Bước đầu nghiên cứu về bệnh héo thông ba lá do tuyến trùng ở tỉnh Lâm Đồng

Phạm Quang ThuA, Akiomi YamaneB

A: Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam

B: Trường đại học Tài nguyên sinh vật, Đại học Tổng hợp Nihon, Nhật Bản


 

Lâm Đồng là một tỉnh phía nam của Tây nguyên, tài nguyên rừng và đất rừng có vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường đầu nguồn trong khu vực. Theo số liệu của Bộ Lâm nghiệp năm 1995, tổng số diện tích đất có rừng của toàn tỉnh là 559.039 ha trong đó có 127.440 ha rừng gỗ cây lá kim (chủ yếu là thông 3 lá và thông 2 lá), chiếm 22,8%, chưa kể đến diện tích rừng hỗn giao cây lá rộng với lá kim và cây họ dầu với cây lá kim và 27.009 ha rừng trồng thông ba lá. Thông ba lá Pinus kesiya là cây bản địa, phân bố chủ yếu ở Lâm Đồng, một phần của tỉnh Kon Tum và vùng núi cao Hoàng Su Phì của tỉnh Hà Giang. Loài cây này có ý nghĩa kinh tế, xã hội, và môi trường quan trọng của thành phố Đà Lạt nói riêng và toàn tỉnh Lâm Đồng nói chung, vì vậy, gần như tất cả diện tích rừng thông tự nhiên và rừng trồng ở đây được đưa vào loại rừng đặc dụng.

Bệnh héo thông được phát hiện lần đầu tiên ở Lâm Đồng vào năm 1994. Từ đó đến nay, mức độ gây hại cũng như phạm vi dịch bệnh đã tăng nhanh. Theo thống kê của Chi cục Kiểm lâm tỉnh Lâm Đồng năm 1999, diện tích rừng thông ba lá bị hại do loại bệnh này vào khoảng 1000 ha. Tuy nhiên, tỷ lệ và mức độ bị hại khác nhau ở những khu vực khác nhau. Tỷ lệ cây bị chết ở một số lâm phần bị bệnh lên tới 40-50% như ở Cam Ly – Thành phố Đà Lạt, K’longK’lanh và Đasa- huyện Lạc Dương.

Loại bệnh này đã gây được sự chú ý của nhiều nhà khoa học và các cơ quan liên quan. Đầu tiên, các nhà chuyên môn của tỉnh xác định nguyên nhân làm cho cây héo hoặc chết là do vòi voi. Những năm sau, các nhà khoa học của đại học Nông Lâm Thủ Đức – thành phố Hồ Chí Minh đã tiến hành nghiên cứu nguyên nhân gây héo cây. Kết quả là họ đã phát hiện rất nhiều sâu non vòi voi trong vỏ của những cây gỗ đã chết từ năm trước. Chi cục Kiểm lâm tỉnh Lâm Đồng đã điều tra và thu những mẫu gỗ của cây bị chết héo từ những rừng nhiễm bệnh gửi cho Trần Văn Mão – Trường Đại học Lâm nghiệp để tìm hiều nguyên nhân làm cây chết. Sau khi xem xét các mẫu vật và tài liệu hiện có, ông cho rằng nguyên nhân có thể do một loại tuyến trùng có tên là Bursaphelenchus xylophilus và loài tuyến trùng này di chuyển từ cây bị bệnh nhiễm cho cây khoẻ thông qua vector là loài xén tóc Monochamus alternatus. Tháng 8 năm 1997, Trung tâm Nghiên cứu Lâm sinh Đà Lạt, thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, đã gửi cho phòng thí nghiệm chúng tôi một vài đoạn gỗ của thân cây bị chết có sâu non của xén tóc. Những sâu non này được nuôi trong phòng thí nghiệm, cuối tháng 10 năm 1997 thu được hai con xén tóc trưởng thành từ những khúc gỗ đó.

Những nghiên cứu trước đây, khi giải thích về nguyên nhân của sự héo và chết thông, các nhà khoa học trên thế giới đã cho rằng khi xén tóc trưởng thành vũ hoá từ những cây chết do nhiễm tuyến trùng vào đầu mùa hè, chúng đã mang theo một lượng lớn tuyến trùng bám trên các lỗ thở của xén tóc. Khi xén tóc trưởng thành ăn các đọt non của các cây thông khoẻ để thành thục, tuyến trùng từ các lỗ thở của xén tóc đã nhiễm vào cây qua các vết thương do xén tóc gặm vỏ cành non. Sau khi nhiễm, tuyến trùng nhân nhanh về mặt số lượng, phá vỡ cấu trúc tế bào, đường dẫn nhựa làm cây mất khả năng dẫn truyền nước và dinh dưỡng sẽ héo dần và chết.

Để xác định nguyên nhân gây bệnh héo thông ở Lâm Đồng, việc điều tra thu mẫu, tách chiết tuyến trùng từ những cây bị bệnh, xác định vector truyền bệnh là rất cần thiết. Đánh giá mức độ và tỷ lệ bị bệnh ở các khu vực do bệnh gây ra là những cơ sở để ngăn chặn sự lây lan của bệnh.

Việc điều tra các điểm bị nhiễm bệnh và thu mẫu được tiến hành vào tháng 8 năm 1999 và tháng 1 năm 2000. Những nghiên cứu được tiến hành dựa trên các ô tiêu chuẩn điển hình tại những vùng khác nhau. Thu thập mẫu gỗ của những cây chết để tách chiết tuyến trùng và gỗ khúc chứa sâu non của xén tóc để nuôi thu xén tóc trưởng thành. Tình trạng sừc khoẻ của cây được đánh giá dựa trên phương pháp đo lượng nhựa chảy ra qua các lỗ đục trên thân cây thông.

Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa to lớn trong việc đưa ra những thông tin cơ bản và để giảm đến mức thấp nhất ảnh hưởng của bệnh này đối với rừng trồng thông Pinus kesiya ở Việt nam.

1. Địa điểm và phương pháp nghiên cứu:

1.1. Địa điểm điều tra

Việc điều tra được tiến hành trên những lô rừng trồng bị bệnh vào tháng 8 năm 1999 và tháng 1 năm 2000, tại một số vùng thuộc thành phố Đà Lạt và huyện Lạc Dương. Các địa điểm đó là:

– CamLy – thành phố Đà Lạt

– Hồ Tuyền Lâm – thành phố Đà Lạt

– Núi Voi – thành phố Đà Lạt

– Núi Lang Bian – huyện Lạc Dương

– K’longK’lanh- huyện Lạc Dương

1.2. Phương pháp nghiên cứu:

Ô thí nghiệm đặt tại Lang Bian và hồ Tuyền Lâm có kích thước 400 m2. Tình trạng sức khoẻ của cây và tỷ lệ bị bệnh được đánh giá bằng việc đo lượng nhựa chảy qua các lỗ đục trên thân cây với 4 tiêu chuẩn sau:

– A: Cây khoẻ, lượng nhựa nhiều

– B: Cây yếu, lượng nhựa ít

– C: Cây đã nhiễm bệnh, có nguy cơ chết, vỏ phía trong tươi, nhưng không có nhựa

– D: Cây đã chết

Những mẫu gỗ lấy từ những cây chết dùng tách chiết tuyến trùng và những khúc gỗ để nuôi xén tóc được thu thập trên ô tiêu chuẩn và ở những điểm khác với những địa điểm trên.

Tách chiết tuyến trùng từ các mẫu gỗ được thực hiện trên phễu lọc Biếc man. Sau 24 giờ, thu lượng nước lọc tại cuống phễu và quan sát, đếm mật độ tuyến trùng trên kính hiển vi soi nổi và quan sát định loại được thực hiện trên kính hiển vi quang học với vật kính phản pha. Số lượng tuyến trùng trên 10 gam gỗ được dùng để so sánh giữa các mẫu gỗ thu thập từ nhiều vị trí khác nhau. Tuyến trùng sau khi tách lọc được giữ trong dung dịch Formalin 1%, để phân loại và những nghiên cứu sau.

Việc nuôi sâu non xén tóc được thực hiện trong phòng thí nghiệm tại Hà Nội để thu xén tóc trưởng thành, để phân loại và tính toán số lượng xén tóc vũ hoá cho các mẫu gỗ ở các khu vực khác nhau.

2. Kết quả

2.1 Đánh giá tình trạng sức khoẻ của cây và thu thập mẫu

Từ các ô thí nghiệm và phương pháp nêu ở phần 1.2, các kết quả được tóm tắt ở Bảng 1

.

Bảng 1: Tình trạng sức khoẻ của cây

Tình trạng của cây Ô tiêu chuẩn số 1

(Lang Bian)

Ô tiêu chuẩn số 2

( hồ Tuyền Lâm)

Số cây điều tra

(cây)

(%) Số cây điều tra (cây) (%)
A: Lượng nhựa nhiều 40 63.5 30 53.6
B: Lượng nhựa ít 11 17.5 11 19.6
C: Không có nhựa 3 4.7 4 7.2
D: Cây chết bởi tuyến

trùng

9 14.3 11 19.6
Tổng số 63 100.0 56 100.0

 

Kết quả trên chỉ ra rằng, tình trạng sức khoẻ của thông ba lá tại các khu rừng trồng ở các vị trí khác nhau là khác nhau. Sự giảm và ngừng tiết nhựa của cây là dấu hiệu cây bị nhiễm bệnh còn tiềm ẩn bên trong mà người ta có thể phát hiện được thông qua mối liên hệ này. Các nhà côn trùng học Nhật Bản đã phát hiện ra mối liên quan mật thiết giữa việc giảm lượng nhựa hoặc ngừng hẳn việc tiết nhựa thông qua các lỗ đục vào thân cây thông. Các cây không tiết nhựa ở đầu mùa hè thì sẽ chết trong mùa thu (Mamiya, 1983). Những cây bị nhiễm bệnh bởi tuyến trùng được xếp từ mức B đến mức D. Tỷ lệ bị bệnh ở các khu vực điều tra là 36.5% ở Lang Bian và 46.4% ở Tuyền Lâm.

2.2 Nghiên cứu phân loại tuyến trùng

 

Tháng 8 năm 1999, Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Namđã nhận được sự giúp đỡ về kỹ thuật từ tổ chức JICA (Nhật Bản). Tiến sỹ Akiomi Yamane, trường Đại học Nihon cùng hợp tác nghiên cứu bệnh này ở Lâm Đồng. 26 mẫu gỗ dùng để tách lọc tuyến trùng được thu thập từ các địa điểm: Cam Ly, núi Lang Bian, hồ Tuyền Lâm, núi Voi và vùng rừng tự nhiên xung quanh thành phố Đà Lạt . Nhiều khúc gỗ có chứa sâu non của xén tóc được thu thập dùng để nuôi thu xén tóc trưởng thành. Việc nghiên cứu bước đầu về phân loại tuyến trùng gây bệnh héo thông ở Lâm Đồng đã được các nhà khoa học Nhật Bản giám định là Bursaphelenchus sp. Loài tuyến trùng này được xác định không phải là Bursaphelenchus mucronatus và cũng không phải là Bursaphelenchus xylophilus. Đây là 2 loài tuyến trùng sống trong gỗ đã được phát hiện. Trong đó loài Bursaphelenchus mucronatus là tuyến trùng ký sinh thực vật song có tính gây bệnh yếu còn loài Bursaphelenchus xylophilus là mầm bệnh nguy hiểm gây hại một số loài thông ở Canada, Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc và Đài Loan…(Mamiya, 1988).

2.3 Tách chiết tuyến trùng từ các mẫu gỗ

Tháng 1 năm 2000, những nghiên cứu bổ sung được tiến hành nhằm thu thập mẫu gỗ để tách chiết tuyến trùng và nuôi xén tóc từ đó xác định thời điểm vũ hoá của sâu trưởng thành. Loài Bursaphelenchus sp được tìm thấy trong 9 mẫu gỗ đã thu thập được. Kết quả trình bày ở bảng 2.

.

Bảng 2: Điều tra tuyến trùng Bursaphelenchus sp. trên các mẫu gỗ thông tại các địa phương khác nhau

Số cây Vị trí DBH

(cm)

H

(m)

Mầu sắclá Năm chết Mật độ tuyến trùng
1 K’longK’lanh 9.0 5.0 a 1999 +++
2 K’longK’lanh 12.0 7.2 c 1997? +
3 K’longK’lanh 12.0 6.5 b 1998 ++
4 K’longK’lanh 10.0 6.0 b 1998 ++
5 LangBian 6.0 4.5 a 1999 ++
6 LangBian 8.0 5.0 a 1999 nf
7 LangBian 9.0 6.0 a 1999 ++
8 LangBian 6.0 5.8 a 1999 ++
9 CamLy 7.0 7.0 a 1999 nf
10 CamLy 9.0 7.0 a 1999 +++
11 CamLy 8.0 6.5 a 1999 ++++


Mầu sắc lá:

a: Lá già chuyển màu vàng, lá mới mầu xanh

b: Tất cả lá chuyển mầu vàng, vẫn còn ở trên cây

c: Tất cả lá chuyển mầu vàng, chỉ còn một phần lá ở trên cây

Mật độ tuyến trùng:

+: Mật độ tuyến trùng thấp

++: Mật độ tuyến trùng trung bình

+++: Mật độ tuyến trùng hơi cao

++++: Mật độ tuyến trùng cao

nf: Không có

Kết quả tóm tắt ở bảng 2 chỉ ra rằng, những mẫu gỗ thu thập ở các vùng khác nhau có mật độ tuyến trùng rất khác nhau. Mật độ tuyến trùng cao nhất tìm thấy từ những mẫu gỗ thu thập từ K’longK’lanh và Cam Ly từ những cây mới chết. Những mẫu gỗ thu từ những cây chết đã hơn 1 năm thì mật độ tuyến trùng thường thấp.

 

3.4 Nuôi xén tóc và nghiên cứu phân loại

Những mẫu thân gỗ có chứa sâu non của xén tóc thu thập vào tháng 8 năm 1999 và tháng 1 năm 2000 tại các vị trí khác nhau được đưa về nuôi tại phòng thí nghiệm ởViện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. Kết quả được chỉ ra ở bảng 3.

Dựa trên đặc điểm hình thái của những con xén tóc thu được từ những cây chết ở Lâm Đồng, các nhà khoa học Nhật Bản đã giám định là Monochamus alternatus, một loài xén tóc, là vector phổ biến của tuyến trùng Bursaphelenchus xylophilus ở các nước có bệnh chết héo thông.

Kết quả ở bảng 3 chỉ ra rằng, xén tóc Monochamus alternatus có 2 giai đoạn vũ hoá trong năm. Giai đoạn 1 từ cuối tháng 3 đến giữa tháng 4 và giai đoạn 2 từ cuối tháng 9 đến đầu tháng 10. Khi nghiên cứu về thời điểm vũ hoá của xén tóc trưởng thành, các nhà khoa học Nhật Bản đã ghi nhận thời gian xén tóc trưởng thành vũ hoá rất khác nhau qua các năm và qua các vùng khác nhau trong điều kiện tự nhiên (Akiomi Yamane, 1981). Tuy nhiên, thời gian vũ hoá của xén tóc trưởng thành bị ảnh hưởng mạnh bởi điều kiện nuôi sâu non xén tóc trong các lồng lưới (Fujio Kobayashi, Akiomi Yamane, và Toshiya Ikeda, 1984). Rất nhiều kết quả nghiên cứu ở Nhật Bản chỉ ra rằng, xén tóc xuất hiện từ đầu đến cuối tháng 5 ở quận Kyusyu, từ giữa tháng 5 đến đầu tháng 6 ở quận Kansai, từ cuối tháng 5 đến giữa tháng 6 ở quận Kanto, và từ cuối tháng 6 đến đầu tháng 7 ở quận Tohoku.Thời gian xén tóc trưởng thành vũ hoá thường kéo dài trong khoảng 2 tháng (Yoichi Kishi, 1995).

1. Thảo luận kết quả nghiên cứu

Bệnh héo thông do tuyến trùng ở Lâm Đồng có xu hướng tăng cả về phạm vi và mức độ gây hại. Nguyên nhân gây bệnh héo thông ở Nhật Bản, Trung Quốc, Bắc Mỹ… được xác định là do tuyến trùng Bursaphelenchus xylophilus. Loài tuyến trùng gây bệnh chết héo cho thông ba lá ở Lâm Đồng bước đầu được xác định là một loài khác, không phải Bursaphelenchus mucronantus và cũng không phải Bursaphelenchus xylophilus. Cần có những nghiên cứu tiếp theo sâu hơn về phân loại và tính gây bệnh của loài Bursaphelenchus sp. đối với thông 3 lá ở Lâm Đồng.Tình trạng sức khoẻ của cây rất khác nhau ở các địa điểm điều tra thông qua đánh giá lượng nhựa chảy ra qua lỗ đục vào thân cây. Những cây bị nhiễm bệnh được xếp vào loại B (có ít nhựa) đến mức D (cây chết bởi tuyến trùng). Bệnh này gây hại 36.5% và 46.4% ở Lang Bian và Tuyền Lâm (theo thứ tự). Xén tóc Monochamus alternatus được coi là vật truyền bệnh của tuyến trùng Bursaphelenchus sp. Trong điều kiện gây nuôi xén tóc trong lồng lưới tại Hà Nội, xén tóc trưởng thành có 2 giai đoạn vũ hoá trong 1 năm. Giai đoạn đầu từ cuối tháng 4 đến giữa tháng 4 và giai đoạn thứ 2 từ cuối tháng 9 đến đầu tháng 10. Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc cung cấp thông tin và cơ sở khoa học phòng trừ vector truyền bệnh và là giải pháp quan trọng để giảm thiểu ảnh hưởng của bệnh đối với rừng thông ba lá ở Việt Nam.

Bảng 3: Kết quả nuôi xén tóc trên gỗ khúc trong lồng lưới

Số mẫu Địa điểm Ngày thu thập Ngày xuất hiện xén tóc Số lượng xén tóc
1-00 K’longK’lanh 24/1/2000 25/3/2000 1
2-00 K’longK’lanh 24/1/2000 26/3/2000 1
3-00 K’longK’lanh 24/1/2000 1/4/2000 1
4-99 Lang Bian 8/8/2000 20/9/1999 4
5-99 Lang Bian 8/8/2000 21/9/1999 4
6-00 Lang Bian 25/1/2000 26/3/2000 1
7-00 Lang Bian 25/1/2000 2/4/2000 1
8-00 Lang Bian 25/1/2000 5/4/2000 1
9-99 CamLy 7/8/2000 22/9/1999 2
10-99 CamLy 7/8/2000 23/9/1999 1
11-00 CamLy 26/1/2000 27/3/2000 1
12-00 CamLy 26/1/2000 13/4/2000 1
13-00 CamLy 26/1/2000 15/4/2000 1
14-99 Tuyền Lâm 9/8/000 25/9/1999 2
15-99 Tuyền Lâm 9/8/2000 1/10/1999 3
16-00 CamLy 18/4/2000 15/5/2000 4
17-00 CamLy 18/4/2000 27/5/2000 1
18-00 CamLy 18/4/2000 2/7/2000 1

Tài Liệu Tham Khảo

Kishi Yoichi. 1995. The pine wood nematode and the Japanese pine sawyer.

Thomas Company Limited, Tokyo, Japan. 302 p.

Kobayashi, F., Yamane, A., and Ikeda, T. 1984. The Japanese sawyer beetle as the vector of pine wilt disease. Annual Rev. Entomology. 1984 (29): 115-35.

Mamiya Y. 1983. Pathology of the pine wilt disease caused by B. xylophilus Annual Rev. Phytopathology. 1983(21):201- 20.

Mamiya Y. 1988.History of pine wilt disease in Japan. Journal of nematology.1988,20 (2): 219-226.

Yamane A. 1981. The Japanese pine sawyer, Monochamus alternatus Hope (Coleoptera: cerambycidae): bionomics and control. Review of Plant Protection Research. 1981 (14): 1-25.

Summary

Preliminary surveys of pine wilt nematode disease in Lam Dong province

Pine Pinus kesiya plantations are of major economic, social and environmental importance to DalatCityin particular and in Lam Dong province in general. Pine wilt symptoms and dead trees are found out at pine plantations of various locations. The results of previous research showed that the cause of the disease was not identified clearly. A systematic survey was needed in order to dentify the nematode and their vector, sawyer beetle and to evaluate the incidence and severity of the disease. The health status of the trees was evaluated by estimating the oleoresin exudation amount via punching hole on pine stem in the typical plots with dimension of 400 m2. Nematodes were extracted from wood samples for identification. Nematode, namely Bursaphelenchus sp was determined. The density of nematode varied at different specimens collected from various locations. The highest density of nematode was found at specimens collected at K’Long K’Lanh and Cam Ly. The disease incidences were 36.5% and 46.4% in Lang Bian and Tuyen Lam respectively. Sawyer beetle emerged from wood log samples collected in infected plantations. Based on morphological characteristics of sawyer beetles emerged, all these sawyer beetles were classified as Japanese sawyer beetles, namely Monochamus alternatus. The sawyer beetle Monochamus alternatus had two periods of emerging. The first lasted from the end of March to mid April and the second from the end of September to early October.

Tin mới nhất

Các tin khác

[logo-slider]