NHỮNG PHÁT HIỆN MỚI VỀ HOẠT CHẤT CHITOSAN TRONG SẢN PHẨM KILL BAC
Nguyễn Phước Tuyên
Công ty An Điền
Chitosan là hoạt chất được sản xuất từ vỏ tôm, cua và mai mực. Trong thập niên 1990s Chitosan được sử dụng bảo quản trái cây tươi như đu đủ, xoài… Những năm gần đây, chitosan được sử dụng làm chất kích kháng trong phòng trừ bệnh hại. Chitosan của công ty An Điền có tên thương mại là Kill Bac dùng để phòng trừ bệnh hại trên lúa, ớt, cà chua, xoài, cam quít…Những khám phá mới cho thấy chitosan không những là chất kích kháng bệnh hại mà còn kích hoạt hệ thống biến dưỡng để tăng năng suất cây trồng
- 1. Vai trò của chitosan trong kích hoạt biến dưỡng
Khi phun chitosan, nó sẽ kích hoạt cây sản sinh ra các chất điều hòa sinh trưởng làm tăng tốc độ tăng trưởng của cây mà không can thiệp vào tiến trình sinh lý tư nhiên. Những chất điều hòa sinh trưởng bao gồm
- Auxin: kích thích kéo dài tế bào của thân, phát triển rễ và đâm chồi. Nó giúp trái nở to chậm chín, ngăn lá rụng và đâm chồi nách.
- Cytokinin giúp ổn định hàm lượng protein và chất diệp lục trong lá. Nó làm tăng tiến trình chuyển đổi từ etioplasts sang chloroplast làm lá xanh hơn. Cytokinin được tổng hợp ở rễ rồi theo mạch dẫn lên lá và trái, kích thích hình thành lộc và chồi.
- Gibberelin là chất kích thích tăng trưởng, giúp phân cắt và kéo dài tế bào ở rễ và thân
Do đó qua các nghiên cứu ở Trung Quốc, Malaysia, Indonesia và Việt Nam cho thấy chitosan làm tăng năng suất cây trồng.
1.1. Cây lúa
Phát hiện quan trọng là chitosan có tác dụng kích thích hạt lúa nảy mầm, giúp rễ mọc dài và tăng cường lực mạ. Ngâm hạt giống trong dung dịch chitosan 40 ppm trong 6 giờ sẽ giúp rễ mọc dài, mạ tăng trưởng nhanh, khỏe, chống chịu bệnh hại tốt hơn.
Ở giai đoạn đẻ nhánh, phun chitosan định kỳ 7 ngày/lần. Từ giai đoạn làm đòng đến ngậm sữa phun chitosan 10 ngày/lần sẽ vừa làm giảm tỷ lệ bệnh cháy lá trên lá 62,8-69,87%; giảm tỷ lệ bệnh cháy lá trên bông 34,1-52,2%. tăng năng suất lúa 11,11-25,93%.
Tại Việt Nam, qua nghiên cứu của Nguyễn Văn Toàn và Trần Thị Hạnh 2013 của Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, qua 4 điểm trình diễn chitosan ở Văn Bình, Hạnh Nhân, Tuy An và Củ Chi cho thấy chitosan làm tăng năng suất 26.0-34.7%. Lô ruộng sử dụng chitosan mật số rầy nâu rất thấp chỉ phun thuốc có 2 lần trong khi lô ruộng đối chứng phun đến 5 lần
Bảng 1: Ảnh hưởng nồng độ chitisan đến tỷ lệ bệnh cháy lá trên lá, trên bông và năng suất lúa ở Indonesia (Darmawan DARWIS,
Bảng 2: Kết quả trình diễn chitosan tại TP Hồ Chí Minh (
Hình 1: Ảnh hưởng của chitosan đến mạ và sinh trưởng lúa tại Indonesia
1.2. Cây trồng khác
Các kết quả nghiên cứu cho thấy chitosan có tác dụng tăng năng suất nhiều loại cây trồng như củ cải đỏ, ớt, đậu phộng được minh họa qua hình 2.
Hình 2: Tác động của chitosan lên năng suất cây trồng
- 2. Vai trò của chitosan trong kích kháng
Sau khi phun chitosan, hàm lượng chất momilactone thuộc nhóm phytoalexin tăng lên 10.000 ng/50 ml sau 72 giờ phun. Đây là chất kháng sinh chống lại sự xâm nhập của vi sinh vật gây bệnh cho lúa.
Hình 3: Nồng độ chất momilaclone A trong lá lúa, chất kháng sinh đối với nấm gây bệnh cháy lá sau khi phun chitosan
Chitosan khi phun lên cây sẽ tiết ra chitinase phân hũy vách tế bào chitin của sợi nấm bệnh. Đối với vi khuẩn chitosan bao quanh tế bào vi khuẩn làm vở màng tế bào
Hình 4: Cơ chế tác động của chitosan lên vi khuẩn
Rodiguez và CTV cho thấy hạt giống được ngâm trong chitosan sẽ chống chịu bệnh cháy lá tốt hơn
Theo điều tra của Ying, Zhao và Du cho thấy chitosan có thể phòng trừ các đối tượng dịch hại sau
Bảng 3: Hiệu quả của chitosan trong quản lý bệnh hại trên các loại cây trồng
|
Hoa màu |
Loại bệnh |
Hiệu quả % |
Hoa màu |
Loại bệnh |
Hiệu quả % |
|
Thuốc lá |
Mosaic virus |
76.49-87,5 |
Tiêu |
Khãm |
73.54-81.3 |
|
Cà chua |
Thối cổ rễ, héo vi khuẩn, virus |
84,47-88,24 |
Ớt |
Khãm, héo, thán thư, Phytop |
78,58-90 |
|
Dưa |
Sương mai Pronospora |
78,58-82,65 |
Cà tím |
Khăm |
93,18-100 |
|
Cải bắp |
Thối Erwinia |
78.62-85 |
Đu đủ |
Khãm |
70-96 |
|
Dưa hấu |
Chạy dây, virus |
81,71-85.40 |
Chuối |
Héo Fusarium |
83,7-94,6 |
|
Đậu nành |
khãm |
75,1-100 |
Lúa |
Cháy lá |
71,41-92 |
|
Đậu phộng |
khãm |
23,9-26,5 |
Bắp |
Đốm lá nhỏ và to, |
23,9-45,4 |
- 3. Kết luận
- Kill Bac làm tăng sức nảy mầm của hạt giống lúa. ớt, rau màu.
- Kill Bac làm tăng năng suất cây trồng nhờ kích hoạt hệ thống sản xuất các chất điều hòa tăng trưởng
- Kill Bac là thuốc kích kháng bệnh phổ rộng, có thể diệt nấm và vi khuẩn.
- Xem lại khả năng diệt côn trùng như rầy nâu, rầy mềm (bít lổ thở)