Bệnh héo xanh khoai tây do vi khuẩn Pseudomonas solanacearum gây ra (là loài vi khuẩn đất ký sinh thực vật thuộc họ Pseudomonasdaceae, bộ Pseudomonasdales). Vi khuẩn hình que, kích thước 0,5 – 1,5micoromet, vi khuẩn sống hảo khí có khả năng chuyển động nhờ lông roi ở đầu, mỗi vi khuẩn thường có 1-3 lông roi.

Bệnh gây thiệt hại kinh tế lớn, làm giảm năng suất từ 10-100% tùy theo loài cây, giống cây, vùng địa lý và các điều kiện khí hậu kèm theo.

1.Triệu chứng bệnh héo xanh vi khuẩn trên khoai tây

Trên cây khoai tây chúng ta có thể thấy triệu chứng của bệnh héo xanh xuất hiện từ giai đoạn cây con đến giai đoạn cây trưởng thành (giai đoạn trước hoặc sau ra hoa 5-7 ngày).

Khi cây còn non, chúng ta thấy toàn bộ lá héo rũ nhanh chóng đột ngột, lá tái xanh và cây khô chết dần. Trên cây trưởng thành lúc đầu thấy 1-2 cành (nhánh) có lá bị héo rũ, sau một vài ngày toàn thân cây héo xanh. Trên thân vỏ vẫn còn màu xanh xen lẫn những vết sọc nâu chạy dọc thân, phần phía gốc cây bị bệnh trở nên xù xì, thân vẫn chắc. Cắt ngang thân cây, thân cành nhìn rõ bó mạch dẫn, mô xylem có màu nâu sẫm, bên trong  bó mạch chứa đầy dịch nhờn vi khuẩn. Vi khuẩn xâm nhiễm và tấn công vào bó mạch xylem (mạch dẫn) làm tắc nghẽn mạch dẫn, dinh dưỡng từ dưới bộ rễ không vận chuyển lên phía trên được do đó cây bị héo xanh do mất nước và mất dinh dưỡng đột ngột.

Trên củ cũng có thể bị nhiễm bệnh héo xanh. Khi củ bị nhiễm bệnh, cắt ngang củ chúng ta cũng thấy các vòng mạch dẫn có màu nâu đen, có giọt dịch vi khuẩn màu trắng đục tiết ra ngay trên bề mặt lát cắt.

2.Nguyên nhân gây bệnh héo xanh

Bệnh héo xanh khoai tây do vi khuẩn Pseudomonas solanacearum gây ra (là loài vi khuẩn đất ký sinh thực vật thuộc họ Pseudomonasdaceae, bộ Pseudomonasdales). Vi khuẩn hình que, kích thước 0,5 – 1,5micoromet, vi khuẩn sống hảo khí có khả năng chuyển động nhờ lông roi ở đầu, mỗi vi khuẩn thường có 1-3 lông roi.

3.Đặc điểm phát sinh, phát triển của bệnh héo xanh

Vi khuẩn Pseudomonas solanacearum gây bệnh cho cây bằng cách xâm nhiễm vào rễ, thân cuống lá qua các vết thương cơ giới do quá trình chăm sóc (nhổ cây khi trồng đại trà); quá trình vun xới làm tổn thương rễ hoặc do côn trùng, tuyến trùng gây hại tạo các vết thương hở. Ngoài ra vi khuẩn cũng có thể xâm nhiễm vào cây qua các lỗ hở tự nhiên, qua bì khổng trên củ khoai tây.

Khi vi khuẩn xâm nhiễm vào rễ, chúng nhanh chóng lan tới các bó mạch dẫn xylem, sinh sản và phát triển trong đó. Tại đây vi khuẩn Pseudomonas solanacearum sản sinh ra các enzym pectinaza, cellulaza để phân hủy mô và sinh ra các độc tố ở dạng Exopolysaccarit (còn gọi là EPS) và Lipopolysaccarit (LPS). Các chất độc tố này vít tắc mạch dẫn (xylem) qua đó cản trở sự vận chuyển nước, dinh dưỡng trong cây dẫn tới hệ quả là cây bị héo nhanh chóng khi thân lá vẫn còn màu xanh.

Trên đồng ruộng bệnh héo xanh vi khuẩn khoai tây truyền lan từ cây này sang cây khác nhờ tưới nước, mưa, gió hoặc qua các nông cụ chăm sóc cây (vun xới). Ngoài ra tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne incognita  có trong đất gây hại bộ rễ cũng làm cho bệnh phát triển và lây lan mạnh.

Bệnh phát sinh, phát triển mạnh trong điều kiện nhiệt độ cao, mưa gió, đất trũng, ẩm độ thường xuyên cao nhất là trên đất cát pha, thịt nhẹ hoặc đất chuyên canh, độc canh các cây trồng cùng họ cà. Nhiệt độ tối thích để vi khuẩn phát triển thuận lợi từ 29-32^oC.

KỸ THUẬT PHÒNG VÀ TRỊ BỆNH HÉO XANH VI KHUẨN TRÊN CÂY KHOAI TÂY

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO

Công dụng của chế phẩm nano bạc đồng plus và nano đồng oxyclorua trong việc phòng và trị bệnh héo xanh vi khuẩn:

+ Nano bạc đồng plus, nano đồng oxyclorua có khả năng tiêu diệt triệt để vi khuẩn Pseudomonas solanacearum gây bệnh héo xanh (trên khoai tây, cà chua, ớt…). Ngoài khả năng tiêu diệt vi khuẩn thì sự kết hợp giữa nano bạc đồng plus, nano đồng oxyclorua sẽ tạo ra tính “cộng hưởng” diệt cả nấm và virus gây bệnh cây. Do đó 2 dạng nanobạc đồng, nano đồng oxyclorua có khả năng phòng và trị cả bệnh sương mai, bệnh ghẻ củ, bệnh héo vàng, bệnh thối ướt củ và một số bệnh do virus hại khoai tây.

+ Nano bạc đồng plus, nano đồng oxyclorua là dòng sản phẩm không độc hại, an toàn khi sử dụng, không gây tồn dư các chất độc hại trên củ, đặc biệt không tạo tính kháng thuốc cho nên có thể sử dụng thường xuyên liên tục qua nhiều vụ mà không cần thay thuốc như các dạng thuốc BVTV hóa học.

+ Nano bạc đồng khi phun qua lá ngoài tác dụng phòng trị bệnh nó còn có khả năng làm tăng khả năng hấp thu ánh sáng qua bộ lá qua đó làm tăng hiệu suất quang hợp của cây, tăng cường vận chuyển tích lũy các chất đồng hóa về củ (làm tăng năng suất củ).

Tổng quát: nano bạc đồng, nano đồng oxyclorua có khả năng tiêu diệt nấm, vi khuẩn và virus gây bệnh. Vì vậy có thể nói đây là giải pháp toàn diện nhất trong việc phòng và trị bệnh trên cây trồng, an toàn khi sử dụng, hướng tới nền nông nghiệp sạch.

Cơ chế diệt nấm, vi khuẩn, virus gây bệnh của nano bạc đồng plus và nano đồng oxyclorua:

Nano bạc đồng có nhiều ưu điểm vượt trội hơn so với các dạng thuốc hóa học trị bệnh truyền thống. Các hạt nano bạc đồng và nano đồng oxyclorua có kích thước rất nhỏ (chỉ từ 6-10nm) nên chúng rễ dàng bám lên kẽ lá và thẩm thấu nhanh vào bên trong tế bào qua khí khổng. Các hạt nano ít bị rửa trôi nên hiệu quả tiêu diệt nấm khuẩn gây bệnh rất nhanh và mạnh. Ngoài ra khi tưới/phun lên trồng, chế phẩm nano bạc đồng, nano đồng oxyclorua dễ dàng thẩm thấu xuống tầng đất canh tác 20-30cm phía dưới nhờ đó có thể tiêu diệt nấm, khuẩn gây bệnh hại bộ rễ. Đặc biệt là vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên khoai tây, vi khuẩn gây bệnh thường phát sinh và phát triển từ đất, chúng xâm nhập vào bộ rễ và cổ rễ gây bệnh tại chỗ. Khi vi khuẩn xâm nhiễm vào rễ, chúng nhanh chóng lan tới các bó mạch dẫn xylem, sinh sản và phát triển trong đó. Tại đây vi khuẩn Pseudomonas solanacearum sản sinh ra các enzym pectinaza, cellulaza để phân hủy mô và sinh ra các độc tố ở dạng Exopolysaccarit (còn gọi là EPS) và Lipopolysaccarit (LPS). Các chất độc tố này vít tắc mạch dẫn (xylem) qua đó cản trở sự vận chuyển nước, dinh dưỡng trong cây dẫn tới hệ quả là cây bị héo nhanh chóng khi thân lá vẫn còn màu xanh.

Cơ chế diệt vi khuẩn gây bệnh héo xanh của nano bạc đồng plus, nano đồng oxyclorua:

Hạt nano mang điện tích dương có khả năng hút tế bào vi khuẩn gây bệnh mang điện âm bằng lực hút tĩnh điện (ở khoảng cách đủ gần). Trung bình để tiêu diệt 1 tế bào vi khuẩn cần 3-4 hạt nano bám dính lên trên bề mặt vi khuẩn là có khả  năng tiêu diệt triệt để vi khuẩn đó. Mỗi 1ml dung dịch nano bạc đồng nồng độ 500ppm có chứa tới 70 nghìn tỷ hạt nano (70 x 10¹² hạt nano). Sau khi các hạt nano bám hút lên tế bào vi khuẩn chúng sẽ tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh theo các cơ chế sau:

+ Các hạt nano ngăn chặn quá trình trao đổi chất của tế bào vi khuẩn, tạo ra các gốc tự do làm suy giảm sức sống của vi khuẩn.

+ Hạt nano có khả năng phá vỡ màng tế bào đồng thời Oxy hóa nguyên sinh chất của tế bào vi khuẩn, phá hủy nguyên sinh chất bởi oxi hòa tan trong nước với vai trò xúc tác của Bạc.

+ Tác động gián tiếp lên phân tử DNA bằng cách tăng số lượng các gốc tự do làm giảm hoạt tính của các hợp chất chứa ôxy hoạt động, làm rối loạn các quá trình ôxy hóa cũng như Phosphoryl hóa trong tế bào vi khuẩn.

Như vậy với các cơ chế trên các hạt nano bạc đồng, nano đồng oxyclorua có khả năng tiêu diệt triệt để vi khuẩn gây bệnh tồn tại trong đất hay trong mô cây (rễ, thân).

Hình ảnh chụp trên kính hiển vi điện tử cho thấy các hạt nano bạc đồng, nano đồng oxyclorua đang bám hút lên bề mặt tế bào vi khuẩn và xâm nhiễm vào cấu trúc bên trong tế bào vi khuẩn và tiêu diệt chúng

Vậy tại sao phải kết hợp sử dụng nano bạc đồng plus với nano đồng oxyclorua trong việc phòng và trị bệnh héo xanh vi khuẩn nói riêng và bệnh cây nói chung ??

Trước hết cần khẳng định chế phẩm nano bạc đồng và nano đồng oxyclorua đều có khả năng đặc trị bệnh do nấm, vi khuẩn gây ra. Tuy nhiên nếu chỉ sử dụng đơn lẻ một trong hai chế phẩm trên thì hiệu lực diệt nấm khuẩn gây bệnh không triệt để, thời gian sử dụng kéo dài và tốn chế phẩm thuốc trị bệnh.

Sử dụng kết hợp nano đồng oxyclorua và nano bạc đồng sẽ mang lại hiệu quả diệt nấm, vi khuẩn toàn diện (do tính cộng hưởng của 2 loại chế phẩm), thời gian cần để diệt nấm khuẩn được rút ngắn (sẽ ít gặp rủi ro khi gặp điều kiện thời tiết bất lợi), hiệu suất nắm bắt và diệt nấm, vi khuẩn của các hạt nano tốt hơn rất nhiều so với sử dụng đơn lẻ đồng thời tiết kiệm chi phí sử dụng nano bạc đồng tới 20-30%. Có được điều này là do Nano đồng oxyclorua trong môi trường tự nhiên có khả năng sinh ra Oxy nguyên tử và Clo nguyên tử siêu hoạt tính. Oxy nguyên tử và Clo nguyên tử có tính oxy hóa cực mạnh chúng sẽ làm tổn thương bề mặt ngoài bào tử nấm và vi khuẩn gây bệnh, làm tổn thương cấu trúc màng tế bào vi khuẩn và phá vỡ thành tế bào qua đó tạo điều kiện thuận lợi nhất để các hạt nano bạc - đồng xâm nhập và xuyên qua màng vào bên trong cấu trúc của tế bào vi khuẩn gây bệnh. Khi xâm nhập vào nội bào các hạt nano bạc - đồng ức chế quá trình nhân đôi của AND ( hoặc ARN của virus), vô hiệu hóa các enzym quan trọng và làm cho nấm  khuẩn  không tạo ra được năng lượng duy trì sức sống. Vì thế mà vi khuẩn, nấm sẽ bị tiêu diệt trong thời gian ngắn, không cho chúng có cơ hội phát triển thành dịch bệnh gây hại cây trồng trên diện rộng.

Quy trình sử dụng chế phẩm nano bạc đồng và nano đồng oxyclorua sử dụng cho cây khoai tây:

*Xử lý củ giống trước khi trồng: Dùng 100ml chế phẩm nano bạc đồng + 100ml nano đồng oxyclrua pha với 10 lít nước ngâm củ giống sau khi cắt trong thời gian 1-2 phút(có thể dùng hỗn hợp nano đã pha phun ẩm mù lên củ giống đã cắt hoặc chưa cắt).

*Xử lý đất trước khi trồng: Dùng 50ml chế phẩm nano bạc đồng + 50ml nano đồng oxyclrua pha với 10 lít nước phun ẩm đều lên rãnh trồng (rãnh trên luống trồng, phun theo hàng trồng, hốc đặt củ giống).

*Phun giai đoạn cây con – phát triển thân lá: Dùng 50-80ml chế phẩm nano bạc đồng + 50-80ml nano đồng oxyclrua pha với 10-15 lít nước phun đều một lượt, định kỳ 10-15 ngày phun một lần.

Có thể kết hợp với tưới gốc để đạt hiệu quả cao nhất, nhanh nhất. Cách này thường áp dụng đối với những diện tích khoai tây, cà chua không thực hiện theo quy trình từ đầu: Dùng 500ml chế phẩm nano bạc đồng + 500ml nano đồng oxyclrua pha với 300-500 lít nước tưới đều xuống gốc, duy trì độ ẩm khi tưới khoảng 60-75%.

Lưu ý: Cách phòng trị bệnh héo xanh vi khuẩn trên cây ớt, cà chua tương tự như trên.

Mời bà con tham khảo thêm các chuyên đề kỹ thuật tại website:   http://nanobacsuper.com/

TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO NANOTECH

Tư vấn kỹ thuật, ứng dụng công nghệ nano trong nông nghiệp:

ThS Phạm Công Khải - Hotline: 0976 804 678 * 01235 99 85 99

Email: nanobacsuper@gmail.com