Thuốc trừ sâu sinh học từ nấm đối kháng

Trong SX nông nghiệp, tình trạng lạm dụng thuốc BVTV đã gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường, vì vậy thuốc trừ sâu sinh học được coi là giải pháp hữu ích.

Từ những chủng nấm đối kháng, Sở KH-CN tỉnh Nam Định đã nghiên cứu bào chế thành công loại chế phấm thuốc trừ sâu sinh học mới kết hợp phân bón.

Hiện công nghệ SX thuốc BVTV sinh học được nhiều cơ quan, đơn vị nghiên cứu. Trong đó, ứng dụng nấm đối kháng là một trong những giải pháp mang lại hiệu quả cao để phòng trừ dịch hại trong đất. Các cán bộ nghiên cứu của Sở KH-CN Nam Định đã tiếp nhận các chủng nấm đối kháng do Viện BVTV chuyển giao, làm cơ sở khoa học để tạo các chế phẩm sinh học.

Tuy nhiên làm thế nào để có thể đưa công nghệ nấm đối kháng này vào SX dưới dạng phân bón lá hay phân bón gốc cho nông dân tiện sử dụng là bài toán mà các KS mất nhiều thời gian nghiên cứu.

Nguồn nấm gốc ban đầu là một chủng nấm đối kháng đã được phân lập từ rất nhiều loại nấm bệnh có trong đất và có tác dụng kháng lại một số nấm bệnh mới phát sinh. Công việc đầu tiên là phải nhân nhanh sinh khối nấm trước khi chúng được đưa vào hỗn hợp giá thể phân bón.

Sau nhiều lần thử nghiệm ở các cơ chất khác nhau, nhóm nghiên cứu nhận thấy ở môi trường thóc gạo có thể các bào tử nấm sẽ sinh trưởng nhanh hơn. Ban đầu, nhóm đã sử dụng hạt thóc ẩm để cấy nhưng bào tử nấm phát triển chậm, chúng không ăn hết vào các vỏ hạt. Kết quả chưa đạt và chưa thể dùng để phối trộn vào giá thể.

Các nhà nghiên cứu đưa ra sáng kiến là vừa tạo ẩm độ, đồng thời sử dụng nhiệt độ cao để tinh bột trong hạt gạo chuyển hóa thành đường. Ông Hoàng Mạnh Cường, PGĐ Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KHCN (Sở KH-CN Nam Định) cho biết, cơ chất thóc có nhiều tinh bột, qua khảo nghiệm nhiều lần thì việc chuyển giao công nghệ cũng xác nhận thóc gạo là cơ chất tối ưu nhất cho nấm sinh trưởng. Sử dụng hạt thóc vừa dễ làm, chi phí lại rẻ hơn. Kết quả thử nghiệm rất khả quan khi nấm sinh trưởng rất nhanh và đều.

(A) R.solani hại rau diếp. (B) Rau diếp nhiễm nấm R. solani được xử với dịch ngoại bào chủng vi khuẩn đối kháng chọn lọc. (C) Rau diếp nhiễm nấm R.solani được xử với tế bào chủng vi khuẩn đối kháng chọn lọc

Sau khi thử nghiệm thành công, nhóm đã tiến hành nhân giống với số lượng lớn phục vụ SX diện rộng. Những hạt thóc sau khi xử lý ở nhiệt độ sôi, để ráo và được đóng vào túi PE. Trên miệng túi đã được bố trí một cổ nút bằng nhựa có nút bịt bông và là vị trí để cấy nấm giống. Trước khi cấy giống, tất cả các túi cơ chất thóc này sẽ được hấp vô trùng trong khoảng 30 phút để nâng cao hiệu quả phát sinh các bào tử nấm.

Ông Cường cho biết thêm: Nấm sau khi cấy giống được nuôi cấy trong phòng kín ở nhiệt độ từ 20 - 30 độ C. Sau khoảng 1 tháng thì chúng sẽ phát sinh và được một khối lượng nấm trắng. Bên cạnh việc lựa chọn cơ chất nhân sinh khối nấm dùng cho tạo chế phẩm bón gốc, nhóm cũng tiếp tục sử dụng gạo để làm làm cơ chất tạo sản phẩm nấm có ích bón qua lá.

Bài toán về chi phí SX, giá thành sản phẩm cũng được cân nhắc và tính toán ngay từ khâu chọn nguyên liệu. Những nguyên liệu làm giá thể được ưu tiên lựa chọn là loại có hàm lượng dinh dưỡng cao, đơn giản, dễ kiếm. Một hỗn hợp vừa phù hợp và đơn giản đã được lựa chọn sau nhiều khảo nghiệm, bao gồm các nguyên liệu: Than bùn, trấu, phân gia cầm như phân gà, phân chim cút…

Theo ông Cường, những giá thể này khi bổ sung thành phân bón dạng gốc vẫn đảm bảo độ mùn, độ tơi xốp cho đất, cung cấp dinh dưỡng, giúp cho môi trường đất quanh khu vực bón phân dễ thoát nước, hạn chế nấm bệnh, vi khuẩn phát sinh.

Song, để nâng cao hiệu quả kháng nấm bệnh trong đất, nhóm còn tiến hành bổ sung một số hỗn hợp thảo mộc khác có tác dụng ức chế sự phát triển quần thể nấm và tuyến trùng gây hại vùng rễ cây.

Hỗn hợp này được ủ kín trong khoảng 1 tháng cho hoai mục và không có mùi của phân gia súc. Sau đó được dùng để bón lót vào đất trước khi trồng cây. Không chỉ có tác dụng tiêu diệt các vi sinh vật và mầm bệnh gây hại của cây trồng, chế phẩm này đã tổng hợp tương đối đầy đủ các thành phần chất hữu cơ, vi sinh vật có ích và thích hợp cho trồng các loại cây có củ như khoai tây, khoai lang, lạc.

Sử dụng bón lót trước khi trồng cây, các loại nấm này sẽ phát triển quanh môi trường đất tạo quần thể nấm đối kháng kháng lại các loại nấm mới xuất hiện, chúng không thể tấn công bộ rễ cây, khi củ khoai phát triển cũng có đủ các chất hữu cơ từ phân bón như phân gia cầm để sinh trưởng, củ màu mỡ hơn. Chế phẩm sinh học này rất an toàn đối với người sử dụng và nông sản.

Sau khi hoàn thiện công nghệ SX chế phẩm sinh học dạng bón gốc và nấm có ích dùng để bón lá, Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KHCN đã xây dựng các mô hình SX khoai tây, rau an toàn, tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường. Các ruộng khoai tây ở huyện Vụ Bản (Nam Định) nhờ sử dụng chế phẩm nấm đối kháng - phân bón sinh học, nên hầu như không có hiện tượng héo xanh vi khuẩn, cây phát triển rất tốt. Năng suất khoai tây cao hơn 20-30% ruộng đối chứng.