Nhóm sinh viên trường ĐH Nông Lâm TP. HCM tìm hướng đi mới trong phòng trừ bệnh hại cây trồng

Ý tưởng xuất phát từ thực tế nông nghiệp Việt Nam

Việt Nam là quốc gia có nền kinh tế nông nghiệp chiếm tỷ trọng lớn, nhưng việc canh tác luôn đối mặt với các vấn đề về sâu bệnh hại. Trong đó, bệnh thán thư do nấm Colletotrichum capsici gây ra là một thách thức lớn, đặc biệt đối với cây ớt (loại nông sản có giá trị cao trong nước và xuất khẩu). Nhóm nghiên cứu cho biết, ý tưởng này được khơi nguồn từ những trải nghiệm thực tế. Một thành viên trong nhóm, khi cùng gia đình làm vườn, đã nhận thấy cây ớt trưởng thành có các triệu chứng bất thường và nhanh chóng bị suy giảm năng suất do nhiễm bệnh.

Sau khi khảo sát và đối chiếu với tài liệu khoa học, nhóm phát hiện các triệu chứng này do bệnh thán thư gây ra, bệnh thường bùng phát mạnh trong điều kiện khí hậu nóng ẩm của Việt Nam. Hiện trạng này không chỉ khiến năng suất cây trồng suy giảm tới 50% hoặc mất trắng mà còn ảnh hưởng đến chất lượng ớt sau thu hoạch.

Năm thành viên trong nhóm nghiên cứu.

“Bệnh thán thư không chỉ làm ảnh hưởng đến năng suất và sản lượng cây trồng mà còn làm ảnh hưởng đến chất lượng ớt sau khi thu hoạch và bảo quản làm cho ớt không bảo quản được lâu. Đồng thời, các phương pháp dùng thuốc bảo vệ thực vật hóa học để phòng trừ và ức chế bệnh thán thư không cho hiệu quả lâu dài, dẫn đến tình trạng kháng thuốc, gây hại môi trường và tiềm ẩn nguy cơ dư lượng hóa chất, cũng như ảnh hưởng đến sức khỏe người nông dân và hệ sinh thái. Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu, khảo sát và đề xuất một hướng tiếp cận mới, có hiệu quả trong phòng ngừa bệnh thán thư trên ớt, đồng thời an toàn đối với con người và môi trường”, Thư cho biết.

Giải pháp sinh học kết hợp độc đáo

Nhóm nghiên cứu đã lựa chọn kết hợp vi khuẩn Bacillus spp.. Đây là một loại vi sinh vật có khả năng đối kháng nấm bệnh mạnh mẽ, với chiết xuất thực vật giàu Polyphenol, nhằm tối ưu hóa hiệu quả phòng trừ bệnh thán thư. Cách tiếp cận này chưa từng được nghiên cứu và áp dụng tại Việt Nam.

Nhóm trình bày trước Hội đồng Giám khảo cuộc thi Euréka 2024.

Theo nhóm, vi khuẩn Bacillus không chỉ đối kháng mạnh với nấm bệnh mà còn sản sinh các hợp chất kích thích tăng trưởng và tăng cường miễn dịch cho cây trồng. Trong khi đó, Polyphenol chiết xuất từ các loại thực vật như bạch đàn, măng cụt, xuyến chi và yên bạch lại mang đặc tính kháng khuẩn, kháng nấm và chống oxy hóa. Việc kết hợp hai tác nhân sinh học này vừa an toàn cho sức khỏe con người, vừa thân thiện với môi trường.

Thành Danh (thành viên nhóm) chia sẻ: “Các quy trình canh tác hiện nay hầu như chỉ sử dụng một số nhóm vi sinh vật có lợi, hoặc sử dụng một số loại thuốc bảo vệ thực vật sinh học để phòng ngừa các tác nhân gây bệnh cây trồng. Sự kết hợp của Bacillus spp. và chiết xuất thực vật giàu Polyphenol trên chưa được nghiên cứu và và ứng dụng. Vì vậy, nhóm đã quyết định sử dụng kết hợp hai tác nhân này để khảo sát và đánh giá hiệu quả kiểm soát cũng như hướng tới khảo nghiệm trên quy mô lớn hơn và ứng dụng thực tiễn”.

Dự án đoạt giải Nhất tại cuộc thi Euréka 2024, lĩnh vực Nông nghiệp.

Trên mô hình thử nghiệm quả ớt, giải pháp này đã cho thấy hiệu quả kiểm soát vượt trội. Cao chiết bạch đàn 1% kết hợp với Bacillus sp. giúp giảm tỷ lệ bệnh xuống còn 29,74% và đạt hiệu quả phòng trừ tới 68%. Trong khi đó, các nghiệm thức xử lý riêng lẻ chỉ đạt hiệu quả từ 33% đến 55%. Đây là kết quả đáng khích lệ, khẳng định tính khả thi của giải pháp này trong thực tế.

Dự án không chỉ dừng lại ở mô hình thử nghiệm mà đang được nhóm phát triển để áp dụng trên quy mô nhà lưới và đồng ruộng. Nhóm cũng có kế hoạch hợp tác với các tổ chức nông nghiệp và doanh nghiệp để chuyển giao công nghệ, tiến tới sản xuất hàng loạt.

Với sự an toàn cho con người và môi trường, giải pháp hứa hẹn góp phần thúc đẩy nền nông nghiệp bền vững tại Việt Nam. “Nghiên cứu cũng hướng đến các loại cây trồng khác bị thiệt hại bởi nấm Colletotrichum và hiện tại nhóm nghiên cứu mở rộng trên nhiều đối tượng gây hại khác như Fusarium gây bệnh héo vàng và Ralstonia gây bệnh héo xanh trên cây cà chua”, Quốc Bảo (thành viên nhóm) chia sẻ.

Ngọc Ánh