Mục đích
Phòng trừ bệnh cây là nhằm mục đích hạn chế hay trực tiếp tiêu diệt bệnh hại để giảm thiệt hại về năng suất, phẩm chất của cây trồng tiến tới nâng cao năng suất phẩm chất cây trồng, bảo vệ môi trường cho một nền nông nghiệp sạch và bền vững.
Phòng có ý nghĩa quan trọng và có hiệu quả kinh tế cao hơn trừ rất nhiều – trừ bệnh tuy là biện pháp bắt buộc phải thực hiện nhưng bao giờ cũng mang tính bị động và không tránh khỏi những mất mát. Vì vậy, đặt ra kế hoạch phòng trừ sát với thực tế diễn biến của bệnh sẽ thu được hiệu quả kinh tế cao, bảo vệ được môi trường.
Những nguyên tắc xây dựng biện pháp phòng trừ
-
Trước khi đi vào các biện pháp phòng trừ cần thấy rõ là các biện pháp phòng trừ có thể tập hợp thành một hệ thống biện pháp hay chỉ thực hiện một hay hai biện pháp trọng điểm.
-
Khi sử dụng một biện pháp thì điều quan trọng nhất là phải dự đoán đúng thời điểm để phòng trừ có hiệu quả nhất.
-
Khi thực hiện một hệ thống biện pháp phòng trừ (hay nói cách khác – thực hiện hệ thống quản lý tổng hợp bệnh hại – IDM).
Chúng ta cần lưu ý một số nguyên tắc và các biện pháp khi thực hiện phải đạt được ba hướng sau:
-
Có tác dụng tiêu diệt hay khống chế nguồn bệnh đầu tiên.
-
Ngăn chặn sự lây lan để cản trở bệnh không phá trên diện tích rộng.
-
Tăng tính chống chịu của cây giúp cây hồi phục, phát triển tốt.
Khi thực hiện các biện pháp này phải:
-
Đảm bảo tính liên hoàn, hợp lý trong quá trình trồng trọt một cây. Có biện pháp là trọng điểm, có biện pháp là hỗ trợ, các biện pháp không triệt tiêu lẫn nhau.
-
Phải dựa vào đặc điểm loài và giống cây, đặc điểm ký sinh vật gây bệnh và đặc điểm sinh thái bệnh hại.
-
Phải nắm được các đặc điểm vùng sinh thái (cây trong hệ thống luân canh, các cây dại, thành phần bệnh hại của chúng, đất đai, khí hậu thời tiết, mùa vụ) để dự báo bệnh hại.
-
Phải nắm vững hoàn cảnh kinh tế của địa phương để đưa ra những biện pháp phòng trừ hợp lý và mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất, bảo vệ môi trường.
Các biện pháp phòng trừ bệnh cây
Biện pháp sử dụng giống chống bệnh
Trước đây quan niệm về ký sinh rất đơn giản nhưng ngày nay trong một loài sinh vật gây bệnh có thể có nhiều nhóm chủng (strain) hay nòi (race) khác nhau. Sự đa dạng sinh học và biến đổi gene di truyền đã dẫn đến trong các mối quan hệ sinh thái bệnh cây có rất nhiều hiện tượng trước đây khó giải thích.
Theo Stakman và cộng sự (1914) giữa các chủng trong một loài vi sinh vật gây bệnh không thể phân biệt nếu chỉ dựa vào hình thái (morphology) mà cần phải dựa vào khả năng xâm nhiễm gây bệnh ở các cây chủ khác nhau.
Flor (1946) khi nghiên cứu bệnh rỉ sắt của cây lanh và nhận thấy: cứ mỗi gene kháng bệnh của cây chủ có một gene tương ứng không độc (avirulent) của ký sinh gây bệnh và mỗi gene mẫn cảm của cây ký chủ lại có gene tương ứng có tính độc (virulent) của ký sinh gây bệnh. Phát hiện của Flor đã trở thành thuyết “gene đối gene”.
Vanderplank (1963) cho rằng: có hai tính kháng đó là tính kháng dọc (vertical) được kiểm soát bằng một số gene kháng chính – những gene này biểu lộ tính kháng cao nhưng chỉ có tác dụng kháng với một số chủng, loài gây hại. Tính kháng ngang (horizontal) được quy định bởi nhiều gene kháng phụ, mặc dù tính kháng yếu nhưng có tác dụng kháng với hầu hết các chủng, loài gây hại.
Trong thiên nhiên, các loài cây dại thường được chọn lọc tự nhiên theo hướng chống chịu với môi trường và sâu, bệnh hại. Trái lại, con người qua nhiều thế kỷ đã chọn giống theo hướng năng suất cao, phẩm chất tốt nhưng không chú ý tới tính kháng vì vậy ngày nay khi hiểu rõ tính kháng của cây với bệnh hại, người ta có tham vọng đưa các gene kháng vào những cây có phẩm chất cao, năng suất cao để bảo vệ chúng trước nguồn bệnh ngày càng biến đổi và đa dạng hơn.
Người ta đã dùng phương pháp lai hữu tính cổ điển và phương pháp chuyển gene bằng kỹ thuật Protoplast hay bằng cách bắn gene vào tế bào cây chủ.
Cây có gene kháng lại có năng suất cao, phẩm chất tốt là cây trồng lý tưởng với chúng ta hiện nay. Tuy vậy khả năng kháng của cây tạo được thường là kháng bệnh chiều dọc – nghĩa là chỉ chống được một chủng hay vài chủng vi sinh vật gây bệnh.
Nếu ta trồng giống cây kháng bệnh này nhiều năm trên đồng ruộng thì một lúc nào đó gặp một chủng mới (hay chủng lạ) của vi sinh vật gây bệnh – tính kháng sẽ không còn nữa cây dễ dàng bị nhiễm bệnh và bị giảm năng suất, phẩm chất nặng nề.
Trong khi lai tạo ra một giống kháng và đưa được chúng vào sản xuất hàng chục năm. Để khắc phục hiện tượng này, việc sản xuất giống sạch bệnh trở nên quan trọng; nếu một giống chống bệnh được chọn lọc sạch bệnh thì thời gian tồn tại của chúng trên đồng ruộng có thể kéo dài gấp 2, 3 lần mang lại hiện quả kinh tế cao hơn hẳn.
Biện pháp sử dụng giống sạch bệnh
Chọn giống sạch bệnh cần phải thực hiện 3 nội dung bắt buộc:
-
Phải có nguồn giống sạch bệnh ban đầu được kiểm tra bệnh bằng ELISA hay PCR để loại bỏ giống bị nhiễm, dù chỉ nhiễm mức độ nhẹ.
-
Giống phải nhân nhanh (bằng hạt với loài cây có hệ số nhân cao) bằng nuôi cấy mô với các loài nhân vô tính có hệ số nhân giống thấp.
-
Quá trình sản xuất trên luôn phải thực hiện trong nhà lưới cách ly. Vùng cách ly chống côn trùng truyền bệnh và vật liệu phải được kiểm tra nghiêm ngặt bằng ELISA và PCR để đảm bảo giống gốc sạch bệnh.
Các hệ thống sản xuất giống sạch cho cây cam (Pháp, Mỹ, Đài Loan…), hệ thống khoai tây sạch bệnh (Đức, Pháp, Hà Lan…) đã mang lại hiệu quả kinh tế rất cao. Biện pháp sản xuất cây sạch bệnh đã được áp dụng với tất cả các giống cây trồng ở các nước phát triển.
Các công ty sản xuất giống có nhiệm vụ cung cấp 100 % giống sạch, có chất lượng cao, năng suất cao cho nông dân. Nông dân không được phép tự giữ giống nếu giống đó không được công nhận thực hiện theo một quy trình sản xuất giống sạch nghiêm nhặt.
Biện pháp canh tác
Những biện pháp canh tác như thời vụ, làm đất, tưới nước, chăm sóc, luân canh, xen canh… mà bất cứ hệ thống canh tác nào cũng thường xuyên thực hiện. Nếu được trang bị những hiểu biết người ta có thể thực hiện các biện pháp này một cách có ý thức sẽ mang lại hiệu quả phòng trừ, hiệu quả kinh tế cao. Biện pháp canh tác có tác dụng:
-
Làm thay đổi điều kiện sinh thái, thay đổi ký chủ, nguồn dinh dưỡng của ký sinh vật gây bệnh.
-
Tiêu diệt hoặc làm hạn chế ký sinh vật gây bệnh, cản trở sự lây lan và tồn tại của ký sinh vật gây bệnh.
-
Biện pháp canh tác có giá trị phòng bệnh rất cao và không gây hại môi trường.
Luân canh
Khi trồng độc canh, bệnh hại có khả năng tích luỹ nguồn bệnh gây thiệt hại kinh tế lớn. Luân canh là thay đổi cây trồng trên một đơn vị diện tích. Khi luân canh các loại cây trồng không bị cùng một loài bệnh sẽ tạo được khả năng cách ly với nguồn bệnh. Luân canh cải tạo đất tốt hơn, làm cho tập đoàn vi sinh vật đất phong phú… cây sẽ ổn định phát triển và tăng năng suất.
Để xây dựng được một công thức luân canh cần nắm được các thông tin sau:
-
Nắm được các điều kiện trồng trọt của vụ trước, thành phần các loại bệnh và sâu hại cây trồng trong các vụ trước.
-
Xác định được phổ ký chủ và thời gian tồn tại của nguồn bệnh cần phòng trừ.
-
Nắm được kế hoạch dự kiến sản xuất của vùng trước mắt và lâu dài.
Nếu nguồn bệnh có phổ ký chủ rộng hoặc thời gian tồn tại trong đất lâu dài thì luân canh khó có tác dụng trừ bệnh. Nếu cây trồng khác định đưa vào công thức luân canh để tránh bệnh cần phòng trừ, nhưng lại mắc bệnh hoặc sâu khác nặng hơn thì không thể đưa vào công thức luân canh.
Cuối cùng, nếu kế hoạch sản xuất không cho phép, hoặc cây trồng đang có giá trị kinh tế rất cao, có thể phải áp dụng biện pháp khác không thể thay thế bằng một cây có giá trị kinh tế thấp mà không bị bệnh.
Bệnh có khả năng truyền qua hạt hay có khả năng truyền bằng côn trùng, trong quá trình trồng trọt còn cần phải xử lý hạt giống, diệt côn trùng môi giới kết hợp với luân canh. ở Nga, luân canh chống bệnh héo vàng cây bông do nấm. ở Mỹ, luân canh chống bệnh do tuyến trùng hại cây đậu nành đều mang lại những hiệu quả kinh tế rất lớn – bảo vệ được môi trường, chi phí ít tốn kém.
Các kỹ thuật trồng trọt
Gieo trồng đúng thời vụ: thời vụ gieo trồng giúp cây thích ứng với điều kiện sinh thái khí hậu của loài và giống cây – đúng thời vụ cây sẽ phát triển mạnh, tăng khả năng chống bệnh và ngược lại.
Làm đất và gieo trồng: kỹ thuật làm đất giúp cho cây sinh trưởng bộ rễ tốt, không tạo vết thương ở rễ. Phương pháp làm dầm ải của nông dân Việt Nam có thể tiêu diệt hay hạn chế một phần các vi sinh vật gây bệnh.
Cày sâu vùi lấp hạch nấm, bào tử, sợi nấm xuống 15-20 cm, ngâm ruộng bón vôi có thể làm các tàn dư mục nát – vi sinh vật bị tiêu diệt phần lớn, làm luống cao, thoát nước có thể bảo vệ cây thoát khỏi một số bệnh hại. Thực hiện gieo hay trồng cây cần chú ý độ nông, sâu của hạt, của các hom khi đặt xuống đất. Phương pháp gieo, trồng cũng ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cây và khả năng kháng bệnh.
Sử dụng phân bón: lượng phân bón hợp lý theo đất, theo đặc điểm giống cây trồng sẽ giúp cây tăng khả năng sinh trưởng, phát triển và chống lại bệnh hại. Phân đạm rất cần cho sự sinh trưởng thân lá, nhờ có lượng đạm tăng đã làm cây phát triển mang lại nguồn chất hữu cơ dồi dào cho đất, trả lại cho đất độ phì nhiêu, vì vậy phân đạm rất quan trọng.
Tuy vậy, nếu lạm dụng bón quá thừa đạm một cách không cần thiết sẽ làm lượng đạm tự do có nhiều trong cây, cây mềm yếu, hàm lượng SiO2/N giảm, dẫn đến cây bị lốp, đổ, giảm năng suất và chất lượng hoa quả kém, dễ bị hư hỏng, thối trong bảo quản và một số cây dễ bị nhiễm bệnh: như lúa dễ bị bệnh cháy lá, bạc lá. Trái lại, khi thiếu đạm có thể bị bệnh đốm nâu, tiêm lửa.
Phân lân, kali bón thích hợp theo đất và giống cây trồng sẽ hỗ trợ cho việc bón đạm làm cây cứng, điều hòa NPK giúp cây đậu quả tốt, chống hiện tượng rụng hoa… Rất nhiều nguyên tố vi lượng như Bo, Mo, Mn, Fe, Cu… có vai trò quan trọng cho sự phát triển của cây và cho đậu quả.
Chế độ nước: chế độ nước rất quan trọng để cây phát triển bộ rễ và thực hiện quá trình cân bằng nước trong cây. Độ ẩm quá cao, một số cây trồng dễ nhiễm bệnh do nấm Pythium và Phytophthora. Trái lại, độ ẩm thấp cây dễ bị bệnh do nấm Fusarium hại gốc, nấm Alternaria hại lá. Giữ độ ẩm đất 80 % sức chứa ẩm tối đa của đồng ruộng là phù hợp với các cây trồng cạn. Giữ chiều sâu nước ruộng từ 10-15 cm là phù hợp với lúa nước và nhiều cây trồng nước.
Vệ sinh đồng ruộng: dọn sạch cỏ dại và tàn dư trước khi gieo trồng luôn mang lại hiệu quả cao trong phòng trừ, xóa bỏ được phần lớn nguồn bệnh lây lan ban đầu và làm mất nơi cư trú của côn trùng truyền bệnh mang lại hiệu quả phòng bệnh rất cao.
Biện pháp cơ học và lý học
Biện pháp sàng, xẩy, loại bỏ các hạt giống không đủ phẩm chất, hạt bệnh như ngâm hạt vào nước muối có tỷ trọng cao để loại hạt lép và tạp chất.
Phơi hạt giống dưới nắng: xử lý hạt bằng tia phóng xạ dưới 7 Rơghen để diệt nấm bệnh. Xử lý hạt ở 50–60 °C từ 6-8 giờ sấy để diệt vi khuẩn.
Xử lý hạt giống lúa nước nóng 54 °C trong 10 phút để loại trừ bệnh lúa von, bệnh cháy lá, bạc lá và các bệnh ngoài vỏ hạt.
Dùng hơi nóng xử lý đất ở nhiệt độ 60 °C trong 60 phút diệt nấm bệnh. Nhổ bỏ cây bệnh, chặt cành bệnh, đốn tạo hình cho các cây ăn quả, cây công nghiệp để chống bệnh, đốt tàn dư cây bệnh.
Đào rễ cây ăn quả phơi nắng để diệt nấm rễ (kết hợp dùng thuốc) ở vùng Địa Trung Hải…
Các biện pháp này đơn giản, rẻ tiền, trong nhiều trường hợp mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Biện pháp sinh học
Biện pháp sinh học là biện pháp sử dụng các sinh vật đối kháng siêu ký sinh, chất kháng sinh… để tiêu diệt, hạn chế vi sinh vật gây bệnh cây. Biện pháp sinh học không gây độc cho cây, cho người, cho gia súc, không gây ô nhiễm môi trường.
Biện pháp sinh học đã được áp dụng từng phần hay được sử dụng như một biện pháp chủ yếu với một số bệnh hại ở các nước tiên tiến nhưng việc áp dụng biện pháp sinh học còn hạn chế.
Biện pháp sinh học đã được sử dụng theo ba hướng chính sau:
-
Sử dụng các siêu ký sinh (ký sinh bậc hai).
-
Sử dụng các vi sinh vật đối kháng và chất kháng sinh.
-
Sử dụng Phytoncide.
Các siêu ký sinh
Những vi sinh vật sống ký sinh trên cơ thể ký sinh vật gây bệnh cây được gọi là những ký sinh bậc hai hay siêu ký sinh. Ký sinh bậc hai thường cũng là những loại nấm, vi khuẩn, virus…
Nấm Verticillium và nấm Cladosporium ký sinh trên bào tử nấm rỉ sắt cà phê. Nấm Darlucafilum sống ký sinh tiêu diệt nhiều loài nấm rỉ sắt. Nấm Cicinnobolus ceratii ký sinh trên sợi và cơ quan sinh sản của nấm phấn trắng. Một số loại vi khuẩn Agrobacterium, Ralstonia sống ký sinh trên nấm Fusarium.
Trong tự nhiên, siêu ký sinh chỉ xuất hiện khi ký sinh gây bệnh đã phát triển và gây bệnh nặng trên cây, vì vậy sử dụng siêu ký sinh trong tự nhiên thường đạt hiệu quả thấp. ở các phòng thí nghiệm có những nghiên cứu hiện đại về siêu ký sinh trên thế giới, các môi trường nuôi ký sinh cấp 2 đã ra đời, ngày nay các loại thuốc sinh học đã được sản xuất và thương mại hoá này đã được ứng dụng trong phòng trừ có hiệu quả.
Các Phytoncide
Phytoncide là chất đề kháng do thực vật sản sinh ra có tác dụng tiêu diệt hay ức chế vi sinh vật gây bệnh. Các phytoncide có trong rất nhiều loại thực vật có thể ở dạng bay hơi như ở củ hành, tỏi, rau ngải, sả… R.M. Galachian cho rằng: dùng nước tỏi, hành xử lý hạt giống bắp, cà chua có tác dụng hạn chế, tiêu diệt nấm bệnh.
Biện pháp hoá học
Biện pháp dùng thuốc hóa học phòng chống bệnh cây đã mang lại những khả năng trừ bệnh nhanh chóng, bảo vệ cây trồng. Theo nhiều nhận xét của nhiều chuyên gia về hiệu quả kinh tế của thuốc hoá học thì thuốc có thể mang lại lợi nhuận gấp 10 lần.
Tuy nhiên, nếu sử dụng thuốc không hợp lý, sai phương pháp sẽ mang đến hiệu quả thấp, gây ô nhiễm môi trường đất, nguồn nước, trực tiếp gây độc cho người, sinh vật có ích hoặc để lại dư lượng trong nông sản vượt mức cho phép, gây ngộ độc thực phẩm cho người và gia súc. Nếu sử dụng liên tục một loại thuốc trừ bệnh ở một vùng sẽ dẫn đến kết quả làm vi sinh vật quen thuốc và chống thuốc.
Thuốc trừ bệnh thường được sản xuất thành một số dạng chế phẩm như sau:
– Dạng bột thấm nước (WP) như Zineb.
– Dạng kem khô (DF) như Kocide 61,4 DF, Polyram 80 DF.
– Dạng kem nhão (FL) như Oxyclorua đồng.
– Dạng nhũ dầu (EC) như Hinosan 40 EC, Dragon 585 EC.
– Dạng thuốc hạt (G) như Kitazin 10 G.
Dạng thuốc hạt có thể rắc trực tiếp vào ruộng, còn tất cả các dạng thuốc khác phải ho tan vào nước để phun lan cây.
– Dạng lỏng tan (L) như Validacin 3 L, Kasumin 2 L.
-
Nguyên tắc và phương pháp sử dụng thuốc:
Sử dụng theo nguyên tắc 4 đúng (ở Việt Nam quy định):
-
Dùng đúng thuốc.
-
Phun, rắc đúng lúc: khi cây mới chớm bệnh, diện tích bị bệnh còn nhỏ hẹp. Không phun lúc cây ra hoa, khi nắng to, trước cơn mưa và không được phun trước thu hoạch dưới 20 ngày.
-
Dùng thuốc đúng liều lượng, nồng độ.
-
Phun rải thuốc nước, thuốc bột, thuốc hạt, thuốc xử lý giống đúng cách.
Đảm bảo an toàn lao động khi sử dụng thuốc:
-
-
Phải chuyên trở, cất trữ thuốc bằng phương tiện riêng biệt, nơi bảo quản xa khu dân cư, xa nguồn nước.
-
-
-
Người ốm, người già, phụ nữ có thai, trẻ em không được tiếp xúc với thuốc.
-
-
-
Không được ăn uống trong khi làm việc. Phải rửa sạch chân tay, tắm gội sạch sẽ sau khi dùng thuốc.
-
-
-
Nếu có hiện tượng thuốc tiếp xúc với da hay bị ngộ độc thuốc thì lập tức phải rửa, tẩy sạch, người bị nạn phải được đưa xa nơi có thuốc, phải được xử lý sơ cấp cứu, hô hấp nhân tạo và đưa đến bệnh viện gần nhất để cấp cứu.
-
-
-
Phun thuốc phải đảm bảo thời gian cách ly trước thu hoạch để đảm bảo nông sản và thực phẩm không còn tồn dư thuốc gây ngộ độc cho người và động vật.
-
Ngày nay, khoa học về thuốc hóa học phòng chống bệnh cây rất quan tâm tới việc sản xuất ra các loại thuốc có tính độc chọn lọc, phân huỷ nhanh nhằm diệt vi sinh vật gây bệnh, ít độc cho người và động vật và ít ảnh hưởng tới môi trường. Tuy vậy, tuân thủ các nguyên tắc trên vẫn là rất cần thiết để bảo vệ sức khoẻ và bảo vệ môi trường sống của mỗi người và cộng đồng.
Thuốc hoá học là biện pháp mang lại hiệu quả kinh tế cao nhưng là con dao hai lưỡi – là biện pháp không thể thiếu nhưng khi dùng phải luôn thân trọng theo đúng các hướng dẫn trên.
Thuốc phòng trừ bệnh cây bao gồm các hợp chất vô cơ, hữu cơ và kháng sinh. Chúng được dùng phun lên cây, xử lý giống, xử lý đất để phòng trừ một số nấm, vi khuẩn gây bệnh hại cây trồng. Ngoài ra, một số thuốc trừ sâu có tác dụng phòng trừ một số loài côn trùng môi giới truyền bệnh virus, ngăn chặn sự lây lan bệnh virus trên đồng ruộng. Dựa vào phương thức tác dụng của thuốc, người ta chia chúng thành 2 nhóm:
-
Các loại thuốc có tác dung bảo vệ cây: Các thuốc này phải được trải đều trên bề mặt các bộ phận thân, lá, quả của cây và hạt giống. Thuốc có tác dụng tiêu diệt nấm bệnh, không để nấm bệnh xâm nhập gây hại cây. Tiêu diệt côn trùng môi giới trước khi chúng truyền bệnh vào cây. Thuốc có hiệu lực tốt nếu được dùng ngay trước khi cây nhiễm bệnh.
-
Các thuốc có tác dụng tiêu diệt bệnh: Các loại thuốc có tác dụng thấm sâu hoặc nội hấp có khả năng tiêu nấm, vi khuẩn khi nấm, vi khuẩn đã xâm nhập vào trong tế bào cây. Bao gồm các loại thuốc khi xâm nhập vào trong cây, hoặc các sản phẩm chuyển hoá của chúng ở trong cây có thể gây độc trực tiếp đến vật gây bệnh. Trong một số trường hợp khác, thuốc có thể gây nên những biến đổi trong quá trình sinh lý, sinh hoá của cây, tạo nên miễn dịch hoá học của cây đối với vật gây bệnh.