Giáo trình sinh vật hại nông sản sau thu hoạch

Tuy nhiên, thực tế cho thấy nông sản sau thu hoạch luôn mang các nguồn sinh vật gây hại từ ngoài đồng về kho, vì vậy công tác bảo quản nông sản sau thu hoạch trở thành một trong những kh

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

HỒ THỊ THU GIANG, HÀ THANH HƯƠNG, NGUYỄN ĐỨC KHÁNH

NGÔ BÍCH HẢO, NGUYỄN ĐỨC HUY Chủ biên: HỒ THỊ THU GIANG

GIÁO TRÌNH SINH VẬT HẠI NÔNG SẢN

SAU THU HOẠCH

NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2020

LỜI NÓI ĐẦU

Nông sản sau thu hoạch thường được lưu trữ trong một khoảng thời gian trước khi được đóng gói hay phân phối đến người tiêu dùng Tuy nhiên, thực tế cho thấy nông sản sau thu hoạch luôn mang các nguồn sinh vật gây hại từ ngoài đồng về kho, vì vậy công tác bảo quản nông sản sau thu hoạch trở thành một trong những khâu quan trọng nhất của quy trình sản xuất với nhiệm vụ vừa bảo quản sản phẩm, nâng cao giá trị sản phẩm, vừa giúp duy trì nguồn cung ổn định cho thị trường

Giáo trình Sinh vật hại nông sản sau thu hoạch được biên soạn nhằm trang bị cho sinh viên đại học, cao đẳng và sau đại học ngành bảo vệ thực vật, khoa học cây trồng,

cử nhân nông nghiệp, chọn giống cây trồng, bảo quản chế biến, sư phạm kỹ thuật,… và trình độ tương đương những kiến thức cơ bản và chuyên sâu về mối quan hệ giữa các tác nhân gây hại nông sản sau thu hoạch; hiểu được những thiệt hại của nông sản sau thu hoạch (NSSTH) do các nhóm côn trùng, động vật và vi sinh vật gây ra; nắm vững phương pháp điều tra, giám định, các yếu tố sinh thái ảnh hưởng đến sự xâm nhiễm, sinh trưởng phát triển của các loài sinh vật gây hại NSSTH; mô tả, giải thích được đặc điểm hình thái học, sinh vật học, sinh thái học của nhóm sinh vật hại NSSTH và các biện pháp phòng chống

Các tác giả tham gia gồm có:

- PGS.TS Hồ Thị Thu Giang (Chủ biên): chương 1, 2, 3, 4, 5 và 6

- TS Hà Thanh Hương, ThS Nguyễn Đức Khánh: chương 2, 3, 4

- PGS.TS Ngô Bích Hảo, TS Nguyễn Đức Huy: chương 1, 5, 6, 7 và 8

Trong quá trình biên soạn, chúng tôi có sử dụng một số thông tin cũng như hình ảnh minh họa từ các tài liệu trong và ngoài nước và đã trích dẫn đầy đủ Tuy nhiên, do thời gian cũng như trình độ có hạn chế nhất định, giáo trình khó tránh khỏi những thiếu sót, chúng tôi xin trân trọng cảm ơn và sẵn sàng đón nhận thêm những góp ý quý báu của bạn đọc và đồng nghiệp để hoàn thiện hơn trong lần tái bản sau

Mọi thông tin xin được gửi về địa chỉ: Bộ môn Côn trùng, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Các tác giả

FAO (Food & Agriculture Organization

of the United Nations)

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp quốc

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 KHÁI NIỆM CHUNG 1

1.2 NGUYÊN NHÂN GÂY TỔN THẤT NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 2

1.3 THIỆT HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH VÀ TRONG BẢO QUẢN 2

1.3.1 Hao hụt khối lượng 3

1.3.2 Hao hụt chất lượng 5

1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hao hụt 6

1.4 NGHIÊN CỨU CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 8

1.4.1 Tình hình nghiên cứu côn trùng hại nông sản trên thế giới 8

1.4.2 Tình hình nghiên cứu côn trùng hại nông sản sau thu hoạch ở Việt Nam 9

1.5 KHÁI NIỆM CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 11

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1 12

Chương 2 PHƯƠNG THỨC GÂY HẠI VÀ CÁC YẾU TỐ SINH THÁI HỌC CỦA CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 13

2.1 ĐẶC ĐIỂM, VỊ TRÍ VÀ PHƯƠNG THỨC LÂY LAN CỦA CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 13

2.1.1 Đặc điểm của côn trùng gây hại nông sản sau thu hoạch 13

2.1.2 Vị trí sâu mọt trong kho bảo quản 14

2.1.3 Phương thức gây hại của côn trùng hại kho 15

2.1.4 Nguyên nhân lây lan và nơi ở của sâu hại trong kho 15

2.2 NGHIÊN CỨU CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 16

2.2.1 Đánh giá tổn thất 16

2.2.2 Điều tra thành phần, diễn biến mật độ 17

2.2.3 Bảo quản mẫu vật 22

2.2.4 Phân tích vật mẫu 22

2.2.5 Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học 22

2.3 CÁC YẾU TỐ SINH THÁI HỌC CỦA CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 23

2.3.1 Sự tăng trưởng quần thể côn trùng kho 23

2.3.2 Ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái đến biến động số lượng côn trùng kho 26

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 2 34

Chương 3 THÀNH PHẦN CÁC LOÀI CÔN TRÙNG VÀ ĐỘNG VẬT HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 35

3.1 ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SINH HỌC VÀ SINH THÁI CÁC LOÀI CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN PHỔ BIẾN 35

3.1.1 Mọt gạo Sitophilus oryzae Linnaeus 35

3.1.2 Mọt ngô Sitophilus zeamais Motschulsky 37

3.1.3 Mọt đậu đỏ Callosobruchus maculatus (Fabricius) 38

3.1.4 Mọt đậu xanh Callosobruchus chinensis (Linnaeus) 40

3.1.5 Mọt đậu Acanthoscelides obtectus Say 43

3.1.6 Mọt bột đỏ Tribolium castaneum Herbst 44

3.1.7 Mọt bột có rãnh Palorus foveicollis Blair 46

3.1.8 Mọt bột vàng Tenebrio molitor Linnaeus 47

3.1.9 Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus Panzer 48

3.1.10 Mọt răng cưa Oryzaephilus surinamensis (Linnaeus) 49

3.1.11 Mọt gạo dẹp Ahasverus advena Waltl 50

3.1.12 Mọt đục hạt nhỏ Rhizopertha dominica (Fabricius) 52

3.1.13 Mọt thòi đuôi điểm đen Carpophilus dimidiatus Fabricius 53

3.1.14 Mọt thòi đuôi điểm vàng Carpophilus hemipterus L 55

3.1.15 Mọt thuốc lá Lasioderma serricorne Fabricius 56

3.1.16 Mọt râu dài Cryptolestes ferrugineus Stephans 57

3.1.17 Mọt cà phê Araecerus fasciculatus Degeer 59

3.1.18 Ngài gạo Corcyra cephalonica Stainton 60

3.1.19 Ngài mạch Sitotroga cerealella Olivier 61

3.2 ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SINH HỌC VÀ SINH THÁI CÁC LOÀI NHỆN HẠI NÔNG SẢN PHỔ BIẾN 62

3.2.1 Đặc điểm chung nhện hại nông sản sau thu hoạch 62

3.2.2 Nhện cám (Mạt bột mì) Acarus siro Linnaeus 63

3.2.3 Nhện cám (Mạt sả) Tyrophagus puntrescentiae Schrank 65

3.2.4 Nhện cám Glycyphagus (Lepidoglyphus) destructor Ouds 65

3.2.5 Nhện hành tỏi Rhizoglyphus echinopus (Fumouze & Robin) 66

3.3 ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SINH HỌC VÀ SINH THÁI CỦA CHUỘT HẠI NÔNG SẢN PHỔ BIẾN 68

3.3.1 Đặc điểm chung về chuột hại trong kho 68

3.3.2 Một số loài chuột hại thường gặp 69

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 3 73

Chương 4 PHÒNG TRỪ CÔN TRÙNG VÀ ĐỘNG VẬT HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 74

4.1 PHÒNG TRỪ CÔN TRÙNG, NHỆN HẠI 74

4.1.1 Phương pháp luật lệ 74

4.1.2 Phòng trừ vật lý cơ giới 75

4.1.3 Phương pháp thuốc bảo vệ thực vật 82

4.1.4 Biện pháp sinh học 87

4.2 PHÒNG TRỪ CHUỘT HẠI 90

4.2.1 Biện pháp canh tác 90

4.2.2 Biện pháp thủ công 90

4.2.3 Biện pháp sinh học 90

4.2.4 Biện pháp hoá học 91

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 4 91

Chương 5 MỐI QUAN HỆ GIỮA NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH VÀ VI SINH VẬT 92

5.1 KHÁI NIỆM CHUNG 92

5.2 TỔN THẤT NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH DO VI SINH VẬT 93

5.2.1 Thiệt hại về sản lượng 93

5.2.2 Thiệt hại về chất lượng 93

5.2.3 Vi sinh vật sinh ra độc tố 93

5.3 SINH THÁI BỆNH CÂY 95

5.3.1 Những điều kiện cơ bản quyết định sự phát sinh bệnh hại cây (nông sản) 95

5.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới sự lây nhiễm và phát triển vi sinh vật hại nông sản sau thu hoạch 95

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 5 98

Chương 6 KIỂM NGHIỆM VI SINH VẬT GÂY BỆNH TRÊN NÔNG SẢN VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ 99

6.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA VI SINH VẬT GÂY HẠI NÔNG SẢN 99

6.1.1 Kiểm tra trực tiếp hoặc quan sát vi sinh vật gây bệnh dưới kính hiển vi 99

6.1.2 Phân ly vi sinh vật (nấm, vi khuẩn) gây bệnh trên nông sản 100

6.1.3 Giám định nấm, vi khuẩn gây bệnh 100

6.2 QUẢN LÝ BỆNH HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 101

6.2.1 Mục đích của biện pháp quản lý bệnh hại 101

6.2.2 Các nhóm biện pháp phòng trừ 101

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 6 110

Chương 7 BỆNH NẤM HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 111

7.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG 111

7.2 DINH DƯỠNG KÍ SINH CỦA NẤM HẠI NÔNG SẢN 111

7.3 BIẾN THÁI CỦA NẤM 112

7.4 SINH SẢN CỦA NẤM 113

7.4.1 Sinh sản từ cơ quan sinh trưởng 113

7.4.2 Sinh sản vô tính 113

7.4.3 Sinh sản hữu tính 114

7.5 CÁC NHÓM NẤM VÀ VI SINH VẬT GIỐNG NẤM CHÍNH GÂY BỆNH HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 115

7.6 MỘT SỐ BỆNH HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 117

7.6.1 Nhóm bệnh hại hạt 118

7.6.2 Nhóm bệnh hại rau hoa quả 134

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 7 150

Chương 8 BỆNH VI KHUẨN HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 151

8.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG 151

8.2 ĐẶC ĐIỂM XÂM NHIỄM TRUYỀN LAN 151

8.3 PHÂN LOẠI VI KHUẨN GÂY BỆNH CÂY VÀ NÔNG SẢN 152

8.4 MỘT SỐ BỆNH VI KHUẨN HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH 152

8.4.1 Bệnh thối lép hạt lúa (Pseudomonas glumae Kurita-Tabei = Acidovorax glumae) 152

8.4.2 Bệnh thối nhũn cải bắp (Erwinia carotovora (Jones) Holland) 154

8.4.3 Bệnh thối ướt củ khoai tây (Erwinia carotovora Holland) 156

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 8 159

TÀI LIỆU THAM KHẢO 160

PHỤ LỤC 169

Chương 1

MỞ ĐẦU

Chương 1 đề cập tới những nguyên nhân gây tổn thất nông sản sau thu hoạch, hiểu về những thiệt hại nông sản sau thu hoạch do các nhóm côn trùng, động vật và vi sinh vật gây ra, giải thích các khái niệm về côn trùng hại nông sản sau thu hoạch

1.1 KHÁI NIỆM CHUNG

Nông sản sau thu hoạch (NSSTH) bao gồm các loại sản phẩm cây trồng dưới dạng thân lá, rễ, củ, quả, hạt, hạt giống và nguyên liệu chế biến Thành phẩm hay sản phẩm chế biến thường được lưu trữ trong một khoảng thời gian trước khi được đóng gói hay phân phối đến người tiêu dùng Trong quá trình phát triển xã hội, bảo quản tốt các sản phẩm do lao động làm ra là mặt thứ 2 của quá trình sản xuất của con người Đối tượng bảo quản là các sản phẩm nông nghiệp, lâm nghiệp, ngư nghiệp, sản phẩm công nghiệp, thủ công nghiệp như hàng dệt, hàng da, mây tre, sản phẩm giấy thuốc lá Ngoài ra có thể bảo quản hạt giống cho các vụ tiếp theo Đối với hầu hết các nước, hạt ngũ cốc là một

trong những thực phẩm thiết yếu quan trọng nhất (Jordi & cs., 2002) Tuy nhiên, chúng

được sản xuất theo mùa vụ và ở nhiều nơi chỉ thu hoạch một năm 1 lần Điều này có nghĩa rằng để nuôi dân số thế giới, việc sản xuất ngô, lúa mì, gạo, lúa miến và kê phải được lưu trữ trong thời gian khác nhau từ một tháng đến hơn một năm Do đó bảo quản NSSTH (lúa, gạo ) chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế các nước phát triển và các nước đang phát triển

Các sản phẩm sau thu hoạch là các vật thể sống, vì vậy sau thu hoạch các hoạt động sinh lí vẫn diễn ra, chúng vẫn còn hô hấp và thoát hơi nước, mặt khác phần lớn trên nông sản sau thu hoạch có mang các nguồn sinh vật gây hại từ ngoài đồng nên chúng cũng chịu ảnh hưởng của các điều kiện bảo quản sau thu hoạch Vì vậy, trong công tác bảo quản nông sản phải nắm được bản chất hiện tượng sống của nông sản, mối quan hệ giữa môi trường với sản phẩm và những hoạt động sinh học có ảnh hưởng trực tiếp đến nông sản phẩm Sản phẩm bảo quản tốt đạt được các yêu cầu sau: phải đảm bảo hao hụt thấp nhất về khối lượng, hạn chế sự thay đổi về chất lượng, chi phí giá thành thấp nhất trên một đơn vị sản phẩm bảo quản Bảo quản có nghĩa là cất giữ sao cho không bị hư hỏng, không bị biến đổi chất, không biến dạng, không biến đổi màu sắc, mùi, vị, không biến đổi thành phần, nồng độ các chất Các tác động của sinh vật hại nông sản sau thu hoạch không chỉ về kinh tế, chi phí cho việc vệ sinh hoặc gây mất uy tín với khách hàng, mà còn gián tiếp gây độc hại, dị ứng, hoặc các vấn đề về độc tính và môi trường liên quan đến sử dụng quá nhiều hóa chất trong kiểm soát các loài gây hại

1.2 NGUYÊN NHÂN GÂY TỔN THẤT NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH

Yếu tố phi sinh vật: các yếu tố môi trường như ẩm độ, nhiệt độ không khí, ánh

sáng, va chạm cơ học, các yếu tố khác (thành phần khí quyển và các điều kiện kĩ thuật canh tác, độ chín thu hoạch, điều kiện thu hái, phương tiện chuyên chở, dụng cụ bảo quản chứa đựng, kho bảo quản…)

Yếu tố sinh vật: sự tác động của loại côn trùng và động vật hại nông sản như sâu,

mọt, gián, nhện, tuyến trùng, chim, chuột, các loại vi sinh vật (như nấm, vi khuẩn…) và con người

1.3 THIỆT HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH VÀ TRONG BẢO QUẢN

Ở Thái Lan, thiệt hại trung bình sau thu hoạch của nông sản xuất khẩu là 17%, có thể lên đến 30-35% phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và khoảng cách

Bảng 1.1 Thiệt hại của nông sản tại các nước đang phát triển

Cây Thiệt hại ước tính (%) Cây Thiệt hại ước tính (%)

và việc biến đổi các thành phần hóa học trong hàng hóa đều tạo ra việc mất phẩm chất hàng hóa bảo quản Riêng với các loại hạt thực vật dự trữ (sử dụng làm giống) tổn hại gây ra biểu hiện sớm nhất có thể được đánh giá là khả năng nảy mầm của hạt

Theo Sode & cs (1995), thiệt hại do sinh vật gây hại trong kho và sau thu hoạch ở những nước đang phát triển được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 1.2 Đánh giá tổn thất do sinh vật gây hại gây trong kho bảo quản nông sản

ở một số nước đang phát triển

Nước Loại mặt hàng Thời gian bảo quản (tháng) Thiệt hại (%) Nguyên nhân gây hại

Thổ Nhĩ Kỳ Lúa mì 8 3,7  1,9 Côn trùng, nấm mốc

Ở các nước thuộc khu vực Thái Bình Dương, tính toán thiệt hại tương đối trên các loại nông sản như sau: Ngô là 11% sau 8 tháng bảo quản và thóc là 5% sau 7 tháng ở Philippines; gạo xay là 0,5-2,0% sau 6 tháng bảo quản ở Indonesia; thóc là 3-6,8% sau 3 đến 12 tháng và gạo xay là 5-14,2% ở Malaysia

Hậu quả của những mất mát đó có thể là việc hao hụt khối lượng; kém hoặc mất phẩm chất của hàng hóa, vật thể theo yêu cầu sử dụng; làm nhiễm bẩn hàng hóa, vật thể thông qua quá trình trao đối chất của côn trùng và nấm mốc; mất thêm tiền chi phí khi giải quyết hậu quả; mất tín nhiệm (uy tín) trong buôn bán; mất những giá trị tinh thần (các sản phẩm văn hóa, bảo tàng, di tích ) cần lưu giữ cho nhiều thế hệ; Mất hạt làm giống cho vụ mùa màng kế tiếp

Như vậy, sự mất mát có thể là trực tiếp hoặc gián tiếp Mất mát trực tiếp như việc hao hụt khối lượng, mất khả năng nẩy mầm, mất hẳn giá trị của tài liệu lưu trữ hay mất tiền để giải quyết hậu quả Tổn thất gián tiếp có thể như việc giảm phẩm chất, làm nhiễm bẩn, làm mất uy tín trong buôn bán (Bùi Công Hiển,1995)

Hao hụt nông sản phẩm bao gồm 2 loại: hao hụt khối lượng và hao hụt chất lượng

1.3.1 Hao hụt khối lượng

Sự giảm khối lượng ở sản phẩm khi bảo quản có thể xảy ra do hậu quả của các hiện tượng lý học và các hiện tượng sinh học Nguyên liệu thực vật trong điều kiện thu hoạch, vận chuyển và bảo quản bị thương tổn: bể vỡ, nứt, bị dập, dấu vết do tổn thương

cơ học là con đường tốt nhất cho vi sinh vật xâm nhập và phát triển, đồng thời các yếu

tố khác như oxy, nước, thâm nhập theo, khi lượng ẩm tăng, oxy tăng tạo điều kiện cho các phản ứng bởi hệ enzym nội tại tăng lên gây hư hỏng nguyên liệu thực phẩm Ngoài

ra vết thương dù rất nhỏ nhưng cũng làm tăng khả năng mất nước làm tổn thất về khối lượng, hư hỏng về cấu trúc của nguyên liệu

- Sự hao hụt về khối lượng còn do các quá trình sinh học Chẳng hạn khi hạt, củ, hoa quả hô hấp thì chất khô sẽ mất đi Nguyên liệu nông sản sau khi rời khỏi cây mẹ vẫn tiếp tục hô hấp để duy trì sự sống và phát triển, nhờ hệ enzym nội tại các quá trình sinh hoá vẫn tiếp tục xảy ra Tùy vào khả năng hoạt động của hệ enzym có trong nguyên liệu nông sản mà mức độ và chiều hướng phản ứng xảy ra như thế nào Thường với nguyên liệu nông sản còn non, chưa đạt độ chín sinh lý, sau khi rời khỏi cây mẹ, các phản ứng sinh hoá xảy ra chủ yếu là quá trình oxy hoá nhằm đốt các chất dinh dưỡng lấy năng lượng để duy trì sự sống, đặc trưng của quá trình là sự hô hấp hiếu khí, sản phẩm tỏa ra là H2O, CO2 và nhiệt lượng Quá trình này làm mất chất dinh dưỡng, làm héo, khô nguyên liệu

Khi bảo quản trong những chế độ bảo quản tối ưu thì sự hao hụt này không đáng

kể và đối với hạt thì sự hao hụt này không vượt quá giới hạn Những điều kiện bảo quản càng thấp thì sự hao hụt về khối lượng càng lớn Chẳng hạn khi hạt tự bốc nóng thì hao hụt về khối lượng có thể đạt 3-8%, nếu để cho sinh vật (chim, chuột, côn trùng) phá hoại thì sự hao hụt có thể là không giới hạn Khi bảo quản khoai tây, rau và củ không tốt, sự hao hụt có thể lên tới 20-30% hoặc cao hơn

Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp quốc (FAO) tổn thất lương thực sau thu hoạch là 10-15% ở những nước đang phát triển Sự tổn hại ở các vùng nhiệt đới và bán nhiệt đới còn cao hơn so với vùng ôn đới (Snelson, 1987)

Thiệt hại do sinh vật hại kho gây ra khoảng 10% ở Minnesota, thậm chí tới 50% ở một số quốc gia đang phát triển

Tại châu Âu năm 1976, thiệt hại bảo quản khoảng 11% ở Đức (White, 1995)

Ở châu Phi thiệt hại trong quá trình bảo quản vào khoảng 30%, côn trùng gây thiệt hại trên ngô cất giữ của nông hộ là 6-10% (Sode, 1995)

Ngân hàng Thế giới và FAO (2011) cho biết ở vùng Saharan (châu Phi) sự thiệt hại ước tính khoảng 4 tỷ đô la/năm

Tại châu Phi có khoảng 10-15% tổn thất trên đậu đỗ bảo quản do sâu bệnh và thiệt hại do chúng gây ra dao động từ 23 đến 80% sau thời gian bảo quản 2-4 tháng

Tại Ethiopia, tổn thất trong quá trình bảo quản là do côn trùng và nấm mốc trên đậu

đỗ trung bình là 19,6% Đặc biệt trong các hộ nông dân với quy mô nhỏ, tỷ lệ tổn thất đối với các sản phẩm ngũ cốc bảo quản là đáng kể, ước tính 10-20% trong vòng 3-6 tháng

Ở các nước châu Mỹ la tinh, thiệt hại được đánh giá trong quá trình bảo quản

khoảng 25-50% đối với riêng các mặt hàng ngũ cốc và đậu đỗ Sitophilus zeamais và Tribolium castaneum là côn trùng gây hại nghiêm trọng trong kho lưu trữ hạt, tỷ lệ tổn thất

sau thu hoạch mà chúng gây ra tại Brazil khoảng 25% (Antunes & cs., 2013)

Ở Mỹ hàng năm thiệt hại sau thu hoạch ước tính là 5 tỷ USD, chủ yếu do côn trùng gây ra (Phillips, 2002) Tổn thất do côn trùng gây ra ước tính từ 5% đến 10% sản phẩm lương thực toàn thế giới (Mason, 2002)

Ở Bắc Mỹ, côn trùng gây thiệt hại lương thực cất trữ trong kho khoảng 10%

Tổn thất sau thu hoạch đối với gạo cất giữ trong kho ở châu Á khoảng 2-6% Tổn thất sau thu hoạch đối với thóc và gạo tại một số nước châu Á như Malaysia là 17%, Nhật Bản là 5% và Ấn Độ là 11 triệu tấn/năm (Vũ Quốc Trung, 2008)

Ở khu vực Đông Nam Á, những năm qua đã xảy ra một số vụ sinh vật hại lớn do côn trùng gây ra đối với ngũ cốc, làm tổn thất tới trên 50% Tỷ lệ tổn thất do côn trùng gây ra trong kho ngũ cốc dự trữ tại Thái Lan dao động 1-25%

Tại Ấn Độ thiệt hại khối lượng hạt ngũ cốc sau 6 tháng bảo quản do các loài mọt

gồm Sitotroga cerealella, Sitophilus oryzae, Rhyzopertha dominica, Tribolium castaneum, Oryzaephilus surinamensis, Tribolium granarium và Ephestia cautella từ

0,06 đến 9,7% và có thể tăng đến 7-22% Ấn Độ cũng là nước sản xuất đậu đỗ lớn nhất trên thế giới, chiếm 28% sản lượng toàn cầu, tuy nhiên các loại đậu hạt bị tổn thất nặng nề về khối lượng và chất lượng trong quá trình lưu trữ và bảo quản do sự tấn

công các loài mọt đậu Callosobruchus sp khoảng 50% khối lượng đậu đỗ trong thời

gian bảo quản 3 hoặc 4 tháng bị mất đi là do sự phá hoại bởi mọt đậu đỏ

Callosobruchus maculatus F (Bipinchandra & cs., 2005)

Ở Việt Nam, theo đánh giá của Lê Doãn Diên (1990) thiệt hại do côn trùng gây ra cho lúa gạo bảo quản trong kho là 10%

Tổn thất sau thu hoạch đối với lúa gạo của Việt Nam vào loại cao nhất châu Á:

9-17%, có lúc 30% Một trong những loài gây hại được xếp vào loại nguy hiểm số một là mọt gạo Sitophilus oryze, một loại côn trùng có nguồn thức ăn là các sản phẩm nông

nghiệp như gao, ngô, sắn, chúng sử dụng dinh dưỡng trong các nông sản khiến cho mặt hàng này không còn giá trị sản xuất, sử dụng

Bên cạnh đó các kho hàng do các quá trình hấp thụ nhiệt và ẩm độ của các hạt nông sản khiến cho nhiệt độ và độ ẩm trong kho cao rất thích hợp cho các loài mọt kho phát sinh, phát triển (25-37ºC) Với tốc độ sinh sản nhanh, điều kiện thuận lợi khiến cho tổn thất về khối lượng và chất lượng nông sản càng nặng nề; 10 đôi mọt

gạo (Sitophilus oryzae) có thể tiêu thụ hết 405.250kg lúa trong vòng 5 năm khi gặp

điều kiện thuận lợi (Đào Huy Cầu, 2006)

Theo ước tính, nếu ở vùng ôn đới cứ 2 người có 1 con chuột, ở vùng nhiệt đới nóng ẩm cứ 1 người có 3 con chuột thì hiện nay trên trái đất có khoảng 4.250 triệu con chuột Mỗi năm trung bình 1 con chuột ăn hết 4,5 kg hạt ngũ cốc lương thực phẩm, làm hỏng (gây bẩn) một lượng lương thực gấp 3 lần lượng thức ăn chuột tiêu thụ Chuột rất phàm ăn nên tác hại rất lớn, chuột ăn nhiều hơn bò tới 50-100 lần Ngoài thiệt hại về mặt kinh tế do chuột gây ra, chuột còn gây một số bệnh truyền nhiễm cho người thông qua chất bài tiết của chúng và lây nhiễm vi trùng gây bệnh cho người qua lương thực trong quá trình phá hại (Chu Thị Thơm & cs., 2006; Bùi Công Hiển & cs., 2014)

1.3.2 Hao hụt chất lượng

Vi sinh vật gây hại khi phát triển trên nông sản chúng sinh ra độc tố làm ảnh hưởng đến sức khỏe của người và gia súc Một số loại nấm mốc như nấm mốc cúc vàng

Aspegillus flavus và A parasiticus sinh ra độc tố Aflatoxin gây ung thư cho người và

gia súc khi ăn phải Các loại hạt đặc biệt là hạt lạc thường nhiễm loài nấm này

Theo kết quả điều tra ở châu Phi, nơi người dân thường sử dụng lạc làm nguồn thực phẩm cung cấp protein thì tỷ lệ ung thư gan cao hơn 100 lần so với các nước khác

ở châu Âu (Wogan, 1966) Một trong những nguyên nhân là do lạc bị nhiễm Aflatoxin Tác hại của vi sinh vật là sinh ra các độc tố Ở châu Âu đã biết đến các độc tố do

nấm Claviceps purpurea, hay còn gọi là nấm cựa gà, sinh ra Các độc tố của nấm này có

thể gây tổn thương cho hệ thần kinh của nhiều loài động vật nuôi như ngựa, dê, cừu Các alkaloid của nấm cựa gà cũng có thể gây các triệu chứng nhiễm độc ở người như nôn mửa, mẩn đỏ, tiêu chảy, rối loạn nội tiết, một số trường hợp có thể gây tử vong

Độc tố của nấm Fusarium nivale có thể gây ra các triệu chứng nôn mửa, độc tố của nấm Fusarium equiseti và nấm Fusarium tricinctum có thể gây tiêu chảy và giảm cân Đặc biệt nguy hiểm đối với người là các độc tố sinh ra từ nấm Fusarium sporotrichioides

Nấm này thường xuất hiện ở các loại ngũ cốc, đặc biệt là kê Độc tố của nấm này có thể gây ra các bệnh như xuất huyết dưới da, giảm bạch cầu, sốt cao và tiêu giảm tủy xương

Nếu ăn phải thực phẩm bị nhiễm nấm F sporotrichioides có thể bị ngộ độc và tử vong

Tại Việt Nam, kết quả kiểm tra Aflatoxin B1 trên lạc ở Nghệ An sau 3 tháng bảo quản đã phát hiện một mẫu có Aflatoxin B1 với hàm lượng 55 g/kg, ở mức có thể gây

bệnh cho người Các kết quả nghiên cứu đã cho thấy các chất Aflatoxin được sinh ra

nhiều nhất ở lạc, lúa mì và lúa nước, nhưng cũng có thể được sinh ra từ các hạt khác như bông, ngô và đậu tương trong quá trình bảo quản

1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hao hụt

- Nhiệt độ là yếu tố có tính chất quyết định đến thời gian bảo quản Trong chừng mực nào đó thì cường độ hô hấp của nông sản tỉ lệ thuận với nhiệt độ bảo quản nhiệt độ càng cao thì cường độ hô hấp của nông sản càng lớn, thời gian bảo quản càng ngắn Ngược lại, nhiệt độ thấp có tác dụng ức chế quá trình hô hấp nên thời gian bảo quản được lâu hơn Mặt khác ở điều kiện nhiệt độ thấp hoạt động sống của các loại vi sinh vật sẽ bị ức chế vì vậy thời gian bảo quản tăng lên Tuy nhiên nhiệt độ bảo quản thấp cũng cần có giới hạn vì nhiệt độ bảo quản dưới 4°C đối với rau quả tươi sẽ bị tổn thương lạnh, rau quả biến màu và sau khi chuyển ra nhiệt độ bình thường sẽ bị nhũn không còn giá trị trên thị trường

- Âm độ tương đối của không khí: Độ ẩm tương đối của không khí thấp hạn chế được hoạt động sống của các loại vi sinh vật gây hại nông sản, thích hợp cho việc bảo quản các loại hạt ngũ cốc, nhưng đối với rau hoa quả tươi ẩm độ không khí thấp sẽ gây ra hiện tượng mất nước nhanh dẫn đến rối loạn các hoạt động sống Sự mất nước còn làm hoạt hóa các men polyphenoloxydaza và peoxydaza làm cho rau quả bị biến màu nâu rất nhanh Ẩm độ không khí cao hạn chế sự mất nước, ức chế một phần quá trình hô hấp của quả song lại dẫn đến hiện tượng ngưng tụ hơi nước trên bề mặt rau quả tạo điều kiện cho

vi sinh vật gây hại phát triển

- Thành phần khí quyển trong môi trường bảo quản có liên quan mật thiết với quá trình hô hấp Hàm lượng khí O2 trong môi trường bảo quản càng cao thì cường độ hô hấp của quả càng lớn Hàm lượng CO2 cao có thể hạn chế được quá trình hô hấp và hạn chế được hoạt động của các loại vi sinh vật Tuy nhiên, hàm lượng CO2 quá cao sẽ làm rối loạn quá trình sống của quả và tăng giá thành bảo quản

- Các yếu tố kĩ thuật trong quá trình canh tác như tưới tiêu, bón phân, độ chín khi thu hoạch là các yếu tố chính quyết định thời gian có thể tồn trữ của sản phẩm Biện pháp thu hoạch quyết định mức độ tổn thương do cơ học của nông sản Các biện pháp xử lí và bảo quản sau thu hoạch là quan trọng nhất vì trong giai đoạn này có thể bảo vệ được chất lượng hoặc làm cho sản phẩm dễ bị hư hỏng vì các loại vi sinh vật tấn công gây hại

- Bên cạnh đó, các loại trái cây tươi, rau hoa quả còn xảy ra quá trình hư hỏng về mặt sinh học và vật lí do quá trình hô hấp và mất nước, tiêu thụ khí O2 trong không khí, thải ra khí CO2 và thoát hơi nước Dưới điều kiện không khí bình thường, sự hô hấp hiếu khí chiếm ưu thế, khi đó có sự oxy hóa đường gluco theo phương trình sau:

C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + năng lượng

Nhiệt độ và ẩm độ tăng là điều kiện thuận lợi cho sinh vật hại nông sản phát triển

và làm tăng thêm sự hô hấp của nông sản Như vậy, các yếu tố môi trường và yếu tố sinh vật có mối liên quan khá chặt chẽ và chúng tác động lẫn nhau làm tăng hoặc giảm khả năng gây hại của chúng đối với nông sản (Nguyễn Mạnh Khải, 2006)

- Trong nhóm các yếu tố sinh vật gây hại cho sản phẩm sau thu hoạch thì côn trùng gây hại cho nông sản, đặc biệt nông sản trong kho bị phá hại rất nghiêm trọng, chúng có khả năng thích nghi, tồn tại và có thể phát triển trong điều kiện thức ăn khô Những côn trùng phá hại vật liệu tre nứa, gỗ hay các vật chất chứa xenlulo khác, thường làm cho vật liệu bị ruỗng, mục, không đảm bảo tính gắn kết Ví dụ, như tre

nứa bị các loài thuộc giống mọt đục tre nứa (Dendrolinus spp.) hay mọt xén tóc (Hypotrupes bajulus L.), xén tóc nâu (Stromatium longicorne Newman) phá hại gỗ

(Bùi Công Hiển, 1995)

Tác hại do côn trùng gây ra còn được biểu hiện ở việc làm mất sự thuần khiết vật chất bảo quản, là do chúng đã thải loại các cặn bã như tơ làm tổ, xác ấu trùng, nhộng và

phân bài tiết ra lẫn trong các sản phẩm bột ví dụ như ngài Địa Trung Hải (Ephestia kuehniella Zell.) Cho dù tổn thất về khối lượng không lớn nhưng việc gia tăng quá lớn số

lượng các côn trùng nhỏ bé (không quá 1mm) như rệp sách (Psocoptera) hay mò mạt (Acarina) cũng làm nhiễm bẩn hàng hóa tồn trữ, đặc biệt ở lương thực, thực phẩm hay dược liệu đã chế biến Ảnh hưởng gây hại của côn trùng kho còn được nhìn nhận từ góc

độ côn trùng kho, là vật trung gian truyền bệnh cho người và động vật nuôi Chẳng hạn

như loài ruồi nhặng sống gần người, các loài mọt thuộc giống Dermestes spp., loài gián

thuộc giống Blattoptera thường truyền bệnh đường ruột cho người

Côn trùng còn là một yếu tố quan trọng làm phát triển việc sản sinh ra mycotoxin, bởi vì chúng có thể vận chuyển các vi sinh vật, mà những vi sinh vật này có khả năng sản sinh ra mycotoxin

Mối quan hệ giữa nấm trong kho với mọt gạo (Sitophilus oryzae L.) đã được ghi

nhận, chỉ có giai đoạn trứng là không tìm thấy nấm, còn lại đều phát hiện ra nấm

Aspergillus ochracerus; A flavus và các nấm khác ở giai đoạn phát triển trên sâu non,

nhộng và trưởng thành, đặc biệt tìm thấy trong phân của chúng rất nhiều bào tử nấm

Mọt trưởng thành sống trong kho dự trữ đậu đỗ thường mang nấm Aspergillus restrictus; nhưng khi mọt sống trong kho dự trữ lúa mì và gạo lại chủ yếu tìm thấy Aspergillus flavus Ngoài khả năng vận chuyển làm mở rộng sự lan truyền nấm bệnh,

thông qua quá trình trao đổi chất, côn trùng kho còn tạo điều kiện cho nấm phát triển, đặc biệt đã tạo ra “các điểm nóng cục bộ”, rồi từ đó kéo theo sự tăng tiến về độ ẩm Người ta nhận thấy rằng với hạt bảo quản có thủy phần 11-14% và điều kiện bảo quản tốt thì việc xuất hiện “quá trình bốc nóng cục bộ” không thể là do việc trao đổi chất của các vi sinh vật và sự hô hấp của hạt, mà nguyên nhân chủ yếu là từ việc trao đổi chất của côn trùng kho, thậm chí có thể làm nóng lên tới 60ºC

Howe (1965) đã xác nhận phạm vi và tốc độ hình thành “điểm bốc nóng” có quan

hệ trực tiếp đến trao đổi chất của từng loài và tốc độ tăng trưởng của quần thể loài côn trùng cụ thể Các điểm nóng cục bộ có lợi cho sự phát triển mật độ quần thể mọt và tiếp theo là sự phát triển của nấm mốc (Bùi Công Hiển & cs., 2014)

1.4 NGHIÊN CỨU CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.4.1 Tình hình nghiên cứu côn trùng hại nông sản trên thế giới

Các nghiên cứu trước hết là ghi nhận thành phần côn trùng hại nông sản sau thu hoạch, nông sản cất trữ trong kho Ngay từ xa xưa, vào thời kỳ đồ sắt và La Mã cổ đại (0-400 năm trước Công nguyên A.D.) đã xác định thành phần hại kho lương thực khoảng 18 loài (White, 1995) Hill (1983) đã thu thập được 38 loài côn trùng hại sản phẩm kho vùng nhiệt đới Haines (1995) đã ghi nhận được 265 loài chân đốt trong tổng

số 1.235 mẫu vật côn trùng và nhện hại kho ở Indonesia

Tại bang Ohio đã thu thập các loài côn trùng hại sản phẩm bảo quản trong kho tại

Mỹ được 69 loài côn trùng thuộc 20 họ, 2 bộ

Ở Đức đã thông báo có tới 60 loài côn trùng thuộc 21 họ của 4 bộ bắt gặp trên nông sản phẩm bảo quản

Tại Mexico xác định được 17 loài, thuộc 9 họ và 2 bộ gây hại cho ngô bảo quản

Ở Nam Carolina có 43 loài côn trùng thuộc 26 họ và 4 bộ gây hại trong kho ngô

Điều tra giai đoạn 1999-2001 ở Tây Ban Nha đã công bố tìm ra hơn 29 loài côn trùng thuộc 15 họ (chủ yếu thuộc bộ Coleoptera và Lepidoptera) trên các sản phẩm thực

vật trong kho bảo quản Trong đó, mọt gạo Sitophilus oryzae và mọt đục hạt nhỏ Rhizopertha dominica là những loài phổ biến nhất (Riudavets, 2002)

Kết quả điều tra quốc gia lần thứ 4 của Trung Quốc năm 2004-2005 về thành phần côn trùng và nhện trong kho ngũ cốc là 270 loài, trong đó có 44 loài thiên địch, chúng thuộc 2 lớp, 12 bộ trong đó có 5 loài gây hại chủ yếu trong các kho dự trữ như:

Sitophilus oryzae (L.), Sitophilus granarius (L.), Rhyzopertha dominica (F.), Palorus ratzeburgi (Wissmann), Xylocoris galactinus (Fiebe)

Điều tra các sản phẩm lưu trữ như ngũ cốc, bột, các loại thảo mộc khô, trái cây khô và các loại hạt tại Đức đã xác định hơn 213 loài côn trùng gây hại, trong đó có 16% được tìm thấy trong kho bảo quản, hầu hết các loài này thuộc nhóm gây hại thứ phát và nhóm ăn nấm mốc với tỷ lệ tương ứng là 28% và 29% tổng số loài

CABI (2018) cho biết các loài côn trùng Acanthoscelides obtectus¸ Callosobruchus spp., Prostephanus truncatus, Rhyzopertha dominica, Sitophilus spp., Tribolium castaneum gây hại nguy hiểm đối với kho thóc lúa và đậu

Đậu đỗ là cây trồng quan trọng được trồng phổ biến trên thế giới Trong quá trình bảo quản, đậu đỗ bị nhiều loài gây hại, nhưng nguy hiểm nhất là do các loài thuộc họ Bruchidae gây ra Thành phần côn trùng gây hại trên đậu đỗ tại châu Âu có 13 loài, trong

đó họ Bruchidae có 5 loài Thành phần côn trùng gây hại trên đậu đỗ sau thu hoạch tại châu Mỹ phong phú hơn so với châu Âu, có 18 loài côn trùng gây hại trên đậu đỗ, trong

đó có tới 9 loài thuộc họ Bruchidae Thành phần côn trùng gây hại trên đậu đỗ sau thu hoạch tại châu Á cũng phong phú như tại châu Mỹ và châu Phi có 17 loài côn trùng gây hại, trong đó cũng có 8 loài thuộc họ Bruchidae (Nguyễn Quý Dương, 2010)

Ở Tây Ban nha trên một số loại ngũ cốc, trái cây sấy khô, các loại đậu, các loại thảo mộc, gia vị và các sản phẩm thực phẩm chế biến thu thập tại 11 địa phương đã phát hiện có 29 loài thuộc 6 bộ và 15 họ, trong đó chủ yếu là các loài thuộc bộ Coleoptera và

Lepidoptera Trong số các loài gây hại, các mọt gạo, Sitophilus oryzae (L.) và mọt đục hạt nhỏ Rhyzopertha dominica (F.) là những loài có số lượng phong phú nhất trong các loại ngũ cốc được lưu trữ Mọt thuốc lá, Lasioderma serricorne (F.), bệnh gỉ sắt, mọt bột đỏ Tribolium castaneum (Herbst), Oryzaephilus surinamensis (L.) và các loài ngài

Ấn Độ, Plodia interpunctella (Hübner) là nhiều nhất

Từ năm 1999-2000 tại Iran đã ghi nhận có 29 loài thuộc 20 họ và 8 bộ gây hại nông sản bảo quản

Từ những dẫn liệu trên cho thấy thành phần loài côn trùng trong kho dự trữ hạt ngũ cốc trên thế giới khá phong phú và được đặc biệt quan tâm nghiên cứu

Trên thế giới đã có nhiều công bố từ các nhà khoa học đã nghiên cứu về tổn thất

do côn trùng gây ra, các nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái và các biện pháp quản lý côn trùng hại nông sản sau thu hoạch như Nakakita & cs., 1997; Boxall & Gillett, 1982; Islam & cs., 2007; Choudhury & cs., 2013)

1.4.2 Tình hình nghiên cứu côn trùng hại nông sản sau thu hoạch ở Việt Nam

Ở Việt Nam đã có những công bố về kết quả điều tra côn trùng hại kho ở miền Bắc Việt Nam của Đinh Ngọc Ngoạn (1964) Côn trùng hại kho là đối tượng kiểm dịch

ở miền Bắc Việt Nam (Dương Quang Diệu & Nguyễn Thị Giáng Vân, 1976); thành phần côn trùng gây hại trong kho lương thực (Vũ Quốc Trung, 1978); kết quả theo dõi

thành phần côn trùng trong các mặt hàng xuất nhập khẩu ba mươi năm qua ở Việt Nam (Nguyễn Thị Giáng Vân, 1992)

Kết quả thu được 144 loài gây hại trên nông sản xuất khẩu và bảo quản của Việt Nam từ năm 1961 đến 1996 Chúng thuộc 43 họ, 8 bộ và 2 lớp (côn trùng và nhện) Hoàng Trung (1999) điều tra thành phần côn trùng kho của 9 tỉnh miền Bắc Việt Nam thu được 60 loài thuộc 30 họ và 7 bộ, trong đó nhiều nhất là họ Tenebrionidae Theo Hà Thanh Hương (2004), trong giai đoạn 2000-2001, chúng tôi đã tiến hành thu thập xác định được 56 loài côn trùng và 01 loài nhện, thuộc 26 họ, 4 bộ và 2 lớp (lớp côn trùng

và lớp nhện) trên các loại nông sản bảo quản như: thóc dự trữ quốc gia, thóc và ngô của các công ty giống cây trồng, thức ăn gia súc, gia cầm và các loại nông sản khác thuộc

17 tỉnh miền Bắc Việt Nam Kết quả điều tra trên thóc Phạm Thị Vân (1995) trong một

số kho thóc tại Hà Nội và Hải Dương đã thu được 13 loài sâu mọt

Nguyễn Quang Hiếu & cs (2000) cũng đã công bố thu thập được 10 loài côn trùng gây hại trên thóc bảo quản tại khu vực Hà Nội và Hải Phòng

Trên thóc đổ rời tại hệ thống kho cuốn thuộc Cục dự trữ quốc gia ở 3 tỉnh Hà Nội, Thái Bình, Bắc Giang, Bùi Minh Hồng & Hà Quang Hùng (2004) đã công bố thu thập được 15 loài côn trùng hại kho

Theo Hà Thanh Hương (2004), thành phần côn trùng trên gây hại đậu đỗ bảo quản

ở Việt Nam có 11 loài

Trên thóc dự trữ quốc gia đổ rời, Dương Minh Tú (2005) đã ghi nhận trong năm 2001-2002 có 32 loài côn trùng, thuộc 20 họ của 5 bộ, trong kho thóc dự trữ đổ rời ở miền Bắc Việt Nam; trong đó có 25 loài côn trùng gây hại (4 loài thuộc nhóm gây hại sơ cấp, 21 loài thuộc nhóm gây hại thứ cấp) và 7 loài côn trùng có ích (3 loài ong ký sinh

và 4 loài bắt mồi)

Trên mặt hàng lạc nhân xuất khẩu lưu chứa trong kho tại Hà Nội, Vĩnh Phúc và Bắc Ninh đã thu được 20 loài côn trùng gây hại thuộc 13 họ, 3 bộ (Trần Bất Khuất & Nguyễn Quý Dương, 2005)

Trần Văn Hai & cs (2008) đã điều tra tại kho bảo quản gạo, tấm, cám, bắp tại

thành phố Cần Thơ và ghi nhận có 23 loài sâu mọt; tại An Giang là 27 loài

Giai đoạn sau thu hoạch, ruồi đục quả là nhóm gây hại nghiêm trọng và là đối tượng kiểm dịch của nhiều nước trên thế giới Nguyễn Hữu Đạt (2008) cho biết có 2

loài ruồi đục quả Bactrocera dorsalis và Bactrocera correcta trên xoài Cát Chu

Kết quả điều tra của Cục Bảo vệ thực vật (2010) về thành phần côn trùng gây hại trên lúa sau thu hoạch có 47 loài

Về nghiên cứu sinh học, sinh thái học các loài côn trùng hại kho có một số dẫn

liệu sinh học và sinh thái học của một số loài như mọt đậu xanh (Callosobruchus chinensis L.), mọt gạo (Sitophilus oryzae L.), mọt bột mì (Tribolium castaneum Herbst), mọt đục hạt nhỏ (Rhyzopertha dominica F.)

Việc nghiên cứu côn trùng hại nông sản sau thu hoạch trong những năm gần đây

đã được khá nhiều công trình khoa học nghiên cứu thông qua các đề tài nghiên cứu và kết quả được thể hiện ở các luận án, luận văn Dương Minh Tú (2005) nghiên cứu côn trùng trong kho thóc dự trữ đổ rời ở miền Bắc Việt Nam và biện pháp phòng trừ Hoàng Trung (2006) nghiên cứu hiện trạng kháng thuốc của một số loài mọt chủ yếu hại kho lương thực và đề xuất biện pháp nâng cao hiệu lực phòng trừ chúng ở Việt Nam Hà Thanh Hương (2008) nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái học mọt bột đỏ

(Tribolium castaneum) và biện pháp sinh học phòng trừ chúng Nguyễn Quý Dương

(2010) nghiên cứu thành phần mọt hại đậu bảo quản, đặc điểm hình thái, sinh học, sinh

thái học của loài mọt đậu cô ve (mọt đậu nành) (Acanthoscelides obtectus Say) và biện

pháp phòng trừ chúng ở Việt Nam Hoàng Kim Thoa (2015) đã nghiên cứu sinh học,

sinh thái học của loài nhện hành tỏi Rhizoglyphus echinopus (Fumouze & Robin) và còn

nhiều công trình là luận văn thạc sỹ đã được thực hiện tại bộ môn Côn trùng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Các nghiên cứu đã đề xuất các biện pháp phòng trừ hữu hiệu sử dụng tia bức xạ gamma diệt mọt đậu xanh Hiệu quả của phosphine trong phòng trừ côn trùng hại kho nông sản (Hoàng Trung, 2006; Dương Minh Tú, 2005) Xử lý nhiệt bằng không khí nóng trừ ruồi Bactrocera dorsalis nhiễm hại quả xoài Cát chu (Nguyễn Hữu Đạt, 2008)…

1.5 KHÁI NIỆM CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH

- Đời: thời gian phát triển cá thể của côn trùng tính từ lúc trứng được đẻ ra cho đến lúc trưởng thành và chết Như vậy, đời là thời gian sống của một thế hệ sâu trong tự nhiên

- Vòng đời: thời gian phát triển cá thể của một loài côn trùng tính từ lúc trứng được đẻ ra cho đến lúc trưởng thành bắt đầu sinh sản tạo ra thế hệ tiếp theo Vòng đời sâu tuỳ thuộc vào đặc điểm di truyền của loài, đồng thời cũng chịu ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh như khí hậu thời tiết hay thức ăn Theo Dương Minh Tú (2005), vòng đời của mọt gạo ở 25ºC là 59,5 ngày, ở 30ºC là 42,2 ngày

- Lứa sâu: một thế hệ sâu diễn ra trong tự nhiên Sự xuất hiện các lứa sâu là sự

kế tục các thế hệ sâu theo cách thế hệ trước sản sinh ra thế hệ sau, vì vậy chu kỳ xuất hiện của một lứa sâu thực chất là thời gian của một vòng đời Ví dụ số lứa trong năm của mọt gạo từ 4-7; mọt đục hạt nhỏ 4-5, mọt Thái Lan 3-5

- Côn trùng hại nguyên phát (sơ cấp): những loài tấn công trực tiếp vào hạt còn

nguyên vẹn ở hai thời kỳ cận và sau thu hoạch, ví dụ mọt gạo Sitophilus oryzae, mọt đục hạt nhỏ Rhizopertha dominica

- Côn trùng hại thứ phát (thứ cấp): những loại thường tấn công vào sản phẩm ở

giai đoạn sau thu hoạch và chỉ phát huy đầy đủ khả năng phá hại ở những hạt đã bị vỡ

hay sản phẩm bột, ví dụ mọt bột đỏ Tribolium castaneum

Haines (2001) và Sidik (2001) căn cứ vào tính chất ăn hại đã chia côn trùng hại kho thành hai nhóm chính dưới đây:

Bảng 1.3 Tính chất ăn hại của côn trùng

Chỉ tiêu Côn trùng sơ cấp (CTHNP) Côn trùng thứ cấp (CTHTP) Phổ ký chủ Hẹp, ăn hạt nguyên ngũ cốc và đậu đỗ Rộng, ăn hạt nguyên, các loại bột và các

sản phẩm đã qua chế biến Gây hại đầu

tiên Gây hại thường xuyên ở cây trồng trước khi thu hoạch ở ngoài đồng Lây nhiễm từ ngoài

ruộng vào kho bảo quản và ngược lại

Sự gây hại giới hạn chủ yếu trong kho, rất ít xảy ra trước khi thu hoạch

Vòng đời Phát triển bên trong hạt do vậy giai đoạn

trước trưởng thành khó phát hiện do không nhìn thấy Trứng được đẻ vào phía trong hoặc ở trên hạt

Ấu trùng di chuyển tự do trong thức ăn bảo quản, và rất dễ nhìn thấy Trứng được đẻ gần với thức ăn

Thiệt hại Phá hại toàn bộ hạt, rất dễ phân biệt ở hình

dạng do vậy có thể phát hiện thông qua dạng của hạt nguyên bị hại

Sự gây hại trên bề mặt Khó phân biệt và không thể nhận ra sinh vật hại

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1

1 Trình bày những thiệt hại đối với nông sản do nhóm sinh vật hại gây ra (liên hệ trong nước và các nước trên thế giới)

2 Trình bày về các khái niệm côn trùng hại nông sản sau thu hoạch: Đời, vòng đời, Côn trùng hại nguyên phát, côn trùng hại thứ phát

3 Những nguyên nhân gây tổn thất nông sản sau thu hoạch

4 Tại sao côn trùng hại nông sản sau thu hoạch được nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước quan tâm nghiên cứu?

5 Phân biệt tính chất ăn hại của côn trùng Cho ví dụ

2.1 ĐẶC ĐIỂM, VỊ TRÍ VÀ PHƯƠNG THỨC LÂY LAN CỦA CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH

2.1.1 Đặc điểm của côn trùng gây hại nông sản sau thu hoạch

Côn trùng nói chung và côn trùng hại nông sản sau thu hoạch có thành phần loài phong phú, số lượng cá thể đông đúc, chúng có ưu thế hơn các loài sinh vật khác ở điểm sau: cơ thể nhỏ bé nên có thể sinh sống ẩn náu ở mọi nơi Do cơ thể nhỏ bé cho nên với một lượng thức ăn rất ít cũng đủ nuôi sống để chúng sinh sôi nảy nở sang thế hệ sau, ví

dụ một hạt gạo có thể cung cấp cho vài con mọt hoàn thành giai đoạn phát triển

Côn trùng hại nông sản sau thu hoạch chủ yếu là nhóm côn trùng hại kho tập trung vào một số bộ như: Coleoptera, Lepidoptera, Blattoptera, Hymenoptera, Diptera, Isoptera, Thysanoptera thuộc Lớp Côn trùng (Insecta), Ngành Chân đốt, Phân ngành

Có khí quản

Theo Bùi Công Hiển (1995), nhóm côn trùng gây hại trong kho bao gồm những côn trùng phá hại vật chất không sống hoặc chỉ ở dạng tiềm sinh (hạt giống) được con người cất giữ trong kho, quan niệm sâu hại kho chỉ bao gồm côn trùng hại những sản phẩm thực vật và động vật cất trữ trong kho, chúng có khả năng thích ứng với điều kiện sống trong kho, có thể sinh sôi nảy nở trong điều kiện khô ráo mà vật phẩm trong kho ngừng sinh trưởng phát triển

Cơ thể côn trùng chia làm 3 phần rõ rệt là đầu, ngực và bụng Đầu mang 1 đôi râu đầu (anten), 1 đôi mắt kép, 2-3 mắt đơn và bộ phận miệng Ngực gồm 3 đốt, mỗi đốt mang 1 đôi chân, trên đốt ngực giữa và đốt ngực sau mang 2 đôi cánh Bụng gồm nhiều đốt, không mang cơ quan vận động, ở phía cuối có lỗ hậu môn, lỗ sinh dục và lông đuôi Hô hấp bằng hệ thống khí quản Cơ thể được bao bọc bởi một lớp da cứng với thành phần đặc trưng là chất kitin (Nguyễn Viết Tùng, 2006)

Côn trùng hại kho về đặc điểm sinh vật học cũng giống như côn trùng nói chung về quá trình phát triển cá thể và đặc điểm sinh học của các pha phát triển ở

côn trùng Phương thức sinh sản, chức năng sinh học và đặc điểm sinh sống của từng pha phát triển

Ngoài các tính chất chung còn có những đặc tính cần hiểu rõ để vận dụng trong công tác phòng trừ Vũ Quốc Trung (2008) đã chỉ ra một số đặc điểm của côn trùng hại kho:

- Côn trùng đa thực, ăn được nhiều loại thức ăn khác nhau mặc dù trong đó vẫn có loại thức ăn mà chúng ưa thích nhất Ví dụ, mọt bột đỏ có thể ăn hàng chục loại thức ăn khác nhau nhưng thức ăn ưa thích nhất là bột mỳ Mọt cà phê ăn hại mạnh ngô hạt, khoai sắn khô, cà phê, các loại đậu nhưng hầu như không ăn hại được thóc còn nguyên vẹn

- Khả năng nhịn ăn lớn: Thời gian nhịn ăn của chúng còn phụ thuộc vào nhiệt độ

và độ ẩm của môi trường Khi nhiệt độ cao, độ ẩm môi trường thấp lượng nước trong cơ thể của chúng thoát ra ngoài qua bài tiết và hô hấp nhiều, tiêu hao nhiều năng lượng nên khả năng nhịn ăn của chúng sẽ kém hơn so với môi trường có nhiệt độ thấp hơn

- Sức sinh sôi nảy nở mạnh: Trong một khoảng thời gian tương đối dài và ở những điều kiện thuận lợi chúng sinh sản liên tục Do đó chúng phát triển nhanh về số lượng làm tăng sức phá hại lên đáng kể, lúc đó việc tiêu diệt chúng gặp nhiều khó khăn

- Phân bố rộng: có khả năng thích ứng với các điều kiện địa lý khác nhau nên chúng có mặt ở hầu khắp mọi nơi

- Có khả năng thích ứng với khoảng dao động nhiệt độ, ẩm độ khá rộng của môi trường

Côn trùng kho có thể phân thành bốn nhóm:

+ Nhóm gây hại chính: thuộc nhóm này là các loài gây ra những tổn hại đáng kể cho hàng hoá bảo quản; chúng là các dạng điển hình gây nên sự hư hỏng chất lượng và hao hụt khối lượng; thường xâm nhiễm trực tiếp vào hàng hoá, phát triển với mức quần thể lớn và có thể thay đổi một phần vi khí hậu trong kho

+ Nhóm gây hại thứ yếu bao gồm những loài gây hại có tính chất cục bộ và có thể diễn ra chỉ sau khi có việc xâm nhiễm và phát triển của các loài hại chính

+ Nhóm gây hại ngẫu nhiên là những loài côn trùng xâm nhiễm vào kho, hàng hoá

do khi mở cửa kho, mở bao gói hoặc trong quá trình vận chuyển như ruồi, bướm hay các loài côn trùng khác hoặc nhóm tiết túc khác như rết chúng bị lôi cuốn vào kho hàng do sức hấp dẫn của ánh sáng, mùi thơm hay chỉ với mục đích làm nơi trú ẩn + Những nhóm côn trùng ký sinh hay ăn thịt Chúng xâm nhiễm vào kho hàng để

ký sinh hoặc ăn thịt các loài côn trùng hại kho có mặt như ong ký sinh và một số loài thuộc họ Carabidae

2.1.2 Vị trí sâu mọt trong kho bảo quản

Ở trong kho không phải ở vị trí nào cũng có mật độ mọt như nhau, chúng thường tập trung ở những chỗ thích hợp với sự sinh trưởng, phát triển của chúng Trong kho mọt thường ở xung quanh tường, vách kho, cửa kho, khe kẽ của các bao nông sản

Trong kho hạt đổ rời: Sâu hại bộ cánh vảy nhất là trưởng thành do thân mềm nên thường tập trung ở lớp trên mặt giúp cho sinh sản, ăn hại dễ hơn Sâu thuộc bộ cánh cứng

ở thời kỳ đầu thường tập trung ở lớp trên mặt nhưng ở thời kỳ sau tập trung ở lớp sâu hơn Nông sản phẩm chứa trong bao: Tuỳ theo đặc tính cấu tạo, cách thức sắp xếp mà nơi ở của sâu hại khác nhau Các loại hàng hoá có độ hổng lớn, không khí lưu thông dễ dàng thì sâu hại thuộc bộ cánh vảy tập trung ở phía ngoài bao, còn sâu hại thuộc bộ cánh cứng tập trung ở giữa bao Sâu hại cánh cứng ở thời kỳ sau tập trung ở khe kẽ bao, các mối khâu

2.1.3 Phương thức gây hại của côn trùng hại kho

- Côn trùng trong suốt thời kỳ phát dục đều nằm trong hạt hoặc củ để gây hại và phát triển trong đó đến khi trưởng thành vũ hoá: mọt gạo, mọt đục hạt nhỏ

- Côn trùng nằm ngoài hạt củ để gây hại ăn dần các lớp bên ngoài làm cho sản phẩm chỉ còn lõi bên trong như ngài thóc Ấn Độ, ngài Địa Trung Hải, mọt thóc Thái Lan

- Côn trùng gặm nhấm để ăn hại: gặm nhấm hạt hoặc củ từ phía ngoài vào để ăn hại làm cho sản phẩm bị vỡ nứt, sây sát, như mọt thóc lớn, mọt khuẩn đen

- Côn trùng cuốn hạt, củ để ăn hại trong kho chứa hạt đã chế biến (ngô xay, gạo tấm hoặc các loại bột) các nông sản bị cuốn lại cùng với rác bẩn và tơ thành búi sau đó sâu hại chui vào để ăn hại như sâu non ngài thóc, sâu non ngài bột lớn Nhóm sâu này ngoài việc ăn hại còn làm cho sản phẩm bị nhiễm bẩn và biến chất

2.1.4 Nguyên nhân lây lan và nơi ở của sâu hại trong kho

- Khi nông sản còn trên cây ngoài đồng: sâu hại ra ngoài đồng đẻ trứng ở trên bông, nhị, hạt quả hoặc sâu hại trong kho ra ăn hại sản phẩm ngoài đồng, sau đó theo sản phẩm ngoài đồng về kho như mọt đậu đỏ, mọt thò đuôi, mọt gạo

- Trong kho không được vệ sinh chúng sẽ ẩn nấp trong khe kẽ, chỗ kín khi đưa nông sản phẩm vào bảo quản chúng sẽ tiếp tục ăn hại

- Các phương tiện vận chuyển, dụng cụ chứa đựng như bao bì, thúng cót, tàu xe

có sâu hại khi mang vào kho chúng sẽ theo vào và phá hại

- Trong các xí nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm, các nhà máy xay có sâu hại trong các thiết bị, trong các kho bảo quản nguyên liệu và thành phẩm Chúng sẽ theo về nơi sử dụng thành phẩm trong quá trình lưu thông, chế biến sản phẩm

- Các động vật như chuột, chim sẻ, gián có sâu mọt bám trên cơ thể, khi chúng vào kho ăn hại thì mọt có cơ hội lan từ kho này sang kho khác

- Người làm công tác kiểm tra, xử lý để sâu hại sẽ bám vào cơ thể và quần áo, sau

đó lại vào kho khác mang theo sâu mọt

- Bản thân sâu hại cũng có thể tự bay, bò lan truyền di chuyển đến nơi có thức ăn dồi dào, nhiệt độ, ẩm độ thích hợp

2.2 NGHIÊN CỨU CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH

2.2.1 Đánh giá tổn thất

Côn trùng là nguyên nhân chính làm hao hụt khối lượng sau thu hoạch, chúng đục vào bên trong hạt, ăn trên bề mặt và tiêu thụ thành phần dinh dưỡng làm cho ẩm độ của hạt cao lên kích thích sự phát triển của nhóm vi sinh vật Một số phương pháp đánh giá tổn thất sẽ được trình bày phía dưới

2.2.1.1 Đánh giá hao hụt về khối lượng

Mẫu trước khi tính sự hao hụt được rây để loại bỏ tạp chất, khử trùng để đảm bảo mẫu không còn côn trùng hại Tiến hành cân khối lượng khô trước khi đưa mọt vào là 50g sau đó tiến hành thả trưởng thành đực, cái mọt vào thức ăn, sau 1 thời gian bảo quản tiến hành rây loại bỏ mọt, chất thải ra và cân khối lượng Mẫu theo dõi nhắc lại 3 lần

Kết quả khối lượng thức ăn hao hụt trong quá trình bảo quản tính theo công thức:

P = 50 - Pt - P0

trong đó:

P: khối lượng thức ăn hao hụt ở công thức thí nghiệm (g)

Pt: khối lượng thức ăn cân được sau một thời gian bảo quản (g)

P0: khối lượng thức ăn hao hụt ở công thức đối chứng (không có mọt) (g)

50: khối lượng thức ăn đưa vào thí nghiệm (g)

Tính tỷ lệ % hao hụt về khối lượng khô của thức ăn theo công thức của Kenton & Carl (1976):

% Hao hụt khối lượng OW CW 100

OW



trong đó:

OW (Original weight): khối lượng chất khô của mẫu ban đầu

CW (Curent hoặc final weight): khối lượng chất khô của mẫu thí nghiệm cuối cùng

2.2.1.2 Đánh giá hao hụt về số lượng và khối lượng

Phương pháp được thực hiện nếu không quá nhiều hạt bị hại và chia thành hai nhóm; nhóm không bị hại và nhóm bị hại Mẫu phân tích rất nhỏ (chỉ 100-1.000 hạt cho một mẫu) Ngoài ra, phương pháp này chỉ đánh giá được giá trị trung bình hao hụt của những loài chủ yếu Phương pháp này cũng có thể dùng để đánh giá thiệt hại do mối, chuột

Đếm số lượng hạt và cân khối lượng của từng nhóm

2.2.2 Điều tra thành phần, diễn biến mật độ

Mục đích của điều tra cơ bản côn trùng kho nhằm cung cấp những dẫn liệu khoa học về thành phần loài côn trùng trong kho; tần suất xuất hiện ở các vùng địa lý khí hậu, các kho và các chủng loại hàng hóa khác nhau; diễn biến mật độ quần thể của từng loài sâu mọt hại kho theo thời gian trong năm

- Đánh giá độ thường gặp:

Độ thường gặp (%) = Số điểm điều tra có chứa loài a × 100

Tổng số điểm điều tra trong đó:

- : Mức độ phổ biến rất ít (Độ thường gặp <25%)

+: Mức độ phổ biến ít (Độ thường gặp >25-50%)

++: Mức độ phổ biến nhiều (Độ thường gặp >50-75%)

+++: Mức độ phổ biến rất nhiều (Độ thường gặp >75%)

b Xác định tình trạng lô vật thể

Xác định giới hạn diện tích và không gian xung quanh lô vật thể trong phạm vi hoạt động của côn trùng cách lô vật thể từ 10m trở lại (nếu trong khoảng cách đó có vật cản thì lấy vật cản đó làm giới hạn)

Điểm quan sát phân bố đều trong diện tích nêu trên và ở những chỗ có điều kiện sinh thái đặc biệt (như nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng…) xung quanh lô vật thể Tổng diện tích các điểm quan sát không nhỏ hơn 10% diện tích giới hạn Trong trường hợp côn trùng bay thì dùng vợt bắt, ít nhất 2 vợt/m3 không gian, vợt quãng đường di chuyển của mỗi lần vợt là 2m

Thu thập côn trùng, gói các vật phẩm bị sâu bệnh hại, đánh dấu, ghi nhãn,… sao cho không bỏ sót, rơi vãi, lẫn lộn, lây nhiễm, mất mát hoặc thay đổi những đặc điểm của chúng cần cho sự xác định tình trạng nhiễm dịch thực vật của lô vật thể

c Lấy mẫu ban đầu

- Xác định đơn vị tính mẫu ban đầu

Đơn vị để tính mẫu ban đầu cần lấy được quy định tính theo đơn vị khối lượng (tấn) đối với lô vật thể rời và bao gói

- Xác định số mẫu ban đầu cần lấy

+ Lô vật thể có số đơn vị tính mẫu ≤ 500: số mẫu ban đầu cần lấy được tra tại phụ

lục I (Bảng 1 Phụ lục A) của QCVN 01-141 đối với lô vật thể được tính theo khối lượng; tra tại (Bảng 2 Phụ lục A) đối với lô vật thể được tính theo cá thể

+ Lô vật thể có số đơn vị tính mẫu > 500: chia thành các lô nhỏ; số mẫu ban đầu cần lấy bằng tổng cộng số lượng mẫu của từng lô nhỏ (tra tại Bảng 1 hoặc Bảng 2 Phụ lục A)

Ví dụ: Lô vật thể 600 tấn hạt sẽ được chia thành 2 lô (500 tấn + 100 tấn) Tra bảng

1 ở phụ lục A: 500 tấn lấy 56 mẫu + 100 tấn lấy 45 mẫu Do đó số lượng điểm lấy mẫu ban đầu = 56 + 45 mẫu = 101 mẫu

d Xác định vị trí các điểm lấy mẫu

* Trong kho bảo quản: Điều tra thành phần côn trùng tại các kho chứa trong hộ

nông dân theo phương pháp của Bùi Công Hiển (1995) Tiến hành lấy mẫu theo 5 điểm Lấy cửa kho làm chuẩn điểm 1 là góc bên trái ngoài, điểm 2 là phải ngoài, điểm 3 là góc trái trong, điểm 4 là góc phải trong và điểm 5 là giữa kho Đối với kho bảo quản theo hình thức đổ đống, tùy thuộc vào độ cao đống hàng để chia thành các tầng khác nhau, tầng đáy (chân đống hàng), tầng giữa (thân đống hàng) và lớp trên cùng (đỉnh đống hàng) Ở các vị trí phân lớp lấy mẫu không sâu quá 50cm so với bề mặt

* Các điểm lấy mẫu ban đầu theo QCVN 01-141 phải phân bố đều trong lô vật

thể Mẫu được lấy theo phương pháp đường chéo góc của các mặt quy ước tính theo độ cao lô vật thể như sau:

- Lô vật thể có chiều cao < 2m: lấy mẫu trên 1 mặt quy ước ở chính giữa chiều cao lô vật thể

- Lô vật thể có chiều cao từ 2-3m: lấy mẫu trên 2 mặt quy ước, cách mặt trên và mặt đáy lô vật thể 0,1-0,5m

- Lô vật thể có chiều cao > 3m chia thành 3 m/lớp hàng Mỗi lớp hàng thực hiện xác định vị trí lấy mẫu theo hướng dẫn trên

Phân bố vị trí các điểm lấy mẫu ban đầu được mô tả tại các hình 2.2 và 2.3 Trường hợp lấy mẫu tại một bao/thùng/bó hoặc kho thì vị trí các điểm lấy mẫu phải phân bố đều

trong bao/thùng/bó hoặc kho

e Khối lượng mẫu ban đầu

Lô vật thể tính theo đơn vị khối lượng

- Đối với các loại hạt, bột: khối lượng mẫu ban đầu tính theo kích cỡ đường kính

g Tiến hành lấy mẫu

- Dùng xiên dài đối với hàng đổ rời, xiên ngắn đối với hàng đóng bao sợi hoặc

dụng cụ khác đối với hàng đóng bao giấy, màng nhựa, hộp gỗ hoặc kim loại để lấy mẫu ban đầu

- Đối với lô củ, quả đổ rời thì lấy mẫu ban đầu từ những vị trí xác định Nếu lô củ quả đóng bao thì lấy các bao ở vị trí đã xác định, mở bao, đổ hết củ quả ra để lấy mẫu ban đầu

Ghi chú: 1- góc trái ngoài; 2- góc phải ngoài; 3- góc trái trong; 4- góc phải trong;5- góc giữa kho Nguồn: Bùi Công Hiển & cs (2014)

Hình 2.1 Quy ước lấy kí hiệu điểm thu mẫu

Trong trường hợp điều tra định lượng thì nhất thiết phải lấy mẫu hàng cùng với côn trùng có trong đó theo một đơn vị thích hợp để tính ra khối lượng (kg) hay diện

tích (m2) Trường hợp điều tra định tính thì mẫu cần được thu bắt ở tất cả mọi nơi trong khối hàng và không gian kho như tường, sàn, trần kho và các dụng cụ, bao bì đóng gói

* Các điểm lấy mẫu ban đầu theo QCVN 01-141 (BNN&PTNT, 2013)

- Lô vật thể có chiều cao < 2m

Hình 2.2 Các điểm lấy mẫu ban đầu

- Lô vật thể có chiều cao từ 2 đến 3m

Hình 2.3 Các điểm lấy mẫu ban đầu

2.2.3.2 Thu thập, xử lý, bảo quản và phân tích mẫu

a Thu thập mẫu vật

* Phương pháp thủ công: bắt bằng tay (đối với côn trùng có kích thước lớn, hoạt

động chậm chạp hoặc sâu non bộ cánh vảy

- Vợt: những loài hoạt động mạnh (trưởng thành các loại)

- Ống hút: bọ nhảy, ong ký sinh, rầy, rệp

- Bút lông: đối với côn trùng mềm (rệp, bọ trĩ )

* Bẫy: Dụng cụ được thiết kế và dùng để bắt giữ các nhóm hoặc loài cụ thể khi

các nhóm hoặc loài này đi vào, hoặc để nhử và thu hút chúng vào trong dụng cụ Theo TCVN 9708:2013 (Ngũ cốc và đậu đỗ bảo quản)

- Hướng dẫn phát hiện động vật không xương sống bằng bẫy

Dựa vào đặc tính sinh vật học, những loài có xu tính với (+) với ánh sáng như ánh sáng trắng, ánh sáng tím (côn trùng cánh cứng xu tính yếu với ánh sáng trắng) Bẫy động vật không xương sống trong kho bảo quản hạt ngũ cốc và đậu đỗ có thể được sử dụng để phát hiện sự tồn tại của sinh vật hại, để thu thập mẫu vật nhằm định loài chính xác, để đánh giá số lượng của chúng nếu đã thiết lập ngưỡng hoạt động và để giám sát quần thể động vật không xương sống sau khi áp dụng các biện pháp phòng trừ để thử hiệu quả Việc lựa chọn loại bẫy tốt nhất phụ thuộc vào nhóm sinh vật hại và các điều kiện vật lý (khí hậu và vị trí kho) nơi đặt bẫy

b Xử lý và bảo quản mẫu vật

* Xử lý ướt: dùng dung dịch cồn, rượu, formol Trong bảo quản chủ yếu dùng formol

Xử lý ướt những loại côn trùng nhỏ mình mềm không cắm kim được như rệp muội, ong ký sinh nhện, các loại sâu non, nhộng, trứng và các bộ khác thì ngâm vào cồn Đối với sâu trước khi ngâm phải để sâu nhịn đói (đối với sâu lớn) và xử lý pha loãng ở các nồng độ khác nhau theo nồng độ tăng dần mức thấp nhất 30%và các mức tiếp theo cách nhau 5%và tối đa 70% mỗi mức ngâm từ 1-2 ngày (không đưa ngay vào nồng độ cao mẫu sẽ bị cháy đen, khó khăn trong giám định Rượu mạnh (trắng) nồng độ 30% Sau khi xử lý đưa vào bảo quản trong formol 5% Đối với côn trùng có màu xanh có thể pha loãng sunfat đồng 0,3%

* Xử lý khô: áp dụng với những loài côn trùng có kích thước to, trung bình hoặc

không quá nhỏ Hầu hết các bộ côn trùng và đặc biệt trưởng thành bộ cánh vảy

- Giết côn trùng bằng lọ độc Cyanure kali, các hoá chất gây mê Ethyl acetat, Chloroform

+ Loài côn trùng cánh cứng và những loài thân cứng, không có lông có thể giết chết bằng nước sắp sôi từ 1-5 phút, có thể giết chết côn trùng trong ngăn đá tủ lạnh qua đêm Đối với côn trùng kích thước lớn để đói ít nhất 24 giờ cho chúng bài tiết hết các chất ở trong ruột, sau mới đem giết Những côn trùng mới vũ hoá cũng phải giết sau 24 giờ

- Làm mềm: Với mẫu vật còn tươi thì có thể cắm kim và làm mẫu ngay Những mẫu vật đã khô nên làm mềm bằng cách dùng bình hút ẩm, dưới để cát ẩm trên để giấy bản, đậy kín nắp lại, thời gian lấy mẫu ra làm mẫu thường là 24 giờ Những loài côn trùng cánh cứng to có thể làm mềm bằng hơi nước

- Cắm kim: Có nhiều loại từ số 1-5 Tuỳ theo từng họ, bộ côn trùng mà lỗ cắm kim khác nhau sao cho kim xuyên qua thân xuống giữa ổ xương chậu chân trước và chân giữa là được Bộ cánh thẳng cắm một bên mảnh lưng ngực trước, bộ cánh nửa cắm vào góc bên phải phiến thuẫn, bộ cánh cứng cắm vào giữa mảnh lưng ngực trước

Các bước tiến hành đối với trưởng thành bộ cánh vảy gồm: cắm kim để căng cánh, vị trí kim ở chính giữa ngực, khoảng cách giữa các mút kim là 0,8-1cm, dùng kim cắm vào mép kéo lên để căng cánh, sau đó sử dụng băng giấy cắt sẵn để cố định cánh Sấy ở nhiệt độ từ 50-60ºC trong vòng 2-3 ngày, sấy 40-45ºC trong vòng 4-5 ngày, sau 3-6 tháng phải sấy lại Bảo quản bằng hộp đệm bông, hộp kính rồi để trong các tủ đựng mẫu, trong hộp bỏ Naphthaline hặc băng phiến để chống sâu mọt Để giảm bớt độ

ẩm gây nên mốc, để vôi cục vào dưới đáy tủ Thường xuyên kiểm tra mẫu theo định kỳ, nếu có mọt xử lý bằng các hoá chất xử lý kho như Metyl bromua

* Cách gập túi bướm: Theo kiểu túi tam giác gấp hình chữ nhật

2.2.3 Bảo quản mẫu vật

Áp dụng QCVN 01-175:2014/BNNPTNT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về quy trình lưu giữ, bảo quản và vận chuyển mẫu trong kiểm dịch thực vật trong bảo quản mẫu:

Côn trùng và nhện: Các cá thể côn trùng trưởng thành được làm chết trong lọ độc (KCN), tiếp theo sấy ở 45-50ºC trong 3-4 ngày Mẫu được cho vào lọ nút mài kín và để

ở nhiệt độ phòng Các lọ đều được dán nhãn đầy đủ

Các cá thể sâu non, rệp, bọ trĩ và nhện được cho vào các lọ nút mài kín có chứa dung dịch cồn 70% hoặc dung dịch ngâm sâu non (Chloroform-formalin 10%) Các lọ đều được dán nhãn đầy đủ địa điểm, loại hàng, người thu mẫu, thời gian…

Các tiêu bản lam phải có nhãn ký hiệu mẫu, để trong hộp chuyên dụng đựng tiêu bản lam và được bảo quản ở nhiệt độ phòng

2.2.4 Phân tích vật mẫu

Côn trùng hại kho có kích thước cơ thể rất nhỏ, thông thường có độ lớn vào khoảng 2-5mm Do đó người ta phải sử dụng các dụng cụ quang học thông thường như kính lúp hai mắt và kính hiển vi để soi, quan sát và phân tích mẫu vật Để dễ quan sát các đặc điểm cấu tạo cơ thể côn trùng kho, nên dùng dung dịch glyxerin 10% nhỏ vào mẫu vật trong mỗi lần phân tích Dung dịch này có tác dụng giữ cho vật mẫu ít thay đổi vị trí trên kính và đặc biệt nhờ tính chiết quang mạnh sẽ giúp cho việc quan sát vật mẫu rõ ràng hơn, nhất là khi sử dụng hệ thống đèn chiếu cho kính lúp hay hiển vi Để làm rõ hệ thống gân cánh ở ngài cần dùng bút vẽ nhỏ phết nhẹ lên mặt cánh một lớp xylen vừa đủ ướt

2.2.5 Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học

2.2.5.1 Đặc điểm sinh vật học

Nghiên cứu đặc điểm hình thái, tập tính sinh học, vòng đời, sức sinh sản, tỷ lệ trứng nở, tỷ lệ đực cái, thời gian sống của sâu mọt, nhện hại để lập nên bảng sống Chỉ

số gia tăng tự nhiên được tính theo công thức của Nguyễn Văn Đĩnh (2005)

Tỷ lệ tăng tự nhiên rm (the instrinsic of natural increase) là tiềm năng sinh học của loài Chỉ tiêu này phụ thuộc rất nhiều vào tốc độ sinh sản, tốc độ phát triển, tỷ lệ

giới tính, tỷ lệ sống trong môi trường ổn định, thức ăn và không gian không hạn chế

Để tính được tỷ lệ tăng tự nhiên cần lập được bảng sống (life table) Sức sinh sản là số con cái được đẻ ra sống sót

2.2.5.2 Đặc điểm sinh thái hoc

Sinh thái học của cơ thể sống là toàn bộ mối quan hệ của nó với môi trường Môi trường gồm các yếu tố vật lý như nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, các nguồn thức ăn khác nhau…; đặc tính vật lý như không gian tự do, cấu trúc kho… cùng các yếu tố sinh vật

kể cả mối quan hệ cùng loài và khác loài

2.3 CÁC YẾU TỐ SINH THÁI HỌC CỦA CÔN TRÙNG HẠI NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH

Những yếu tố sinh thái tác động đến côn trùng hại NSSTH bao gồm yếu tố vô sinh

và hữu sinh Yếu tố vô sinh bao gồm (Nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng, gió, kho tàng và điều kiện bảo quản) Yếu tố hữu sinh bao gồm (thức ăn, ký sinh, bắt mồi và hoạt động của con người

2.3.1 Sự tăng trưởng quần thể côn trùng kho

Đa số côn trùng hại kho nông sản có khả năng tăng số lượng cá thể với tốc độ cực

kỳ nhanh Theo Haines (2001), tốc độ gia tăng quần thể của côn trùng kho nông sản theo cấp số nhân (Hình 4) và được xác định theo công thức:

Nt = No × erttrong đó:

Nt: số lượng côn trùng ở thời điểm t

No: số lượng côn trùng ban đầu

r : tốc độ gia tăng thực của quần thể

Hằng số r là tốc độ nội tại của sự tăng trưởng quần thể, xác định tốc độ mà ở đó quần thể tăng tiến được Giá trị r rất thay đổi theo sự thay đổi của chủng loại thức ăn, của các điều kiện nhiệt độ, ẩm độ và sự khác biệt về loài

Ví dụ: Tribolium castaneum, Lasioderma serricorne và Trigonogenius globulus,

tất cả đều được nuôi trong điều kiện vật lý giống nhau với thức ăn cơ bản là lúa mì, giá trị r của từng loài là:

Bảng 2.1 Tốc độ gia tăng quần thể của một số loài mọt

Loài mọt Tốc độ gia tăng quần thể (r)

Sự tăng tiến phần trăm thực tế trong quần thể hàng ngày được xác định bằng đối của log e r

Sự tăng trưởng quần thể (%/ngày)

Hình 2.4 Sự tăng trưởng quần thể côn trùng hại kho nông sản tính theo lý thuyết

Để tính r cho từng loài cụ thể, cần xác định được độ dài của thời kỳ phát triển, thời kỳ đẻ trứng và số phần trăm cá thể đang sống có thể đẻ trứng

Sự tăng trưởng quần thể theo cấp số nhân không thể cứ tiếp tục mãi khi nguồn thúc đẩy cho sự gia tăng đó có giới hạn (Hình 2.5)

Hình 2.5 Sự tăng trưởng theo cấp số nhân của quần thể côn trùng trong môi trường bị giới hạn

Cuối cùng nguồn thức ăn bắt đầu trở nên cạn kiệt, mức độ các chất thải của côn trùng bắt đầu tăng cao; sức cạnh tranh giảm và xuất hiện việc giảm sút sức sinh sản, nhưng bắt đầu phát triển các quần thể ký sinh và ăn thịt Kết quả tổ hợp các động tác này sẽ hạn chế tốc độ tăng trưởng quần thể, cho nên công thức về sự phát triển quần thể trở thành Logarit (Hình 5) Số lượng của côn trùng trong quần thể ở từng thời điểm được tính theo công thức:

Nt: số lượng côn trùng ở thời điểm t

N0: số lượng côn trùng ban đầu

r: tốc độ gia tăng thực của quần thể

K: khả năng tối đa về số lượng côn trùng mà môi trường có thể đáp ứng, biểu thị

là sức chứa của môi trường

Sau khi quần thể đã đạt số lượng phù hợp với sức chứa của môi trường, quần thể

có thể dao động quanh K một thời gian, nhưng rồi nhanh chóng bắt đầu suy giảm, khi môi trường tăng dần những yếu tố bất lợi (xác chết, chất thải côn trùng, mật độ quá cáo, bốc nóng sản phẩm…) và cuối cùng quần thể côn trùng sẽ chết hoàn toàn Vì vậy, trong thời kỳ mật độ quần thể cao nhất, một số lớn côn trùng rời khỏi khu vực hàng hoá đã bị xâm nhiễm nặng và di cư (Hình 2.5), một số trong chúng sẽ tìm thấy nguồn thức ăn mới

và chắc chắn sẽ hình thành khu vực gây hại mới

Hình 2.6 Sự tăng trưởng quần thể côn trùng trong môi trường bị giới hạn

2.3.2 Ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái đến biến động số lượng côn trùng kho

2.3.2.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ là một yếu tố quan trọng mang tính số lượng ảnh hưởng tới sự vận động,

hệ nội tiết của côn trùng và đặc biệt ảnh hưởng đến sự phát triển của quần thể côn trùng Côn trùng là động vật máu lạnh, cơ thể biến nhiệt nên mọi hoạt động sống đều bị chi phối bởi nhiệt độ của môi trường

Hoạt động tích cực của côn trùng chỉ xảy ra trong một phạm vi giới hạn nhiệt độ xác định, phạm vi này thay đổi với từng loài, thường từ 10-40ºC, tối ưu khoảng từ 20-28ºC đối với côn trùng nói chung, đặc biệt tất cả các loài côn trùng hại kho nông sản có thể sống sót ở điều kiện nhiệt độ từ 8-41ºC và ở nhiệt độ tối ưu (25-35ºC) sự tăng trưởng quần thể có khả năng đạt đến cực đại Khi nhiệt độ dao động vượt ra khỏi phạm

Nguồn: Sinha (1995)

Hình 2.7 Ngưỡng nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển của côn trùng hại kho nông sản

vi giới hạn hoạt động tích cực thì côn trùng rơi vào trạng thái hôn mê nóng hoặc hôn mê lạnh và tốc độ tăng trưởng của quần thể giảm xuống Trong trạng thái hôn mê côn trùng vẫn có khả năng phục hồi sức sống nếu nhiệt độ dần trở lại phạm vi giới hạn hoạt động tích cực

Ở nhiệt độ thấp, sự phát triển cá thể diễn ra rất chậm và tỷ lệ chết cao, sự vận động của từng cá thể cũng rất chậm Khi nhiệt độ tăng lên, tốc độ phát triển của các cá thể cũng tăng theo Do đó, tỷ lệ chết giảm và đương nhiên tốc độ tăng trưởng quần thể trở nên rất cao Khi nhiệt độ nhỏ hơn 0˚C thì dịch cơ thể côn trùng bị nguội lạnh nhưng không đóng băng vì nhờ cơ thể chứa muối Nếu nhiệt độ tiếp tục giảm, dịch cơ thể tiếp tục bị nguội lạnh và đạt đến điểm khủng hoảng, một phần cơ thể côn trùng bắt đầu bị đóng băng đã giải phóng ra năng lượng làm cho nhiệt độ cơ thể tăng lên trong một khoảng khắc, đó là phản ứng tự vệ cuối cùng của cơ thể Nếu nhiệt độ tiếp tục giảm, dịch cơ thể đóng băng hoàn toàn và côn trùng bị chết

Nhìn chung ở nhiệt độ trên 40ºC, sâu hại trong kho đã ngừng phát dục và nhiệt độ

>45ºC trong một thời gian nhất định sẽ giết chết sâu Ví dụ thời gian sống của mọt râu dài ở nhiệt độ 40, 50 và 60ºC tương ứng là 184 phút; 60 phút và 35 phút Mọt gạo là 212; 41 và 23 phút (Vũ Quốc Trung, 1981) Thời gian hoàn thành vòng đời và thời gian sống của sâu hại phụ thuộc rất chặt chẽ vào nhiệt độ Vòng đời của mọt gạo ở 25ºC là 59,5 ngày, ở 30ºC là 42,2 ngày (Dương Minh Tú, 2005)

Đối với việc bảo quản nông sản, trong quá trình hoạt động sâu hại tỏa nhiệt ra môi trường có thể dẫn đến tình trạng nông sản bị bốc nóng Một số nghiên cứu đã xác định

sự tỏa nhiệt của sâu hại tăng theo tỷ lệ bình phương của bề mặt, còn thể tích của chúng tăng theo tỷ lệ lập phương Sâu hại có cơ thể càng nhỏ thì sự tỏa nhiệt càng lớn đồng thời khả năng chịu đựng nhiệt độ cao của chúng cũng khá lớn (Vũ Quốc Trung, 1981)

2.3.2.2 Ẩm độ không khí và thuỷ phần

Cũng như các loài động vật khác, cơ thể sâu hại trong kho luôn luôn chứa một lượng nước tương đối cao ở trạng thái tự do hoặc trạng thái keo, ví dụ hàm lượng nước trung bình của mọt gạo 48%; mọt bột đỏ 51% Nước là thành phần quan trọng trong cơ thể sâu hại để đồng hóa các chất dinh dưỡng, bài tiết các chất thải, điều hòa áp suất thẩm thấu cơ thể Trong quá trình trao đổi chất nước được thải ra khỏi cơ thể sâu hại qua đường hô hấp, bốc hơi bề mặt, do hoạt động bài tiết Ở điều kiện độ ẩm không khí cao, quá trình bốc hới nước chậm hơn Một số kết quả nghiên cứu cho thấy ở độ ẩm không khí tương đối dưới 62%, hầu hết sâu hại trong kho đều ngừng phát dục và độ ẩm dưới 50% đã có tác dụng tiêu diệt

Thủy phần được quan niệm là hàm lượng nước tự do có trong hàng hóa, mà hàng hóa này đã bị côn trùng xâm nhiễm, do đó sẽ có ảnh hưởng tương tự như nhiệt độ đến

sự phát triển của côn trùng Ở độ thủy phần thấp hoặc cao thì tốc độ phát triển quần thể

sẽ thấp, còn ở độ thủy phần cực thuận thì tốc độ đạt mức cao nhất Thủy phần thấp không nhất thiết giết chết côn trùng ngay tức khắc, chúng có thể vẫn tồn tại với tốc độ phát triển rất hạn chế Thủy phần của sản phẩm cao có lợi cho sự sinh trưởng và phát

triển của sâu hại Thủy phần cao hình thành việc cạnh tranh với sự tăng trưởng của nấm mốc và các vi sinh vật khác, làm giảm nhanh chóng khả năng sống sót của hầu hết côn trùng hại kho, rồi sau đó được thay thế bằng các loài ăn nấm Qua nghiên cứu thủy phần vượt quá 30% hạn chế sự sinh trưởng phát triển của sâu hại Thủy phần dưới 9% và trên 35% sâu hại ngừng phát dục (Vũ Quốc Trung, 1981)

Ảnh hưởng của ẩm độ có quan hệ mật thiết với thuỷ phần thức ăn thông qua việc tồn tại sự cân bằng giữa thuỷ phần của sản phẩm và độ ẩm không khí Do đó ở trên bề mặt khối hàng, nơi ẩm độ bao quanh có thể thấp hơn nhiều so với sâu bên trong khối hàng, nơi ẩm độ bị điều chỉnh bởi thuỷ phần của hàng, ẩm độ biến đổi ảnh hưởng đến côn trùng kho Biên độ dao động ẩm độ của mỗi loài khác nhau nhưng ẩm độ tối thích cho côn trùng kho sinh trưởng, phát triển từ 50-70% (Howe, 1965) Một số loài có thể

chịu đựng được điều kiện độ ẩm rất thấp (Ephestia kuehniella và Trogoderma granarium)

2.3.2.3 Ảnh hưởng của tổ hợp nhiệt độ, ẩm độ đến sự phát triển của côn trùng

Nhiệt độ và độ ẩm tác động tương hỗ lên côn trùng gây hại Tổ hợp khác nhau của hai yếu tố này có thể hoạt động tạo ra những phức hợp của các điều kiện, mà ở đó có thể

có những loài ưa thích khác nhau tạo ra các cặp nhiệt-ẩm độ cực thuận khác nhau cho

mỗi loài Ở điều kiện nóng khô, Rhyzopertha dominica không thể phát triển với tốc độ lớn hơn các loài thuộc giống Sitophilus Do vậy, Sitophilus có lợi thế hơn trong điều

kiện lạnh hơn và ẩm hơn (Bùi Công Hiển & cs., 2014)

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của 3 mức nhiệt độ 20ºC, 25ºC, 30ºC và 4 mức ẩm độ tương đối là 30-35%, 50-55%, 70-75% và 90-95% đối với sự phát triển của mọt đậu

xanh Callosobruchus chinensis (L.) trên đậu Adzuki và với sức sinh sản của mọt trong

thời gian 72 giờ đã thấy rằng sức sinh sản của mọt bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ nhưng không bị ảnh hưởng bởi độ ẩm tương đối Chỉ có thời gian phát triển của mọt bị ảnh hưởng bởi cả nhiệt độ và ẩm độ Ở nhiệt độ 30ºC sức đẻ trứng của mọt tăng đáng kể

so với mức nhiệt 20ºC và 25ºC Còn ở mức nhiệt độ 30ºC và ẩm độ 70-75% thời gian sống của mọt ngắn nhất và số lượng mọt mới vũ hóa cao nhất, ở mức nhiệt độ và ẩm độ

này khả năng gây thiệt hại của mọt C chinensis trên đậu Adzuki là lớn nhất

Điều kiện nhiệt độ, ẩm độ cao làm hạn chế sự điều hòa thân nhiệt, điều kiện nhiệt

độ thấp, ẩm độ cao sẽ làm giảm sức chịu lạnh của sâu hại

2.3.2.4 Thành phần không khí và các chất độc hại

Thành phần không khí là yếu tố ảnh hưởng lớn tới sâu hại Trong quá trình bảo quản vì một lý do nào đó không khí chứa nhiều khí cacbonic, ít oxy thì sâu hại thường tìm tới chỗ thoáng có nhiều oxy để sống hoặc tập trung ở những chỗ kín Đối với hàng hóa xếp khít nhau, sâu hại thường tập trung ở tầng trên ở phía bên ngoài và cửa ra vào kho Nếu hàm lượng khí CO2 trong không khí càng cao thì sâu hại càng chóng chết Khi bảo quản kín bằng cách nạp CO2 từ đầu dẫn đến hoạt động của sâu hại không bình thường, chúng di chuyển rất nhanh và bò lên trên bề mặt khối hàng, không ăn và chỉ sau

Nguồn: Sinha (1995)

Hình 2.8 Ngưỡng ẩm độ thích hợp cho sự phát triển của côn trùng hại kho nông sản

2 giờ đã đi vào trạng thái ngừng hoạt động nằm im cho đến chết (Vũ Quốc Trung, 1981) Việc xuất hiện các chất độc hại ở nơi côn trùng kho sinh sống rõ ràng sẽ gây hậu quả nghiêm trọng Ngoài các chất độc do con người tạo ra như thuốc trừ sâu và thuốc diệt nấm, vẫn tồn tại một số chất độc hại tự nhiên được sinh ra trong quá trình trao đổi

chất của côn trùng, như các chất có chứa quinon được các cá thể trưởng thành của nhiều loài thuộc họ Tenebrionidae đào thải ra và khi quần thể ở mức dày đặc thì chất này làm cho ấu trùng và nhộng phát triển dị thường Lectin và Trypsin cũng có tác dụng ngăn cản sự xâm nhiễm của côn trùng (Bùi Công Hiển & cs., 2014)

2.3.2.5 Ánh sáng

Đa số côn trùng hại kho nông sản có thể hoàn thành toàn bộ vòng đời trong kho hoàn toàn không có ánh sáng Trong điều kiện đó, chúng sử dụng các giác quan khác như khứu giác và xúc giác Nhìn chung, côn trùng kho ít có tính hướng quang Tuy nhiên nhiều loài vẫn bị lôi cuốn vào đèn trong kho tối Phản ứng với ánh sáng của một

số loài trong kho là khác nhau

Một số loài chỉ giai đoạn trưởng thành tồn tại tự do trong không gian kho, là nơi

có ánh sáng trong những giờ chiếu sáng ban ngày Nhìn chung, tính hướng quang của côn trùng trong kho theo chiều phản ứng âm tính Ngài hại kho cần không gian trong kho để bay và ghép đôi hàng ngày theo cường độ ánh sáng Những thời điểm đỉnh cao của hoạt động ở ngài xảy ra trên bề mặt khối hàng là vào lúc bình minh và chập tối Thời gian còn lại ngài trưởng thành hầu như không hoạt động Đa số các loài, gồm cả những loài có thể hoàn thành vòng đời trong tối hoàn toàn, cũng sẽ bị lôi cuốn đến ánh sáng đèn trong kho tối Phản ứng này có lợi cho việc đặt các bẫy đèn bắt côn trùng gây hại, nhưng hiệu quả các bẫy đèn với các loài khác nhau vẫn chưa được khảo sát cặn kẽ

Thường các ngài hại kho có phản ứng rõ với ánh sáng cực tím (UV) và các con đực E cautella vào bẫy đèn cực tím nhiều hơn các con cái Các thí nghiệm cũng cho thấy Sitophilus oryzae, Rhyzopertha dominica, Tribolium castaneum, Cryptolestes pusillus

và loài Oryzaephilus surinamensis đều có phản ứng dương với ánh sáng xanh lá cây và

cực tím Màu đỏ ở cuối của dải quang phổ tỏ ra không kích thích được côn trùng trong kho (Bùi Công Hiển & cs., 2014)

Phản ứng đối với ánh sáng của sâu hại còn phụ thuộc vào độ ẩm và nhiệt độ không khí Cường độ của phản ứng dương (hướng quang) của ngài mạch đạt cực đại ở

nhiệt độ 38ºC và ẩm độ 86%, mọt Rhizopertha dominia phản ứng dương đạt cực đại ở nhiệt độ 42ºC và ẩm độ 82%; Tribolium castaneum ở nhiệt độ 40ºC và ẩm độ 80%

2.3.2.6 Các dạng hàng hoá, cấu trúc kho nông sản

a Các dạng hàng hóa

Các loài côn trùng hại kho về cơ bản chịu tác động bởi hình thức và cấu trúc của các hợp phần khác nhau của từng loại nông sản mà chúng sinh sống Ví dụ các loài côn trùng gây hại sơ cấp cần đến những hạt nguyên vẹn không quá cứng và khô để đục khoét Mọt đậu Bruchidae có thể đẻ trứng lên hạt nhẵn, nhưng ít đẻ trứng ở lớp vỏ hạt thô ráp Những côn trùng gây hại thứ cấp lại cần những sản phẩm đã bị phá hại và thường gây ra tổn hại trầm trọng cho các sản phẩm dạng bột Trong khi nhiều côn trùng cánh cứng gây hại thứ cấp có thể xâm nhiễm sâu vào sản phẩm bột thì các loài ngài hại kho xâm nhiễm hạn chế, chỉ phá hoại lớp bề mặt của sản phẩm Cách bảo quản nông sản

được đóng bao hay đổ rời đều ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển các loài gây hại, nếu sản phẩm được dự trữ ở hình thức đóng bao thì càng tăng khả năng xâm nhiễm của mọt vào các tầng sâu bên trong Bởi vì, bề mặt bao và không gian giữa chúng cho phép trưởng thành và ấu trùng di chuyển ngay lập tức vào khu vực trung tâm của khối hàng Các bao đay và bao dệt bằng sợi polypropylene không ngăn chặn được việc xâm nhiễm

và di chuyển của hầu hết các loài côn trùng hại kho vào sản phẩm, nhưng các bao bằng túi giấy nhiều lớp hoặc có thêm màng chất dẻo thì côn trùng chỉ có thể đi vào qua đường may nối hoặc ở vài loài có khả năng đục xuyên tạo ra con đường để xâm nhập Theo Bùi Công Hiển & cs (2014), đa số côn trùng tồn tại trong kho đều có thể

xâm nhiễm vào một lớp sâu đáng kể của hàng hóa, ngay cả một vài loài như Tribolium castaneum có xu hướng thích ở gần bề mặt Một số khác như Rhyzopertha dominica

lại thích sống phân tán, thậm chí bò đi qua khắp cả khối hàng Khả năng côn trùng có thể đi qua khe kẽ rất hẹp giữa các hạt với nhau Các khe kẽ nứt trong cấu trúc kho thường là nơi trú ngụ quan trọng của côn trùng hại kho Ẩn nấp ở những vị trí này, chúng có thể sống sót sau những đợt xử lý bằng hóa chất, rồi sau đó xâm nhiễm vào hàng hóa Việc ẩn nấp này cũng giúp cho chúng lẩn tránh được sự tấn công của các loài bắt mồi, ký sinh

b Cấu trúc kho nông sản

Mục đích của việc đưa sản phẩm sau thu hoạch (các loại hạt) vào trong kho là để bảo vệ hạt khỏi thời tiết, sự xâm nhập của sinh vật gây hại và để đảm bảo an toàn Việc bảo quản trong kho tốt nhất là kiểm soát được nhiệt độ và độ ẩm để giữ hạt khô, mát và đồng đều về nhiệt độ Cấu trúc kho phải được xây dựng thích hợp để tạo điều kiện bảo quản tốt, dễ ra vào, có các điều kiện làm việc an toàn và không là nơi cư trú của sinh vật gây hại

Trên thế giới và trong nước có các dạng cấu trúc kho bảo quản khác nhau, điều này có ảnh hưởng đến biến động số lượng thành phần cũng như mật độ của côn trùng trong kho Có 8 dạng kho: Kho khối xây bằng gạch (Brick), kho một tầng (Flat), kho tháp lớn (Silo), kho tháp nhỏ (Silo), kho khối thấp (Squat), kho ngầm dưới đất, kho đổ rời (Sheds), kho lưới (Mesh)

- Kho bảo quản thường được xây dựng ở nơi cao ráo, thuận tiện giao thông và xuất nhập hàng hóa; cách xa các điểm có nguy cơ về cháy nổ và các nguồn ô nhiễm, hoá chất độc hại; xung quanh kho phải quang đãng, đảm bảo thoát nước tốt Kho bảo quản

có thiết bị làm mát (gọi tắt là kho mát), điều chỉnh được nhiệt độ, ẩm độ theo yêu cầu và

có thể thông khí tự nhiên khi cần thiết

- Kho không có thiết bị làm mát (gọi tắt là kho thường)

- Đối với hạt giống ngô, rau dự trữ quốc gia phải bảo quản bằng kho mát; đối với hạt giống lúa dự trữ quốc gia có thể bảo quản bằng kho mát hoặc kho thường (QCVN 01-158:2014/BNNPTNT)

2.3.2.7 Các yếu tố sinh học

a Thức ăn

Các loại thức ăn khác nhau ảnh hưởng đến biến động thành phần cũng như số lượng côn trùng kho và thiên địch của chúng Thức ăn khác nhau ảnh hưởng đến thời gian phát dục, sức sinh sản, tuổi thọ của trưởng thành Trong điều kiện thức ăn thích hợp, sâu hại thực hiện vòng đời ngắn, nếu thức ăn không thích hợp nó sẽ thực hiện vòng đời dài ngày hơn, có khi ngừng phát dục, thậm chí khi thức ăn hoàn toàn không thích hợp thì hầu hết sâu hại sẽ bị chết do không thể phát triển về số lượng

Bhanderi & cs (2014) cho biết mọt gạo Sitophilus oryzae có thể gây hại trên 8

loại hạt ký chủ khác nhau (lúa, bo bo, ngô, lúa mì, rau mùi, thì là, ớt, cây thảo linh lăng) Trong 8 loại thức ăn chỉ có 4 loại thức ăn lúa, lúa mỳ, ngô, hạt bobo là mọt gạo

ưa thích hơn, tỷ lệ hại từ 58,04-69,16%, còn 4 loại thức ăn còn lại tỷ lệ hại thấp 0,41%

Nguyễn Quý Dương (2010) ghi nhận loài mọt đậu nành Acanthoscelides obtectus

Say có khả năng sống và hoàn thành vòng đời trên các loại đậu thuộc chi Đậu ngự

(Phaseolus), chi Đậu dài (Vigna), chi Đậu triều (Cajanus) và chi Đậu Hà Lan (Pisum) Chúng không có khả năng sống trên hạt đậu tương (Glycine max L.) Ký chủ ưa thích nhất là hạt đậu cô ve trắng Phaseolus vulgaris L

Côn trùng kho là một tập hợp rất rộng về tập tính ăn khác nhau, có thể căn cứ vào đối tượng thức ăn để chia ra các nhóm: côn trùng hại nguyên phát, côn trùng hại thứ phát, côn trùng bắt mồi, côn trùng ký sinh

Theo White (1995), dựa vào nguồn thức ăn có thể chia côn trùng hại kho thành 8 nhóm sau:

Loài hại hạt (Seed-infesting species): các loài thuộc họ Gelechiidae, Bruchidae và

Curculionidae trực tiếp tấn công hạt

Loài ăn nấm (Fungus-feeding species): Collembola, Bộ Lepidoptera (họ Tineidae,

Pyralidae) và bộ Coleoptera (họ Cryptophagidae, Lathrididae, Mycetophagidae và họ Tenebrionidae) ăn lớp rêu mỏng phủ trên bề mặt hạt hay hàng hóa bảo quản ở chỗ ẩm ướt

Loài ăn sản phẩm thực vật chết (Scavengers on dead plant materials): chủ yếu là

ngài Phycitidae ăn các chất thối rữa, bụi bẩn

Loài ăn sản phẩm động vật chết (Scavengers on dead animal materials): chủ yếu

là họ Dermestidae ăn xác côn trùng đã chết

Loài ăn sản phẩm chết hoặc nửa bắt mồi sống dưới vỏ cây (Scavengers or semipredator living under bark) hầu hết côn trùng thuộc nhóm này bắt nguồn từ vùng

nhiệt đới và vùng cận nhiệt đới Họ Trogositidae, Cucujidae và họ Tenebrionidae (chủ

yếu là các loài thuộc giống Tribolium)

Loài đục thân cây và phá hại gỗ (Wood-borers & wood-scavengers): họ Anobiidae và Bostrichidae ăn sản phẩm chết của những tổ côn trùng khác (Scavengers

in the nests of other insects): họ Galleriidae, Phycitidae, Ptinidae và Dermestidae