Theo nghị định 109/2018/NĐ-CP về nông nghiệp hữu cơ có quy định nông nghiệp hữu cơ là hệ thống sản xuất bảo vệ tài nguyên đất, hệ sinh thái và sức khỏe con người; dựa vào các chu trình sinh thái, đa dạng sinh học thích ứng với điều kiện tự nhiên, không sử dụng các yếu tố tác động đến môi trường sinh thái; là sự kết hợp kỹ thuật truyền thống và tiến bộ khoa học để làm lợi cho môi trường chung, tạo mối quan hệ công bằng và cuộc sống cân bằng cho mọi đối tượng trong hệ sinh thái.
Nguyên tắc của sản xuất hữu cơ không dùng các vật tư là chất hóa học tổng hợp trong tất cả các giai đoạn của chuỗi sản xuất. Có nghĩa trong sản xuất không sử dụng bất kỳ một loại chất hóa học tổng hợp nào. Tuy nhiên, trong sản xuất hữu cơ vẫn có các đối tượng dịch hại cần phải phòng trừ, do đó trong tiêu chuẩn quốc gia 11041 về sản xuất hữu cơ có quy định một số chất được phép sử dụng để phòng trừ sâu, bệnh hại cụ thể như sau:
1. Chitin
Chitin là một thành phần chính trong các thành tế bào của nấm. Nó còn là các khung xương của các loài động vật giáp xác như: cua, tôm,… và côn trùng.
Chức năng của Chitin: Kháng nấm, kháng khuẩn, có khả năng tự phân huỷ sinh học cao, không gây dị ứng, không gây độc hại cho người, động vật. Ngoài ra, Chitin còn giúp cho thành tế bào Protein cứng và không thấm nước nên khi sử dụng Chitin phun lên bề mặt có thể tiêu diệt côn trùng.
Đun sôi Chitin trong dung dịch kiềm đặc ở điều kiện thích hợp sẽ có Chitosan. Chitosan thuộc nhóm độc IV, không độc với con người và môi trường.Cơ chế tác động của Chitosan: Chitosan cũng được sử dụng có tác dụng như 1 loại thuốc bảo vệ thực vật sinh học thân thiện với môi trường, tăng sức đề kháng tự nhiên trong cây trồng. Chitosan làm tăng quang hợp, thúc đẩy và nâng cao tăng trưởng thực vật, kích thích sự hấp thu chất dinh dưỡng, làm tăng tỷ lệ nảy mầm và tăng sức sống cây trồng, phá hủy nang tuyến trùng mà không gây hại cho các sinh vật có lợi trong đất. Cơ chế tăng sức đề kháng bệnh là do tăng cường tổng hợp các men của hệ thống kháng bệnh, tăng tổng hợp chất lignin của tế bào cây. Với các tác dụng trên, Chitosan phòng trừ được các bệnh cây do các nhóm vi sinh vật như nấm, vi khuẩn, tuyến trùng và cả virus, có thể coi Chitosan như một loại vắcxin thực vật.
2. Chế phẩm, sản phẩm tư cây neem (Azadirachta spp)
Tính chất: Azadirachtin là dịch chiết từ cây Neem Ấn Độ và cây xoan Trung Quốc, thuốc nguyên chất dạng rắn, tương đối bền trong tự nhiên, dễ bị phân hủy trong môi trường kiềm, tan trong nước và trong nhiều dung môi hữu cơ, thuộc nhóm độc III (nhóm II với mắt). Độc với cá, ít độc với ong, thời gian cách ly: 5 ngày.
Cơ chế tác động: Tác động tiếp xúc và vị độc, hiệu lực diệt sâu tương đối chậm nhưng kéo dài, phổ tác động rộng phòng trừ nhiều loại sâu miệng nhai và chích hút, trừ được nhện. Thuốc làm giảm đến ức chế hoàn toàn khả năng sinh sản hoặc làm giảm khả năng trứng nở, rút ngắn thời gian sống của con trưởng thành, ngăn con cái đẻ trứng, trực tiếp diệt trứng, gây ngán cho ấu trùng, trưởng thành; làm sâu non không biến thái, tác động đến sự lột xác giữa các tuổi sâu, nhộng. Liều lượng sử dụng: 0,5 - 0,7 lít/ha.
3. Chế phẩm vi sinh Bacillus thuringiensis
Chế phẩm chứa vi khuẩn Bacillus thuringiensis là loại thuốc sinh học được sản xuất bằng lên men vi khuẩn Bacillus thuringiensis. Sản phẩm lên men là độc tố ở dạng đạm tinh thể và bào tử. Có 2 loại thuốc chứa vi khuẩn Bacillus thuringiensis, loại chứa cả tinh thể độc tố và bào tử, loại chỉ chứa tinh thể độc tố. Sau khi phun thuốc, sâu ăn phải tinh thể độc tố gây hiệu lực ngay và sau đó bị phân hủy, còn bào tử có thể tồn tại lâu tiếp tục sinh sản và gây ra độc tố.
Chế phẩm chứa Bacillus thuringiensis là loại thuốc rất ít độc với người, môi trường và các loại thiên địch, không độc với cá và ong. Loại thuốc chứa bào tử rất mẫn cảm với tằm nên những nơi có nuôi tằm chỉ nên dùng loại thuốc không có chứa bào tử.
Sau khi ăn phải lá cây có chứa thuốc sau khoảng 1 giờ sâu sẽ yếu và ngừng ăn, cơ thể đen dần, teo lại và chết sau vài ngày. Phổ tác dụng của thuốc hẹp dùng để trừ các loại sâu miệng nhai bộ cánh vảy. Khi dùng thuốc tránh phun khi có nhiệt độ cao.
4. Chế phẩm chứa Rotenon cây dây mật
Hoạt chất chính trong rễ dây mật là Rotenone (hay tubotoxin). Rotenone được phân loại là thuốc trừ sâu thực vật có độc. Rotenone bị phân hủy nhanh trong đất và nước từ 1 đến 3 ngày và chịu tác động bởi nhiệt độ cao.
Dạng bột của loài cây này được dùng rộng rãi để trừ một số loại sâu gây hại cây trồng như sâu bộ cánh vảy, bọ trĩ, nhện, ruồi, muỗi, mối, mọt… Khi được sử dụng làm thuốc trừ sâu, Rotenone tồn tại trên cây trồng chỉ trong vài ngày. Vì vậy, sử dụng loại cây này phòng trừ sâu hại được coi là một phương pháp tương đối an toàn cho các loại cây trồng.
5. Chế phẩm chứa nấm (Metarhizium annisoplea, Beauveria bassiana, Trichoderma harzanum)
Cơ chế tác động của các chế phẩm chứa nấm Metarhizium annisoplea, Beauveria bassiana lên côn trùng. Những bào tử nấm khi phun thường bay trong không khí khi dính vào côn trùng, gặp điều kiện thích hợp sẽ nảy mầm và mọc thành sợi nấm đâm xuyên qua vỏ kitin của côn trùng. Các loại nấm này phát triển ngay trong cơ thể côn trùng và phát sinh các độc tố gây cho côn trùng bị chết.
Các loại chế phẩm chứa nấm Metarhizium annisoplea, Beauveria bassiana có khả năng trừ được nhiều loại côn trùng như bộ cánh vảy, chích hút, bộ cánh cứng. Các loại thuốc từ nấm rất an toàn với con người và môi trường.
Nấm Trichoderma harzianum là những nấm ký sinh, kìm hãm sự phát sinh của nấm gây bệnh bằng cách xâm thực và ký sinh sợi nấm, cạnh tranh dinh dưỡng mạnh hơn các nấm gây bệnh. Vì vậy, sử dụng các chế phẩm chứa nấm Trichoderma harzianum có thể phòng ngừa được nhiều loại bệnh do nấm phát sinh trong đất như thối rễ, lở cổ rễ, héo xanh, héo vàng.
6. Các loại dầu thực vật như dầu bông, dầu đinh hương, dầu tỏi…
Trong các loại dầu thực vật có chứa một số chất như kháng sinh tự nhiên, có một số mùi gây xua đuổi và có độ nhớt gây cho côn trùng không hô hấp được sẽ bỏ đi hoặc suy yếu rồi chết.