Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS. Nguyễn Phương Nhuệ

Sự cần thiết:
Hà Nội thuộc trung tâm Đồng bằng sông Hồng, có nhiều lợi thế về điều kiện tự nhiên, xã hội cho phát triển hoa, cây cảnh. So với các lĩnh vực nông nghiệp khác của Hà Nội thì hoa, cây cảnh là một ngành kinh tế non trẻ, nhưng những năm qua đã phát triển với tốc độ khá mạnh mẽ. Hiện nay, trên địa bàn Thành phố có 2.700 ha hoa, cây cảnh. Trong đó, gần 70% được trồng tập trung tại các địa phương: Nam Từ Liêm, Bắc Từ Liêm, Mê Linh, Tây Hồ, Đan Phượng, Thường Tín. Hà Nội đang từng bước xây dựng thương hiệu hoa hồng và hoa lily chất lượng cao, đây là hai loại hoa chủ lực được trồng nhiều tại các vùng chuyên canh hoa của Thành phố.

Hoa lily được trồng với nhiều chủng loại có xuất xứ từ nước ngoài như Sorbonne, Concador, Belladona, Manisa, Lesotho, Tiber, Yelloween … Các loại bệnh hại điển hình ở hoa lily gồm có bệnh thối củ do nấm Fusarium oxysporum gây ra, bệnh mốc xanh ở phần giữa hoặc phần trên của vỏ củ, có thể gây thối toàn bộ củ do nấm Penicillium sp. Hoa lily còn bị bệnh hại do tuyến trùng như tuyến trùng lá Aphelenchoides jragariac, tuyến trùng Pratylenchus enterrans, Meloidogyne sp. Vi sinh vật gây bệnh cây cũng có thể xâm nhập qua vết thương trên cây do tuyến trùng gây ra, từ đó làm cây hoa bị bệnh với nhiều triệu trứng khác nhau. Biện pháp chủ yếu người trồng hoa áp dụng để đối phó với bệnh hại ở hoa lily là sử dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật hóa học. Các chế phẩm hay thuốc trừ sâu sinh học hầu như không được dùng.

Theo nhiều nhà vườn tại Hà Nội cho biết, hoa hồng cũng là loài hoa chủ lực, được trồng quanh năm và mang lại thu nhập ổn định cho người dân. Tương tự như hoa lily, cây hoa hồng thường bị nhiều loại sâu bệnh và các loại nấm gây các bệnh hại quan trọng, ảnh hưởng lớn tới chất lượng và sản lượng hoa. Bệnh gỉ sắt, đốm lá là các bệnh hại quan trọng trên cây hoa hồng. Người trồng hoa thường dùng các loại thuốc hóa học đang bán trên thị trường như Starner 20WP, Kasuran 50WP, Kasumin 2L… trị bệnh cho cây hoa hồng.

Theo các chuyên gia nông nghiệp, hạn chế lớn nhất hiện nay của Hà Nội là việc trồng hoa ở nhiều địa phương vẫn chủ yếu dựa vào kinh nghiệm, hàm lượng ứng dụng khoa học công nghệ vào sản xuất hoa còn thấp nên chất lượng sản phẩm chưa cao, khả năng cạnh tranh còn hạn chế. Người trồng hoa ngoài việc phải đối mặt với thời tiết bất lợi còn phải đương đầu với bệnh hại cây, thiệt hại do các vi sinh vật gây bệnh có thể làm giảm tới 20-50% sản lượng vụ hoa hồng và lily, đồng thời giảm chất lượng hoa thu hoạch. Trong khi đó, các thuốc bảo vệ thực vật đăng ký trong danh mục thuốc bảo vệ thực vật được phép sử dụng ở Việt Nam để phòng trừ sâu bệnh hại trên cây hoa lily và hoa hồng hầu như không có, một số đối tượng sâu bệnh hại không có loại thuốc nào được đăng kí phòng trừ. Chính vì vậy bà con nông dân thường dùng một số loại thuốc bảo vệ thực vật hóa học phòng trừ đối tượng sâu bệnh hại tương tự trên cây trồng khác để sử dụng trên cây hoa lily và hoa hồng. Việc lạm dụng thuốc hoá học không những gây tác động xấu tới các vi sinh vật có lợi trong đất mà còn gây ô nhiễm môi trường, để lại dư lượng chất hóa học quá lớn trong sản phẩm hoa, ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ người trồng hoa và người tiêu dùng.

Hà Nội có lợi thế phát triển các mô hình sản xuất hoa chất lượng cao. Đây không chỉ là hướng chuyển đổi hiệu quả mà còn phù hợp với định hướng của thành phố về phát triển nông nghiệp đô thị. Hoa chất lượng cao đang được đánh giá là sản phẩm mang tính chiến lược của ngành nông nghiệp Thủ đô trong việc đẩy mạnh chuyển đổi cơ cấu cây trồng và nâng cao giá trị đất canh tác. Qua đó, người nông dân chủ động kiểm soát chuỗi sản xuất - tiêu thụ theo hướng hiệu quả, bền vững hơn. Do vậy, việc nghiên cứu sản xuất và ứng dụng chế phẩm sinh học chứa các vi sinh vật đối kháng trong trị bệnh do vi nấm, vi khuẩn và tuyến trùng ở cây hoa lily và hoa hồng, đảm bảo an toàn với môi trường, con người và chất lượng sản phẩm, phát triển nông nghiệp bền vững, là việc cần thiết. Chưa có công bố nào tại Việt Nam nghiên cứu về sản xuất chế phẩm sinh học từ vi sinh vật dùng để phòng và trị bệnh do vi nấm, vi khuẩn và tuyến trùng ở cây hoa lily và hoa hồng.

Trên cơ sở phân tích, đánh giá tình hình bệnh hại cây hoa hồng và hoa lily, tiếp thu kết quả và thành tựu nghiên cứu trong và ngoài nước về sử dụng vi sinh vật đối kháng là tác nhân kiểm soát sinh học bệnh thực vật, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi sinh phòng trừ một số bệnh hại trên hoa lily và hoa hồng tại Hà Nội”. Kết quả của đề tài sẽ là cơ sở khoa học cho sản xuất chế phẩm vi sinh vật, góp phần tạo ra được sản phẩm nông nghiệp an toàn đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Dùng chế phẩm vi sinh vật trong canh tác hoa hồng và hoa lily nói riêng, các loại hoa nói chung, sẽ an toàn cho người trồng hoa và sức khỏe cộng đồng, bảo vệ môi trường sinh thái, ứng phó biến đổi khí hậu, tạo sản phẩm an toàn cho người tiêu dùng, tạo điều kiện phát triển vùng trồng hoa công nghệ cao ở Thủ đô trong tương lai, xây dựng thương hiệu hoa chất lượng cao cho Hà Nội, từ đó tạo ra nhiều việc làm, nâng cao giá trị sản phẩm nông nghiệp và đất nông nghiệp, bảo tồn và phát huy nghề truyền thống, xây dựng vùng chuyên canh hoa cung cấp cho cả nước và tiến tới xuất khẩu, phát triển du lịch, tạo ra nhiều giá trị cho xã hội.

Mục tiêu:
Tạo được chế phẩm vi sinh có hoạt lực cao trong phòng trừ một số bệnh do nấm, vi khuẩn, tuyến trùng ở hoa lily và hoa hồng trên địa bàn Hà Nội.

Nội dung nghiên cứu:
- Phân lập tác nhân gây bệnh ở cây hoa lily và hoa hồng tại Hà Nội. Phân lập, tuyển chọn bộ chủng giống vi sinh vật đối kháng tác nhân gây bệnh ở cây hoa lily và hoa hồng
- Nghiên cứu nhân sinh khối các chủng vi sinh vật đối kháng tuyển chọn cho sản xuất chế phẩm.
- Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật đối kháng cho cây hoa lily và hoa hồng.
- Đánh giá hiệu quả của chế phẩm vi sinh vật đối kháng cho cây hoa lily và hoa hồng qui mô nhà lưới.
- Nghiên cứu kỹ thuật sử dụng chế phẩm vi sinh vật đối kháng cho cây hoa lily và hoa hồng.
- Xây dựng mô hình ứng dụng thử nghiệm chế phẩm vi sinh vật đối kháng cho cây hoa lily và hoa hồng ngoài đồng ruộng, đánh giá hiệu quả kinh tế.

Kết quả của đề tài:
1. Xác định được tác nhân gây bệnh hoa lily và hoa hồng tại một số vùng trồng hoa ở Hà Nội như sau:
- Gây bệnh hoa lily: chủng nấm Penicillium sp. LMB-N1 và Penicillium sp. LMD-N4 gây bệnh mốc xanh; Chủng nấm Fusarium oxysporum LTM-N12 và Rhizoctonia sp. LTD-N4 gây bệnh thối củ; Tuyến trùng Meloidogyne spp. là loài chủ yếu gây hại ở cây hoa lily.
- Gây bệnh hoa hồng: Chủng nấm Phragmidium sp. HGB-N10 và Phragmidium sp. HGTH-N14 gây bệnh gỉ sắt; Vi khuẩn Pseudomonas syringae HDB-V11 và nấm Colletotrichum sp. HDT-N28 gây bệnh đốm lá.
* Tuyển chọn được Bộ chủng giống vi sinh vật đối kháng tác nhân gây bệnh trên hoa hồng và lily, hiệu lực đối kháng ≥ 70%, diệt tuyến trùng Meloidogyne > 40%. định danh đến loài, là các chủng an toàn cấp 1, gồm:
Chín chủng vi sinh vật bản địa phân lập mới: Pseudomonas fluorescens HD- V22, Bacillus pumilus HN-V8, Bacillus amyloliquefaciens LN-V4, Streptomyces misionensis HTH-X18, Streptomyces griseorubens LD-X11, Trichoderma hazianum LD-N7, Trichoderma asperellum LN-N2, Metarhizium anisopliae  HD-N12, Beauveria bassiana HD-N11
Năm chủng từ Bộ sưu tập giống vi sinh vật sẵn có: Pseudomonas putida LM- V8, Bacillus subtilis BST, Streptomyces iakyrus LM-X8, Lentinus squarrosulus YB20, Paecilomyces lilacinus P1.

2. Xây dựng được kỹ thuật lên men nhân sinh khối 14 chủng vi sinh vật đối kháng tuyển chọn như sau:
Vi khuẩn: nhiệt độ: 30°C và pH 7 (P. fluorescens HD-V22: pH 7,5); tỷ lệ tiếp giống 5%, tuổi giống 24 giờ, tốc độ khuấy: 150-200 vòng/ phút, thời gian lên men: 24 giờ.
Xạ khuẩn: 30°C và pH 6,5; tỷ lệ tiếp giống 5%, tuổi giống 36-48 giờ, tốc độ khuấy 100-150 vòng/ phút; thời gian nuôi S. griseorubens LD-X11 và S. misionensis HTH-X18 là 84 giờ ; S. 2 iakyrus LM-X8 là 72 giờ.
Nấm: 28°C và pH 6, tỷ lệ tiếp giống 7,5%, tuổi giống 60-72 giờ, tốc độ khuấy 100-150 vòng/ phút; Thời gian nuôi cho chủng L. squarrosulus YB20, T.hazianum LD-N7 và T.asperellum LN-N2 là 6 ngày; P. lilacinus P1 và M.anisopliae HD-N12 là 6,5 ngày; B. bassiana HD-N11 là 7 ngày.
Môi trường nuôi cấy: Vi khuẩn: LB; Xạ khuẩn S. misionensis HTH-X18 và S. iakyrus LM-X8: môi trường MTXK1. Nấm L. squarrosulus YB20, T. asperellum LN- N2và T. hazianum LD-N7: MPDA (modified PDA); L. squarrosulus YB20; P. lilacinus P1: MTPL2; M. anisopliae HD-N12: MTMA1. B. bassiana HD-N11: YSM.

3. Đã xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật đối kháng phòng trừ bệnh mốc xanh, thối củ và tuyến trùng cho cây hoa lily; bệnh gỉ sắt và đốm lá cho cây hoa hồng, đạt mật độ tế bào ≥ 108 CFU/g, bảo quản ở nhiệt độ thường 6 tháng.

4. Ở quy mô nhà lưới, chế phẩm vi sinh vật đối kháng có hiệu quả hạn chế bệnh mốc xanh và thối củ ở hoa lily của đạt 71,43% và 76,92%, hạn chế tuyến trùng 45,45%; hạn chế bệnh gỉ sắt và đốm lá ở hoa hồng đạt 70,0% và 72,73%.

5. Đã xây dựng kỹ thuật sử dụng chế phẩm vi sinh vật đối kháng cho cây hoa lily phòng trừ bệnh thối củ, bệnh mốc xanh, bệnh tuyến trùng: trộn vào đất trước khi trồng cây và bón tiếp sau khi trồng 3 tuần, phòng trừ tuyến trùng bón tiếp sau 10 ngày nữa; với cây hoa hồng: trộn vào đất trước khi trồng cây và bón tiếp sau khi trồng 4 tuần. Liều lượng bón: 100kg chế phẩm/ha.

6. Đã xây dựng mô hình ứng dụng thử nghiệm chế phẩm vi sinh vật đối kháng cho cây hoa lily và hoa hồng ngoài đồng ruộng tại Tây Tựu - Bắc Từ Liêm - Hà Nội,. Giảm tỷ lệ bệnh mốc xanh ở cây hoa lily là 70,97% và bệnh thối củ giảm 70,97%, hạn chế tuyến trùng 43,16%, không sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học, hiệu quả kinh tế tăng 16,26% so với mô hình đối chứng.

Ở mô hình hoa hồng: Giảm tỷ lệ bệnh gỉ sắt 70,82% và bệnh đốm lá 72,03%, hiệu quả kinh tế tăng 26,9% so với mô hình đối chứng. Ngoài ra mô hình thí nghiệm còn giảm chi phí sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học 30%.