Biện pháp nhân nuôi nhện gié trong phòng thí nghiệm
Trang 1Điều kiện thời tiết khí hậu quyết định việc hình thành các vụ lúa và thời
vụ gieo cấy ở các vùng Đã từ lâu, vùng đồng bằng Bắc Bộ có 2 vụ lúa cổ truyền
là vụ lúa mùa và vụ lúa chiêm Mấy thập kỉ gần đây đã hình thành vụ lúa xuân cấy các giống lúa ngắn ngày nhập từ Trung Quốc, Viện lúa quốc tế IRRI, các nước trong khu vực và các giống lai tạo trong nước (Bộ môn cây lương thực (2001), Giáo trình cây lương thực, tập 1) [2] Nếu trước đây lúa mùa là vụ lúa chiếm ưu thế thì hiện nay lúa xuân lại là vụ lúa chiếm ưu thế hơn do mở ra khả năng tăng vụ và rải vụ, với lúa xuân người ta có điều kiện để áp dụng công thức luân canh 3 vụ: lúa xuân – lúa mùa sớm – cây vụ đông Đây là công thức luân canh có nhiều ưu điểm nhất hiện nay Xu thế trồng lúa ở đồng bằng Bắc Bộ là
Trang 2tăng trà xuân muộn, mở rộng diện tích gieo cấy trà lúa xuân sớm, giảm mạnh trà xuân trung Cả miền Bắc trà xuân muộn đã chiếm khoảng 64% diện tích, trà xuân sớm 27% và xuân trung chỉ còn 9%; trong đó vùng đồng bằng sông Hồng trà xuân muộn đã chiếm 71%, cá biệt có một số tỉnh trà xuân muộn chiếm tới 87
- 97% diện tích gieo trồng như: Nam Định, Hà Nam, Ninh Bình Trong vụ mùa, trà mùa sớm cũng được mở rộng để giải phóng đất làm cây vụ đông Những giống lúa có tiềm năng năng suất cao, phẩm chất tốt như: lúa thuần, lúa lai Trung Quốc (Q5, Khang Dân 18, lúa lai 2 dòng, lai 3 dòng, nhị ưu 63,…) được
mở rộng diện tích gieo trồng (70 - 80% diện tích) Trong khi đó diện tích các giống lúa kháng rầy (CR203, IR 17494…) giảm chỉ còn 10 - 30% diện tích, các giống lúa dài ngày, năng suất thấp như: Mộc Tuyền, Bao Thai, Nếp Ngoi… cũng giảm mạnh (Báo cáo tổng kết công tác BVTV năm 2001 của viện BVTV)
Kết quả điều tra cơ bản năm 1967 – 1968 tại miền Bắc cho thấy trên cây lúa tồn tại 461 loài côn trùng trong đó có 88 loài gây hại, 5 loài gây hại chủ yếu
là rầy nâu, sâu cuốn lá nhỏ, sâu đục thân 2 chấm, bọ xít dài, sâu năn (Bộ môn côn trùng (2004), Giáo trình côn trùng chuyên khoa) [3] Tuy nhiên hiện nay do biến đổi điều kiện canh tác, sử dụng các giống lúa lai có năng suất cao trên một diện tích rộng nên đã có sự thay đổi về mức độ quan trọng của một số loài, một
số sâu hại thứ yếu đã trở thành chủ yếu, điển hình là loài nhện gié
Steneotarsonemus spinki Smiley Nếu như trước đây loại nhện này chỉ xuất hiện
và gây hại ở các tỉnh phía Nam thì hiện nay chúng đã bắt đầu tấn công gây hại ở
cả các tỉnh phía Bắc, đặc biệt là trên lúa vụ mùa Năm 2007, lúa mùa của một số tỉnh như Hải Dương, Hà Nội, Điện Biên, Thái Nguyên… đã bị nhện gié tấn công dẫn đến năng suất một số nơi giảm 25-30%, cá biệt lên tới 60% Nhện gié thường xuất hiện vào giai đoạn lúa khoảng 40 ngày tuổi nhưng do kích thước quá nhỏ bà con nông dân không phát hiện sớm, đến khi thấy bẹ lá cờ có màu bầm tím thì đã bị thiệt hại năng suất rất nặng Trong một vài năm trở lại đây nhện gié nổi lên như một đối tượng dịch hại nghiêm trọng trên lúa tại miền Bắc Việt Nam
Trang 3Nhện gié có tên khoa học: Steneotarsonemus spinki Smiley
nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley trong phòng thí nghiệm".
1.2.2 Yêu cầu
- Điều tra ngoài tự nhiên để xác định sự phân bố, mật độ trên các bộ phận của cây lúa trong các giai đoạn cuối đẻ nhánh, trỗ thấp thoi, 1 tuần trước khi gặt
- Xác định cách nuôi, nhân nhện gié trong phòng thí nghiệm
- Xác định khả năng nuôi nhân nhện gié trên các bộ phận khác nhau của cây lúa (ống thân, phiến lá, gân lá, bẹ lá, hoa, hạt…)
- Xác định một số đặc tính của nhện gié: Tính hướng quang, hướng nhiệt
Trang 4PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Trên thế giới nhện gié Steneotarsonemus spinki là loài dịch hại phổ biến
và gây hại nguy hiểm ở nhiều nước như Ấn Độ, Trung Quốc, Hàn Quốc, Thái Lan, Philippin, Srilanca (Lo & Ho, 1979 [12]; Xu và cộng sự, 2001 [14]) nên trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về dịch hại này
2.1.1 Lịch sử nghiên cứu
Loài Steneotarsonemus spinki được phát hiện lần đầu tiên ở Lousiana năm
1967 (Smiley, 1967) [13] Đến năm 1970 loài này được phát hiện ở Trung Quốc, năm 1976 xuất hiện ở Đài Loan Ở các nước nhiệt đới Châu Á nhện gié được phát hiện vào năm 1985 Nhện gié xuất hiện ở Cu Ba vào năm 1997, tại cộng hòa Dominica và Haiti năm 1998 (Santos M., 2004) [19], tại Panama năm 2003, tại Costarica và Nicaragoa năm 2004 Mới nhất, năm 2005 nhện gié xuát hiện ở Colombia (Santos L D., 2006).[18]
2.1.2 Triệu chứng và mức độ gây hại
- Triệu chứng: Nhện gié Steneotarsonemus spinki gây hại trên bẹ, trên
bông, trên hạt lúa làm bẹ lúa biến màu nâu, bông lúa không trỗ thoát, hạt lúa bị đen lép, có khi hạt lúa bị biến dạng méo mó
- Mức độ gây hại: Ngay từ những năm 1930 nhện gié đã là loài dịch hại
nguy hiểm trên lúa ở Chân Á Nhện gié gây hại trên gân lá, bẹ, bông, hạt, làm giảm trung bình 5 - 20%, nặng có thể lên lên đến 30 - 90% năng suất lúa (Xu và cộng sự, 2001) [14]
Ớ Đài Loan nhện gié gây hại trên diện tích 17000 ha lúa vào năm 1976 và trên 19000 ha, thiệt hại ước tính lên tới 9,2 triệu USD (Nguyễn Văn Đĩnh, 2004 dẫn) [6]
Trang 5Tại Trung Quốc nhện gié gây hại trên 70 - 90% diện tích trồng lúa vào
năm 1977 (Almaguel L , 2003) [15] Thiệt hại do loài S spinki gây ra cho nông
nghiệp Trung Quốc trung bình từ 5 - 20%, nếu nặng có thể giảm từ 30 - 90% (Xu và cộng sự, 2001) [14]
Tại Ấn Độ, thiệt hại do nhện gié gây ra làm biến động từ 1 - 20% diện tích trồng lúa, mức độ thiệt hại phụ thuộc vào mật độ của nhện gié trên cây lúa Nếu mật độ nhện dao động từ 7 - 600con /bẹ sẽ làm giảm năng suất tương ứng là
4 - 90% (Santos M., 2004 dẫn) [19]
Nhện gié Steneotarsonemus spinki không những gây ra những tác hại trực
tiếp trên lúa mà còn gián tiếp là môi giới truyền bệnh hại lúa khác (Ramos và Rodríguez, 2000) [17] , điều này cho thấy loài này có thể thành dịch gây tổn thất lớn
Ở châu Á và vùng Caribe cho thấy thiệt hại còn do loài nhện gié
Steneotarsonemus spinki kết hợp với bệnh nấm S oryzae (Cho và cộng sự, 1999) Nhện gié là môi giới truyền các bệnh nấm, vi khuẩn: Fusarium moniliforme, Curvularia lunata, Anternaria padwickii, Pseudomonas glumae.
2.1.3 Đặc điểm sinh vật học và sinh thái học
- Đặc điểm sinh vật học: Nhện gié gồm 4 pha phát triển là trứng (egg), nhện non di động (larva), nhện non không di động (pupa) và nhện trưởng thành (adult) (Xu và cộng sự , 2001) [14]
Trứng có màu trắng trong, được đẻ rải rác thành từng quả, chúng thường dính lại với nhau
Nhện non di động và nhện non không di động có màu trắng đục với 3 đôi chân
Pha nhện non không di động đóng vai trò quan trọng như pha nhộng của
bộ cánh cứng vì mọi quá trình chuyển hóa về chất trong cơ thể giúp nhện non lột xác hóa trưởng thành đều diễn ra ở giai đoạn này Quá trình chuyển hóa từ nhện non di động sang nhện non không di động không trải qua sự lột xác nhưng quá trình chuyển hóa từ nhện non không di động thành nhện trưởng thành lại trải qua quá trình lột xác giống như các loài nhện khác của họ Tarsonemidae (Ramos &
Trang 6Rodriguer, 2000) [17], (Almaguel và cộng sự, 2004) [15]
Trang 7Đặc điểm hình thái nhện gié có sự khác nhau rõ rệt giữa con đực và con cái Con đực mang đặc điểm điển hình của giới tính là có một đôi kìm dùng để mang con cái đi trong quá trình giao phối Còn con cái có đôi chân thứ tư biến thành dạng vuốt dài Kích thước cơ thể nhện cũng có thể là cơ sở phân biệt giới tính và tuổi nhện Con cái trưởng thành có chiều dài 274µm, bề ngang cơ thể là
108µm Con đực có kích thước chiều dài và bề ngang cơ thể tương ứng là
217µm và 121µm (Smiley, 1967) [13]
- Đặc điểm sinh thái học : Nhện gié thích sống trong bẹ lá hay khoang mô
lá (Perez, 2005) Trong khi đó nhện trưởng thành gặp trên bông lúa giai đoạn hình thành hạt (Cheng và công sự, 1980)
Vòng đời của nhện gié nghiên cứu tại các ngưỡng nhiệt độ 34oC; 24oC;
20oC tương ứng là 4,88, 7,77, 11,33 ngày trong điều kiện môi trường 29oC vòng đời nhện là 5,11 ngày Ở 30oC khoảng thời gian từ trứng đến trưởng thành là 3 ngày và nhiệt độ thích hợp cho nó phát triển khoảng 20 - 29oC (Almaguel và cộng sự, 2004) [15]
Trưởng thành cái loài S spinki có khả năng sinh sản đơn tính, con cái
không qua giao phối vẫn có thể đẻ trứng nhưng tỷ lệ nở ra con đực cao hơn so với trứng đã qua giao phối Trứng không qua giao phối tỷ lệ con đực /con cái là 1,94/ 1 Con cái sinh sản đơn tính có thể sinh ra trung bình 79,2 trứng, cao nhất
có thể đạt 206 trứng trong thời gian 17 ngày Trong điều kiện thích hợp quần thể nhện có thể tăng số lượng nhanh chóng Con cái đẻ được trung bình khoảng 55,5 trứng và thời gian đẻ tập trung trong 7 ngày đầu Trong tổng số trứng nở ra, con cái chiếm 52,7% (Xu và cộng sự, 2001) [14]
Nhện gié phát triển thích hợp trong điều kiện thời tiết nóng và khô Sự phát sinh gây hại của nhện có liên quan đến việc sử dụng thuốc trừ sâu quá nhiều làm giảm mật độ thiên địch trên đồng ruộng
2.1.4 Truyền lan
Nhện gié có thể truyền lan nhờ hạt giống, gió, nước, côn trùng, chuột,
Trang 8công cụ sản xuất nông nghiệp, tàn tích thực vật qua các vụ Ở Texas, Ron Ochoa quan sát thấy nhện gié nổi lên trên mặt nước, chúng bơi để tìm con cái những con mà cũng chủ động rơi từ cây xuống nước để tìm con đực (Ochoa, 2007) Nhờ những tác nhân truyền lan diệu kỳ này mà nhện gié được phát tán trên đồng ruộng và từ vụ này qua vụ khác
Những nghiên cứu hiện nay ở cộng hoà Dominica cho thấy nhện gié có khả năng qua đông ở gốc rạ khi gặt lúa còn sót lại, những gốc rạ này vẫn còn dinh dưỡng để phát triển lên thành cây lúa mới (lúa chét), tuy nhiên nhện gié tồn tại trong đó và trong những mẩu thân gẫy rơi rụng trên đồng ruộng xâm nhập vào lúa chét, tồn tại trên cây lúa này cho đến khi nó gặp ký chủ khác (Natalie A Hummel)
2.1.5 Phòng trừ
Phòng trừ nhện gié ở các vùng trồng lúa hiện nay gặp khá nhiều khó khăn
vì cơ thể nhện nhỏ bé, không màu lại sống ở các vùng trong bẹ lá hay hạt lúa Một số phương hướng phòng trừ chính như sau:
- Biện pháp sinh học: Đây là một trong những biện pháp phòng chống nhện gié quan trọng và có ý nghĩa nhất
Nhện bắt mồi là loài thiên địch hiện rất được quan tâm nghiên cứu, đặc
biệt là hai họ nhện bắt mồi Phytoseiidae và Ascidae Ở châu Á có hai loài
Amblyseius taiwanicus sp và Lasioseus parberiesei Bhattcharyya (Lo & Ho, 1979) Ở Cu Ba các loài nhện bắt mồi như Amblyseius asetus, Galendromus sp., Typhlodromus sp và Lasioseius sp được sử dụng rất rộng rãi trong phòng trừ
nhện gié ( Santos M., 2004) [19]
Ngoài sử dụng nhện bắt mồi người ta còn quan tâm đến sử dụng các chế
phẩm sinh học như nấm kí sinh Hirsutela nodulosa (Cabrera, 2003), Bacillus thuringiensis, Beauveria bassiana, Verticilin lecanii và Metazhizium anissopliae Đây là biện pháp có ý nghĩa rất lớn trong phòng trừ nhện gié và
công tác bảo vệ môi trường, bảo vệ con người
Trang 9- Biện pháp canh tác: Để ngăn chặn sự gây hại của nhện gié lây lan từ vụ này sang vụ khác, việc làm cần thiết phải làm là tiêu diệt nguồn nhện tồn dư trong gốc rạ, trong tàn tích thực vật và trên cây lúa chét sau vụ lúa trồng trước
Ở vùng nhiệt đới, ngày gieo trồng nên thường xuyên thay đổi để tránh gặp những điều kiện thuận lợi cho nhện phát triển trong suốt giai đoạn nhạy cảm mà nhện có thể bùng phát thành dịch
- Biện pháp sử dụng giống chống chịu nhện gié được coi là biện pháp mang lại hiệu quả ngay từ đầu Một số quốc gia đã quan tâm đến biện pháp này
Ở Cuba có một số giống có khả năng chống chịu nhện gié như: IA Cuba 29, IA Cuba 30, IA Cuba 31 Ở Dominica có 2 giống kháng nhện gié là Prosedoca – 97
và Prosequisa – 4, hai giống này chỉ nhiễm nhẹ nhện gié ở giai đoạn mẫn cảm nhất Ở Costa Rica các giống Fedearro 350, CFX 18, CR 4477 cũng được coi là kháng nhện gié (Santos M., 2004) [19]
- Biện pháp hoá học: Đây là biện pháp phòng trừ nhện gié hiệu quả được
sử dụng rộng rãi trên thế giới tuy nhiên lại có rất nhiều điểm hạn chế: Làm tăng khả năng kháng thuốc của nhện gié, tạo dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, ô nhiễm
môi trường Tại Trung Quốc, để trừ nhện S spinki người ta dùng các loại thuốc
gốc Sulphua hoặc Clo Ở Cu Ba, người ta sử dụng thuốc Hostathion 40EC trừ nhện gié trong điều kiện ở phòng thí nghiệm Hiệu lực của thuốc đạt tới 93% trong 15 ngày (Cabrera và cộng sự, 1999).[ 16]
2.2 Ở Việt Nam
2.2.1 Lịch sử nghiên cứu
Lần đầu tiên, Việt Nam ghi nhận sự gây hại của nhện gié tại Thừa Thiên Huế vào năm 1992 (Ngô Đình Hoà, 1992) [7] Sau đó, các nhà khoa học Việt Nam lần lượt phát hiện và chứng minh rằng nhện gié thực sự là đối tượng dịch hại nguy hiểm, nhất là trong điều kiện vụ mùa ở miền Bắc Hiện nay nhện gié đã xuất hiện ở hầu hết các địa phương trồng lúa trên cả nước (Công ty cổ phần bvtv
An Giang, 2006)
Trang 102.2.2 Triệu chứng và mức độ gây hại
- Triệu chứng : Triệu chứng xuất hiện ở tất cả các bộ phận của cây lúa
như gân lá, bẹ lá, thân, bông và hạt
Ban đầu nhện thường xâm nhập và gây hại vào bẹ lá sát gốc trước, sau đó
bò vào bẹ lá, tìm vị trí thích hợp rồi chui vào trong Khi chui vào trong bẹ lá, nhện di chuyển và gây hại rất nhanh trong khoang mô lá làm thối đen hỏng các khoang và biểu hiện ra ngoài là các vết dài màu thâm nâu, hình chữ nhật
Trên gân lá chúng xâm nhập qua lỗ đục, vết đục có hình tròn, tam giác, đa giác hoặc là một khe dài hẹp Vết đục màu vàng nhạt sau chuyển sang màu vàng đậm, nâu đen Các vết đục thấy nhiều tại gốc phiến lá và là điểm xuất phát của các vết bệnh Tại một vết bệnh hại hình chữ nhật ta bắt gặp một hoặc nhiều lỗ đục hoặc là một khe vết hại dài (3 - 4 cm)
Trên bông lúa chủ yếu thấy hiện tượng bông lúa trỗ không thoát, nghẹn đòng và hạt lép, bị biến dạng méo mó, có màu thâm đen, hạt gạo bên trong thì bị mủn, không thấy có đường đục của nhện trên bông và hạt mà chủ yếu chúng hại
lá đòng làm cho bông trỗ không thoát rồi chui vào hạt qua khe hở giữa hai vỏ trấu (Nguyễn Thị Nhâm, 2006) [7] Trên hạt, nhị, nhuỵ và đài hoa bị nhện hại hoàn toàn có màu vàng nâu và teo khô (Trần Thị Thu Phương, 2006) [11]
Hình 2.1 : Triệu chứng trên gân lá Hình 2.2 : Nhện gié trong bẹ lá lúa
Trang 11
Hình 2.3 : Triệu chứng trên gié lúa Hình 2.4 Triệu chứng trên hoa (Nguồn : Nguyễn Đức Tùng)
- Mức độ gây hại : Tại Thừa Thiên Huế, năm 1992 đã có 40 ha lúa bị hại
và có tới 15% số hạt bị lép (Ngô Đình Hoà, 1992) [7]
Theo thống kê của trung tâm bảo vệ thực vật phía Bắc năm 2007 nhện gié xuất hiện ở 11/26 tỉnh thành miền Bắc Năm 2008 diện tích bị nhện gié gây hại tăng 269% so với năm 2007 nhiều điểm gây hại nặng, giảm năng suất Có thể trên thực tế diện tích lúa bị nhện gié gây hại còn cao hơn
Mức độ gây hại của nhện gié hiện nay ở nước ta là khá lớn, trung bình chúng làm giảm 10 - 20%, nặng có thể lên tới 70 - 80% năng suất lúa
2.2.3 Đặc điểm sinh vật học và sinh thái học
- Đặc điểm sinh vật học: Nhện gié Steneotarsonemus spinki gồm 4 pha
phát triển: Trứng, nhện non di động, nhện non không di động và nhện trưởng thành Trứng hình ô van dài, màu trắng trong, sáng bóng, bề mặt có nhiều chất nhầy Nhện non di động hình thon dài màu trắng và gây hại trong khoang mô Nhện non không di động màu trắng đục, không di chuyển Nhện đực trưởng thành có màu vàng đậm, chiều ngang gần bằng chiều dài cơ thể, đặc trưng bởi đôi kìm Nhện cái trưởng thành màu vàng nhạt đến váng đậm, đôi chân thứ tư biến đổi dạng vuốt dài (Nguyễn Thị Nhâm, 2006) [9]
- Đặc điểm sinh thái học:Nhện gié là loài dịch hại nguy hiểm có vòng
đời ngắn, Trung bình 9.22 ± 0.14 ngày ở điều kiện 25o C và 6.12 ± 0.22 ngày ở
30oC Tỉ lệ tăng tự nhiên cao: 0.2616 ở 25oC và 0.4035 ở 30oC (Nguyễn Thị Nhâm, 2006) [9]
Trang 12Nhện S spinki có khả năng sống và lây lan trong nước kể cả nước lạnh
20oC và có thể phục hồi quần thể rất nhanh sau khi điều kiện sống trở lên thuận lợi bên cạnh đó nhện có khả năng lan truyền qua vết thương cơ học, vết hại côn trùng và gió (Nguyễn Thị Nhâm, 2009) [10]
Điều kiện thời tiết nóng khô thích hợp cho nhện gié phát triển gây hại Trong vụ hè thu nhện thường phát sinh gây hại vào tháng 5 - 6 lúc lúa có đòng đến trỗ Sự phát sinh gây hại của nhện gié có liên quan đến việc sử dụng thuốc trừ sâu quá mức làm giảm mật độ các loài thiên địch và quản lý mực nước trong ruộng Những năm nào tiến hành đốt đồng sau vụ đông xuân khi qua hè thu nhện gié không gây hại nặng Trong vụ đông xuân, nhện gié ít là do có mùa lũ, nước đẩy rơm rạ và nhện gié trong ruộng đi xuống phía dưới, nhưng nó sẽ nhân mật
độ lên để khi qua vụ hè thu gây hại nặng cho lúa (Phạm Văn Kim, 2005)
2.2.4 Phòng trừ
Theo Nguyễn Văn Đĩnh thiên địch của nhện gié là loài bù lạchđen thuộc
họ Phlaeraothrippidae và loài nhện lớn bắt mồi Amblyseius sp (Nguyễn Văn
Đĩnh, 1994) [5]
Sau khi thu hoạch lúa xuân nếu ruộng bị nhện gié bà con nên rải rơm đều trên mặt ruộng rồi đốt, cày ải phơi đất Vệ sinh đồng ruộng để hạn chế nguồn nhện gié ban đầu Áp dụng trương trình 3 giảm, 3 tăng, sạ thưa, sạ theo hàng, quản lý mực nước trong ruộng đầy đủ tránh để khô hạn, thăm đồng thường xuyên
PHẦN III
Trang 13NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu
3.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Loài nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley hại trên lúa
3.1.2 Vật liệu nghiên cứu
- Giống lúa Khang dân
- Dung cụ điều tra: kính lúp cầm tay, thước, sổ ghi chép, bút bi, máy tính
bỏ túi, túi nilon các cỡ
- Dụng cụ nuôi sinh học: hộp petri, dao lam, kéo, panh, kính lúp soi nổi, kính hiển vi, bông, nhiệt kế, kim côn trùng
- Dụng cụ khác: xô, lồng nuôi nhện, lưới cách li, bình phun thuốc trừ sâu…
3.1.3 Địa điểm nghiên cứu
- Khu nhà lưới Khoa Nông học
- Phòng nhện tầng 2 Khoa Nông học
- Phòng bán tự nhiên Khoa Nông học
3.1.4 Thời gian nghiên cứu
- Từ 28/12/2009 đến 28/6/2010
3.2 Nội dung nghiên cứu
- Điều tra ngoài tự nhiên để xác định sự phân bố, mật độ trên các bộ phận của cây lúa trong các giai đoạn cuối đẻ nhánh, trỗ thấp thoi, 1 tuần trước khi gặt
- Xác định cách nuôi, nhân nhện gié trong phòng thí nghiệm
- Xác định khả năng nuôi nhân nhện gié trên các bộ phận khác nhau của cây lúa (thân, phiến lá, gân lá, bẹ lá, hoa, hạt…)
- Xác định một số đặc tính của nhện gié: Tính hướng quang, hướng nhiệt
Trang 143.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Phương pháp điều tra nhện gié ngoài đồng ruộng
Theo phương pháp điều tra nhện hại lúa của Cục BVTV: Quyết định số
- Mỗi đại diện chọn 1 ruộng
- Mỗi ruộng chọn 10 điểm ngẫu nhiên hoặc trên đường chéo của khu đồng (điểm điều tra phải cách bờ ít nhất 2 m)
- Mỗi điểm điều tra 5 dảnh
- Tại mỗi điểm điều tra quan sát trực tiếp các dảnh lúa nhện hại dựa vào các triệu chứng trên thân, bẹ, lá và bông lúa
- Thời gian điều tra: điều tra 7 - 10 ngày một lần, tập trung nguồn lực vào các giai đoạn đẻ nhánh, trỗ thấp thoi, 1 tuần trước khi gặt
- Tại mỗi điểm điều tra kết hợp điều tra bằng mắt và kính lúp cầm tay có
độ phóng đại 40 lần quan sát trực tiếp dảnh lúa, xác định sự phân bố của nhện gié trên các bộ phận của cây lúa ( mặt trên, mặt dưới các lá, bẹ lá), tổng số nhện hại trên dảnh lúa
3.3.2 Phương pháp tiến hành nghiên cứu khả năng nhân nuôi quần thể nhện gié
- Địa điểm: Khu thí nghiệm tại Khoa Nông Học - Trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội, phòng thí nghiệm nhện gié và phòng bán tự nhiên thuộc Khoa Nông học
- Thời gian: Từ 28/12/2009 đến 28/6/2010
a) Nuôi nhện trong nhà lưới
- Điều kiện nuôi
+ Giống lúa Khang dân
Trang 15+ Nhân nuôi nhện gié trên cây lúa được trồng trong nhà lưới bán tự nhiên.+ Nhân nuôi trong các chậu vại: trong quá trình nuôi giữ nguồn cần chú ý tưới nước cho cây lúa bằng cách kiểm tra thường xuyên, xách nước tưới cây tùy thuộc điều kiện thời tiết
+ Tuổi thích hợp cây lúa khi thả nhện: Đối với nhện gié hại lúa giai đoạn thả nhện thích hợp nhất là giai đoạn đẻ nhánh
+ Tuổi nhện thả để nuôi giữ nguồn: thả nhện trưởng thành
- Cách tiến hành cụ thể
Bước 1: Mua giống lúa phổ biến (Khang dân) rồi ngâm trong nước 3 sôi 2
lạnh 10 phút sau đó vớt ra ngâm nước 1 ngày, ủ 1, 2 ngày trong điều kiện phòng Khi thóc đã nẩy mầm đều thì lấy đất đã được đập nhỏ, ngâm nước làm nhuyễn như bùn cho vào khay và gieo vào khay mạ
Bước 2: Tiến hành lấy đất và xử lý, chia đều lượng đất cho các chậu vại,
ngâm nước 5 – 7 ngày Để qua một đêm, sang hôm sau tiến hành cấy lúa khi mạ
đã được 15 ngày tuổi, đem cấy với khoảng cách 15 x 15cm vào trong ô thí nghiệm hoặc cấy 3 khóm, mỗi khóm 1 dảnh trong chậu vại Chú ý giữ nước trong khay, chậu lúa luôn đủ ngập (cao 1cm), tránh hiện tượng khô hạn xảy ra làm chết lúa Giữ nước cao 1cm bằng cách dùng khoan điện khoan 4 hướng cách đất 1cm để đảm bảo mực nước cần thiết
Bước 3: Tiến hành lây nhện (Các thí nghiệm đều lây nhện vào giai đoạn
Trang 16Trong quá trình trồng, chăm sóc cây lúa trước và sau khi lây nhiễm nhện gié, tiến hành vây nilon cách ly khu vực trồng lúa.
b) Nuôi nhện trong ống thân
Chuẩn bị ống thân: Chọn những cây lúa có ống thân to, mập nhiều dinh dưỡng thường chọn cây lúa trỗ tù 2 – 10 ngày (với những cây lúa chưa dùng đến còn lại trên đồng phải rút hết bông để cây tập trung dinh dưỡng phát triển thân) Dùng kéo cắt hết lá rồi bóc sạch bẹ lá lúa chỉ giữ lại ống thân Sau đó dùng dao lam sắc cắt ống thân lúa thành từng đoạn dài 5cm, phần gốc ống được cắt vát cách đốt ống 0.5cm
Chuẩn bị nhện: Cắt những dảnh lúa có triệu chứng bị nhện gié gây hại trong nhà lưới mang về phòng thí nghiệm Bóc bẹ lá và cắt phần gân lá có triệu chứng nhện hại soi dưới kính lúp soi nổi để ở độ phóng đại 40 lần
Khi soi thấy nhện dùng bút lông chuyển nhẹ nhàng nhện vào trong ống thân đã chuẩn bị hoặc dùng dao lam cắt nhỏ bộ phận cây lúa có nhện gié rồi đưa vào ống thân
Cắm ống thân lên xốp cắm hoa, giữ ẩm cho ống thân lúa bằng cách hàng ngày tưới nước lên xốp cắm hoa
c) Các thí nghiệm xác định môi trường nuôi nhân nhện
* Đánh giá khả năng phát triển quần thể của nhện gié trên các thức ăn khác nhau
Lấy những bộ phận cây lúa làm thức ăn cho nhện gié Các môi trường thức ăn cụ thể như sau:
1 Ống thân cây lúa tươi: Chọn những cây lúa sau khi trỗ bông 2 – 5 ngày cắt rễ, rửa sạch Dùng kéo cắt hết lá rồi bóc sạch bẹ lá lúa chỉ giữ lại ống thân Sau đó dùng dao lam sắc cắt ống thân lúa thành từng đoạn dài 5cm, phần gốc ống được cắt vát cách đốt ống 0.5cm
2 Ống thân cây lúa úa vàng: Làm tương tự như 1 sau đó để trong điều kiện nhiệt độ phòng, sau 10 ngày khi thấy ống thân cây lúa ùa vàng thì lấy làm thí nghiệm
Trang 173 Ống thân cây lúa mềm đen ẩm: Làm tương tự như 1 rồi cho vào tủ lạnh sau 20 ngày ống thân trở nên mềm đen và ẩm thì đem ra khỏi tủ lạnh để làm thí nghiệm.
4 Ống thân cây lúa mềm đen khô: Làm tương tự như 3, sau khi đem ra khỏi tủ lạnh thì làm khô bằng cách phơi ở nhiệt độ phòng
5 Gân lá lúa: Chọn những cây lúa sau khi trỗ bông 2 – 5 ngày cắt rễ, rửa sạch Cắt lấy đoạn gốc lá lúa thứ 2 tính từ lá ngọn (đoạn cắt bằng 1/3 chiều dài lá) Cắt bỏ hết phiến lá lúa, giữ lại phần gân và cắt thành các đoạn gân dài 5cm
6 Phiến lá: Làm tương tự như 5 nhưng giữ lại phiến lá Cắt những phiến
lá thành những đoạn dài 5cm, rộng 0.5cm
7 Bẹ lá lúa: Chọn những cây lúa sắp trỗ bông cắt rễ, rửa sạch, cắt lấy bẹ
lá đón đòng sau đó dùng dao lam cắt bẹ lá lúa thành các đoạn dài 5cm
8 Hoa lúa: Chọn những cây lúa sắp trỗ bông, bóc hết bẹ lá để lây hoa lúa Giữ nguyên bông lúa nhưng cắt bớt hoa chỉ giữ lại 10 hoa/ bông
9 Hạt sau trỗ 10 ngày: Chọn những cây láu đã trỗ bông 10 ngày Dùng kéo cắt lấy bông lúa rồi cũng cắt bớt hạt và để lại 10 hạt trên bông
10 Hạt sau trỗ 20 ngày: Chọn cây lúa trỗ 20 ngày rồi làm tương tự như 8
11 Hạt sau trỗ 30 ngày: Chọn cây lúa trỗ 30 ngày rồi làm tương tự như 8
12 Hạt chín phơi khô, độ ẩm <14%: Khi lúa chín cắt lây hạt đem phơi khô (3 nắng) rồi lấy hạt làm thí nghiệm
13 Môi trường không có thức ăn: Dùng que bông thấm glycerin vẽ 1 vòng tròn có đường kính 2cm trên đĩa petri Sau đó thả nhện gié vào trong vòng tròn nhện sẽ không di chuyển ra ngoài do glycerin là dung dịch ngăn cản sự di chuyển của nhện gié
Các đoạn ống thân, gân lá, bẹ lá, bông lúa được đặt vào trong ống nghiệm
có giá đỡ Đáy ống nghiệm có 0.5cm nước giữ ẩm Miệng ống nghiệm được bịt kín bằng nilon mỏng
Với hạt lúa phơi khô hạt được đặt trên đĩa petri không có bông ẩm
Pha phát dục được thả: Nhện trưởng thành
Trang 18Số lượng nhện thả: 10 nhện
Số lần nhắc lại n = 10
Chỉ tiêu theo dõi: Số lượng nhện sau 4 ngày
* Môi trường nhân nuôi nhện
- Lá lúa
Trên cây lúa trỗ 2 – 5 ngày cắt lấy đoạn gốc của lá thứ 2 tính từ lá ngọn (đoạn này có chiều dài bằng 1/3 chiều dài của lá)
a Cắt lá lúa thành những đoạn dài 2 – 3 cm
b Làm như a sau đó dùng dao lam cắt vát gân lá (1/3 chiều dày gân lá) cách đầu mép 0,5cm, tạo khoang trong gân lá dài 0.5cm (không cắt đứt gân mà giữ phần gân cắt làm nắp đậy)
- Ống thân
Chọn những cây lúa trỗ từ 2 – 5 ngày có thân to, mập sau đó cắt rễ, rửa sạch rồi cắt hết lá, bóc bẹ chỉ để lại phần ống thân Dùng dao lam cắt ống thân cây lúa thành các đoạn ống thân dài 3 – 5cm Để lại đốt ống ở phía gốc và cắt vát phần ống dưới đốt cách đốt 0.5cm Đốt ống thân được quấn bông ẩm
Các thí nghiệm được tiến hành với N = 30 lần nhắc lại đặt lá lúa, ống thân nằm ngang trên các đĩa petri đã đặt bông ẩm
Đổ 500ml dung dịch K2SO4 bão hòa vào bình Decicator Đặt các đĩa Petri vào trong bình Đậy nắp bình để giữ ẩm
b Làm như a nhưng để ở nhiệt độ phòng
c Làm như a nhưng cắm lên trên xốp cắm hoa, dùng nilon bịt kín lại để
Trang 19giảm sự thoát hơi nước
d Làm như a sau đó cắm lên trên cát vàng
e Cắt toàn bộ lá lúa, đòng tạo thành những cây lúa cao 20 – 30cm sau đó cắm trên cát vàng
Chỉ tiêu theo dõi: Theo dõi độ tươi của các bộ phận của cây lúa
Thời gian theo dõi: 24 giờ/lần với lá và ống thân, 5 -10 ngày/lần với cây lúa Theo dõi cho đến khi giá thể chuyển sang màu nâu đen
Số lần nhắc lại n = 60
* Khả năng phát triển của nhện gié
Cách tiến hành thí nghiệm: Chuẩn bị các ống thân lúa tươi như thí nghiệm đánh giá khả năng phát triển quần thể của nhện gié trên các thức ăn khác nhau Sau đó tiến hành thả nhện vào trong các ống thân theo các công thức sau:
CT1: Thả nhện trưởng thành cái chạy nhanh/ống thân
CT2: Thả 1 nhện trưởng thành cái chạy chậm/ống thân
CT3: Thả 1cặp nhện trưởng thành (nhện trưởng thành đực cõng nhện non không di động cái)/ống thân
Số lần nhắc lại N = 10
Chỉ tiêu theo dõi: Số lượng nhện trong ống thân sau 1 tuần
* Thí nghiệm tỷ lệ sống của các pha phát dục
Cách tiến hành cụ thể: Chọn những cây lúa sau trỗ 2 – 5 ngày Dùng kéo cắt lấy đoạn gốc của lá thứ 2 tính từ lá ngọn (đoạn này có chiều dài bằng 1/3 chiều dài của lá) Sau đó dùng dao lam cắt vát gân lá lúa (1/3 chiều dày gân) cách đầu mép 0,5cm, tạo khoang trong gân lá dài 0.5cm (không cắt đứt gân mà giữ phần gân cắt làm nắp đậy) Xếp các đoạn lá lúa có gân đã cắt tạo lỗ tổ vào trong đĩa petri đã được đặt bông ẩm Sau đó thả nhện gié vào lỗ tổ đã tạo trên gân lá lúa
Thí nghiệm được tiến hành với 30 lần nhắc lại
Trang 20Các pha nhện được thả gồm: Trứng, nhện trưởng thành cái chạy chậm, nhện trưởng thành cái chạy nhanh.
Số lượng nhện thả trong mỗi pha: 1 nhện/giá thể
Theo dõi thí nghiệm: Hàng ngày theo dõi đếm số lượng trứng nở, số lượng nhện trưởng thành còn tồn tại trên gân lá Với thí nghiệm thả trứng theo dõi trong 4 ngày, thả nhện non không di động và nhện trưởng thành theo dõi trong 3 ngày
* Thí nghiệm đánh giá chất lượng nhện gié nuôi trong phòng thí nghiệm và hiệu quả của các phương pháp chuyển nhện lên cây lúa
Cách tiến hành: Chuẩn bị những đoạn lá lúa tương tự như thí nghiệm tỷ lệ sống của các pha dục của nhện gié Sau đó thả nhện vào trong lỗ tổ đã tạo rồi đem lây lên cây lúa theo 2 cách
Cách 1: Kéo nhẹ để mở bẹ lá thứ nhất của cây lúa (tính từ lá ngọn) rồi cắm phần gân lá đã lây nhện vào trong bẹ lá lúa
Cách 2: Không mở bẹ lá lúa mà kẹp phần gân lá đã có nhện vào cổ lá lúa
Số lượng nhện thả: 5 nhện/ gân
Số lượng dảnh lây: 10
Thời gian theo dõi: 7 ngày sau lây nhiễm
Chỉ tiêu theo dõi: Số lượng nhện trên cây lúa
d)Thí nghiệm xác định tập tính của nhện
* Thí nghiệm đánh giá tính hướng quang của nhện gié
Chọn cây lúa ở giai đoạn mới trỗ 2 ngày, cắt lấy 1 dóng thân lúa có đốt 2 đầu Dùng dao lam cắt dọc ống thân để lại đốt, và 1/2 ống, dùng băng dính đen bịt 1/ 2 chiều dài ống, nilon trắng mỏng bịt 1/2 còn lại Thả nhện vào trong ống
đã tạo Đặt ống vào trong hộp có bông giữ ẩm rồi đặt hộp dưới ánh sáng tự nhiên
Số lượng nhện thả: 10
Số lần nhắc lại: 10
Trang 21Làm 30 ống thân quan sát trong 3 thời điểm là sau 3 giờ, 6 giờ, 24 giờ Mỗi thời điểm quan sát 10 ống thân
Chỉ tiêu: Phân bố của nhện ở bên tối và bên sáng sau 3 giờ, 6 giờ, 24 giờ
* Thí nghiệm đánh giá tính hướng nhiệt của nhện gié.
Chọn cây lúa trỗ 2 ngày cắt rễ, rửa sạch, cắt hết lá, bóc sạch bẹ chỉ giữu lại ống thân Dùng dao lam cắt ống thân lúa thành những đoạn ống thân lúa dài
10 – 15cm, gốc ống có để lại đốt thân Dùng bút lông chuyển nhẹ nhàng nhện vào trong ống, dùng nilon mỏng bịt kín miệng ống Đặt ống thân trong ống nghiệm đã được đặt vào trong khay nước đá
Trang 22PHẦN IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1 Diễn biến mật độ và sự phân bố của nhện gié trên lúa Khang Dân vụ xuân năm 2010 tại Gia Lâm – Hà Nội
Nếu như trước đây nhện gié chỉ xuất hiện ở các vùng trồng lúa thuộc các tỉnh phía Nam nước ta thì trong những năm gần đây nhện đã xuất hiện ở cả các vùng trồng lúa của các tỉnh phía Bắc với khuynh hướng lan rộng và gây hại nặng Năm
2007, lúa mùa của một số tỉnh như Hải Dương, Hà Nội, Điện Biên, Thái Nguyên…
đã bị nhện gié tấn công nhưng do chưa xác định được nguyên nhân nên nông dân phòng trừ không có hiệu quả, dẫn đến năng suất một số nơi giảm 25 - 30%, cá biệt lên tới 60%
Tại Hà Nội tuy chưa bùng phát thành dịch nhưng tần xuất bắt gặp nhện gié ngày càng cao, thêm vào đó là sự thiếu hiểu biết của người dân khiến cho nhện gié trở thành một mối nguy hiểm tiềm tàng cho việc sản xuất lúa ở đây Xuất phất từ thực tế đó chúng tôi tiến hành điều tra diễn biến mật độ và xác định sự phân bố của nhện gié trên giống lúa Khang dân tại Gia Lâm – Hà Nội Kết quả được trình bày tại bảng 4.1
Trang 23Bảng 4.1.Diễn biến mật độ và phân bố của nhện gié Steneotarsonemus spinki trên lúa Khang Dân vụ xuân
năm 2010 tại Gia Lâm – Hà Nội
Ngày điều
tra
Giai đoạn điều tra
trung bình
Bộ phận xuất hiện nhiều