiệt độ dưới 20 hoặc trên 35oC không thuận lợi cho sự nảy mầm của bào tử nấm (Bảng 4).

Bảng 3. Tốc độ phát triển của nấm Colletotrichum spp. ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau (Sơn La, 2016)


Bảng 4. Tỉ lệ nảy mầm của bào tử nấm Colletotrichum spp. ở các ngưỡng nhiệt độ khác nhau (Sơn La, 2016)


Nhiệt độ (oC)

Tốc độ phát triển của nấm (mm/ngày)C. gloeosporioides C. siamense C. fragariae C. theobromicola C. acutatum3 ngày 7 ngày 3 ngày 7 ngày 3 ngày 7 ngày 3 ngày 7 ngày 3 ngày 7 ngày

15 0,00e 0,38e 0,00e 1,19d 0,00f 2,19d 0,00d 0,38e 0,00c 0,33e

20 0,00e 2,38d 0,00e 3,67c 2,33d 5,52c 0,00d 4,33c 0,00c 4,52c

25 8,56c 7,81b 7,56c 7,33b 7,06c 7,71b 7,22b 8,05b 7,39b 6,67b

28 15,06a 11,43a 14,00a 11,24a 12,22a 10,33a 11,94a 10,86a 9,61ab 9,62a

30 11,78b 11,00a 11,56b 11,29a 9,33b 8,21b 12,78a 10,52a 11,22a 9,86a

35 2,00d 3,71c 2,89d 4,57c 0,78e 3,29d 4,17c 3,45d 0,56c 3,64d

CV (%) 10,51 5,29 8,92 10,32 2,25 10,80 10,48 4,94 8,59 8,66LSD0,05 1,16 0,57 0,95 1,20 0,73 1,19 1,12 0,89 0,73 0,55

78


Theo Masaba (1992), độ ẩm gần bão hòa và nhiệt độ trong khoảng 20 - 22oC là điều kiện thuận lợi cho quá trình bào tử nảy mầm và tạo đĩa bám của nấm Colletotrichum. Denner nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự nảy mầm bào tử của nấm Colletotrichum gloeosporioides cho thấy bào tử nảy mầm tốt ở khoảng nhiệt độ 25 - 30oC, bào tử không nảy mầm ở điều kiện dưới 5oC hoặc trên 40oC (Denner et al., 1986).

3.3. Ảnh hưởng của ánh sáng đến sự phát triển của nấm Colletotrichum spp. trên môi trường nhân tạo

Ánh sáng là một trong những điều kiện ngoại cảnh quan trọng ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm gây bệnh cây. Mỗi loài nấm gây bệnh cây phát triển được trong những điều kiện chiếu sáng nhất định. Các mẫu nấm gây bệnh thán thư được thu thập và phân lập trên cây cà phê chè tại Sơn La đều có thể phát triển ở các điều kiện 12 giờ chiếu sáng, 14 giờ chiếu sáng và tối hoàn toàn (Bảng 5).

Sau 3 ngày cấy nấm: Tốc độ phát triển của nấm C. gloeosporioides và C. theobromicola ở điều kiện 0 giờ chiếu sáng - 24 giờ tối tương ứng 11,78 mm/ngày và 12,78 mm/ngày nhanh hơn so với 12 giờ chiếu sáng - 12 giờ tối và 14 giờ chiếu sáng - 10 giờ tối; Tốc

độ phát triển của các loài còn lại không có sự khác biệt giữa các điều kiện chiếu sáng. Sau 7 ngày cấy nấm ngoại trừ C. acutatum sự phát triển của tản nấm của các loài còn lại không sai khác nhau ở các điều kiện chiếu sáng khác nhau của thí nghiệm (Bảng 6).

Bảng 5. Đường kính của tản nấm Colletotrichum spp. sau 7 ngày nuôi cấy ở các điều kiện chiếu sáng khác nhau (Sơn La, 2016)

Bảng 6. Tốc độ phát triển của tản nấm Colletotrichum spp. ở các điều kiện chiếu sáng khác nhau (Sơn La, 2016)


T/g chiếu sáng (giờ)

Đường kính tản của các mẫu nấm (mm)C. gloeosporioides C. siamense C. fragariae C. theobromicola C. acutatum

0 77,00a 78,89a 70,35a 73,64a 69,02a

12 77,84a 80,01a 68,67a 69,86a 68,46a

14 76,30a 78,82a 67,97a 68,67a 67,34b

CV (%) 2,39 1,05 1,71 3,73 1,19LSD0,05 3,68 1,67 2,35 5,27 1,63

3.4. Đánh giá hiệu lực của một số loại thuốc phòng trừ nấm Colletotrichum spp. trên môi trường nhân tạo

Sau 3 ngày xử lý, hiệu lực trừ nấm của thuốc hóa học Antracol 70WP (hoạt chất Propineb), Anvil 5SC (hoạt chất Hexaconazole) đều đạt 100% cao hơn so với các loại thuốc còn lại. Chế phẩm CFO có hiệu lực trừ nấm khá cao, đạt từ 73,14 - 81,39%. Các thuốc Supercin 20SC (hoạt chất Ningnanmycin), MANTU và MBG có hiệu lực trừ nấm thấp đạt 21,81 - 44,19% (Bảng 7).

Sau 7 ngày sau thử nghiệm: Ở công thức sử dụng, hiệu lực của các thuốc đều có sự giảm rõ ràng. Hiệu

lực trừ nấm của các thuốc khác nhau đối với từng loài nấm. Hiệu lực của thuốc Antracol 70WP trừ nấm C. acutatum đạt 91,64%, đối với các loài nấm còn lại đạt 70,29 - 78,82%. Thuốc Anvil 5SC (hoạt chất Hexaconazole) có hiệu lực đạt 91,78% đối với C. gloeosporioides, đối với các mẫu nấm còn lại đạt 63,66 - 77,06%. Hiệu lực trừ nấm của chế phẩm CFO đối với C. theobromicola đạt 62,76% và không có sự sai khác so với hai loại thuốc hóa học được thử nghiệm. Thuốc thuốc Supercin 20SC (hoạt chất Ningnanmycin) và chế phẩm sinh học MBG, Mantu đều có hiệu lực thuốc phòng trừ đối với các loài nấm thí nghiệm rất thấp (đạt 17,61 - 27,14%).

T/g chiếu sáng (giờ)

Tốc độ phát triển tản nấm sau … ngày nuôi cấy (mm/ngày)C. gloeosporioides C. siamense C. fragariae C. theobromicola C. acutatum3 NSC 7 NSC 3 NSC 7 NSC 3 NSC 7 NSC 3 NSC 7 NSC 3 NSC 7 NSC

0 11,78a 11,00a 11,56a 11,29a 9,33a 10,05a 12,78a 10,52a 11,22a 9,86a

12 11,22b 11,12a 11,05a 11,43a 8,72a 9,81a 11,72b 9,98a 11,50a 9,78a

14 11,11b 10,90a 11,05a 11,26a 8,83a 9,71a 10,83b 9,81a 10,89a 9,62b

CV (%) 2,39 2,39 5,82 1,05 3,91 1,71 4,05 3,73 11,32 1,19LSD0,05 0,54 0,52 1,30 0,24 0,70 0,34 0,95 0,75 2,53 2,53

79


Bảng 7. Hiệu lực của một một số thuốc trừ nấm Colletotrichum trên môi trường nhân tạo (Sơn La, 2016)

IV. KẾT LUẬNCác loài nấm Colletotrichum gây bệnh trên cây cà

phê bị bệnh tại Sơn La đều phát triển tốt ở nhiệt độ khoảng 28 - 30 oC và phát triển kém ở nhiệt độ dưới 20oC hoặc trên 35oC. Bào tử nấm Colletotrichum thu trên cà phê bị bệnh tại Sơn La nảy mầm tốt ở nhiệt độ khoảng 25 - 30oC và kém ở nhiệt độ dưới 20oC hoặc trên 35oC. Ở các điều kiện chiếu sáng 14 h, 12 hvà tối hoàn toàn, các mẫu nấm Colletotrichum đều có khả năng phát triển tốt. Tuy nhiên, điều kiện 12 hchiếu sáng và tối hoàn toàn, tản nấm phát triển mạnh hơn so với điều kiện 14 h chiếu sáng. Sau 3 ngày xử lý, hiệu lực ức chế nấm của thuốc hóa học Antracol 70WP (hoạt chất Propineb), Anvil 5SC (hoạt chất Hexaconazole) đều đạt 100% cao hơn so với các loại thuốc còn lại, chế phẩm CFO có hiệu lực trừ nấm khá cao, đạt từ 73,14 - 81,39%; Supercin 20SC (hoạt chất Ningnanmycin), Mantu và MBG có hiệu lực trừ nấm từ 21,81 - 44,19%. Sau 7 ngày xử lý, hiệu lực của Antracol 70WP ức chế nấm từ 70,29-91,64%, Anvil 5SC đạt 63,66 - 91,78%, CFO đạt 52,55 - 58,44%; hiệu lực của Supercin 20SC MBG và Mantu đạt 17,61 - 27,14%. Cần nghiên cứu sự phát sinh gây hại của bệnh thán thư (Colletotrichum spp.) trên cây cà phê chè ngoài đồng ruộng tại Sơn La và thử nghiệm các biện pháp phòng trừ để xây dựng được quy trình phòng trừ bệnh hiệu quả, an toàn.

LỜI CẢM ƠNKết quả trình bày trong bài báo là một phần nội

dung của đề tài khoa học và công nghệ cấp Bộ Giáo dục và Đào tạo “Nghiên cứu các giải pháp khoa học công nghệ quản lý bệnh thán thư hại cà phê chè

(Colletotrichum spp.) tại Sơn La”, mã số: B2017 -TTB -08 do Hoàng Văn Thảnh làm chủ trì đề tài.

TÀI LIỆU THAM KHẢODenner F.D.N., Kotezé J.M., Putterill J.F., 1986. The

effect of temperature on spore germination, growth and appressorium formation of Colletotrichum gloeosporioides and Dothiorella aromatic. South African Avocado Growers’ Association Yearbook.

Duncan C., Torrance L., 1992. Techniques for the Rapid Detection of Plant Pathogens. Blackwell scientific Publishers, London.

Hyde K., Cai L., Cannon P., Crouch J., Crous P., Damm U., Goodwin P., Chen H., Johnston P., Jones E., 2009. Colletotrichum-names in current use. Fungal Diversity, 39: 147-183.

Masaba D., Waller J.M., 1992. Coffee berry disease: The current status. In J. A. Bailey & M. J. Jeger (Eds.), Colletotrichum, Biology, pathology and control. Wallingford UK: CAB Internationa, 237-249.

Phuong N.T.H., 2010. Colletotrichum spp. associated with anthracnose disease on coffee in Vietnam and on some other major tropical crops. Doctoral Thesis, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp.

Prihastuti H., 2009. Characterization of Colletotrichum species associated with coffee berries in northern Thailand, online 9 December 2009, http://www.fungaldiversity.org/fdp/jinds3.php.

Soltani J., Haghighi M.Y.P., Nazer S., 2014. Light, temperature, and aging dependen vegetative growth and sporilation of Colletotrichum gloeosporioides on different culture media. Journal of Medicincal Plants Research, 84: 208-216.

Than P.P., Jeanwon J., Hyde K.D., Pongspasamit S., Mongkoporn O., Taylor P.W.J., 2008.

Công thức

Hiệu lực thuốc sau… ngày xử lý ở các mẫu nấm (%)(C. gloeosporioides) (C. siamense) (C. fragariae) (C. theobromicola) (C. acutatum)

3NSC 7NSC 3NSC 7NSC 3NSC 7NSC 3NSC 7NSC 3NSC 7NSC

ANT 100a 74,76b 100a 70,29b 100a 78,82a 100a 75,44a 100a 91,64a

ANV 100a 91,78a 100a 77,06a 100a 72,08a 100a 63,66b 100a 66,43b

SPC 22,45e 19,57e 22,16e 22,45d 25,28e 18,84c 23,60d 22,68c 21,81d 17,61e

CFO 73,14b 55,26c 76,51b 58,44c 76,26b 58,29b 84,33b 62,76b 81,39b 52,55c

MBG 33,35d 22,84de 31,92d 22,22d 33,55d 25,05bc 36,49c 24,40c 30,64c 20,68e

MANTU 44,19c 25,85d 43,36c 20,69d 44,50c 25,97c 44,03c 23,28c 37,87c 27,14d

CV (%) 4,36 4,36 4,29 8,33 4,60 8,46 6,67 10,45 5,75 6,02LSD0,05 3,82 3,75 4,76 6,70 3,95 7,00 7,69 8,43 6,33 4,92

80


Characterization anh pathogenicity of Colletotrichum species associated with anthracnose on chilli (Capsicum spp.) in Thailand. Plant Pathology, 57: 562-572.

Waller J.M., 1985. Control of coffee diseases. Westport, Conn., USA: Avi Publishing Company Inc.

F.D.N., Kotezé J.M., Putterill J.F., 1986. The effect of temperature on spore germination, growth and appressorium formation of Colletotrichum gloeosporioides and Dothiorella aromatic. South African Avocado Growers’ Association Yearbook.

Duncan C., Torrance L., 1992. Techniques for the Rapid Detection of Plant Pathogens. Blackwell scientific Publishers, London.

Hyde K., Cai L., Cannon P., Crouch J., Crous P., Damm U., Goodwin P., Chen H., Johnston P., Jones E., 2009. Colletotrichum-names in current use. Fungal Diversity, 39: 147-183.

Masaba D., Waller J.M., 1992. Coffee berry disease: The current status. In J. A. Bailey & M. J. Jeger (Eds.), Colletotrichum, Biology, pathology and control.

Wallingford UK: CAB Internationa, 237-249.Phuong N.T.H., 2010. Colletotrichum spp. associated

with anthracnose disease on coffee in Vietnam and on some other major tropical crops. Doctoral Thesis, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp.

Prihastuti H., 2009. Characterization of Colletotrichum species associated with coffee berries in northern Thailand, online 9 December 2009, http://www.fungaldiversity.org/fdp/jinds3.php.

Soltani J., Haghighi M.Y.P., Nazer S., 2014. Light, temperature, and aging dependen vegetative growth and sporilation of Colletotrichum gloeosporioides on different culture media. Journal of Medicincal Plants Research, 84: 208-216.

Than P.P., Jeanwon J., Hyde K.D., Pongspasamit S., Mongkoporn O., Taylor P.W.J., 2008. Characterization anh pathogenicity of Colletotrichum species associated with anthracnose on chilli (Capsicum spp.) in Thailand, Plant Pathology, 57: 562-572.

Waller J.M., 1985. Control of coffee diseases. Westport, Conn., USA: Avi Publishing Company Inc.

Bio-charactezation of Colletotrichum spp. causing coffee berry disease on Arabica coffee in Son La province, and efficacy of invitro fungicides control

Hoang Van Thanh, Nguyen Van Tuat, Trinh Xuan Hoat, Le Thi Thao AbstractAnthracnose disease is one of the main causes of reducing Arabica coffee yield and production in Son La province. Five species of Colletotrichum causing CBD were identified in Son La including C. gloeosporioides, C. siamence, C. fragariae, C. theobromicola, C. acutatum. The mycelia of these species grew well at temperatures of 28 - 30°C and developed poorly at temperatures below 20°C or above 35°C; the spores germinated well at 25 - 30°C and not well at temperature below 20°C or above 35°C. The Colletotrichum sp grew well at the three light regimens as 14/10 hrs light/darkness, 12/12 hrs light/darkness, continuous darkness, temperature at 28oC, in PGA culture media. The efficacy of the fungicides Antracol 70WP (active substance Propineb), Anvil 5SC (active substance Hexaconazole) reached 100% after 3 days of treatment and higher than other fungicides. The efficacy of CFO preparations such as Supercin 20SC (Ningnanmycin active ingredient), Mantu and MBG varied from 21.81 - 44.19%. The efficacy of Antracol 70wp inhibitors from 70.29 to 91.64%, Anvil 5SC reached 63.66 - 91.78%, CFO reached 52.55 - 58.44% after 7 days of treatment and the effectiveness of Supercin 20SC, MBG and Mantu reached 17.61 - 27.14%.Keywords: Colletotrichum spp., Arabica coffee, coffee berry disease, effect of fungicides


Người phản biện: TS. Trương HồngNgày duyệt đăng: 15/8/2018

81


ẢNH HƯỞNG CỦA VI LƯỢNG CHELATES (EDTA) ĐẾN NĂNG SUẤT VÀ HIỆU QUẢ SẢN XUẤT LẠC TRÊN ĐẤT CÁT VEN BIỂN TỈNH THANH HÓA

Lê Thị Thanh Huyền1, Trần Công Hạnh1, Trần Đình Long2

TÓM TẮTThí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các nguyên tố vi lượng dạng chelate đến giống lạc L14 trong vụ Xuân

được thực hiện tại 2 địa điểm đại diện cho vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa (huyện Tĩnh Gia và Hậu Lộc). Thí nghiệm gồm 5 công thức (0, Zn, Zn + Cu, Zn + Cu + Mn, Zn + Cu + Mn + Fe) (vi lượng ở dạng EDTA) trên nền phân khoáng 30 kg N + 90 kg P2O5 + 60 kg K2O + 5 tấn phân chuồng/ha + 400 kg vôi bột; công thức không bón vi lượng là đối chứng. Kết quả nghiên cứu cho thấy các nguyên tố vi lượng chelate đã có tác động rõ rệt đến khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng lạc. Xử lý phối hợp EDTA cả 4 nguyên tố cho năng suất và chất lượng lạc cao nhất; năng suất lạc ở Tĩnh Gia và Hậu Lộc tăng lần lượt là 21,40 và 22,76%, hàm lượng protêin và hàm lượng dầu trung bình tăng lần lượt là 1,4% và 2,65% so với đối chứng. Đây cũng là công thức đem lại hiệu quả kinh tế cao nhất với lợi nhuận đạt 10,34 triệu đồng/ha ở Tĩnh Gia và 11,63 triệu đồng/ha ở Hậu Lộc.

Từ khóa: Cây lạc, đất cát ven biển, vi lượng chelate, vôi bột, vụ Xuân

1 Trường Đại học Hồng Đức, 2 Hội Giống cây trồng Việt Nam

I. ĐẶT VẤN ĐỀHàm lượng vi lượng tổng số trong đất có thể đạt

ở mức cao, tuy nhiên hàm lượng vi lượng dễ tiêu cây trồng có thể hút được lại chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như pH, kết cấu đất, các cation và anion có trong đất, chất hữu cơ và các vi sinh vật đất (Christain et al., 2016). Khi tiếp xúc với đất, một số chất vi lượng sẽ phản ứng với các hợp chất carbonate và phosphate tạo thành các hợp chất không tan, hoặc kết hợp với keo đất và các hợp chất khoáng khác làm cây trồng không hấp thu được (Alllen, 2002; Keuskamp et al., 2015). Thiếu dinh dưỡng vi lượng trong đất là vấn đề toàn cầu hiện nay với mức độ thiếu hụt tùy thuộc vào từng nguyên tố vi lượng (Voortman and Bindraban, 2015; Monreal et al., 2015).

Keuskamp và cộng tác viên (2015) cho biết, vấn đề phổ biến gây ra hiện tượng thiếu vi lượng ở đất sản xuất nông nghiệp hiện nay là do hệ số trồng trọt tăng cao và lượng phân khoáng nhất là phân lân sử dụng ngày càng nhiều. Ở đất chua, hàm lượng vi lượng cao hơn đất kiềm, song tình trạng thiếu vi lượng vẫn có thể xảy ra, nhất là ở đất cát và cát pha vì sự rửa trôi mạnh làm suy kiệt nguồn vi lượng hữu hiệu. Theo Powel và cộng tác viên (1996) thiếu vi lượng thường xảy ra ở đất trồng lạc do hoạt động bón vôi và các chất có chứa canxi. Tác giả chỉ ra rằng, so với vi lượng ở dạng vô cơ thì vi lượng ở dạng chelate (EDTA) bền vững hơn ở các mức pH dung dịch khác nhau, cụ thể, khi thay đổi pH dung dịch từ 4,6 đến 8,4 thì Mn-EDTA vẫn tồn tại hoàn toàn ở dạng dung dịch, trong khi đó MnSO4 bị kết tủa đến 20 - 25%. Như vậy, việc sử dụng vi lượng ở dạng chelate để cung cấp cho cây lạc là hợp lý và bền vững. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là tìm hiểu ảnh

hưởng của phân vi lượng chelate đến sinh trưởng và phát triển của cây lạc, góp phần nâng cao năng suất, chất lượng lạc trên đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Giống lạc: L14 nhập nội từ Trung Quốc được

Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam chọn lọc, được công nhận là giống TBKT năm 2002 (Quyết định số 5310/QĐ/BNN-KHKT).

- Các loại vi lượng chelate dạng bột: Cu-EDTA (Cu2+ = 15%), Zn-EDTA (Zn2+ = 15%), Mn-EDTA (Mn2+ = 13%), Fe-EDTA (Fe3+ = 13%) do Công ty Cổ phần Công nông nghiệp Tiến Nông Thanh Hóa sản xuất theo tiêu chuẩn của nhà máy.


2.2.1. Bố trí thí nghiệmTừ kết quả các thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng

của lượng bón các nguyên tố vi lượng dưới dạng phức EDTA : Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe-EDTA đến sinh trưởng và năng suất cây lạc, đã xác định được lượng bón thích hợp của EDTA từng nguyên tố, cụ thể Zn-EDTA và Mn-EDTA là 2 kg/ha;Cu-EDTA và Fe-EDTA là 1,5kg/ha: Thí nghiệm này được bố trí nhằm xác định tác động phối hợp giữa các EDTA Zn, Cu, Mn và Fe đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng lạc trong điều kiện cụ thể của vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa. Một số tính chất hóa học của lớp đất canh tác dùng trong thí nghiệm được trình bày trong bảng 1a.

82


Thí nghiệm gồm 5 công thức (ký hiệu lần lượt từ T1 đến T5) được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên đủ (RCBD), 3 lần nhắc lại, diện tích ô thí nghiệm là 12 m2 (1,2 m ˟ 10 m). Các công thức thí nghiệm: T1: Nền: 5 tấn phân chuồng + 40 kg N + 90 kg P2O5 + 60 kg K2O + 400 kg vôi bột (Đối chứng); T2: Nền + 2,0 kg Zn-EDTA/ha; T3: Nền + 2,0 kg Zn-EDTA/ha + 1,5 kg Cu-EDTA/ha; T4: Nền + 2,0 kg Zn-EDTA/ha+ 1,5 kg Cu-EDTA/ha + 2,0 kg Mn-EDTA/ha; T5: Nền + 2,0 kg Zn-EDTA/ha + 1,5 kg Cu-EDTA/ha + 2,0 kg Mn-EDTA/ha + 1,5 kg Fe-EDTA/ha.

2.2.2. Chỉ tiêu theo dõiCác chỉ tiêu theo dõi gồm: sinh trưởng, phát

triển, năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất và chất lượng lạc theo Sổ tay Nghiên cứu khoa học ngành Nông học. Tính toán hiệu quả kinh tế theo các tiêu chí:

Tổng giá trị thu nhập (GR) = Năng suất ˟ Giá bán trung bình;

Tổng chi phí lưu động (TVC) = Chi phí vật tư + Chi phí lao động + Chi phí năng lượng + Lãi suất vốn đầu tư;

Lợi nhuận (RVAC) = GR – TVC;Tỷ suất chi phí lợi nhuận cận biên (MBCR).

2.2.3. Xử lý số liệuKết quả nghiên cứu được tính toán trên phần

mềm MS. Excel 2007, IRRISTAT 5.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuThí nghiệm được tiến hành trong 2 vụ: Vụ Xuân

2016 và vụ Xuân 2017 tại xã Hải Hòa, huyện Tĩnh Gia và xã Phú Lộc, huyện Hậu Lộc.


3.1. Ảnh hưởng phối hợp của Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe- EDTA đến một số chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của cây lạc

Kết quả bảng 1b cho thấy, chiều cao cây lạc tăng rõ rệt khi được bón EDTA các nguyên tố vi lượng (gọi tắt là các nguyên tố vi lượng) so với công thức đối chứng. Công thức T2 (bón Zn), chiều cao cây tăng từ 2,1 - 2,2 cm so với công thức đối chứng. Chiều cao cây đạt cao nhất khi bón phối hợp cả 4 nguyên tố vi lượng dao động từ 36,9 - 37,1 cm, cao hơn so với đối chứng và các công thức còn lại ở mức ý nghĩa 5%.

Bảng 1a. Tính chất hóa học của lớp đất cánh tác dùng trong thí nghiệm

Bảng 1b. Ảnh hưởng phối hợp của Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe-EDTA đến sinh trưởng và phát triển của cây lạc (Số liệu trung bình 2 năm 2016 - 2017)

Ghi chú: Trong cùng một cột các chữ khác nhau biểu thị sự sai khác có ý nghĩa ở mức xác suất 95%, cùng chữ biểu thị sự khác nhau không có ý nghĩa.

pHKCl OM(%)

Tổng số (%) Dễ tiêu (mg/100g đất)

CEC(ldl/100g

đất)

Zn dễ tiêu

(ppm)

Cu dễ tiêu

(ppm)

Mn dễ tiêu

(ppm)

Fe dễ tiêu

(ppm)N P2O5 K2O P2O5 K2O4,32 0,42 0.05 0,03 0,24 6,28 3,86 4,24 0,25 0,71 14,2 0,62

Công thứcChiều cao thân chính

(cm)

Tổng số cành

(cành)

Số lượng nốt sần hữu hiệu thời kỳ hình thành hạt

(nốt/cây)

Số lá xanh/thân chính tại thời kỳ… (lá/thân chính)

Trước ra hoa

Hình thành hạt (tắt hoa 20 ngày)

Thu hoạch

Thí nghiệm tại xã Hải Hòa, huyện Tĩnh GiaCT1 (Đối chứng ) 30,6a 6,9a 110,2a 4,24a 11,32a 1,75aT2 (Zn) 32,8b 7,3b 124,5b 4,78b 11,88b 2,35bT3 (Zn + Cu) 33,6bc 7,4b 129,6bc 5,14bc 12,26c 2,48bT4 (Zn + Cu + Mn) 34,8c 7,5b 136,2c 5,25c 12,55c 2,54bT5 (Zn + Cu + Mn + Fe) 36,9d 7,9c 149,5d 5,56c 13,00d 2,72bLSD0,05 1,8 0,3 9,2 0,42 0,32 0,24Thí nghiệm tại xã Phú Lộc, huyện Hậu LộcT1 (Đối chứng ) 31,0a 7,0a 109,4a 4,36a 11,38a 1,70aT2 (Zn) 33,1b 7,4b 123,6b 4,82b 12,00b 2,30bT3 (Zn + Cu) 34,0bc 7,5b 127,2b 5,16bc 12,32b 2,55bT4 (Zn + Cu + Mn) 35,0c 7,6b 140,8c 5,37cd 12,60b 2,56bT5 (Zn + Cu + Mn + Fe) 37,1d 8,1c 152,2d 5,62d 13,12c 2,73bLSD0,05 1,6 0,3 11,4 0,34 0,46 0,44

83


Số liệu bảng 1b cũng cho thấy, bón vi lượng cho cây lạc đã làm tăng tổng số cành so với không bón. Công thức bón phối hợp 4 loại vi lượng đạt số cành cao nhất với 7,9 - 8,1 cành, cao hơn đối chứng và các công thức còn lại ở mức có ý nghĩa. Như vậy, các nguyên tố vi lượng đã tác động tích cực đến hoạt động sinh lý theo hướng tăng số lượng cành, đây là điều kiện tốt để cây lạc trồng trên đất cát nghèo dinh dưỡng thêm bộ phận mang nguồn và vật chứa kinh tế.

Khi bón riêng rẽ hoặc phối hợp các nguyên tố vi lượng đều có tác dụng tăng số nốt sần trên cây. Ở công thức T2, chỉ bón nguyên tố Zn nhưng số lượng nốt sần hữu hiệu đã tăng rõ rệt so với đối chứng, đạt 123,6 - 124,5 nốt/cây. Công thức T5, bón phối hợp 4 nguyên tố vi lượng cho số lượng nốt sần cao nhất với 149,5 - 152,2 nốt/cây.

Kết quả thí nghiệm thu được cho thấy, ở cả 3 thời kỳ theo dõi số lá xanh trên thân chính của các công thức được bón vi lượng đều cao hơn so với đối chứng và công thức bón phối hợp 4 nguyên tố đạt số lá xanh cao nhất. Đặc biệt vào giai đoạn chín, sự sinh trưởng thân lá của cây lạc chậm lại, nhưng số lá xanh trên thân chính của các công thức được bón vi lượng vẫn tiếp tục cao hơn so với đối chứng. Điều này cho thấy, khi bón vi lượng với liều lượng hợp lý không

những có tác dụng tích cực trong việc tăng cường sự tạo mới mà còn có tác dụng kéo dài tuổi thọ của lá, thông qua đó giúp cây thực hiện quá trình đồng hóa tạo chất hữu cơ được tốt hơn.

3.2. Ảnh hưởng phối hợp của Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe- EDTA đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của cây lạc

Số liệu bảng 2 cho thấy tổng số quả trên cây tăng ở mức sai khác có ý nghĩa giữa công thức đối chứng với công thức được bón vi lượng và tăng theo số nguyên tố vi lượng bón phối hợp. Công thức có tổng số quả trên cây nhiều nhất là T5 (Zn + Cu + Mn + Fe) đạt 14,0 -14,4 quả/cây. Khi bón vi lượng không những tăng tổng số quả mà còn tăng số quả chắc trên cây theo quy luật tương tự. Cụ thể, công thức bón phối hợp 4 nguyên tố (Zn + Cu + Mn +Fe) có số quả chắc trên cây đạt cao nhất với 9,5 -9,7 quả/cây so với công thức đối chứng là 7,2 - 7,4 quả/cây.

Khối lượng 100 qủa khi bón vi lượng dao động trong khoảng 129,5 - 136,8 g, công thức bón Zn đạt 129,5 - 132,5 g sai khác có ý nghĩa so với đối chứng. Công thức bón Zn + Cu đạt 130,9 - 133,6 g, bón phối hợp Zn + Cu + Mn đạt 131,6 - 134,5 g. Khối lượng 100 hạt đạt giá trị cao nhất khi bón phối hợp Zn + Cu + Mn + Fe.

Bảng 2. Ảnh hưởng phối hợp của Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe- EDTA đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất (Số liệu trung bình 2 năm 2016 - 2017)

Ghi chú: Trong cùng một cột các chữ khác nhau biểu thị sự sai khác có ý nghĩa ở mức xác suất 95%, cùng chữ biểu thị sự khác nhau không có ý nghĩa.

Công thức Tổng số quả(quả/cây)

Số quả chắc (quả/cây)

P100 quả (g)

Tỷ lệ nhân (%)

NSTT(tấn/ha)

Thí nghiệm tại Hải Hòa, huyện Tĩnh GiaT1 (Đối chứng ) 12,0a 7,4a 126,5a 61,67 2,12aT2 (Zn) 12,6b 8,0b 129,5b 63,49 2,27bT3 (Zn + Cu) 12,9c 8,3b 130,9b 64,34 2,37bT4 (Zn + Cu + Mn) 13,2c 8,8c 131,6b 66,67 2,50cT5 (Zn + Cu + Mn + Fe) 14,0d 9,5d 134,2c 67,86 2,60cLSD0,05 0,5 0,3 2,6 - 0,11Thí nghiệm tại Phú Lộc, huyện Hậu LộcT1 (Đối chứng ) 12,3a 7,6a 128,2a 61,79 2,21aT2 (Zn) 13,0b 8,2b 132,5b 63,08 2,35bT3 (Zn + Cu) 13,5bc 8,5b 133,6b 62,96 2,46bcT4 (Zn + Cu + Mn) 13,7c 9,0c 134,5b 65,22 2,55cT5 (Zn + Cu + Mn + Fe) 14,4d 9,7d 136,8c 67,36 2,68dLSD0,05 0,6 0,4 2,2 - 0,12

84


Năng suất thực thu tăng rõ rệt khi bón vi lượng dạng chelate. So với công thức đối chứng (2,12 - 2,21 tấn/ha), công thức bón Zn cho năng suất tăng 6,23 - 7,07% ; công thức bón phối hợp 2 nguyên tố Zn + Cu năng suất đạt 2,27 - 2,35 tấn/ha tăng 11,47 - 11,92%, công thức bón phối hợp 3 nguyên tố Zn + Cu + Mn tăng 15,26 - 18,19% so với đối chứng. Công thức bón phối hợp 4 nguyên tố Zn + Cu + Mn + Fe đạt năng suất cao nhất 2,60 - 2,68 tấn/ha tăng 21,40 - 22,76%.

3.3. Ảnh hưởng phối hợp của Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe-EDTA đến một số chỉ tiêu chất lượng của cây lạc

Số liệu bảng 3 cho thấy, các công thức bón vi lượng đều có hàm lượng protein và hàm lượng dầu cao hơn so với đối chứng và tăng theo số lượng các nguyên tố vi lượng bón phối hợp. Công thức bón phối hợp 4 nguyên tố Zn + Cu + Mn + Fe đạt hàm lượng protêin cao nhất với 30,95% và hàm lượng dầu cao nhất với 50,90%.

3.4. Hiệu quả kinh tế của việc phối hợp của Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe-EDTA cho cây lạc

Để đánh giá hiệu quả kinh tế của các hỗn hợp nguyên tố vi lượng, đã sơ bộ đánh giá lãi suất thu được và tính chỉ số MBCR. Kết quả tính toán được trình bày tại bảng 4.

Số liệu bảng 4 cho thấy, các công thức bón vi lượng đều có lãi thuần cao hơn đối chứng, công thức

T5 bón phối hợp 4 nguyên tố vi lượng cho lợi nhuận cao nhất, dao động từ 10,34 - 11,63 triệu đồng/ha, cao hơn so với công thức đối chứng 6,03 - 6,17 triệu đồng/ha. Các công thức bón vi lượng đều có chỉ số MBCR cao, công thức T5 đạt cao nhất, dao động từ 5,59 - 5,69 lần. Điều này chứng tỏ sử dụng vi lượng để bón cho lạc trên đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa mang lại hiệu quả cao trong sản xuất.

Bảng 3. Ảnh hưởng phối hợp của Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe- EDTA đến một số chỉ tiêu chất lượng của cây lạc (Số liệu trung bình 2 năm 2016 - 2017)

Bảng 4. Hiệu quả kinh tế của việc bón phối hợp của Zn-EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe- EDTA cho cây lạc (Số liệu trung bình 2 năm 2016 - 2017)

Công thứcHuyện Tĩnh Gia Huyện Hậu Lộc Trung bình

Protein (%) Dầu (%) Protein (%) Dầu (%) Protein (%) Dầu (%)T1 (Đối chứng ) 29,6 48,2 29,5 48,3 29,55 48,25T2 (Zn) 30,0 49,0 30,0 49,0 30,00 49,00T3 (Zn + Cu) 30,3 49,5 30,4 49,6 30,35 49,55T4 (Zn + Cu + Mn) 30,6 50,1 30,6 50,3 30,60 50,20T5 (Zn + Cu + Mn + Fe) 31,0 50,8 30,9 51,0 30,95 50,90

IV. KẾT LUẬNBón các nguyên tố vi lượng dạng chelate (Zn-

EDTA, Cu-EDTA, Mn-EDTA và Fe-EDTA) cho cây lạc trong vụ Xuân trên đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa đã có tác dụng tốt đến khả năng sinh trưởng và tăng năng suất. Xử lý phối hợp EDTA cả 4 vi

lượng cho năng suất và chất lượng lạc cao nhất, năng suất tăng 21,40 - 22,76%, hàm lượng protêin tăng 1,4%, hàm lượng dầu tăng 2,65% so với đối chứng; lợi nhuận đạt 10,34 - 11,63 triệu đồng/ha và tỷ suất chi phí lợi nhuận cận biên đạt cao nhất với 5,59 - 5,69 lần.

Công thức

Tại huyện Tĩnh Gia Tại huyện Hậu LộcTổng chi

(triệu đồng)

Tổng thu

(triệu đồng)

Lãi thuần(triệu đồng)

MBCR (lần)

Tổng chi

(triệu đồng)

Tổng thu

(triệu đồng)

Lãi thuần(triệu đồng)

MBCR(lần)

T1 (Đối chứng ) 28,72 32,89 4,17 - 28,72 34,32 5,60 -T2 (Zn) 29,14 35,22 6,08 5,54 29,14 36,46 7,32 5,09T3 (Zn + Cu) 29,47 36,81 7,34 5,23 29,47 38,25 8,78 5,25T4 (Zn + Cu + Mn) 29,81 38,87 9,06 5,49 29,81 39,56 9,75 4,81T5 (Zn + Cu + Mn + Fe) 30,04 40,38 10,34 5,69 30,035 41,66 11,63 5,59

85


TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2002. Quyết định số 5310

QĐ/BNN-KHCN ngày 29/11/2002 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và PTNT về việc công nhận các giống cây trồng và biện pháp kỹ thuật mới cho phổ biến trong sản xuất.

Allen HE, 2002. Bioavailability of metals in terrestrial ecosystems: importance of partitioning for bioavailability to invertebrates, microbes, and plants. SETAC Foundation, Florida, USA.

Christian O. Dimkpa, Prem S. Bindraban, 2016. Fortification of micronutrients for efficient agronomic: a review, Agronomy for Sustainable Development. Springer Verlag/EDP Sciences/INRA, 36 (1), pp.7.

Keuskamp DH, Kimber R, Bindraban PS, Dimkpa CO, Schenkeveld WDC, 2015. Plant exudates for

nutrient uptake. VFRC Report 2015/4. Virtual Fertilizer Research Center, Washington DC, USA, pp 53.

Monreal CM, DeRosa M, Mallubhotla SC, Bindraban PS, Dimkpa CO, 2015. Nanotechnologies for increasing the crop use efficiency of fertilizer-micronutrients. Biol Fert Soils.

Powell N. L., C. W. Swann, and D. C. Martens, 1996. Foliar Fertilization of Virginia-Type Peanut with MnEDTA-Crop Grade, Pod Yield, and Value. Peanut Science, Vol. 23, (2), p. 98-103.

Voortman R, Bindraban PS, 2015. Beyond N and P: toward a land resource ecology perspective and impactful fertilizer interventions in Sub-Saharan Africa. VFRC Report 2015/1. Virtual Fertilizer Research Center, Washington, DC, USA, pp 49.

Effects of chelated micronutrient fertilizers (EDTA) on yield and production efficiency of peanut cultivated on coastal sandy soil in Thanh Hoa province

Le Thi Thanh Huyen, Tran Cong Hanh, Tran Dinh LongAbstractThis study was conducted to evaluate the effects of chelated micronutrient fertilizers on peanut variety L14 in Tinh Gia and Hau Loc districts, Thanh Hoa province. The experiment was carried out with 5 treatments (0, Zn, Zn + Cu, Zn + Cu + Mn, Zn + Cu + Mn + Fe) on the base of fertilizer application of 30 kg N + 90 kg P2O5 + 60 kg K2O + 5 tons manure + 400 kg lime); of which, the treatment with zero chelated micronutrient fertilizers was a control treatment. The results showed that chelated micronutrient fertilizers had remarkable effects on the growth, development and yield of peanut and also improved peanut quality. Combined application of EDTA with Zn + Cu + Mn + Fe had the highest peanut yield and quality in Tinh Gia and Hau Loc districts and increased up to 21.40 and 22.76%, respectively; average protein content and lipid content were 1.4% and 2.65%, higher than those in the control treament. This treament also had the highest economic efficiency with net profits of 10,340,000 VND in Tinh Gia and 11,630,000 VND in Hau Loc district.Keywords: Peanut, coastal sandy soil, chelated micronutrient fertilisers, lime, spring crop peanut


Người phản biện: PGS. TS. Phạm Quang HàNgày duyệt đăng: 15/8/2018


ẢNH HƯỞNG CỦA MỨC PHÂN BÓN, MẬT ĐỘ VÀ VỤ TRỒNG ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT LINH LĂNG ALFALFA AF1

Nguyễn Văn Thắng1, Nguyễn Thị Thúy Lương1, Nguyễn Xuân Vi1, Nguyễn Trí Quý1

TÓM TẮTNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác (mức phân bón, mật độ, vụ trồng) trên giống alfalfa AF1 được tiến

hành tại Thanh Trì, Hà Nội từ 2015 - 2017. Thí nghiệm được tiến hành với 5 mức phân bón, 12 mật độ gieo và gieo trồng ở 3 vụ: Xuân, Hè, Đông cho thấy giống alfalfa AF1 có thể trồng được ở cả hai vụ Xuân (đầu đến giữa tháng 1)và Đông (đầu đến giữa tháng 10), tuy nhiên cây sinh trưởng tốt nhất, cho năng suất và chất lượng cao nhất trong vụ Đông với mức phân bón 2000 kg phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh, 500 kg vôi bột và 45 kg N - 90 kg P2O5 - 90 kg K2O/1 lần cắt/1 ha và mật độ hàng cách hàng 15 cm, rắc liền (mật độ 667 cây/m2).

Từ khóa: Alfalfa, mật độ, thời vụ, phân bón, năng suất

86


I. ĐẶT VẤN ĐỀCây alfalfa hay còn gọi là cây linh lăng (Medicago

sativa L.) là cây trồng có giá trị kinh tế cao, nó không chỉ là “hoàng hậu” cung cấp thức ăn cho chăn nuôi mà còn là “hoàng hậu” trong chế biến các loại dược liệu, thực phẩm ở nhiều nước phát triển và đang phát triển. Cây Alfalfa chứa nhiều Vitamin, đặc biệt là Vitamin A, B, D, E và khoáng chất Ca, Fe, Mg, P, Cl, Na, K, Si, Mn và các protein quan trọng như Arginin, Lysin, Thyrosin, Theronin và Tryptophan. Các Acid amin không thay thế, Betacaroten, Acid hữu cơ, Ancaloid, Fitoleid (John Balliette, 2008).

Alfalfa được trồng thử nghiệm ở Việt Nam từ những năm 60, song kết quả không được khả quan (Võ Chí Cương, 2006a). Hàng năm, chúng ta phải nhập khoảng 850 nghìn tấn, trị giá 3 triệu USD để phục vụ cho chăn nuôi đại gia súc, đặc biệt cho bò sữa và bò thịt cao sản.

Đề tài “Tuyển chọn giống alfalfa nhập nội có hàm lượng protein cao phục vụ chăn nuôi” đã chọn ra giống AF1 có năng suất chất xanh trên 60 tấn/ha, hàm lượng protein 18 - 23%, thích hợp với một số vùng sinh thái trong nước.

Tuy nhiên, hiện chưa có nghiên cứu nào về biện pháp kỹ thuật canh tác cho cây alfalfa ở nước ta trừ thử nghiệm về vụ trồng của Nguyễn Thị Mùi (2009).

Bài báo này tập hợp các kết quả nghiên cứu về mật độ, phân bón và vụ trồng thích hợp cho cây alfalfa ở vùng Đồng bằng sông Hồng trong giai đoạn 2015 - 2017 nhằm bước đầu xây dựng qui trình trồng alfalfa ở Việt Nam.


2.1. Vật liệu nghiên cứuCác thí nghiệm sử dụng giống alfalfa AF1, các

loại phân bón: Ure, lân Supe, Kali Clorua, hữu cơ vi sinh Sông Gianh, vôi bột.

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Phương pháp bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm thời vụ gieo trồng được tiến hành

năm 2015 với 3 công thức: Thời vụ 1: vụ Xuân (gieo ngày 10 tháng 1 năm 2015); Thời vụ 2: vụ Hè (gieo ngày 10 tháng 6 năm 2015); Thời vụ 3: vụ Đông (gieo ngày 10 tháng 10 năm 2015). Thí nghiệm bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD) với 3 lần nhắc lại, diện tích ô 6 m2. Lượng hạt giống dùng cho 1 ha là 12 kg và lượng phân bón là: Nền (2000 kg phân hữu cơ vi sinh sông Gianh, 500 kg vôi bột) bón toàn bộ trước khi gieo + 45 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha/1 lần cắt.

Thí nghiệm phân bón được tiến hành 5/10/2016 và 10/10/2017 gồm nền (2000 kg phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh, 500 kg vôi bột) bón toàn bộ trước khi gieo và 5 công thức phân bón: CT1: 15 kgN + 30 kgP2O5 + 30 kgK2O/ha/1 lần cắt; CT2: 30 kgN + 60 kgP2O5 + 60 kgK2O/ha/1 lần cắt; CT3: 45 kgN + 90 kgP2O5 + 90 kgK2O/ha/1 lần cắt; CT4: 60 kgN + 120 kgP2O5 + 120 kgK2O/ha/1 lần cắt; CT5: 75 kgN + 150 kgP2O5 + 150 kgK2O/ha/1 lần cắt. Thí nghiệm bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD) với 3 lần nhắc lại, diện tích ô 6 m2. Lượng hạt giống dùng cho 1 ha là 12 kg.

Thí nghiệm mật độ được tiến hành vụ Đông 2016 (10/2016), gồm 12 công thức với khoảng cách hàng ˟ hàng 30 cm, 25 cm, 20 cm, 15 cm và khoảng cách cây ˟ cây là rắc liền, 5 cm, 10 cm. Chi tiết như sau: Mật độ 1: hàng ˟ hàng là 30 cm, rắc liền, mật độ 333 cây/m2; Mật độ 2: hàng ˟ hàng là 25 cm, rắc liền, mật độ 400 cây/m2; Mật độ 3: hàng ˟ hàng là 20 cm, rắc liền, mật độ 500 cây/m2; Mật độ 4: hàng ˟ hàng là 15 cm, rắc liền, mật độ 667 cây/m2; Mật độ 5: hàng ˟ hàng là 30 cm, cây ˟ cây là 5 cm, mật độ 133 cây/m2;Mật độ 6: hàng ˟ hàng là 25 cm, cây ˟ cây là 5 cm, mật độ 160 cây/m2; Mật độ 7: hàng ˟ hàng là 20 cm, cây ˟ cây là 5 cm, mật độ 200 cây/m2; Mật độ 8: hàng ˟ hàng là 15 cm, cây ˟ cây là 5 cm, mật độ 267 cây/m2;Mật độ 9: hàng ˟ hàng là 30 cm, cây ˟ cây là 10 cm, mật độ 67 cây/m2; Mật độ 10: hàng ˟ hàng là 25 cm, cây ˟ cây là 10 cm, mật độ 80 cây/m2; Mật độ 11: hàng ˟ hàng là 20 cm, cây ˟ cây là 10 cm, mật độ 100 cây/m2; Mật độ 12: hàng ˟ hàng là 15 cm, cây ˟ cây là 10 cm, mật độ 133 cây/m2. Thí nghiệm bố trí theo phương pháp ô chính ô phụ (Split Plot Design), ô chính là khoảng cách hàng ˟ hàng và ô phụ là khoảng cách cây ˟ cây, với 3 lần nhắc lại, diện tích ô 6 m2 và lượng phân bón là: Nền (2000 kg phân hữu cơ vi sinh sông Gianh, 500 kg vôi bột) bón toàn bộ trước khi gieo + 45 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha/1 lần cắt.

- Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi: Thời gian mọc mầm, chiều cao cây trung bình, số cành/cây, tổng năng suất chất xanh, tổng năng suất khô. Các chỉ tiêu được xác định bằng cân, đo, đếm và quan sát.

- Phân tích và xử lý số liệu: Số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Excel, IRRISTAT 5.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuCác thí nghiêm được bố trí ở các vụ Xuân, Hè,

Đông trong các năm 2015 - 2017 tại vườn thí nghiệm của Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm - Thanh Trì, Hà Nội.

87



3.1. Ảnh hưởng thời vụ gieo trồng đến sinh trưởng, năng suất giống AF1

Nghiên cứu thời vụ gieo trồng nhằm bố trí mùa vụ thích hợp nhất để cây sinh trưởng tốt và cho năng suất cao. Kết quả nghiên cứu thể hiện ở bảng 1 và hình 1.

Thời gian từ gieo đến nảy mầm của giống AF1 ở TV1 (10/01) dài hơn TV2 (10/06) và TV3 (10/10) là 01 ngày, vì thời gian này ở vùng Đồng bằng sông Hồng nhiệt độ thấp nhất trong năm. Chiều cao cây trung bình của giống AF1 cao nhất ở TV3 (45,2 cm) và thấp nhất ở TV2 (25,8 cm). Số cành/cây của giống AF1 nhiều nhất ở TV3 (31,1 cành) và thấp nhất ở TV2 (9,6 cành).

Tổng năng suất chất xanh 6 lứa cắt của giống

AF1 cao nhất ở TV3 (69,10 tấn/ha) và thấp nhất ở TV2 (46,30 tấn/ha). Tổng năng suất khô 6 lứa cắt của giống AF1 cao nhất ở TV3 (15,36 tấn/ha) và thấp nhất ở TV2 (10,29 tấn/ha). Tỷ lệ năng suất chất xanh/năng suất khô xấp xỉ 4,5 lần.

Năng suất của giống AF1 cao hơn kết quả nghiên cứu của Paulo Salgado và cộng tác viên (2006) khi trồng thử nghiệm giống alfalfa 523 nhập từ Úc gieo ngày 15/10 -15/11/2005 tại 5 tỉnh Hà Nội, Hà Tây (cũ), Hà Nam, Bắc Ninh và Vĩnh Phúc (trung bình 9 tấn/ha/2 lần cắt, cao nhất đạt 22 tấn/ha/2 lần cắt). Sự khác biệt này có thể do giống, thành phần đất và chế độ canh tác khác nhau.

Năng suất chất xanh của giống AF1 ở các lứa cắt và tổng năng suất chất xanh 6 lứa cắt của các thời vụ có sự khác nhau, được thể hiện rõ ở hình 1.

Như vậy, vùng Đồng bằng sông Hồng có thể gieo trồng được 2 thời vụ: thời vụ 1 (vụ Đông Xuân: 10/1 hàng năm) và thời vụ 3 (vụ Thu Đông: 10/10 hàng năm).

3.2. Ảnh hưởng các mức phân bón NPK đến sinh trưởng, năng suất giống AF1

Phân bón cần thiết đối với cây trồng nói chung,

đặc biệt với cây thu hoạch thân lá. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của lượng phân bón NPK đến năng suất chất xanh và năng suất khô giống AF1 được thể hiện ở bảng 2, hình 2 và hình 3.

Thời gian từ gieo đến nảy mầm của giống AF1 ở các mức phân bón như nhau và sau gieo 4 ngày. Chiều cao cây trung bình của giống AF1 cao nhất

Bảng 1. Ảnh hưởng của thời vụ đến sinh trưởng, năng suất AF1 năm 2015

Ghi chú: *: Chiều cao cây trung bình của các lần cắt; Các chữ cái khác nhau nói lên mức độ sai khác có ý nghĩa ở mức 95%.

Hình 1. Năng suất chất xanh ở các lứa cắt và tổng năng suất chất xanh 6 lứa cắt của giống AF1 năm 2015

Công thức Thời gian nảy mầm (ngày)

Chiều cao cây trung bình* (cm)

Số cành/cây(cành)

Năng suất của 6 lứa cắt (tấn/ha)Chất xanh Khô

TV1 (10/01/2015) 4 41,7 30,7 63,20 b 14,04 bTV2 (10/06/2015) 3 25,8 9,6 46,30 a 10,29 aTV3 (10/10/2015) 3 45,2 31,1 69,10 c 15,36 cCV (%) 7,8 6,7

88


ở mức phân bón 75 kg N + 150 kg P2O5 + 150 kg K2O/ha/1 lần cắt (CT5) là 58,9 cm (2016) và 59,7 cm (2017); thấp nhất ở mức phân bón 15 kg N + 30 kg P2O5 + 30 kg K2O/ha/1 lần cắt (CT1) là 53,7 cm (2016) và 54,3 cm (2017). Số cành/cây của giống AF1 nhiều nhất ở CT5 là 27,3 cành (2016) và 26,1 cành (2017); ít nhất ở CT1 là 20,8 cành (2016) và 21,3 cành (2017).

Tổng năng suất chất xanh 6 lứa cắt giống AF1 cao nhất ở mức phân bón 45 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha/1 lần cắt (CT3) là 78,45 tấn/ha (2016) và 80,50 tấn/ha (2017); thấp nhất ở (CT1) là 67,93 tấn/ha (2016) và 68,79 tấn/ha (2017). Tổng năng suất khô cao nhất ở CT3 là 18,24 tấn/ha (2016) và 18,30 tấn/ha (2017); thấp nhất ở CT1 là 15,80 tấn/ha (2016) và 16,00 tấn/ha (2017).

Năng suất chất xanh của giống AF1 ở các lứa cắt và tổng năng suất chất xanh 6 lứa cắt của các mức phân bón có sự khác nhau, được thể hiện rõ ở hình 2 và hình 3.

Như vậy, mức phân bón NPK bón cho giống AF1 thích hợp nhất ở vùng đồng bằng sông Hồng là 2000 kg phân vi sinh Sông Gianh + 500 kg vôi bột + 45 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha/1 lần cắt.

Bảng 2. Ảnh hưởng các mức phân NPK đến sinh trưởng và năng suất AF1






Năm 2016CT1 4 53,7 20,8 67,93 a 15,80 aCT2 4 55,2 22,8 69,29 b 16,11 bCT3 4 57,4 25,4 78,45 d 18,24 dCT4 4 58,5 25,9 76,66 c 17,40 cCT5 4 58,9 27,3 76,43 c 17,37 c

CV (%) - - 7,5 6,8Năm 2017

CT1 4 54,3 21,3 68,79 a 16,00 aCT2 4 55,7 22,5 72,94 b 16,96 bCT3 4 58,2 24,8 80,50 d 18,30 dCT4 4 59,5 25,7 76,27 c 17,33 cCT5 4 59,7 26,1 75,92 c 17,25 c

CV (%) - - 7,9 8,2


89



3.3. Ảnh hưởng của mật độ đến sinh trưởng, năng suất chất giống AF1

Nghiên cứu xác định mật độ thích hợp nhất nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho cây trồng. Kết quả nghiên cứu thể hiện ở bảng 3 và hình 3.

Thời gian từ gieo đến nảy mầm ở các mật độ gieo trồng không khác nhau và đều ở 4 ngày sau gieo. Chiều cao cây trung bình của giống AF1 ở các mật độ có sự khác biệt, cao nhất ở mật độ 4 (667 cây/m2)

là 44,8 cm và thấp nhất ở mật độ 9 (67 cây/m2) là 36,5 cm. Số cành/cây của giống AF1 cao nhất ở mật độ 9 (67 cây/m2) là 44,5 cành và thấp nhất ở mật độ 4 (667 cây/m2) là 12,1 cành.

Tổng năng suất chất xanh cao nhất ở mật độ 4 là 77,34 tấn/ha và thấp nhất ở công thức mật độ 9 là 50,32 tấn/ha. Tổng năng suất khô cao nhất ở mật độ 4 là 18,41 tấn/ha và thấp nhất ở mật độ 9 là 11,98 tấn/ha. Tỷ lệ năng suất chất xanh /năng suất khô là 4,2 lần.

Bảng 3. Ảnh hưởng của mật độ gieo đến sinh trưởng, năng suất AF1, năm 2016






Mật độ 1 4 40,2 26,8 65,06 d 15,49 dMật độ 2 4 41,9 21,9 70,91 f 16,88 eMật độ 3 4 43,0 15,6 73,29 g 17,45 fMật độ 4 4 44,8 12,1 77,34 h 18,41 gMật độ 5 4 38,4 37,7 60,75 c 14,46 cMật độ 6 4 39,1 35,3 64,34 d 15,32 dMật độ 7 4 39,5 32,4 67,62 e 16,10 eMật độ 8 4 40,1 30,0 74,69 g 17,78 fMật độ 9 4 36,5 44,5 50,32 a 11,98 a

Mật độ 10 4 37,0 41,9 55,34 b 13,18 bMật độ 11 4 37,6 38,0 60,13 c 14,32 cMật độ 12 4 38,3 35,5 61,69 c 14,69 c

CV (%) 7,3 8,1

Năng suất chất xanh của giống AF1 ở các lứa cắt và tổng năng suất chất xanh 6 lứa cắt của các mật độ khác nhau thì khác nhau và được biểu diễn ở hình 4.

Như vậy, tại vùng Đồng bằng sông Hồng mật độ gieo trồng giống AF1 thích hợp nhất là 667 cây/m2

(tương đương 12 kg hạt/ha), hàng cách hàng là 15 cm và cây với cây liền nhau và thời gian gieo từ cuối tháng 9 đến giữa tháng 10.

90



Min HD và cộng tác viên (2000) nghiên cứu trên 2 giống Alfalfa ở 5 mật độ khác nhau (494, 278, 100, 45 và 16 cây/m2) tại Alberta, Canada cho rằng mật độ khác nhau không ảnh hưởng đến hàm lượng protein, NDF và ADF của 2 giống Alfalfa, năng suất thích hợp nhất ở mật độ 100 cây/m2. Sự khác biệt này là do điều kiện khí hậu và chế độ canh tác tại hai điểm thí nghiệm là hoàn toàn khác nhau.

IV. KẾT LUẬN - Ở vùng Đồng bằng sông Hồng có thể gieo

trồng giống AF1 vào 2 thời vụ là vụ Đông Xuân (giữa tháng 1) và vụ Thu Đông (đầu đến giữa tháng 10), cây sinh trưởng và phát triển tốt, năng suất chất xanh và năng suất khô cao. Tốt nhất gieo vào vụ Thu Đông.

- Nền phân bón thích hợp là 2000 kg phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh, 500 kg vôi bột và lượng NPK theo tỷ lệ 45 kg N - 90 kg P2O5 - 90 kg K2O/lần cắt/1 havà gieo theo hàng với khoảng cách hàng ˟ hàng là 15 cm, rắc liền, mật độ (667 cây/m2) cho năng suất chất xanh và năng suất khô cao.

TÀI LIỆU THAM KHẢOVõ Chí Cương, Trần Quốc Việt, Nguyễn Xuân Hòa,

Phạm Xuân Thắng, 2006a. Đánh giá hiệu quả sử dụng cỏ khô Alfalfa nhập khẩu từ Hoa Kỳ qua khả năng cho sữa của đàn bò lai hướng sữa nuôi ở Hà Nội và vùng phụ cận. Trong Báo cáo Khoa học Viện Chăn nuôi năm 2006. Phần Dinh dưỡng và Thức ăn chăn nuôi.

Nguyễn Thị Mùi, 2009. Báo cáo tổng kết đề tài ”Hợp tác nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật sản xuất cỏ và công nghệ sản xuất hạt giống một số giống cỏ họ đậu ở Việt Nam” thuộc chương trình hợp tác nghiên cứu và phát triển Việt Nam - Ấn Độ. Viện Chăn nuôi.

John Balliette, 2008. In Alfalfa for Beef Cows, accessed on 12/6/218. Available from https://www.unce.unr.edu/publications/files/ag/other/fs9323.pdf.

Min, D.H., King, J.R., Kim, D.A and Lee, H.W., 2000. Stand density effects on herbage yield and forage quality of alfalfa. Asian-Aus. J. Anim. Sci., 13 (7): 929-934.

Paulo Salgado., Le Hoa Binh and Tran Van Thu, 2006. Experiment on temperarte and tropical fodder species around Hanoi. Final Technical Report of Develop and Extension of Dairy farming activities around Hanoi, Vietnam Belgium Dairy Project, accessed on 12/6/218. Available from: http:www.prise-pcp.org/en/publications/project_report.

Effect of fertilizer doses, planting density and sowing season on growth ability and productivity of AF1 alfalfa variety

Nguyen Van Thang, Nguyen Thi Thuy Luong, Nguyen Xuan Vi, Nguyen Tri QuyAbstractThe study on technical cultivation measures (fertilizer doses, plant density and sowing time) for alfalfa AF1 variety was implemented out in Thanhtri, Hanoi during the period of 2015 - 2017. The experiments were carried out with 5 fertilizer doses of NPK, 12 planting densities and 3 sowing seasons (spring, summer and winter). The result showed that bor variety AF 1 grew well with high yield and good quality in spring and winter seasons: in spring (early to midle of Juanary) and in winter (early to midle of October). However, the most suitable sowing season was in winter with the planting density as row to row spacing of 15 cm and fertinizer doses as follow: 2000 kg of microbial organic fertilizer Song Gianh, 500 kg of lime and 45 kg N, 90 kg P2O5, 90 kg K2O per ha. Keywords: Alfalfa, planting density, sowing season, fertinizer doses, yield


Người phản biện: PGS.TS. Nguyễn Văn ViếtNgày duyệt đăng: 15/8/2018

91


KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU BÓN PHÂN THEO PHƯƠNG PHÁP CHẨN ĐOÁN TÌNH TRẠNG DINH DƯỠNG TRÊN GIỐNG SẮN BK TẠI NGHỆ AN

Phạm Thị Thu Hà1, Nguyễn Trọng Hiển1, Nguyễn Viết Hưng2,Nguyễn Quang Tin3, Niê Xuân Hồng1, Vũ Thị Vui1

TÓM TẮTNghiên cứu xác định được lượng phân bón theo phương pháp chẩn đoán dinh dưỡng qua phân tích đất trồng sắn

và lá sắn trên giống sắn mới BK tại xã Thanh Ngọc, Thanh Chương, Nghệ An. Kết quả cho thấy trước khi thí nghiệm, hàm lượng đạm trong lá sắn ở mức thấp (3,36%), lân trung bình (0,37%), kali ở mức hơi thấp (1,18%); sau bón phân theo phương pháp chẩn đoán dinh dưỡng đã cải thiện đáng kể lượng dinh dưỡng trong cây đáp ứng đủ nhu cầu dinh dưỡng của giống sắn BK (N = 4,92%, P = 0,36%, K = 1,30%). Từ đó đề xuất tổ hợp phân bón thích hợp cho giống sắn BK tại Nghệ An: 75 kg N + 30 kg P2O5 + 60 kg K2O + 1,5 tấn phân hữu cơ vi sinh (HCVS) cho năng suất cao đạt 51,2 tấn/ha; đây là cơ sở để hoàn thiện quy trình canh tác giống sắn mới BK theo hướng bền vững tại Nghệ An.

Từ khóa: Nhu cầu dinh dưỡng, giống sắn mới, canh tác sắn, chẩn đoán dinh dưỡng

1 Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ - Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm;2 Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên;3 Vụ Khoa học, Công nghệ và Môi trường - Bộ Nông nghiệp và PTNT

I. ĐẶT VẤN ĐỀNghệ An là một trong những vùng trồng sắn

chính của cả nước. Theo báo cáo sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Nghệ An, năng suất bình quân của tỉnh năm 2017 đạt 30,8 tấn/ha, còn khá thấp so với tiềm năng của cây sắn. Nguyên nhân chủ yếu là do chưa tiếp cận được kỹ thuật trồng, bón phân, các giống sắn mới. Trong những năm gần đây, giống sắn mới BK được đưa vào triển khai rộng rãi ở các vùng trồng sắn tỉnh Nghệ An như một giải pháp về giống nhằm thay thế dần các giống cũ đã thoái hóa, năng suất thấp. Tuy nhiên khi áp dụng quy trình kỹ thuật do nhóm tác giả Nguyễn Trong Hiển và cộng tác viên (2016), khuyến cáo (60 kg N: 40 kg P2O5 : 80 kg K2O + 1,5 tấn phân HCVS) tại Nghệ An thì giống BK chưa phát huy được hết tiềm năng năng suất giống. Một trong những công cụ quan trọng để bón phân cân đối và hợp lý là bón phân theo chẩn đoán dinh dưỡng qua phân tích lá và đất. Trên thế giới, các nhà khoa học như Howeler (1996b), Reuter và cộng tác viên (1997), đã nghiên cứu rất kỹ về giới hạn nhu cầu dinh dưỡng trong đất và cây sắn, tuy nhiên nghiên cứu về bón phân theo phương pháp này trên cây sắn còn rất hạn chế ở Việt Nam nói chung, và chưa từng có tại Nghệ An nói riêng. Do đó, nghiên cứu được thực hiện nhằm xác định lượng bón phân theo phương pháp chẩn đoán tình trạng dinh dưỡng trong đất và lá trên giống sắn mới BK phù hợp với điều kiện canh tác cụ thể tại Nghệ An và phát huy hết tiềm năng năng suất giống sắn BK.


2.1. Vật liệu nghiên cứuGiống sắn: BK (Bộ Nông nghiệp và Phát triển

nông thôn, 2016).


2.2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệmThí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy

đủ (RCBD), 4 công thức và 3 lần nhắc. Diện tích ô thí nghiệm: 50m2, mật độ 10.000 cây/ha. Thời gian thực hiện: 2 vụ từ 2016 - 2017.

2.2.2. Phương pháp lấy mẫu và phân tích đất, lá- Mẫu đất: lấy ở độ sau 20 - 40 cm, với 50 mẫu

(25 hộ). Trên mỗi lô ruộng thu mẫu theo hình chéo góc, lấy mẫu đại diện khoảng 500 g cho vào túi nhựa, đánh mẫu. Phơi khô mẫu trong không khí ở nhiệt độ phòng rồi nghiền nhỏ qua rây 0,2 và 0,5 mm để xác định đặc tính lý, hóa của đất TCVN7538: 2006.

- Phương pháp lấy mẫu lá: thu tương ứng 50 mẫu (25 hộ), lấy 20 phiến lá/mẫu (không có cuống) lá hoàn chỉnh, lá tầng giữa ở giai đoạn 4 tháng sau trồng. Nếu lá bẩn hay bị dính thuốc bảo vệ thực vật thì có thể rửa nhẹ nhàng và rửa trong nước cất. Lá nên làm khô ngay ở nhiệt độ 60 - 80oC trong 24 - 48 h hoặc làm khô ngay dưới nắng mặt trời để không làm mất chất khô trong lá.

- Phương pháp phân tích mẫu lá: xác định hàm lượng đạm bằng phương pháp chưng cất Kjeldahl; phân tích lân bằng phương pháp so màu; đo kali bằng máy quang phổ hấp thu nguyên tử

- Chỉ tiêu và phương pháp phân tích mẫu đất:

92


2.2.3. Chỉ tiêu theo dõi đánh giá- Hàm lượng, tỷ lệ các chất dinh dưỡng chủ yếu

trong đất trước và sau thí nghiệm.- Hàm lượng, tỷ lệ các chất dinh dưỡng chủ yếu

(N, P, K) trong lá cây trước sau thí nghiệm.- Năng suất củ tươi (tấn/ha), số củ/khóm, khối

lượng củ/khóm (kg).

2.2.4. Phương pháp xử lý số liệuSố liệu được xử lý theo chương trình IRRISTAT

và Excel.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện từ tháng 1/2016

- 12/2017 tại xã Thanh Ngọc, Thanh Chương, Nghệ An.


3.1. Tính chất đất thí nghiệmPhẫu diện được lấy tại xã Thanh Ngọc, Thanh

Chương, Nghệ An là đất đỏ vàng, có tầng đất canh tác trung bình 45 cm, thành phần cơ giới thịt nhẹ. So sánh với kết quả nghiên cứu của Howeler (1996b), pH thích hợp với cây sắn là 4,5 - 7, OM thích hợp 2 - 4%, hàm lượng P dễ tiêu trong dất 5 - 15 mg/100 gđất, K dễ tiêu 0,15 - 0,25 meq/100 g cho thấy đất nghèo dinh dưỡng, độ mùn 2,0% ở mức thấp, hàm lượng đạm, lân và kali tổng số đều nghèo, độ chua cao dưới ngưỡng thích hợp cây sắn. Như vậy để bù lượng dinh dưỡng không được trả lại trong đất khi trồng sắn cần xây dựng công thức bón phân hợp lý cho loại đất này.

3.2. Tình trạng dinh dưỡng trên lá giống sắn BK tại Nghệ An

Phân tích cây chỉ ra tình trạng dinh dưỡng của cây tại thời điểm lấy mẫu, từ đó xác định được lượng của mỗi nguyên tố dinh dưỡng.

Mẫu lá được lấy tại khu đất trước khi thí nghiệm

ở Thanh Chương; khi so sánh với giới hạn nhu cầu dinh dưỡng trong lá sắn của hàm lượng N trong lá = 3,36% ở mức thấp, hàm lượng P được hấp thu vào lá ở mức cao P trong lá = 0,37%, nhiều nghiên cứu tổ hợp phân N, P, K cho thấy mức lân cao không làm tăng năng suất. Kali trong lá trước thử nghiệm đang ở mức hơi thấp = 1,18%.

Chỉ tiêu Đơn vị Phương pháp

pH Trích bằng nước cất, tỉ lệ 1:5 (đất/nước), đo bằng pH kế

OM %Được xác định theo phương pháp Wallkley – Black trên nguyên tắc oxy hóa chất hữu cơ bằng K2Cr2O7 trong môi trường H2SO4 đậm đặc, sau đó chuẩn độ lượng dư K2Cr2O7 bằng FeSO4 0.5N với chất chỉ thị màu là diphenylamine.

Nts %N Công phá bằng H2SO4 đđ – CuSO4-Se, tỉ lệ 100-10-1. Chưng cất Kjeldahl

Pts %P2O5Công phá bằng H2SO4 đđ – HClO4, hiện màu của Phosphomolybdate với chất khử là acid ascorbic, so màu trên máy sắc kế.

Kts %K2OCông phá bằng hỗn hợp axit flohydric và axit pecloric. Xác định hàm lượng kali trong dung dịch bằng phương pháp quang phổ ngọn lửa hoặc quang phổ phát xạ.

Ndt mg/100 g đất

Dùng dung dịch kali clorua 1 mol/l để chiết các dạng nitơ dễ tiêu của đất, khử nitrat bằng hỗn hợp Devarda và sau đó chưng cất dịch chiết với natri hydroxyt trong bộ cất micro Kendan. Hấp thụ amoniac bằng dung dịch axit boric và xác định hàm lượng nitơ bằng cách chuẩn độ với các dung dịch chuẩn axit clohydric.

Kdt mg/100 g đấtDùng dung dịch CH3COONH41,0 mol/l (pH = 7,0) hòa tan các dạng kali dễ tiêu trong đất. Xác định hàm lượng kali trong dịch chiết mẫu đất bằng phương pháp quang phổ phát xạ.

Bảng 1. Tính chất phẫu diện đất trồng sắn nhiều năm tại Nghệ An

TPCGTầng

canh tác (cm)

pHKcl

Chỉ tiêu dinh dưỡng

OM (%) N % P2O5 % K2O %K2O dt P2O5 dt

mg/100 g đấtThịt nhẹ 45 3,85 2,0 0,15 0,23 0,15 - 4,3

93


Bảng 2. Hàm lượng các nguyên tố đa lượng trong lá sắn trước thí nghiệm ở Nghệ An

Ghi chú: *Theo kết quả của D.J Reuter, J.B Robinson, 1997.

3.3. Xây dựng các công thức thí nghiệm Theo Nguyễn Như Hà (2013), lượng phân bón để

đạt được năng suất củ tươi kế hoạch (40 - 45 tấn/ha) điều chỉnh theo chuẩn đoán dinh dưỡng lá tính theo công thức D = H ˟ C1/C2; trong đó D là lượng phân cần bón, H là lượng bón theo quy trình, C1 là hàm lượng tối thích của nguyên tố dinh dưỡng trong cây % (Bảng2); C2 là hàm lượng dinh dưỡng của nguyên tố dinh dưỡng trong cây (Bảng 2).

Rất thiếu: Bón 125% N- 150% P2O5- 175% K2O lượng phân so với quy trình; Thiếu: Bón 100% N- 125% P2O5 - 150% K2O lượng phân so với quy trình; Trung bình: Bón 75% N - 100% P2O5 - 125% K2O lượng phân so với quy trình; Thừa: Bón 50% N - 75% P2O5 - 100% K2O lượng phân so với quy trình.

Trong trường hợp tại huyện Thanh Chương, Nghệ An, qua kết quả phân trên cho thấy: so với thang dinh dưỡng khoáng (bảng 2), hàm lượng N trong lá ở mức thấp, P trong lá dư thừa, K trong lá hơi thiếu. Như vậy các công thức thí nghiệm được đề xuất như sau: CT1 có N và K2O thấp hơn CT2 (ĐC), CT3 có N và K2O cao hơn CT2, CT4 có N cao hơn CT2, P2O5 thấp hơn CT2, K2O bằng CT2.

CT1 = 40 kg N : 40 kg P2O5 : 60 kg K2O + 1,5 tấn phân HCVS; CT2 = 60 kg N : 40 kg P2O5 : 80 kg K2O + 1,5 tấn phân HCVS (đối chứng - Theo quy trình nhóm tác giả giống sắn BK khuyến cáo (Nguyễn Trọng Hiển và ctv., 2014); CT3 = 80 kg N : 40 kg P2O5 : 100 kg K2O + 1,5 tấn phân HCVS; CT4: Bón theo chẩn đoán dinh dưỡng: 75 kg N (125% ĐC) + 30 kg P2O5 (75% ĐC) + 80 kg K2O (100% ĐC) + 1,5 tấn phân HCVS.

3.4. Tính chất hóa học của đất sau khi thí nghiệm Kết quả đánh giá tính chất hóa học đất sau bón

phân thí nghiệm được so sánh với giới hạn về nhu cầu dinh dưỡng trong đất (Howeler, 1996b) cho thấy: Ở công thức 1 hàm lượng đạm và độ pH rất thấp chứng tỏ sự thiếu hụt nghiêm trọng các dưỡng chất khi bón ở mức thấp hơn so với quy trình khuyến cáo. CT2 có hàm lượng đạm (0,15%), kali (0,14%), các bon hữu cơ (1,55%) độ pH đều thấp, chỉ có lân (0,28%) ở mức độ trung bình, nguyên nhân là do đất đã được trồng sắn nhiều năm, các chất dinh dưỡng đều rất thấp, tuy nhiên lượng phân bón theo quy trình chưa đủ để tạo sự cân bằng dinh dưỡng đáp ứng nhu cầu của cây sắn. CT 3, hàm lượng đạm, lân cao, cacbon hữu cơ trung bình, tuy nhiên hàm lượng K thấp. Như vậy, tuy bón đạm và Kali cao gấp 1,5 lần so với quy trình như không cân đối, dẫn đến dư thừa, lãng phí. Ở công thức 4, hàm lượng đạm, lân, cacbon hữu cơ đều đạt ở mức trung bình khá, chỉ có hàm lượng Kali và độ pH vẫn ở mức hơi thấp, hàm lượng K dễ tiêu trong đất đạt 11,78 mg/100kg đất cao hơn so với các công thức khác có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95%, độ lệch chuẩn 2,05, CV% = 9,6. Điều này chứng tỏ với một lượng phân bón, cân đối đã cải thiện đáng kể lượng dinh dưỡng trong đất.

Chỉ tiêuN

(% chất khô)

P (% chất

khô)

K (% chất

khô)

Hàm lượng 3,36 0,37 1,18

Tiêu chuẩn*(hơi thấp - hơi cao)

4,7-5,15,1-5,8

0,3-0,360,36-0,5

1,0-1,31,3-2,0

Bảng 3. Tính chất hóa học của đất sau thí nghiệm tại Thanh Chương, Nghệ An

Ghi chú: Các giá trị trung bình mang ký tự giống nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê; ns: sai khác của chỉ tiêu thí nghiệm giữa các công thức thí nghiệm không có ý nghĩa (ở mức xác suất P < 0,05).

Công thức pHKcl

Chỉ tiêu dinh dưỡng

OM (%) N % P2O5 % K2O %P2O5 dt K2O dt

mg/100 g đất

CT1 3,78ab 1,78b 0,14b 0,28 0,12 10,32 8,23b

CT2 4,00a 1,55c 0,15a 0,28 0,14 10,75 10,51a

CT3 4,20ab 2,15ab 0,17a 0,30 0,13 11,81 11,78a

CT4 4,51a 2,32a 0,18a 0,27 0,12 10,73 10,32a

CV (%) 6,5 7,8 19,2 8,9 20,5 9,7 9,6

LSD0,05 0,53 0,22 0,03 ns ns ns 2,05

94


3.5. Sự thay đổi của hàm lượng dinh dưỡng trong lá sắn sau khi bón phân

Kết quả dinh dưỡng trên lá sau bón phân so sánh với giới hạn dinh dưỡng trong lá sắn (D.J Reuter and J.B Robinson, 1977) (bảng 2) cho thấy: ở CT4, mức độ cân đối dinh dưỡng được thể hiện rõ: N = 4,92%, P = 0,36%, K = 1,30%; ở CT2, bón phân theo quy trình, cân đối dinh dưỡng không được thiết lập, gây cản trở trong việc hút dinh dưỡng của cây, nên sau bón lượng phân đạm trong lá N = 4,56% vẫn ở mức thiếu hụt, nhưng lân P = 0,42% lại thừa. Công thức 3 bón tăng 1,5 lần lượng đạm và Kali so với đối chứng cũng không nâng cao được hiệu quả kinh tế, do năng suất không cao hơn so với đầu tư phân bón ở mức CT4. Ở công thức 1, lượng phân bón quá ít nên trừ lân, các chất dinh dưỡng N = 3,98 %, K = 0,95% vẫn ở mức thiếu hụt. Ở công thức đối chứng (không có sự điều chỉnh và bón theo quy trình khuyến cáo) dinh dưỡng trong lá sau khi bón phân vẫn ở trạng thái mất cân bằng; công thức 2 và công thức 3 tuy đã điều chỉnh nhưng ở mức quá thấp và quá cao kết quả cho thấy sau khi bón phân dinh dưỡng trong lá có xu hướng mất cân bằng; Ở công thức 4 được điều chỉnh theo thang chuẩn dinh dưỡng nên sau bón phân dinh dưỡng trong lá đã cân bằng. Đây là cơ sở của việc tạo ra năng suất khác biệt so với công thức đối chứng.

Bảng 4. Hàm lượng các nguyên tố đa lượng trong lá sắn sau thí nghiệm tại Nghệ An

Ghi chú: Các giá trị trung bình mang ký tự giống nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê (ở mức xác suất P < 0,05).

3.6. Năng suất sắn của thí nghiệm Số liệu ở bảng 5 cho thấy: Năng suất củ tươi giống

sắn BK các công thức thí nghiệm đạt trung bình từ 43,3 - 51,2 tấn/ha. Công thức 2 đối chứng lượng phân bón theo quy trình, không cân đối gây cản trở việc hút dinh dưỡng lên lá nên năng suất cá thể chỉ đạt 4,58 kg/khóm, tương tự như vậy công thức 1 bị giảm lượng bón đạm và kali nên lượng dinh dưỡng

bị thiếu hụt, dẫn đến năng suất (43,3 tấn/ha) thấp hơn đối chứng. Công thức 3, năng suất đạt khá cao (48,9 tấn/ha) vượt so với đối chứng, nhưng không vượt so với công thức 4; lượng phân bón ở công thức 3 tăng so với các công thức khác nên hiệu quả đầu tư phân bón thấp hơn so với công thức 4. Công thức 4 được xây dựng theo thang chuẩn đoán dinh dưỡng hàm lượng dinh dưỡng đạm và kali trong đất và lá đang ở mức thiếu cần bổ sung và giảm lượng phân lân (75 kg N + 30 kg P2O5 + 80 kg K2O + 1,5 tấn phân HCVS) cho cân đối, từ đó dinh dưỡng trên lá tối ưu tạo năng suất cá thể đạt cao, dẫn đến năng suất củ tươi đạt 51,2 tấn/ha, cao hơn so với đối chứng 11,8%.

Bảng 5. Ảnh hưởng của các công thức bón phân đến năng suất củ tươi giống sắn BK

ở Thanh Chương, Nghệ An

Ghi chú: Các giá trị trung bình mang ký tự giống nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê (ở mức xác suất P < 0,05).

IV. KẾT LUẬN- Đất trồng sắn thí nghiệm tại Nghệ An là đất

nghèo dinh dưỡng, hàm lượng mùn 2,0% ở mức thấp, hàm lượng đạm, lân và kali tổng số đều nghèo, độ chua cao dưới ngưỡng thích hợp cây sắn.

- Sử dụng phân bón theo quy trình khuyến cáo của nhóm tác giả giống sắn BK với tổ hợp phân bón 60 kg N : 40 kg P2O5 : 80 kg K2O + 1,5 tấn phân HCVS tại Nghệ An cho thấy: dinh dưỡng trong lá sau khi bón phân vẫn ở trạng thái mất cân bằng, chưa cân đối gây cản trở việc hút dinh dưỡng lên lá nên giống sắn BK chưa phát huy được hết tiềm năng năng suất giống.

- Lượng phân bón thích hợp cho giống sắn BK tại Nghệ An được xây dựng theo thang chẩn đoán dinh dưỡng qua lá và đất là 75 kg N + 30 kg P2O5 + 60 kg K2O + 1,5 tấn phân hữu cơ vi sinh; theo đó dinh dưỡng trên lá tối ưu tạo năng suất cá thể đạt cao, dẫn đến năng suất củ tươi đạt 51,2 tấn/ha cao hơn so với đối chứng 11,8%.

Công thứcHàm lượng chất dinh dưỡng

N (% chất khô)

P (% chất khô)

K (% chất khô)

CT1 3,98c 0,37b 0,95d

CT2 4,56b 0,42a 1,18c

CT3 5,14a 0,39ab 1,23b

CT4 4,92a 0,36bc 1,30a

CV (%) 4,7 5,3 3,7LSD0,05 0,33 0,04 0,07

Công thức

Số củ/khóm

Khối lượng củ/khóm (kg/

khóm)

Năng suất củ

tươi (tấn/ha)

% so với đối chứng

CT1 12,7 4,33 43,3a 94,5CT2 (Đ/c) 14,1 4,58 45,8b 100,0

CT3 13,8 4,79 48,9bc 104,6CT4 15,2 5,12 51,2c 111,8

CV (%) 9,2LSD0,05 5,4

95


TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Khoa học và Công nghệ, 2006. TCVN 7538-2:2006.

Tiêu chuẩn Việt Nam về chất lượng lấy đất - lấy mẫu - phần 2: Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu.

Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2016. Quyết định số: 4013/QĐ-BNN-TT ngày 03/10/2016 về việc công nhận giống cây trồng nông nghiệp mới.

Nguyễn Như Hà, 2013. Giáo trình cơ sở khoa học của sử dụng phân bón. NXB Đại học Nông nghiệp Hà Nội.

Nguyễn Trọng Hiển, Niê Xuân Hồng, Phạm Thị Thu Hà và Vũ Thị Vui, 2014. Quy trình canh tác giống sắn BK. Báo cáo công nhận cho sản xuất thử giống sắn BK.

Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Nghệ An, 2018. Báo cáo ngành trồng trọt tại Việt Nam năm 2017.

Howeler RH., 1996b. Mineral nutrition of cassava. In: Craswell ET; Asher CJ; O’Sullivan JN, eds. Mineral nutrient disorders of root crops in the Pacific. Proceeding of a workshop, held in Nukualofa, Kingdom of Tonga, 17-20 April 1995. ACIAR Proceedings, No.5, Canberra, Australia. P110-116.

Reuter D.J, J.B Robinson, 1997. Plant analysis an interpretation manual. CSIRO Australia, CSIRO Publishing.

Study on fertilizer application based on diagnostic methods of nutritional status in cassava variety BK in Nghe An province

Pham Thi Thu Ha, Nguyen Trong Hien, Nguyen Viet Hung, Nguyen Quang Tin, Nie Xuan Hong, Vu Thi Vui

Abstract The study determined the amount of fertilizer applied based on nutrition diagnose by soil and leaf analysis method in new cassava variety BK in Thanh Ngoc, Thanh Chuong, Nghe An. The result showed that the content of N in cassava leaves was low (3.36%), average phosphorus (0.37%), potassium was slightly low (1.18%) before experiment; fertilization by nutrient analysis significantly improved the nutritional requirements of the BK cassava variety (N = 4.92%, P = 0.36%, K = 1, 30%). The proposed fertilizer combination for BK cassava variety in Nghe An was 75 kg N + 30 kg P2O5 + 60 kg K2O + 1.5 tons of bio-organic fertilizer and the yield of BK variety reached 51.2 ton/ha. This is a basic to improve the sustainable cultivation of new cassava variety BK in Nghe An.Keywords: Nutrition diagnose, cassava varieties, cassava cultivation, fertilizer


Người phản biện: TS. Nguyễn Thu HàNgày duyệt đăng: 15/8/2018

1 Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Hưng Lộc; 2 Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU GÓI KỸ THUẬT CANH TÁC VỪNG ĐẠT NĂNG SUẤT VÀ HIỆU QUẢ KINH TẾ CAO CHO VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

Bùi Quang Định1, Nguyễn Hữu Hỷ1, Nguyễn Xuân Đoan2

TÓM TẮTBài báo trình bày kết quả nghiên cứu tuyển chọn giống vừng có năng suất cao, quy trình kỹ thuật canh tác phù

hợp với điều kiện canh tác ở vùng đất sau lúa tại các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long giai đoạn năm 2016 - 2018. Thí nghiệm 2 yếu tố (mật độ và phân bón) được bố trí theo kiểu lô phụ, 3 lần lặp lại. Các thí nghiệm còn lại bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại. Kết quả cho thấy năng suất giống vừng V6 đạt 12,7 tạ/ha và giống V28 đạt 12,2 tạ/ha, cao hơn so với giống ĐH1 (10 tạ/ha) đang trồng phổ biến tại địa phương; xử lý hạt vừng bằng Cruiser Plus 312.5 FS kết hợp phun Ridomil Gold 68 WG cho hiệu quả phòng trừ cao; trồng khoảng cách 35 ˟ 20 cm ˟ 2 cây với mức bón (90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2,5 kg phân bón lá Growmore (12-0-40) + 300 kg vôi)/ha cho năng suất (12,9 tạ/ha) và lợi nhuận đạt (28.080.000 đồng/ha) bình quân cao hơn so với các công thức còn lại. Gieo hàng ngang trên luống dễ chăm sóc ít bị đổ ngã, cho năng suất bình quân (11,1 tạ/ha) cao hơn so với gieo vãi và gieo theo hàng dọc trên luống. Năng suất vừng của mô hình tăng nhờ áp dụng quy trình kỹ thuật mới so với áp dụng kỹ thuật truyền thống là 3,1 tạ/ha và lợi nhuận thu được cũng cao hơn (8.360.000 đồng/ha).

Từ khóa: Giống vừng, kỹ thuật canh tác, Đồng bằng sông Cửu Long

96


I. ĐẶT VẤN ĐỀVừng là cây thực phẩm, cây lấy dầu quan trọng

ở Việt Nam và thế giới. Cây vừng có khoảng 30 loài khác nhau nhưng được trồng phổ biến là vừng trắng (Sesamum indicum L.) và vừng đen (Sesamum orientale L.) (Phạm Đức Toàn, 2009). Năm 2014, trên thế giới có trên 70 nước trồng vừng với diện tích là 10,8 triệu ha, năng suất bình quân 5,7 tạ/ha; sản lượng 6,23 triệu tấn. Nếu xét về diện tích thì Việt Nam đứng thứ 17 thế giới và đứng thứ 6 châu Á sau Ấn Độ, Myanmar, Trung Quốc, Pakistan và Thái Lan (FAO, 2017).

Tại Việt Nam, năm 2014 diện tích vừng đạt khoảng 43 ngàn ha, năng suất 8 tạ/ha và sản lượng 34 ngàn tấn (FAO, 2017). Các tỉnh trồng vừng tại miền Nam chiếm hơn 60% diện tích trồng cả nước và tập trung tại Duyên hải Nam Trung bộ (9.000 ha),Đông Nam bộ (7.400 ha) và Đồng bằng sông Cửu Long (6.900 ha). Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) với diện tích 3,96 triệu ha, trong đó đất nông nghiệp khoảng 2,60 triệu ha và trồng lúa là chủ yếu (Lương Quang Xô, 2012). Tại đây, cây vừng được xem là loại cây trồng có lợi thế cạnh tranh trong chuyển đổi cơ cấu cây trồng, do có thời gian sinh trưởng ngắn, chi phí đầu tư thấp, dễ bán và nhu cầu tiêu thụ ngày càng tăng cao. Trong những năm gần đây, tại ĐBSCL diện tích vừng đang có chiều hướng gia tăng nhanh bởi việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng ở một số địa phương. Tại An Giang, Cần Thơ, Đồng Tháp và Long An hàng năm ước có khoảng gần 18 - 22 ngàn ha vừng, trong đó Đồng Tháp là tỉnh có diện tích trồng hàng năm 7 - 9 ngàn ha; năng suất bình quân đạt 9 - 10 tạ/ha (Chi cục Trồng trọt và BVTV tỉnh Đồng Tháp, 2016). Tuy nhiên, năng suất vừng ở Việt Nam vẫn đang còn thấp, nguyên nhân là do thiếu giống tốt trong sản xuất (Toan Duc Pham et al., 2010).

Với điều kiện đất đai và khí hậu thời tiết thuận lợi, thời gian sinh trưởng ngắn, chi phí đầu tư thấp, giá bán nguyên liệu ổn định, vừng là cây trồng cần quan tâm phát triển để chuyển đổi cơ cấu trong giai đoạn hiện nay, các mô hình luân canh, gối vụ, đem lại hiệu quả kinh tế cho người nông dân.

Nghiên cứu tuyển chọn giống vừng có năng suất cao, quy trình kỹ thuật canh tác phù hợp với điều kiện canh tác ở vùng đất sau lúa tại các tỉnh ĐBSCL là một trong những vấn đề cấp thiết hiện nay. Mục tiêu là xác định được giống vừng có năng suất trên 12 tạ/ha. Xây dựng được quy trình kỹ thuật canh tác vừng tại ĐBSCL.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Giống vừng: V6, ĐH1, VĐ11, V28, V31. - Phân bón: Urea, Super lân, Kali, NPK (16-16-8),

Growmore (12-0-40).


2.2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm- Thí nghiệm hai yếu tố, gồm hai mức phân bón

(90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2,5 kg phân bón lá Growmore (12-0-40) + 300 kg vôi)/ha; (70 kg N + 30 kg P2O5 + 80 kg K2O + 200 kg NPK + 300 kg vôi)/ha) và bốn khoảng cách (40 ˟ 25 cm ˟ 2 cây; 40 ˟ 20 cm ˟ 2 cây; 35 ˟ 20 cm ˟ 2 cây; 40 ˟ 15 cm ˟ 2 cây). Các công thức được bố trí theo kiểu lô phụ, 3 lần lặp lại; mỗi lô phụ có diện tích là 100 m2. Các thí nghiệm còn lại được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nhiên (RCBD), 3 lần lặp lại, diện tích ô là 50 m2. Thí nghiệm phòng trừ bệnh hại gồm 6 biện pháp xử lý và một không xử lý (Rovral; Cruser. Plus; CuSO4; Validacin 5L; Anvil 5SC; Cruser. Plus + Ridomil Gold 68 WG). Thí nghiệm phương pháp gieo gồm gieo vãi; gieo theo hàng ngang trên luống; gieo theo hàng dọc trên luống. Mô hình được xây dựng trên giống vừng V6, với quy mô 2 ha/mô hình, áp dụng quy trình kỹ thuật mới dựa trên kết quả nghiên cứu của đề tài do nhóm tác giả thực hiện.

2.2.2. Chỉ tiêu theo dõiCác chỉ tiêu theo dõi là: Chiều cao cây, chiều cao

đóng quả, thời gian sinh trưởng, thời gian ra hoa, tỷ lệ bệnh héo xanh, tỷ lệ bệnh lở cổ rễ, tính chống đổ ngã, số quả trên cây, trọng lượng 1.000 hạt, năng suất hạt khô.

2.2.3. Phương pháp phân tích số liệuSố liệu được tính toán và phân tích phương sai

bằng phần mềm Excel và SAS 9.1.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 1 năm 2016

đến tháng 6 năm 2018 tại xã Nhị Mỹ, huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp.


3.1. Khảo nghiệm một số giống vừng

3.1.1. Đặc tính nông học của một số giống vừng - Chiều cao cây: Chiều cao cây là do đặc tính của

giống. Giữa các giống tham gia khảo nghiệm có chiều cao biến động từ 85 - 118 cm, trong đó giống V6 có chiều cao lớn nhất, thấp nhất là giống VĐ11 (Bảng 1).

97


- Chiều cao đóng quả: Là khoảng cách được tính từ gốc đến vị trí đóng quả đầu tiên, đây là đặc tính quan trọng ảnh hưởng đến khả năng cơ giới hóa khâu thu hoạch. Chiều cao đóng quả giữa các giống biến động từ 23 - 33 cm, cao nhất là giống vừng V28, thấp nhất là giống vừng VĐ11 (Bảng 1).

- Thời gian ra hoa (TGRH): Thời gian bắt đầu ra hoa của các giống biến động từ 23 - 30 ngày sau gieo, trong đó riêng đối với giống vừng VĐ11 có thời gian bắt đầu ra hoa sớm nhất, các giống còn lại biến động

không nhiều. Hầu hết các giống ra hoa tương đối tập trung, thuận lợi cho thu hoạch (Bảng 1).

- Thời gian sinh trưởng (TGST): TGST được tính từ ngày gieo đến thu hoạch. Các giống có TGST ngắn biến động không nhiều (Bảng 1).

Nhận xét: Hầu hết các giống có chiều cao cây vừa phải, chiều cao đóng trái thích hợp với cơ giới hóa, thời gian sinh trưởng ngắn thích hợp với cơ cấu 2 lúa 1 màu ở Đồng bằng sông Cửu long, các giống hầu hết ra hoa tập trung thuận lợi cho thu hoạch.

3.1.2. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống vừng

Kết quả cho thấy số quả bình quân trên cây giữa các giống biến động từ 40,6 - 53,4 quả/cây. Giống V6 có số quả bình quân cao nhất và giống có số quả thấp nhất là giống V31. Trọng lượng 1.000 hạt giữa các giống biến động từ 2,45 - 2,52 gam. Giống có trọng lượng 1.000 hạt thấp nhất là giống VĐ11 và cao nhất là giống V28 (Bảng 2).

Năng suất là kết quả cuối và quan trọng nhất

trong sản xuất nông nghiệp, nó thể hiện đặc điểm giống và khả năng sinh trưởng phát triển của cây trồng. Kết quả cho thấy năng suất bình quân giữa các giống biến động từ 8,65 tạ/ha đến 12,7 tạ/ha, trong đó giống vừng V6 và giống vừng V28 đạt cao nhất, thấp nhất là các giống VĐ11 và V31 (Bảng 2).

Nhận xét: Giống V6 có hạt màu vàng và giống V28 hạt màu đen cho năng suất hạt cao thích hợp với cơ cấu luân canh hai lúa một vừng tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long.

Bảng 1. Đặc tính nông học của một số giống vừng vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Bảng 2. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống vừng vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Ghi chú: Trong cùng một cột, các giá trị có cùng chữ cái thường giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức P < 0,05.

Tên giốngCao cây (cm) Cao đóng quả (cm) TGRH (ngày) TGST (ngày)

2016 2017 2016 2017 2016 2017 2016 2017ĐH1 94 104 30 32 28 28 73 73VĐ11 85 94 23 29 23 23 70 70V31 88 108 30 31 30 30 70 70V28 90 116 31 32 30 30 73 73V6 99 118 32 33 28 28 73 73

Tên giốngSố quả/cây (quả) Trọng lượng

1.000 hạt (g)Năng suất hạt khô

(tạ/ha)2016 2017 TB 2016 2017 TB 2016 2017 TB

ĐH1 44,5b 43,1ab 43,8 2,50 2,49 2,50 10,1ab 10,0ab 10,1VĐ11 44,8b 40,6b 42,7 2,37 2,52 2,45 9,1b 9,0b 9,1V31 43,7b 37,5b 40,6 2,46 2,49 2,48 8,8b 8,5b 8,7V28 49,6ab 52,8a 51,2 2,50 2,53 2,52 12,3a 12,0a 12,2V6 53,9a 52,9a 53,4 2,50 2,49 2,50 12,8a 12,6a 12,7

CV (%) 8 13,5 15 13,9LSD0,05 7,1 11,5 3,0 2,8

3.2. Nghiên cứu một số biện pháp phòng trừ bệnh héo xanh và chết cây vừng

Sâu bệnh là một trong những yếu tố làm giảm

năng suất và phẩm chất của vừng. Qua theo dõi cho thấy đã xuất hiện sâu hại nhưng chưa gây ảnh hưởng nhiều đến năng suất.

98


3.2.1. Ảnh hưởng của biện pháp phòng trừ đến tỷ lệ bệnh héo xanh và chết cây vừng

Những công thức được xử lý đều có tỷ lệ bệnh thấp hơn so với đối chứng. Các công thức được phun bằng một trong các loại thuốc như Anvil 5SC; Validacin 5L hoặc xử lý hạt trước gieo bằng Cruiser Plus 312.5 FS kết hợp phun Ridomil Gold 68 WG (Lần 1: từ 10 - 15 ngày sau trồng; lần 2: trước ra hoa; lần 3: sau khi đậu trái rộ) đều cho hiệu quả phòng trừ cao hơn so với những công thức chỉ xử lý hạt trước gieo. Tuy nhiên công thức xử lý hạt bằng thuốc Cruiser Plus 312.5 FS kết hợp phun Ridomil Gold 68 WG cho hiệu quả phòng trừ cao hơn so với các công thức còn lại (Bảng 3).

3.2.2. Ảnh hưởng của biện pháp phòng trừ bệnh đến đặc tính nông học, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống vừng V6

Các biện pháp phòng trừ bệnh hại không ảnh hưởng nhiều đến chiều cao cây, cao đóng quả, thời gian ra hoa, thời gian sinh trưởng, số quả trên cây và trọng lượng 1.000 hạt. Năng suất vừng khô bình quân giữa các công thức biến động từ 9,8 - 12,4 tạ/ha(Bảng 4).

Bảng 3. Ảnh hưởng của biện pháp phòng trừ bệnh đến tỷ lệ bệnh héo xanh và chết cây vừng

trên giống vừng V6 vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Ghi chú: Bệnh héo xanh: do nấm Rhizoctonia sp., Pythium sp., Fusarium sp. hoặc do vi khuẩn Pseudomonas Solanacerum; Bệnh lở cổ rễ: do Phytophthora sp., Rhizoctonia hoặc Sclerotium sp.; Tỷ lệ bệnh = số cây bị bệnh/tổng số cây điều tra.

Qua theo dõi cho thấy năng suất vừng khô tại 3 công thức Validacin 5L; Anvil 5SC và Cruser. Plus + Ridomil Gold 68 WG đều cao hơn so với những công thức còn lại. Nguyên nhân là do cây vừng được quản lý bệnh tốt hơn và giảm được hiện tượng chín sớm, tách hạt trên ruộng so với các công thức chỉ xử lý hạt trước gieo (Bảng 5).

3.3. Nghiên cứu mật độ và liều lượng phân bón

3.3.1. Ảnh hưởng của mật độ và liều lượng phân bón khác nhau đến đặc tính nông học của giống vừng V6

Kết quả thể hiện ở Bảng 6 cho thấy giống vừng V6 giữa các công thức không có biến động nhiều về chiều cao cây (từ 103 - 128 cm), chiều cao đóng quả (từ 28 - 36 cm), thời gian ra hoa (từ 27 - 28 ngày) và thời gian sinh trưởng (từ 73 - 75 ngày).

Bảng 4. Ảnh hưởng của biện pháp phòng trừ bệnh hại đến đặc tính nông học của giống vừng V6 vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Tên giốngChiều cao cây

(cm)Chiều cao đóng

quả (cm)TGRH(ngày)

TGST(ngày)

2016 2017 2016 2017 2016 2017 2016 2017

Rovral 119 99 29 29 27 27 70 70

Cruser. Plus 119 98 30 30 27 27 70 70

CuSO4 121 101 32 32 27 27 70 70

Validacin 5L 122 102 30 30 27 27 73 73

Anvil 5SC 123 102 35 35 27 27 73 73

Cruser. Plus + Ridomil 122 102 32 32 27 27 73 73

Đ/c 124 99 33 33 27 27 70 70

Công thứcBệnh héo xanh (%)

Bệnh lở cổ rễ (%)

2016 2017 2016 2017

Rovral 50WP 2,3 2,4 2,3 2,0

Cruiser Plus 312.5 FS 1,1 1,8 2,9 1,5

CuSO4 3,4 1,4 3,4 1,2

Validacin 5L 1,7 1,5 1,7 1,0

Anvil 5SC 0,6 1,0 1,1 1,5

Cruiser Plus 312.5 FS + Ridomil Gold 68 WG 0,6 0,6 0,0 0,6

Đ/c 5,1 4,5 6,3 4,2

99


Bảng 6. Ảnh hưởng của mật độ và liều lượng phân bón khác nhau đến đặc điểm nông học của vừng V6 vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Tên giốngChiểu cao cây

(cm)Chiều cao đóng quả

(cm)Thời gian ra hoa

(ngày)Thời gian sinh trưởng

(ngày)2016 2017 2016 2017 2016 2017 2016 2017

A1B1 119 108 30 28 27 27 73 75A1B2 118 106 32 32 28 28 73 75A2B1 128 112 33 29 27 28 74 75A2B2 124 103 32 31 27 28 74 75A3B1 122 110 36 30 27 28 74 75A3B2 124 112 33 30 28 27 74 75A4B1 114 103 36 30 27 28 74 75A4B2 126 105 34 31 27 28 74 75

Ghi chú: Trong cùng một cột, các giá trị có cùng chữ cái thường giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức P < 0,05.

Bảng 5. Biện pháp phòng trừ bệnh hại ảnh hưởng đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống vừng V6 vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Tên giốngSố quả/ cây

(quả)Trọng lượng

1.000 hạt (gam)Năng suất hạt khô

(tạ/ha)2016 2017 2016 2017 2016 2017

Rovral 51,1 ns 42,6ab 2,47 2,50 10,0b 9,5bc

Cruser. Plus 51,3 ns 43,3ab 2,47 2,49 10,4a 9,8abc

CuSO4 50,5 ns 46,4a 2,48 2,49 11,1ab 10,1abc

Validacin 5L 51,8 ns 50,2a 2,50 2,49 12,4 a 11,8ab

Anvil 5SC 49,5 ns 53,1a 2,48 2,48 12,3 a 11,9ab

Cruser. Plus + Ridomil 50,6 ns 52,3a 2,50 2,19 12,7 a 12,0a

Đ/c 49,7 ns 34,3b 2,46 2,49 10,1 b 8,6b

CV(%) 10,5 13,7 9,5 12,9LSD0,05 9,4 11,2 1,9 2,42

3.3.2. Mật độ, liều lượng phân bón ảnh hưởng đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của vừng

- Khối lượng 1.000 hạt: Kết quả cho thấy trọng lượng 1.000 hạt giữa các công thức không có sự khác nhau nhiều, biến động từ 2,42 - 2,5 gam (Bảng 7).

Bảng 7. Mật độ và liều lượng phân bón ảnh hưởng đến trọng lượng 1000 hạt của giống vừng V6

vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

- Số quả/cây: Số quả trên cây giữa các công thức biến động từ 36,2 - 49,3 quả, trong đó công thức trồng khoảng cách 40 ˟ 15 cm ˟ 2 cây (A4B1 và A4B2) có số quả bình quân trên cây thấp hơn so với các công thức còn lại. Số quả bình quân trên cây ở công thức đạt cao nhất và thấp nhất là công thức A4B2 (Bảng 8).

- Năng suất hạt khô: Trồng khoảng cách 35 ˟ 20 cm ˟ 2 cây với mức bón (90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2,5 kg phân bón lá Growmore (12-0-40) + 300 kg vôi)/ha cho năng suất bình quân cao nhất và thấp nhất trồng khoảng cách 35 ˟ 20 cm ˟ 2 cây với mức bón (70 kg N + 30 kg P2O5 + 80 kg K2O + 200 kg NPK + 300 kg vôi)/ha (Bảng 9).

Mật độPhân bón A1 A2 A3 A4

Năm 2016

B1 2,48 2,46 2,49 2,45B2 2,50 2,49 2,45 2,42

Năm 2017

B1 2,48 2,49 2,49 2,49B2 2,50 2,49 2,49 2,50

100


Nhận xét: Ở cả 2 vụ thử nghiệm thì công thức trồng khoảng cách 35 ˟ 20 cm ˟ 2 cây với mức bón (90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2,5 kg phân bón lá Growmore (12-0-40) + 300 kg vôi)/ha đều cho năng suất đạt cao hơn so với các công thức còn lại.

3.3.3. Hiệu quả kinh tế Công thức trồng khoảng cách 35 ˟ 20cm ˟ 2 cây

với mức bón (90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2,5 kg phân bón lá Growmore (12-0-40) + 300 kg vôi)/ha cho lợi nhuận bình quân đạt cao hơn so với các công thức còn lại và thấp nhất là công thức trồng khoảng cách 40 ˟ 25 cm ˟ 2 cây với mức bón (70 kg N + 30 kg P2O5 + 80 kg K2O + 200 kg NPK + 300 kg vôi)/ha (Bảng 10).

3.4. Thí nghiệm nghiên cứu phương thức gieo

3.4.1. Ảnh hưởng của phương thức gieo đến tính chốngchịu sâu bệnh và chống đổ ngã của giống vừng V6

Kết quả cho thấy phương pháp gieo không ảnh hưởng nhiều đến tỷ lệ sâu, bệnh. Tuy nhiên, theo dõi trên đồng ruộng thì tại công thức gieo vãi và gieo theo hàng dọc trên luống cây dễ bị nghiêng khi gặp gió và mưa lớn, còn gieo theo hàng ngang luống thì cây ít bị ảnh hưởng hơn.

3.4.2. Ảnh hưởng của phương thức gieo đến thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống vừng V6

Gieo theo hàng ngang trên luống cho số quả/cây cao hơn so với gieo theo hàng dọc trên luống và gieo vãi. Năng suất bình quân công thức gieo hàng ngang trên luống đạt cao nhất, tiếp đến là gieo hàng dọc trên luống và thấp nhất là gieo vãi (Bảng 11).

Ghi chú: Trong cùng một cột, các giá trị có cùng chữ cái thường giống nhau hoặc trong cùng một hàng, các giá trị có cùng chữ cái hoa giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức P < 0,05. A1: 40 ˟ 25 cm ˟ 2 cây; A2: 40 ˟ 20 cm ˟ 2 cây; A3: 35 ˟ 20 cm ˟ 2 cây; A4: 40 ˟ 15 cm ˟ 2 cây; B1: 90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2,5 kg phân bón lá Growmore (12-0-40) + 300 kg vôi; B2: 70 kg N + 30 kg P2O5 + 80 kg K2O + 200 kg NPK + 300 kg vôi).

Ghi chú: Trong cùng một cột, các giá trị có cùng chữ cái thường giống nhau hoặc trong cùng một hàng, các giá trị có cùng chữ cái hoa giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức P < 0,05.

Bảng 8. Mật độ và liều lượng phân bón ảnh hưởng đến số quả/cây của giống vừng V6 vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Bảng 9. Mật độ và liều lượng phân bón ảnh hưởng đến năng suất hạt của giống vừng V6 vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Mật độPhân bón A1 A2 A3 A4 TB (B)

Năm 2016

B1 50,2a 48,5ab 45,6ab 45,2ab 47,4A

B2 49,0ab 45,2ab 44,4b 34,5c 43,3B

TB (A) 49,6A 46,7AB 45,0B 39,9C

LSD0,05(A)= 3,7; CVA (%)=5,7; LSD0,05(B)= 2,6; LSD0,05(A*B)= 5,1; CV(%)=6,0

Năm 2017B1 39,2cd 45,4b 53,0a 35,3d 43,2A

B2 35,1 d 39,2cd 44,4bc 37,8d 39,1B

TB (A) 37,2BC 42,3B 48,7A 36,6C

LSD0,05(A)= 5,4; CVA (%)=9,3; LSD0,05(B)= 2,5; LSD0,05(A*B)= 5,0; CV(%)=6,5

Mật độPhân bón A1 A2 A3 A4 TB (B)

Năm 2016

B1 9,4bc 10,5bc 12,5a 9,3c 10,4A

B2 9,0c 10,8b 9,3c 9,1c 9,5B

TB (A) 9,2B 10,7A 10,9A 9,2B

LSD0,05(A)=1,8; CVA (%)=12,3; LSD0,05(B)=0,5; LSD0,05(A*B)=1,0; CV(%)=5,0

Năm 2017

B1 9,8cd 10,8bc 13,3a 9,1d 10,8A

B2 8,9d 9,9cd 11,3b 9,8cd 10,0B

TB (A) 9,4B 10,4B 12,3A 9,5B

LSD0,05(A)=1,7; CVA (%)=11,4; LSD0,05(B)=0,6; LSD0,05(A*B)=1,3; CV(%)=6,6

101


Bảng 10. Lợi nhuận (triệu đồng) giữa các công thức khác nhau đối với sản xuất vừng V6 vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Bảng 11. Thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống vừng V6 vụ Xuân Hè tại Đồng Tháp

Ghi chú: CT1: gieo vãi ; CT2: gieo hàng ngang; CT3: gieo hàng dọc.

Bảng 12. Kết quả mô hình thử nghiệm gói kỹ thuật tổng hợp canh tác tăng năng suất vừng V6 vụ Xuân Hè năm 2018 tại Đồng Tháp

3.5. Kết quả trình diễn kỹ thuật tổng hợp canh tác tăng năng suất vừng

Quy trình kỹ thuật canh tác mới áp dụng cho giống vừng V6 tại xã Nhị Mỹ, huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp. Kết quả cho thấy mô hình trình diễn kỹ thuật mới đạt năng suất cao hơn hẳn kỹ thuật canh tác truyền thống của địa phương. Lợi nhuận thu

được từ việc áp dụng kỹ thuật canh tác vừng truyền thống là 27.470.000 đồng/ha, còn áp dụng theo kỹ thuật canh tác mới thì lợi nhuận đạt 35.830.000 đồng/ha, cao hơn so với áp dụng kỹ thuật truyền thống . Quy trình kỹ thuật canh tác vừng mới được các hộ dân tham gia đánh giá là có nhiều ưu điểm hơn so với kỹ thuật canh tác truyền thống tại địa phương (Bảng 12).

Công thứcNăm 2016 Năm 2017 Lợi nhuận

TBTổng thu Tổng chi Lợi nhuận Tổng thu Tổng chi Lợi nhuậnA1B1 32,90 17,07 15,83 34,30 17,07 17,23 16,530A1B2 31,50 16,83 14,67 31,15 16,83 14,32 14,495A2B1 36,75 17,07 19,68 37,80 17,07 20,73 20,205A2B2 37,80 16,83 20,97 34,65 16,83 17,82 19,395A3B1 43,75 17,07 26,68 46,55 17,07 29,48 28,080A3B2 32,55 16,83 15,72 39,55 16,83 22,72 19,220A4B1 32,55 17,07 15,48 31,85 17,07 14,78 15,130A4B2 31,85 16,83 15,02 34,30 16,83 17,47 16,245

Công thức

TGST(ngày)

Chiều cao cây (cm)

Số quả/cây(quả)

Khối lượng 100 hạt (g)

Năng suất hạt khô(tạ/ha)

2017 2018 2017 2018 2017 2018 2017 2018 2017 2018 TBCT1 72 72 94 112 36,7 46,4 2,49 2,49 9,9 11,9 9,7CT2 72 72 97 107 43,8 48,3 2,49 2,48 11,4 12,5 11,1CT3 72 72 101 110 41,5 47,8 2,49 2,50 10,7 12,1 10,7


4.1. Kết luậnNăng suất bình quân của giống vừng V6 (12,7

tạ/ha) và V28 (12,2 tạ/ha) cao hơn so với giống ĐH1 (10,0 tạ/ha) trồng phổ biến tại địa phương. Xử lý hạt vừng trước gieo bằng Cruiser Plus 312.5 FS kết hợp phun Ridomil Gold 68 WG 3 lần (lần 1: từ 10 - 15 ngày sau trồng; lần 2: trước ra hoa; lần 3: sau khi đậu trái rộ) đạt hiệu quả phòng trừ cao hơn so với

các công thức còn lại. Trồng khoảng cách 35 cm ˟ 20 cm ˟ 2 cây với mức phân bón (90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2,5 kg phân bón lá Growmore (12-0-40) + 300 kg vôi)/ha cho năng suất bình quân (12,9 tạ/ha) và hiệu quả kinh tế (28.080.000 đồng/ha) đạt cao hơn so với các công thức còn lại. Gieo theo hàng ngang trên luống dễ chăm sóc ít bị đổ ngã. cho năng suất bình quân (11,1 tạ/ha) cao so với gieo vãi và gieo theo hàng dọc.

Nội dungTỷ lệ bệnhhéo xanh

(%)

Tỷ lệ bệnhLở cổ rễ

(%)

Tính chống đổ ngã

(điểm từ 1-9)

Năng suất hạt khô(tạ/ha)

Thu nhập(triệu đồng)

So sánh (%)

Kỹ thuật mới 0 2 1 13,4 35,83 131Kỹ thuật truyền thống 6 7 1 10,3 27,47 100

102


ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG TRONG ĐẤT NÔNG NGHIỆP TỈNH BẮC NINH

Trần Thị Minh Thu1, Trần Anh Tuấn1, Trần Minh Tiến1

TÓM TẮTKết quả điều tra, đánh giá ô nhiễm kim loại nặng (KLN) của 300 mẫu đất sản xuất nông nghiệp của tỉnh Bắc Ninh

cho thấy hầu hết các mẫu đất điều tra (93,3%) có hàm lượng KLN tồn dư dưới ngưỡng cho phép. Trong tổng số 300 mẫu đất thu thập có 4 mẫu ô nhiễm và 55 mẫu cận ô nhiễm Pb; 2 mẫu ô nhiễm và 17 mẫu cận ô nhiễm Cd; 13 mẫu ô nhiễm và 78 mẫu cận ô nhiễm Hg; 2 mẫu được xác định là ở mức cận ô nhiễm với Cu; 10 mẫu cận ô nhiễm với Zn, 17 mẫu cận ô nhiễm với As so với tiêu chuẩn Việt Nam (QCVN03-2015/BTNMT). Các điểm được đánh giá là cận ô nhiễm KLN tập trung nhiều ở các khu công nghiệp, làng nghề thuộc các huyện Gia Bình, Quế Võ, Thuận Thành, thành phố Bắc Ninh, Yên Phong. Kết quả điều tra cho thấy sự cần thiết phải có đánh giá thường xuyên ô nhiễm KLN tại các vùng sản xuất nông nghiệp để đảm bảo sản xuất ra các sản phẩm nông sản an toàn.

Từ khóa: Bắc Ninh, đất sản xuất nông nghiệp, ô nhiễm kim loại nặng, làng nghề

Năng suất vừng của mô hình tăng nhờ áp dụng quy trình kỹ thuật mới là 3,1 tạ/ha (tương ứng với 31%). Lợi nhuận thu được trên 1 ha của mô hình nhờ áp dụng kỹ thuật canh tác mới là 8.360.000 đồng/ha.

4.2. Đề nghịTuyên truyền, khuyến cáo nông dân áp dụng các

kết quả nghiên cứu trên tại ĐBSCL.

TÀI LIỆU THAM KHẢOChi cục Trồng trọt và BVTV tỉnh Đồng Tháp, 2015.

Báo cáo thực hiện sản xuất cây trồng năm 2015, tỉnh Đồng Tháp.

Phạm Đức Toàn, 2009. Tiềm năng và triển vọng của cây mè cho thực phẩm, dược phẩm, công nghiệp và dầu sinh học trong tương lai, truy cập ngày 11 tháng

3 năm 2017. Địa chỉ http://www2.hcmuaf.edu.vn/contents.php?ids=4161&ur=phamductoan.

Lương Quang Xô, 2012. Nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao và thích ứng với biến đổi khí hậu. Trong Hội thảo Quy hoạch tổng thể thủy lợi đồng bằng sông Cửu Long trong điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng. Cần Thơ, ngày 11 tháng 12 năm 2012 - Ban chỉ đạo Tây Nam bộ.

FAO, 2017. Faostat, accessed on June 20th 2017. Availaible from http://faostat.fao.org/site/567/default.aspx#ancor.

Toan Duc Pham, Thuy Duong Thi Nguyen, Anders S.Carlsson and Tri Minh Bui, 2010. Morphological evaluation of seasame (Sesamum indicum L.) varieties from different origins. AJCS, 4 (7): 498-504, ISSN: 1835- 2707.

Study on technical package for high yield and high economic efficiency of seasame cultivation in the Mekong Delta

Bui Quang Dinh, Nguyen Huu Hy, Nguyen Xuan DoanAbstractStudy on selection of high yield sesame varieties and cultivation techniques suitable for conditions in the post-paddy land was carried out in the period of 2016 - 2018 in the Mekong River Delta provinces. The experiment of density and fertilizer was designed in Split - Plot. Other experiments were designed in randomized block with 3 replications. The results showed that the yield of sesame variety V6 reached 12.7 quintals/ha and of V28 was 12.2 quintals/ha, higher than that of DH1 (10 quintals/ha). Treating sesame seed with Cruiser Plus 312.5 FS in combination with Ridomil Gold 68 WG spraying had high efficiency; Growing with distance of 35 ˟ 20 cm ˟ 2 plants and fertilizer application (90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O + 2.5 kg leaves fertilizer Growmore (12-0-40) + 300 kg lime)/hacould give higher yield (12.9 quintals/ha) and more economic efficiency (reaching 28,080,000 VND/ha) than the other formulas. The horizontal sowing was easier to care and less fallen ratio, giving higher average yield (11.1 quintals/ha) than randomly sowing or sowing in the vertical. The sesame yield in the model increased 3.1 kg/ha and higher profit (8,362,000 VND/ha) by applying the new technique compared to the traditional technique. Keywords: Sesame seeds, cultivation techniques, Mekong Delta


Người phản biện: TS. Trần Anh HùngNgày duyệt đăng: 15/8/2018

1 Viện Thổ nhưỡng Nông hóa

103


I. ĐẶT VẤN ĐỀCác KLN đóng vai trò quan trọng trong cơ thể

sống vì chúng tham gia vào cấu trúc của các enzyme, protein, các quá trình sinh hóa,... Tuy nhiên, khá nhiều KLN độc hại đến sức khỏe con người và môi trường với mức độ ảnh hưởng khác nhau tùy từng loại KLN. Theo nhiều nghiên cứu, có 4 KLN ảnh hưởng lớn nhất đến các thể sống là As (dưới dạng As hữu cơ), Hg (dưới dạng Methyl thủy ngân), Pb (Pb2+) và Cd (Cd2+) (Zarcinas et al., 2004). Ảnh hưởng của KLN đến sức khỏe con người thường thông qua việc tích lũy các KLN trong lương thực, thực phẩm chủ yếu là từ sản phẩm cây trồng. Có thể nói, cây trồng là vật trung gian hút, tích lũy và vận chuyển các kim loại nặng từ đất, nước và không khí đến con người và động vật. Do vậy muốn giảm thiểu ảnh hưởng của KLN đối với sức khỏe con người và vật nuôi thì cần quan tâm đến việc tồn tại, hấp thu các KLN trong đất và khả năng hấp thu KLN của các loại cây trồng, đặc biệt là ở các vùng có nguy cơ ô nhiễm KLN (Fu et al., 2008).

Bắc Ninh là một trong những tỉnh có tốc độ công nghiệp hóa, đô thị hóa nhanh. Sự phát triển của các

khu công nghiệp và làng nghề mặc dù đã đem lại nhiều lợi ích về kinh tế song cũng kéo theo nhiều nguy cơ ô nhiễm môi trường đất, môi trường nước, môi trường không khí (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 2017). Bài báo này trình bày kết quả đánh giá thực trạng ô nhiễm KLN (Cu, Pb, Zn, Cd, As và Hg) trong tầng đất mặt của đất sản xuất nông nghiệp tỉnh Bắc Ninh, để qua đó có cảnh báo, khuyến cáo sử dụng đất hợp lý.

II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUBa trăm mẫu đất tầng mặt phục vụ cho nghiên

cứu được thu thập trên đất sản xuất nông nghiệp tại tỉnh Bắc Ninh. Số lượng mẫu đất theo cây trồng và theo các huyện được thể hiện ở Bảng 1. Tại mỗi ruộng, mẫu đất được lấy hỗn hợp tại 5 điểm theo đường chéo của lô hoặc thửa đất, dùng khoan chuyên dụng lấy đất theo toàn bộ chiều dày khoảng độ sâu 0 - 30 cm, trộn đều các mẫu và lấy khoảng 1 kg cho vào túi riêng biệt (TCVN 5297:1995, TCVN 7538-2:2005). Mẫu đất được lấy 1 lần trước lúc làm đất trồng vụ Đông (tháng 9 và tháng 10 năm 2016).

Phân tích các KLN (Cu, Pb, Zn, Cd) trong đất theo TCVN 6496:2009; phân tích thủy ngân theo TCVN 8882:2011; phân tích As theo TCVN 8467:2010. Xác định KLN trong dịch chiết đất bằng cường thủy, đo trên máy hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (AAS PerkinElmer AAnalyst 800).

Số liệu phân tích đất được xử lý bằng phần mềm Excel. Mức độ ô nhiễm KLN trong đất được đánh giá theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN03-

2015/BTNMT về giới hạn cho phép của một số kim loại nặng trong đất.


3.1. Thực trạng mức độ ô nhiễm đồng (Cu) trong đất sản xuất nông nghiệp

Hàm lượng Cu trung bình của 300 mẫu đất có giá trị thấp nhất là 1,07 mg Cu/kg đất, cao nhất là 77,84 mg Cu/kg đất (Hình 1). Hầu hết các mẫu đất điều

Bảng 1. Số lượng mẫu đất theo cây trồng và theo các huyện

TT Cây trồngPhân theo huyện

TổngTp. Bắc Ninh Từ Sơn Quế Võ Gia

BìnhLương

TàiTiên Du

Thuận Thành

Yên Phong

1 Ngô 1 3 6 3 6 4 5 2 302 Đậu tương 2 0 1 4 7 2 8 6 303 Lạc 1 0 7 6 5 2 7 2 304 Cà rốt 3 0 1 10 9 2 5 0 305 Khoai tây 0 1 7 1 3 5 5 8 306 Cải bắp 9 2 3 1 2 5 3 5 307 Rau muống 6 10 2 1 0 5 4 2 308 Dưa chuột 3 0 7 4 1 1 5 9 309 Hành 6 1 3 0 4 6 5 5 30

10 Rau đậu 3 0 0 2 3 2 8 12 30Tổng 34 17 37 32 40 34 55 51 300

104


tra được đánh giá là không bị ô nhiễm Cu (< 100 mg Cu/kg đất). Có 2 trong tổng số 300 mẫu đất được đánh giá là có hàm lượng Cu ở mức cận ô nhiễm, đó là mẫu BN36 = 77,84 mg Cu/kg đất, nguyên nhân do ảnh hưởng chất thải sinh hoạt khu dân cư của xã Minh Đạo, huyện Tiên Du và mẫu BN83 = 71,99 mg

Cu/kg đất, nguyên nhân do ở gần khu công nghiệp của xã Phương Mạo, huyện Quế Võ. Tuy nhiên, ngoại trừ các điểm được xác định ở mức cận ô nhiễm đã trình bày trên thì hàm lượng Cu ở trong đất canh tác đến thời điểm hiện tại vẫn ở ngưỡng an toàn theo QCVN03-2015/BTNMT.

3.2. Thực trạng mức độ ô nhiễm chì (Pb) trong đất sản xuất nông nghiệp

Hàm lượng Pb trung bình của 300 mẫu đất nghiên cứu có giá trị thấp nhất là 2,98 mg Pb/kg đất, cao nhất là 82,70 mg Pb/kg đất (Hình 2). Nhìn chung, phần lớn các điểm lấy mẫu có hàm lượng Pb ở mức thấp hơn so với quy chuẩn của Việt Nam.

Căn cứ theo QCVN03-2015/BTNMT thì có 4 mẫu đất được đánh giá là ở mức ô nhiễm (> 70 mg Pb/kg đất): Mẫu đất BN06 nằm gần khu dân cư tại thôn Văn Phong, xã Châu Phong, huyện Quế Võ, có hàm lượng Pb trong đất là 71,28 mg Pb/kg đất, hiện trạng loại đất này đang được sử dụng để trồng hành; Mẫu đất BN83 tại xã Phương Mạo, huyện Quế Võ, có hàm lượng Pb trong đất là 82,70 mg Pb/kg đất. Mẫu đất này có vị trí gần khu công nghiệp Quế Võ, hiện trạng loại đất này đang được sử dụng để trồng

ngô và hành. Mẫu đất BN 36 tại xã Minh Đạo, huyện Tiên Du có hàm lượng Pb trong đất là 77,68 mg Pb/kg đất, hiện nay trên loại đất này đang được trồng hành, gần khu dân cư. Mẫu BN 161 nằm ở vị trí ngoài bãi, ven sông thuộc xã Đại Lai, huyện Gia Bình có hàm lượng Pb trong đất là 77,78 mg Pb/kg đất, hiện nay loại đất này đang canh tác ngô, đậu tương. Nguyên nhân các mẫu đất trên có hàm lượng Pb cao là do ảnh hưởng của nguồn thải từ khu dân cư và do lượng phân bón cho cây hành và đỗ tương khá cao; lượng bón cao gần gấp 2 - 3 lần so với khuyến cáo (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 2017).

Ngoài ra, có 55 mẫu đất có giá trị Pb ở mức cận ô nhiễm, dao động trong khoảng 49 - 70 mg Pb/kg đất, nguyên nhân do các mẫu đất này bị ảnh hưởng bởi các khu công nghiệp, làng nghề thuộc các huyện Gia Bình, Quế Võ, Thuận Thành và thành phố Bắc Ninh.

Hình 1. Sơ đồ hàm lượng Cu trong đất tầng mặt ở 300 điểm khảo sát ở tỉnh Bắc Ninh

Hình 2. Sơ đồ hàm lượng Pb trong đất tầng mặt ở 300 điểm khảo sát ở tỉnh Bắc Ninh

105


3.3. Thực trạng mức độ ô nhiễm cadimi (Cd) trong đất sản xuất nông nghiệp

Hàm lượng Cd trong đất trung bình là 0,54 mg Cd/kg đất, trong đó giá trị cao nhất là 2,14 mg Cd/kg đất, giá trị thấp nhất là 0,04 mg Cd/kg đất (Hình 3). Có 2 điểm BN195 và BN 196 tại thôn Đồng Đông, xã Đại Đồng Thành, huyện Thuận Thành được đánh giá có hàm lượng Cd vượt ngưỡng cho phép theo QCVN03-2015/BTNMT (> 1,5 mg Cd/kg đất). Các mẫu này được xác định thuộc đất chuyên rau màu có mức đầu tư phân bón cao, gần nguồn gây ô nhiễm (nhà máy tái chế nhựa), cụ thể: Mẫu BN195 có giá trị là 2,14 mg Cd/kg đất, vượt 1,43 lần ngưỡng cho phép, và mẫu BN196 có giá trị là 2,13 mg Cd/kg đất, vượt 1,42 lần ngưỡng cho phép.

Hầu hết các điểm lấy mẫu khác đều có hàm lượng Cd ở mức thấp hơn so với quy chuẩn Việt

Nam. Tuy nhiên, có 17 mẫu có hàm lượng Cd trong khoảng 1,07 - 1,31 mg Cd/kg đất, ngưỡng cận ô nhiễm với Cd.

3.4. Thực trạng mức độ ô nhiễm asen (As) trong đất sản xuất nông nghiệp

Hàm lượng As trung bình của 300 mẫu đất là 6,36 ± 1,65 mg As/kg đất, điểm thấp nhất là 0,91 mg As/kg đất và điểm cao nhất là 13,47 mg As/kg đất (Hình 4). Kết quả phân tích cho thấy không có mẫu nào vượt ngưỡng giới hạn cho phép đối với chỉ tiêu As trong đất (tức là < 15 mg As/kg đất). Tuy nhiên có 17 điểm được xác định cận là ô nhiễm với giá trị As trong khoảng 10,53 - 13,47 mg As/kg đất, trong đó huyện Gia Bình có 8 điểm, huyện Thuận Thành có 3 điểm, huyện Tiên Du có 2 điểm, thị xã Từ Sơn có 1 điểm, huyện Yên Phong có 1 điểm, huyện Quế Võ có 1 điểm.

Hình 3. Sơ đồ hàm lượng Cd trong đất tầng mặt ở 300 điểm khảo sát ở tỉnh Bắc Ninh

Hình 4. Sơ đồ hàm lượng As trong đất tầng mặt ở 300 điểm khảo sát ở tỉnh Bắc Ninh

106


3.5. Thực trạng mức độ ô nhiễm kẽm (Zn) trong đất sản xuất nông nghiệp

Hàm lượng Zn trung bình của 300 mẫu đất là 68,46 mg Zn/kg đất, thấp nhất là 16,45 mg Zn/kg đất và cao nhất là 162,68 mg Zn/kg đất (Hình 5). Phần lớn các điểm lấy mẫu được đánh giá là có hàm lượng Zn ở mức thấp hơn so với quy chuẩn QCVN03-

2015/BTNMT, tức là < 200 mg Zn/kg đất. Toàn vùng điều tra có 10 điểm ở ngưỡng cận ô nhiễm, trong đó 2 điểm BN292 ở thôn Ninh Kiền, xã Đồng Nguyên, Từ Sơn (trồng rau muống) và BN293 (trồng ngô) ở thôn Kim Triều, xã Đồng Nguyên, huyện Từ Sơn có giá trị cao nhất, lên tới 162,68 mg Zn/kg đất.

3.6. Thực trạng mức độ ô nhiễm thủy ngân (Hg) trong đất sản xuất nông nghiệp

Có 13 điểm lấy mẫu được đánh giá là có hàm lượng Hg vượt ngưỡng cho phép so với QCVN03-2015/BTNMT với giá trị Hg > 0,5 mg Hg/kg đất (Hình 6). Trong đó, huyện Lương Tài có 4 điểm ô nhiễm, thị xã Từ Sơn có 4 điểm ô nhiễm, huyện Tiên Du có 1 điểm ô nhiễm, thành phố Bắc Ninh có 1 điểm ô nhiễm. Huyện Thuận Thành có 3 điểm ô nhiễm là các điểm BN108 có giá trị Hg là 1,42 mg Hg/kg đất (trồng rau muống); điểm BN 110 (trồng đậu tương) ở thôn Tư

Thế, xã Trí Quả với hàm lượng Hg 3,07 mg Hg/kg đất; điểm BN 112 (trồng bắp cải) ở xã Ninh Xá có giá trị là 1,98 mg Hg/kg đất. Nguyên nhân các mẫu đất này có hàm lượng Hg vượt ngưỡng cho phép là do mẫu được lấy gần các nguồn ô nhiễm như khu công nghiệp, khu dân cư, làng nghề, cơ sở y tế hoặc gần đường giao thông (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 2017). Ngoài ra, có 78 điểm có hàm lượng Hg ở mức cận ô nhiễm với giá trị trong khoảng 0,35 - 0,49 mg Hg/kg đất.

Hình 5. Sơ đồ hàm lượng Zn trong đất tầng mặt ở 300 điểm khảo sát ở tỉnh Bắc Ninh

Hình 6. Sơ đồ hàm lượng Hg trong đất tầng mặt ở 300 điểm khảo sát ở tỉnh Bắc Ninh

107



4.1. Kết luậnHầu hết các mẫu đất điều tra (93,3%) có hàm

lượng KLN tồn dư dưới ngưỡng cho phép. Trong tổng số 300 mẫu đất thu thập có 4 mẫu ô nhiễm và 55 mẫu cận ô nhiễm Pb; 2 mẫu ô nhiễm và 17 mẫu cận ô nhiễm Cd; 13 mẫu ô nhiễm và 78 mẫu cận ô nhiễm Hg; 2 mẫu được xác định là ở mức cận ô nhiễm với Cu; 10 mẫu cận ô nhiễm với Zn, 17 mẫu cận ô nhiễm với As. Các điểm được đánh giá là ô nhiễm hoặc cận ô nhiễm kim loại nặng hầu hết tập trung nhiều ở gần các khu công nghiệp, làng nghề, khu dân cư hoặc điểm lấy mẫu tại các khu ruộng thâm canh cao thuộc các huyện Gia Bình, Quế Võ, Thuận Thành, thành phố Bắc Ninh, Yên Phong.

4.2. Đề nghịCần tiến hành các nghiên cứu thử nghiệm khắc

phục tình trạng ô nhiễm đất tại các vùng được xác định ô nhiễm và cận ô nhiễm, đồng thời có nghiên cứu chi tiết hơn nữa cho các sản phẩm nông sản ở các khu vực có nguy cơ hoặc gần các nguồn ô nhiễm đất để đảm bảo sản xuất ra các sản phẩm nông sản an toàn.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Khoa học và Công nghệ, 2005. TCVN 5297:1995,

TCVN 7538-2:2005. Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 2: Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu.

Bộ Khoa học và Công nghệ, 2009. TCVN 6496:2009 (ISO 11047:1998). Chất lượng đất - Xác định cadimi,

crom, coban, chì, đồng, kẽm, mangan và niken trong dịch chiết đất bằng cường thủy - Các phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa và nhiệt điện (không ngọn lửa).

Bộ Khoa học và Công nghệ, 2010. 8467:2010 (ISO 20280:2007). Chất lượng đất - Xác định asen, antimon và selen trong dịch chiết đất cường thủy bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử theo kỹ thuật nhiệt điện hoặc tạo hydrua.

Bộ Khoa học và Công nghệ, 2011. 8882:2011 (ISO 16772:2004). Chất lượng đất - Xác định thủy ngân trong dịch chiết đất cường thủy dùng phổ hấp thụ nguyên tử hơi - lạnh hoặc phổ hấp thụ nguyên tử huỳnh quang hơi - lạnh.

Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2015. QCVN03-2015/BTNMT, Giới hạn cho phép của một số kim loại nặng trong đất.

Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 2017. Báo cáo tổng kết đề tài “Đánh giá thực trạng mức độ an toàn vệ sinh thực phẩm nông sản và xác định ảnh hưởng của đất, nước tưới đến mức độ an toàn nông sản trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh”.

Fu J., Zhou Q., Liu J., Liu W., Wang T., Zhang Q., Jiang G, 2008. High levels of heavy metals in rice (Oryza sativa L.) from a typical E-waste recycling area in southeast China and its potential risk to human health. Chemosphere, 71, 1269-1275.

Zarcinas B. A., Pongsakul P., McLaughlin M. J. Gill Cozens, 2004. Heavy metals in soils and crops in south-east Asia. 1. Peninsular Malaysia. Environmental Geochemistry and Health, 2004, 26: 343-357.

Investigation of heavy metal contamination in agricultural soils in Bac Ninh province

Tran Thi Minh Thu, Tran Anh Tuan, Tran Minh TienAbstractThe analyzed data of 300 soil samples in agricultural production areas in Bac Ninh province showed that most of the studied soil samples (93.3%) contained heavy metal lower than permitted thresholds issued by the Vietnamese Standard (QCVN03-2015/BTNMT). Among 300 studied soil samples, 4 samples were contaminated by Pb over thresholds and other 55 samples contained Pb content nearly under thresholds; 2 samples were polluted by Cd and other 17 samples contained Cd under thresholds; 13 samples were contaminated by Hg and other 78 samples with Hg slightly meeting the Vietnamese Standard, respectively. There were 2, 10 and 17 soil samples which contaminated Cu, Zn and As by slightly level meeting the Vietnamese Standard. The heavy metal contamination were mainly in the soils nearby the industrial zones and processing villages in Gia Binh, Que Vo, Thuan Thanh, Yen Phong and Bac Ninh City. It is necessary to regularly investigate the heavy metal contamination in soils for safe production of agricultural products.Keywords: Bac Ninh, agricultural soils, heavy metal contamination, trader villages


Người phản biện: PGS. TS. Phạm Quang HàNgày duyệt đăng: 15/8/2018

108


ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC CẤP NUÔI TRỒNG THỦY SẢN BẰNG PLASMA LẠNH

Phạm Thị Tuyết Ngân1, Nguyễn Hoàng Nhật Uyên1, Trần Trung Giang1, Nguyễn Văn Dũng2, Đặng Huỳnh Giao2

TÓM TẮTNghiên cứu được thực hiện nhằm đáng giá khả năng cải thiện chất lượng nước nuôi trồng thủy sản của công nghệ

plasma lạnh. Nghiên cứu gồm 3 thí nghiệm được thực hiện trên bể nước ngọt (thí nghiệm 1), nước lợ (thí nghiệm 2)và bể nuôi cá lóc thâm canh (thí nghiệm 3), mỗi thí nghiệm gồm 2 nghiệm thức lặp lại 3 lần. Mẫu nước được thu trước và sau khi xử lý định kỳ hàng ngày và theo dõi trong vòng 7 ngày để đánh giá chất lượng nước. Kết quả cho thấy tất cả các chỉ tiêu chất lượng môi trường nước ở các thí nghiệm đều nằm ở ngưỡng thích hợp cho nuôi trồng thủy sản. Plasma lạnh không làm thay đổi nhiệt độ nước, pH và DO. Ở thí nghiệm 1, plasma lạnh làm giảm COD, TAN và TSS trong khi đó làm tăng NO2. Đối với thí nghiệm 2 và 3, plasma lạnh tăng TAN và NO2. Ngoài ra, plasma lạnh còn làm giảm đáng kể mật độ tổng vi khuẩn, Bacillus spp. và Aeromonas spp. ở tất cả các thí nghiệm (P < 0,05). Trong suốt quá trình thí nghiệm, mật độ E.coli được ghi nhận luôn ở mức < 10 cfu/mL. Điều này cho thấy công nghệ plasma lạnh có tiềm năng sử dụng trong việc cải thiện chất lượng nước và đặc biệt là khả năng xử lý tốt các mầm bệnh vi sinh trong môi trường nước.

Từ khóa: Plasma lạnh, chỉ tiêu chất lượng môi trường nước, mật độ vi khuẩn

1 Khoa Thủy sản, Đại học Cần Thơ; 2 Khoa Công nghệ, Đại học Cần Thơ

I. ĐẶT VẤN ĐỀ Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) gồm 13 tỉnh

và thành phố với tổng dân số gần 18 triệu người. Hiện nay, tỷ lệ dân cư nông thôn được sử dụng nước đạt tiêu chuẩn còn ở mức thấp (Đoàn Thu Hà, 2013). Bên cạnh đó, ĐBSCL là vùng trọng điểm của cả nước về sản xuất nông nghiệp và thủy sản, các hoạt động nuôi trồng thủy sản hiện nay phát triển một cách ồ ạt, thiếu kiểm soát, chủ yếu là các vùng nuôi nhỏ lẻ. Theo khảo sát của Lê Xuân Sinh và Đỗ Minh Chung (2009) thì có khoảng 59,8% số hộ không xử lý nước trước khi cấp vào bể nuôi cá lóc, đây chính là điều kiện để cho mầm bệnh phát triển và lây lan. Tuy nhiên, do không có hệ thống xử lý nước đi kèm nên trong quá trình nuôi trồng thủy sản dễ bị nhiễm bệnh dẫn đến tỉ lệ hao hụt tăng và giảm quá trình tăng trưởng của động vật thủy sản. Do đó, việc tìm ra giải pháp hữu hiệu để xử lý nước cấp nuôi trồng thủy sản với chi phí hợp lý và thân thiện môi trường đang là một vấn đề cấp thiết hiện nay.

Có nhiều phương pháp xử lý nước cung cấp cho nuôi trồng thủy sản. Mỗi phương pháp có ưu, nhược điểm và phạm vi ứng dụng khác nhau. Trong những năm gần đây, công nghệ plasma lạnh đã được nghiên cứu để xử lý nước. Do tác động tổng hợp của ozone, UV và các thành phần ôxy hóa khác mà công nghệ xử lý nước bằng plasma lạnh có hiệu quả cao hơn hẳn so với các phương pháp truyền thống như clorine, ozone, UV và vi sinh. Ngoài khả năng diệt khuẩn, plasma còn có khả năng diệt tảo và phân rã các chất độc hại như thuốc trừ sâu và bảo vệ thực vật

(Grinevich et al., 2011, Kuraica et al., 2006; Majeed et al., 2012; Rong et al., 2014). Tuy nhiên, việc nghiên cứu tác động của plasma lạnh đến chất lượng nước nuôi trồng thủy sản vẫn chưa được thực hiện tại nước ta. Do đó, nghiên cứu này tiến hành khảo sát tác động của plasma lạnh đến chất lượng nước cũng như vi sinh trong nước.


2.1. Vật liệu nghiên cứuMẫu nước từ ao nuôi cá lóc và ao nuôi tôm thẻ

(độ mặn 0‰ và 5‰) được sử dụng để thực hiện thí nghiệm. Mô hình xử lý nước cấp nuôi trồng thủy sản bằng công nghệ plasma lạnh với công suất xử lý 3 m3/12 h (Hình 1). Mô hình này hoạt động như sau: đầu tiên, nước cần xử lý được bơm từ bể đầu vào qua bể lắng đứng. Nước từ bể lắng đứng chảy vào cột lọc thô do chênh lệch cột áp. Cột lọc thô chứa cát thạch anh có đường kính hạt 0,8 ÷ 1 mm dùng để lọc bớt các phù sa/cặn nhỏ không lắng được trong bể lắng đứng. Sau khi qua cột lọc thô, nước vào bể chứa 1.Từ bể chứa 1, nước được bơm vào các cột xử lý plasma với lưu lượng 2 lít/phút. Tại cột xử lý, plasma lạnh được tạo ra do hiện tượng phóng điện ở điện áp cao. Plasma tác động vào nước cần xử lý nhờ vào ozone, tia cực tím và điện tử năng lượng cao. Nhờ vào tác động tổng hợp của các thành phần này mà plasma có khả năng diệt khuẩn, mầm bệnh và các chất hữu cơ độc hại trong nước. Nước sau khi xử lý được lưu trong bình chứa khoảng 30 phút để phân rã hoàn toàn dư lượng ozone.

109



2.2.1. Bố trí thí nghiệmNghiên cứu gồm 3 thí nghiệm: thí nghiệm đánh

giá tác động của plasma lạnh lên chất lượng nước và mật độ vi sinh vật bể nước ngọt (thí nghiệm 1), bể nước lợ (thí nghiệm 2) và bể cá lóc (thí nghiệm 3).Nguồn nước bố trí của thí nghiệm 1 được lấy từ ao nuôi cá lóc (độ mặn 0‰), nguồn nước của thí nghiệm 2 (độ mặn 5‰) được lấy từ ao nuôi tôm thẻ chân trắng. Cả 2 thí nghiệm đều được bố trí ngẫu nhiên trên các bể nhựa 500 lít gồm 2 nghiệm thức với 3 lần lặp lại: nghiệm thức đối chứng (không xử lý nước bằng plasma lạnh) và nghiệm thức xử lý (nước được xử lý bằng plasma lạnh). Hệ thống bể thử nghiệm được bố trí trong trại có mái che, được lắp sục khí liên tục và không thay nước trong suốt quá trình thử nghiệm.

Thí nghiệm 3 được bố trí ngẫu nhiên gồm 2 nghiệm thức với 3 lần lặp lại: nghiệm thức đối chứng (không xử lý nước bằng plasma lạnh) và nghiệm thức xử lý (nước được xử lý bằng plasma lạnh). Các nghiệm thức được bố trí trên bể nổi làm bằng bạt HDPE diện tích là 15 m2 và được bố trí ngoài trời. Sau khi nước được cấp vào các bể thí nghiệm thì thả cá lóc giống trực tiếp vào nuôi ở ngày thứ 2. Kích cỡ cá giống là 5 - 6 g, thả với mật độ 100 con/m2.

Nguồn nước sau khi cung cấp vào hệ thống sẽ được thu mẫu nhằm đánh giá mật độ sinh vật và chất lượng nước ban đầu. Sau khi hệ thống plasma được bật để xử lý nước, mẫu nước được tiếp tục theo dõi định kỳ hàng ngày trong vòng 7 ngày để đánh giá hiệu quả xử lý nước của plasma lạnh. Các chỉ tiêu đánh giá mật độ sinh vật và chất lượng nước bao gồm mật độ tổng vi khuẩn; Bacillus spp.; Aeromonas spp., E. coli, giá trị pH, nhiệt độ, hàm lượng oxy hòa tan (DO), tổng vật chất lơ lửng (TSS), tiêu hao oxy hóa học (COD), tổng đạm amonia (TAN) và hàm lượng nitrite (NO2).

2.2.2. Phương pháp phân tích mẫuMẫu nước được thu cách mặt nước khoảng 20

- 30 cm. Các chỉ tiêu môi trường như nhiệt độ, pH và DO được đo bằng máy trực tiếp; hàm lượng TSS, TAN, NO2

và COD được phân tích theo phương pháp chuẩn (APHA, 1995).

Mật độ tổng vi khuẩn, Bacillus spp., Aeromonas spp. và Escherichia coli được xác định bằng phương pháp đếm khuẩn lạc trên đĩa thạch của Baumann et al. (1980).

2.2.3. Phương pháp phân tích số liệuSố liệu được tính giá trị trung bình và độ lệch

chuẩn bằng chương trình Excel. Sự khác biệt giữa các nghiệm thức được kiểm tra bằng phép thử Independent T-test ở mức ý nghĩa 95% với phần mềm SPSS 16.0.


6 năm 2018, mẫu nước được thu và phân tích tại Bộ môn Thủy sinh học ứng dụng, Khoa Thủy sản, Đại học Cần Thơ.


3.1. Tác động của plasma lạnh lên chất lượng nước và mật độ vi sinh vật bể nước ngọt

3.1.1. Chỉ tiêu chất lượng nướcKết quả theo dõi nhiệt độ nước của hai nghiệm

thức biến động theo nhiệt độ của môi trường bên ngoài. Nhiệt độ trung bình ở cả hai nghiệm thức ở mức 28,3oC. Nhiệt độ và pH giữa hai nghiệm thức có sự khác biệt không đáng kể (P > 0,05) và thích hợp cho sự phát triển của đối tượng nuôi thủy sản nhiệt đới. Điều này cho thấy plasma lạnh không tác động lên nhiệt độ và pH của nước sau khi xử lý.

Hình 1. Mô hình thí nghiệm xử lý nước cấp nuôi trồng thủy sản bằng plasma lạnh (3 m3/12 h)

Bể lắng

Bể đầuvào

Cột lọcthô

Bểchứa 1

Bểchứa 2

Tủ chứacụm xử lý

110


Hình 2A cho thấy hàm lượng oxy hòa tan (DO) trong cả hai nghiệm thức ổn định và không khác biệt nhiều trong suốt thời gian thí nghiệm. Hàm lượng DO ở các bể luôn ở mức trung bình khá cao, dao động từ 4,2 đến 5,8 mg/L, thích hợp cho nhiều đối tượng nuôi thủy sản. Trong khi đó hàm lượng tiêu hao oxy hóa học (COD) có sự khác biệt giữa hai nghiệm thức từ ngày thứ 3 sau khi xử lý. Hàm lượng COD ở ao xử lý thấp và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với ao đối chứng (P < 0,05) (Hình 2B). Hàm lượng COD nghiệm thức đối chứng dao động từ 4,7 đến 6,6 mg/L, ở nghiệm thức xử lý là 3,3 đến

4,2 mg/L. Sau khi xử lý plasma lạnh, vật chất hữu cơ bị phân hủy dẫn đến hàm lượng COD giảm thấp. Như vậy, việc sử dụng hệ thống xử lý plasma lạnh trong nước nuôi trồng thủy sản đã góp phần giảm ô nhiễm môi trường nước. Tương tự nghiên cứu của Trần Ngọc Đảm và Lê Mạnh Hùng (2015) thì hàm lượng COD của nước sau khi xử lý bằng công nghệ plasma giảm đến 90,4%. Nghiên cứu khác của Majeed và cộng tác viên (2012) thì hệ thống xử lý nước thải bằng công nghệ plasma có thể làm giảm lượng COD trong nước đến 30% sau khi xử lý.

Hàm lượng TAN (Hình 3A) ở cả hai nghiệm thức tương đối thấp và có xu hướng giảm dần về cuối thí nghiệm. Hàm lượng TAN không có sự khác biệt thống kê giữa hai nghiệm thức cho đến ngày thứ 4 sau khi xử lý. Từ ngày thứ 4 đến cuối thí nghiệm, hàm lượng TAN ở nghiệm thức xử lý giảm nhanh còn 0,14 mg/L ở cuối thí nghiệm, và khác biệt thống kê so với đối chứng (P < 0,05). Hàm lượng TAN ở nghiệm thức xử lý thấp hơn là do việc xử lý nước bằng hệ thống plasma lạnh đã có ảnh hưởng đến việc chuyển hóa nitơ trong nước làm cho hàm lượng TAN giảm thấp.

Trong khi đó, hàm lượng NO2 (Hình 3B) có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nghiệm thức đối chứng và xử lý (P < 0,05). Hàm lượng NO2 ở nghiệm thức xử lý giảm thấp ở ngày đầu tiên còn 0,06 mg/L so với ban đầu bố trí thí nghiệm là 0,25 mg/L. Tuy nhiên, sang ngày thứ 2 thì lượng NO2 tăng cao đến khi kết thúc thí nghiệm, điều này cho thấy việc xử lý nước bằng hệ thống plasma lạnh đã có ảnh hưởng đến chuyển hóa NO2 trong nước. Nguyễn Văn Dũng (2015) đã báo cáo về việc xử lý nước bằng hệ thống plasma lạnh sẽ làm tăng rất mạnh hàm lượng nitrate và nitrite của nước sau xử lý do hiện tượng phóng điện màng chắn trong môi trường không khí ẩm.

Hàm lượng vật chất hữu cơ lơ lửng (TSS) (Hình 3C) ở hai nghiệm thức giảm mạnh trong 2 ngày đầu sau khi xử lý, đặc biệt ở nghiệm thức xử lý plasma và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (P < 0,05). Kết quả này cho thấy việc xử lý nước bằng hệ thống plasma lạnh đã làm giảm hàm lượng TSS trong nước. Kết quả nghiên cứu phù hợp với kết quả của Trần Ngọc Đảm và Lê Mạnh Hùng (2015) khi nước được xử lý bằng hệ thống plasma làm giảm hàm lượng TSS đến 80,3%.

3.1.2. Chỉ tiêu mật độ vi sinh Mật độ tổng vi khuẩn (Hình 4A), Bacillus spp.

(Hình 4B) và Aeromonas spp. (Hình 4C) ở nghiệm thức xử lý luôn thấp hơn đáng kể so với đối chứng, mật độ vi khuẩn giảm mạnh từ 1 đến 2 ngày sau khi xử lý bằng plasma lạnh và biến động nhẹ đến cuối thí nghiệm. Mật độ E. coli ở tất cả các bể dưới 10 cfu/mL.Kết quả cho thấy công nghệ plasma lạnh có khả năng diệt khuẩn nhanh và hiệu quả đối với hầu hết tất cả các loài vi sinh vật, và ngay cả đối với nhóm vi khuẩn có Gram dương có vách tế bào dày và có khả năng hình thành bào tử như Bacillus spp.

Hình 2. Biến động nồng độ DO (A) và COD (B) trong bể nước ngọt A B

111


Hình 3. Biến động hàm lượng TAN (A), NO2 (B) và TSS (C) trong bể nước ngọt

Hình 4. Biến động mật độ tổng vi khuẩn (A), Bacillus spp. (B) và Aeromonas spp. (C) trong bể nước ngọt

A B

C

A B

C

112


3.2. Tác động của plasma lạnh lên chất lượng nước và mật độ vi sinh vật bể nước lợ

3.2.1. Chỉ tiêu chất lượng nướcNhiệt độ nước của hai nghiệm thức không có sự

khác biệt đáng kể, nằm trong khoảng từ 25,5oC đến 29oC, trong ngưỡng nhiệt độ của các loài động vật thủy sản. Trong khi đó chỉ số pH có sự khác biệt

thống kê giữa hai nghiệm thức. Giá trị pH ở đối chứng tăng cao hơn so với nghiệm thức xử lý. Kết quả còn cho thấy hàm lượng DO (Hình 5A) và COD (Hình 5B) ở cả hai nghiệm thức đều có xu hướng giảm. COD dao động trong khoảng từ 5,5 đến 8,2 mg/L thích hợp cho nuôi trồng thủy sản. COD sau khi xử lý bằng hệ thống plasma lạnh giảm từ 6,9 còn 4,7 mg/L ở ngày thứ nhất và tăng nhẹ từ ngày thứ 3.

Kết quả theo dõi hàm lượng TAN trong nước của hai nghiệm thức khác biệt có ý nghĩa thống kê (P < 0,05) (Hình 6A). Đối với nghiệm thức xử lý, hàm lượng TAN trung bình sau khi xử lý ít bị biến động và giữ ở mức ổn định đến ngày thứ 6 thì bắt đầu giảm

mạnh. Dựa vào kết quả phân tích mật độ và thành phần các loài tảo (không trình bày số liệu trong bài) cho thấy hàm lượng TAN trong nước giảm ở hai nghiệm thức về cuối thí nghiệm một phần là do thực vật phù du đã sử dụng TAN làm nguồn dinh dưỡng.

Hình 5. Biến động hàm lượng DO (A) và COD (B) trong bể nước lợ

Hình 6. Biến động hàm lượng TAN (A), NO2 (B) và TSS (C) trong bể nước lợ

A B

A B

C

113


Hàm lượng NO2 (Hình 6B) khi bắt đầu theo dõi là 0,24 mg/L và tăng dần ở cả hai nghiệm thức. Nghiệm thức đối chứng có hàm lượng NO2 biến động ở mức thấp (từ 0,09 đến 0,77 mg/L). Trong khi đó, hàm lượng NO2 ở nghiệm thức xử lý tăng mạnh ngay từ ngày thứ nhất và đạt giá trị cao nhất (1,61 mg/L) ở ngày thứ 6 sau khi xử lý bằng plasma lạnh, khác biệt thống kê so với đối chứng (P < 0,05). Hàm lượng TSS không có sự khác biệt nhiều giữa

hai nghiệm thức cũng như ít biến động trong suốt thời gian thí nghiệm (Hình 6C), giá trị trung bình khoảng 22,9 mg/L.

3.2.2. Chỉ tiêu mật độ vi sinh Tương tự kết quả thí nghiệm 1, mật độ tổng

vi khuẩn (Hình 7A), Bacillus spp. (Hình 7B), Aeromonas spp. (Hình 7C) và E. coli ở các bể xử lý luôn thấp hơn đáng kể so với bể đối chứng.

Hình 7. Biến động mật độ tổng vi khuẩn (A), Bacillus spp. (B) và Aeromonas spp. trong bể nước lợ

A B

C

3.3. Ảnh hưởng của plasma lạnh đến mật độ vi sinh vật và chất lượng nước trong bể nuôi cá lóc

3.3.1. Chỉ tiêu chất lượng nướcNhiệt độ và giá trị pH của nước các bể nuôi cá lóc

ít biến động trong suốt quá trình thí nghiệm, và cũng không có sự khác biệt đáng kể giữa các nghiệm thức (P > 0,05). Nhiệt độ dao động từ 26oC đến 28,2oC, giá trị pH từ 6,6 đến 7,2. Theo Pillay (1990), nhiệt độ tối ưu cho sự tăng trưởng và phát triển của cá lóc từ 25 - 35oC. Courtenay và cộng tác viên (2004) cho rằng cá lóc có thể sống trong khoảng pH thấp 4 - 5 và khoảng thích hợp 6,5 - 8,5. Do đó, khoảng nhiệt độ và pH của thí nghiệm nằm ở điều kiện tối ưu cho sự phát triển của cá lóc.

Nồng độ oxy hòa tan DO (Hình 8A) ở cả hai nghiệm thức giảm dần trong suốt thời gian thí nghiệm đặc biệt giảm mạnh ở nghiệm thức xử lý. Sự sụt giảm nồng độ DO diễn ra là do yêu cầu oxy cho hoạt động hô hấp của cá ngày càng tăng trong giai đoạn thí nghiệm. Trong khi đó, hàm lượng COD (Hình 8B) ở nghiệm thức xử lý thấp hơn đáng kể so với đối chứng (P < 0,05), hàm lượng COD nghiệm thức xử lý giảm mạnh từ 43,8 xuống còn 12,4 mg/L ở thời điểm kết thúc thí nghiệm. Hàm lượng COD ở các bể thí nghiệm khá cao nhưng vẫn nằm trong ngưỡng cho phép trong nuôi trồng thủy sản và có xu hướng tăng nhẹ vì hàm lượng TSS và hàm lượng chất hữu cơ ngày càng tăng trong môi trường bể nuôi cá.

114


Hình 8. Biến động nồng độ DO (A) và COD (B) trong bể cá lóc

Hình 9. Biến động hàm lượng TAN (A), NO2 (B) và TSS (C) trong bể cá lóc

Tổng lượng đạm amôn TAN (Hình 9A) của cả hai nghiệm thức tăng dần trong suốt quá trình thí nghiệm do các chất hữu cơ, chất thải, thức ăn dư thừa, cặn bã tích tụ ngày càng nhiều trong bể nuôi cá. Kết quả thí nghiệm cũng cho thấy hàm lượng NO2 (Hình 9B) ở cả 2 nghiệm thức đều nằm trong

giới hạn cho phép từ 0,014 - 0,093 mg/L. Nghiệm thức xử lý có xu hướng giảm còn bể đối chứng thì ngược lại. Qua đó cho thấy bể xử lý bằng hệ thống plasma lạnh có hàm lượng NO2 giảm thích hợp cho hệ thống nuôi thâm canh cá lóc trong bể bạt.

A B

A

3.3.2. Chỉ tiêu mật độ vi sinh Mật độ tổng vi khuẩn (Hình 10A) và Aeromonas

spp. (Hình 10C) ở tất cả nghiệm thức có khuynh hướng tăng dần trong suốt thời gian thí nghiệm do quá trình tích lũy vật chất hữu cơ là môi trường thuận lợi cho tất cả các loài vi sinh vật phát triển

(Nguyễn Hữu Thọ, 2001). Trong khi đó, mật độ Bacillus spp. (Hình 10B) ở cả hai nghiệm thức lại giảm nhẹ. Điều đáng lưu ý là mật độ tổng vi khuẩn, Bacillus spp. và Aeromonas spp. ở nghiệm thức xử lý sụt giảm mạnh sau 1 ngày nước được xử lý bằng plasma lạnh, khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối

B

C

115


chứng (P < 0,05) mặc dù có khuynh hướng tăng dần trở lại từ ngày thứ 3 trở về cuối thí nghiệm. Mật độ tổng vi khuẩn giảm từ 6,7 ˟ 103 CFU/mL còn 5,67 ˟ 102 cfu/mL, trong khi đó hầu như không phát hiện được Aeromonas spp. (mật độ < 10 cfu/mL) ở ngày đầu tiên sau khi xử lý nước. Theo Anderson (1993), mật độ tổng vi khuẩn trong nước sạch là ít hơn 103

và trong nước bẩn là nhiều hơn 107 cfu/mL. Từ kết quả thí nghiệm cho thấy việc sử dụng plasma lạnh

để xử lý nước đã làm cho mật độ vi sinh vật trong nước giảm đáng kể do đó thích hợp cho việc nuôi trồng thủy sản. Tuy nhiên, phương pháp xử lý nước bằng plasma lạnh với công suất hiện tại và chỉ xử lý nước ở giai đoạn cấp nước vẫn chưa phát huy hết hiệu quả trong bể nuôi cá lóc khi quá trình tích lũy vật chất hữu cơ ngày càng tăng trong suốt thời gian thí nghiệm.

IV. KẾT LUẬN Các yếu tố môi trường nước như nhiệt độ, giá trị

pH, hàm lượng oxy hòa tan (DO), tiêu hao oxy hóa học (COD), tổng đạm amonia (TAN), hàm lượng nitrite (NO2) và tổng vật chất lơ lửng (TSS) của các bể thí nghiệm nằm trong ngưỡng thích hợp cho nuôi trồng thủy sản.

Plasma lạnh không làm thay đổi nhiệt độ nước, pH và hàm lượng DO nhưng làm giảm COD trong nước ngọt và tăng COD trong nước lợ.

TAN và TSS giảm sau khi được xử lý bằng plasma lạnh trong bể nước ngọt nhưng tăng trong bể thực nghiệm nuôi cá lóc.

Plasma lạnh làm tăng hàm lượng NO2 trong nước.

Plasma lạnh có khả năng diệt khuẩn (tổng vi khuẩn, Bacillus spp. và Aeromonas spp.).

Trong suốt quá trình thí nghiệm, mật độ E.coli được ghi nhận chỉ ở mức < 10 cfu/mL qua các đợt thu mẫu.

TÀI LIỆU THAM KHẢONguyễn Văn Dũng, 2015, Nghiên cứu ứng dụng công

nghệ plasma lạnh trong xử lý nước: tổng hợp tài liệu. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, 36, trang 106-111.

Trần Ngọc Đảm và Lê Mạnh Hùng, 2015. Thiết kế và chế tạo hệ thống xử lý nước uống đóng chai công suất 07 m3/ngày bằng công nghệ lọc trao đổi ion và Plasma. Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ thuật, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. HCM.

Hình 10. Biến động mật độ tổng vi khuẩn (A), Bacillus spp. (B) và Aeromonas spp. (C) trong bể cá lóc

A

C

116


Đoàn Thu Hà, 2013. Đánh giá hiện trạng cấp nước nông thôn vùng đồng bằng sông Cửu Long và đề xuất giải pháp phát triển. Tạp chí Khoa học thủy lợi và Môi trường, trang 43.

Lê Xuân Sinh và Đỗ Minh Chung, 2009. Khảo sát các mô hình nuôi cá lóc (Channa micropeltes và Channa striatus) ở Đồng bằng sông Cửu Long. Kỷ yếu Hội nghị khoa học thủy sản toàn quốc, Đại học Nông Lâm TP HCM. 436-447.

Nguyễn Hữu Thọ, 2001, Biến động của sulfite, ammonia, nitrite, BOD, COD, chlo hữu cơ trong môi trường nước ảnh hưởng đến khả năng xảy ra bệnh đốm trắng, bệnh đàu vàng trên tôm nuôi ở Khánh Hòa. Tạp chí Thủy sản, 43, Bộ Thủy sản-Trung tâm Nghiên cứu thủy sản III, trang 5-15.

Anderson, I., 1993. The veterinary approach to marine prawns. In: Aquaculture for veterinarians: fish husbandry and medicine (Editor Brown L.): 271-296.

APHA, 1995. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 19th Edition, American Public Health Association Inc., New York.

Baumann, P., L. Baumann, S.S. Bang, and M.J. Woolkalis, 1980. Reevaluation of the taxonomy of Vibrio, Beneckea, and Photobacterium: abolition of the genus Beneckea. Curr. Microbiol. 4:127-132.

Courtenay, W.R., Jr., J.D. Williams., R. Britz, M.N. Yamamoto., P.V. Loiselle, 2004. Identity of Introduced Snakeheads (Pisces, Channidae) in Hawaii and Madagascar, with comments on Ecological concern. Bishop Museum Occasional Papers, 77: 13.

Grinevich V.I., E.Y. Kvitkova, N.A. Plastinia and V.V. Rybkin, 2011. Application of dielectric barrier discharge for waste water purification. Plasma Chemistry and Plasma Process. 31: 573-583.W.S.A.

Kuraica, M. M., Obradović, B., Manojlović, D., Ostojić, D. R., and Purić, J., 2006. Application of coaxial dielectric barrier discharge for potable and waste water treatment. Ind. Eng. Chem. Res, 45, 882-905.

Majeed W.S.A., E. Karunakaran, C.A Biggs., W.B. Zinmmerman, 2012. Application of cascade dielectric barrier discharge plasma atomizers for waste water treatment. Proceeding of the 6th InternationalConference on Environmental Science and Technology. American science press.

Rong S.P., Y.B. Sun and Z.H. Zhao, 2014. Degradation of sulfadiazine antibiotics by water falling film dielectric barrier discharge. Chinese Chemical Letter. 25: 187-192.

Efficiency of cold plasma in aquaculture water treatmentPham Thi Tuyet Ngan, Nguyen Hoang Nhat Uyen,

Tran Trung Giang, Nguyen Văn Dung, Dang Huynh GiaoAbstractThis study was conducted to evaluate ability of cold plasma technology for improving water quality. The study included 3 experiments with three replications: in fresh water tanks (experiment 1), in brackish water tanks (experiment 2) and in intensive fish tanks (experiment 3). Water samples collected before and after water treatment by cold plasma during 7-day experiment were analyzed to determine the efficiency of cold plasma in improving water quality. The results showed that all water quality parameters in experiments were suitable for aquaculture. The cold plasma did not affect water temperature, pH and DO. In experiment 1, the cold plasma decreased COD, TAN and TSS. However, it was found that the cold plasma increased NO2. In experiments 2 and 3, the cold plasma increased TAN, and NO2. In addition, the cold plasma has shown its ability in decreasing density of bacteria (total bacteria, Bacillus spp. and Aeromonas spp.). Besides, the density of Escherichia coli in water was recorded under 10 cfu/mL. These results proved that cold plasma has potential in improving water quality and removing bacterial pathogens in water. Keywords: Cold plasma, water quality parameters, bacterial density


Người phản biện: PGS.TS. Ngô Thị Thu ThảoNgày duyệt đăng: 15/8/2018

Documents

Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology chi/Nam 2018... · thực và Cây thực phẩm 7. 33Nguyễn Xuân Đoan, Nguyễn Xuân Thu, Trần Thị Trường, Nguyễn