Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis .... Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis
Trang 1VŨ THỊ HIỀN
“ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI LOÀI SÂU
ĐỤC THÂN NGÔ CHÂU Á OSTRINIA FURNACALIS
GUENEE (LEPIDOPTERA: PYRALIDAE) TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI NĂM 2017”
Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Lê Ngọc Anh
NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2018
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 2đều đã được chỉ rõ nguồn gốc
Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về tính trung thực của toàn bộ nội dung luận văn
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả luận văn
Vũ Thị Hiền
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 3Côn trùng - khoa Nông học - Học viện Nông Nghiệp Việt Nam và Bộ môn Côn trùng – Viện Bảo vệ thực vật đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện luận văn
Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Lê Ngọc Anh
và TS Nguyễn Đức Tùng – Bộ môn Côn trùng - khoa Nông học - Học viện Nông Nghiệp Việt Nam; TS Lê Quang Khải - Bộ môn Côn trùng – Viện Bảo vệ thực vật đã tận tình giúp
đỡ tôi trong thời gian nghiên cứu để tôi hoàn thành tốt luận văn
Cuối cùng, tôi xin trân thành cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Tôi xin chân thành cảm ơn
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả luận văn
Vũ Thị Hiền
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 4Danh mục chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình viii
Trích yếu luận văn ix
Thesis abstract xi
Phần 1 Mở đầu 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2
1.2.1 Mục tiêu tổng quát 2
1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
1.3.1 Ý nghĩa khoa học 2
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3
1.4 Phạm vi nghiên cứu của đề tài 3
1.5 Những đóng góp mới của đề tài 3
Phần 2 Tổng quan tài liệu 4
2.1 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu 4
2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 5
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 5
2.2.2 Những nghiên cứu về sâu đục thân ngô châu Á Ostinia furnacalis Guenee trên thế giới .6
2.3 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 12
2.3.1 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 12
2.3.2 Những nghiên cứu về sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 13
Phần 3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 21
3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 21
3.2 Thời gian nghiên cứu 21
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 53.5 Phương pháp nghiên cứu 22
3.5.1 Phương pháp điều tra thành phần sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera trên ngô vụ Xuân và vụ Hè năm 2017 tại Gia Lâm, Hà Nội 22
3.5.2 Phương pháp điều tra diễn biến mật độ sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 22
3.5.3 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 23
3.5.4 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 27
3.5.5 Một số chỉ tiêu sinh học khác của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 28
Phần 4 Kết quả và thảo luận 30
4.1 Thành phần sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera trên ngô vụ xuân và vụ hè tại Gia Lâm, Hà Nội năm 2017 30
4.2 Diễn biến mật độ của sâu đục thân ngô châu Á ostrinia furnacalis vụ xuân và vụ hè tại Gia Lâm, Hà Nội năm 2017 33
4.3 Đặc điểm sinh vật học của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 36
4.3.1 Đặc điểm hình thái của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 36
4.3.2 Đặc điểm sinh học của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 41
4.4 Đặc điểm sinh thái của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 47
4.4.1 Ảnh hưởng của yếu tố nhiệt và ẩm độ đến đến sự phát triển của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 47
4.4.2 Ảnh hưởng của yếu tố thức ăn đến sự phát triển của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 49
4.4.3 Ảnh hưởng của yếu tố thức ăn đến các thế hệ nuôi liên tục trong phòng thí nghiệm của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 52
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 6Phần 5 Kết luận và đề nghị 61
5.1 Kết luận 61
5.2 Đề nghị 62
Tài liệu tham khảo 63
Phụ lục 70
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết Tắt Nghĩa tiếng Việt
Bnnptnt Bộ Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn Bvtv Bảo Vệ Thực Vật
Cs Cộng Sự Đhqghn Đại Học Quốc Gia Hà Nội
G Thế Hệ (Genaration) Fao Tổ Chức Lương Thực Thế Giới
(Food And Agriculture Organization Of The United Nations)
Kh Khoa Học Max Lớn Nhất Min Nhỏ Nhất Nxb Nhà Xuất Bản O.Furnacalis Sâu Đục Thân Ngô Châu Á (Ostrinia Furnacalis Guenee)
Pp Trang Qcvn Quy Chuẩn Việt Nam
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô Việt Nam (2009 – 2013) 13 Bảng 3.1 Công thức nấu thức ăn nhân tạo sâu đục thân ngô 23 Bảng 4.1 Thành phần sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera trên hai giống
ngô nếp HN88 và ngô tẻ NK4300 tại Gia Lâm, Hà Nội năm 2017 31
Bảng 4.2 Kích thước các pha phát dục của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia
Bảng 4.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ và ẩm độ đến sự phát triển của sâu đục thân ngô
châu Á Ostrinia furnacalis khi nuôi bằng ngô bắp 47
Bảng 4.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ và ẩm độ đến sự phát triển của sâu đục thân ngô
châu Á Ostrinia furnacalis khi nuôi thức ăn nhân tạo 48
Bảng 4.7 Ảnh hưởng của thức ăn đến sự phát triển của sâu đục thân ngô châu Á
Ostrinia furnacalis ở nhiệt độ 30,5 ± 1,0°C và ẩm độ 84 ± 5% 50 Bảng 4.8 Ảnh hưởng của thức ăn đến sự phát triển của sâu đục thân ngô châu Á
Ostrinia furnacalis nhiệt độ 27,5 ± 1,0°C và ẩm độ 75 ± 5 % 51 Bảng 4.9 Ảnh hưởng của yếu tố thức ăn đến một số chỉ tiêu sinh học của sâu đục thân
ngô châu Á Ostrinia furnacalis ở nhiệt độ 30,5 ± 1,0°C và ẩm độ 84 ± 5% 53 Bảng 4.10 Ảnh hưởng của yếu tố thức ăn đến một số chỉ tiêu sinh học của sâu đục
thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis nhiệt độ 27,5 ± 1,0°C và ẩm độ 75 ± 5% 54
Bảng 4.11 Khối lượng nhộng của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 56
Bảng 4.12 Ảnh hưởng của thức ăn thêm đến sức đẻ trứng và tuổi thọ của trưởng thành
sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 57 Bảng 4.13 Bảng sống của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis trên thức ăn
nhân tạo 59
Bảng 4.14 Các chỉ số sinh học của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 60
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 9DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1 Cánh đồng ngô HN88 giai đoạn loa kèn tại Kim Sơn, Gia Lâm, Hà Nội 30
Hình 4.2 Cánh đồng ngô NK4300 giai đoạn trỗ cờ tại Kim Sơn, Gia Lâm, Hà Nội 31 Hình 4.3 Sâu đục thân cú mèo Sesamia inferens Walker 32
Hình 4.4 Sâu đục thân năm vạch đầu nâu Chilo suppressalis Walker 32
Hình 4.5 Sâu đục thân châu Á Ostrinia furnacalis Guenee 32
Hình 4.6 Triệu chứng sâu đục thân ngô châu Á hại trên lá ngô 32
Hình 4.7 Triệu chứng sâu đục thân ngô châu Á hại trên thân cây ngô 32
Hình 4.8 Triệu chứng sâu đục thân ngô châu Á hại trên cờ ngô 32
Hình 4.9 Triệu chứng sâu đục thân ngô châu Á hại trên bắp ngô 33
Hình 4.10 Triệu chứng sâu đục thân ngô châu Á hại trên cuống bắp 33
Hình 4.11 Triệu chứng sâu đục thân ngô châu Á hại trên nõn ngô 33
Hình 4.12 Điều tra diễn biến mật độ sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis tại Kim Sơn, Gia Lâm, Hà Nội 33
Hình 4.13 Diễn biến mật độ của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis vụ xuân tại Kim Sơn, Gia Lâm, Hà Nội năm 2017 34
Hình 4.14 Diễn biến mật độ của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis vụ hè tại Kim sơn, Gia Lâm, Hà Nội năm 2017 35
Hình 4.15 Ổ trứng của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 38
Hình 4.16 SN tuổi 1 của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 38
Hình 4.17 SN tuổi 2 của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 39
Hình 4.18 SN tuổi 3 của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 39
Hình 4.19 SN tuổi 4 của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 39
Hình 4.20 SN tuổi 5 của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 39
Hình 4.21 Nhộng cái của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 40
Hình 4.22 Nhộng đực của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 40
Hình 4.23 Trưởng thành cái của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 40
Hình 4.24 Trưởng thành đực của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 40
Hình 4.25 Mặt bụng của trưởng thành cái của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 41 Hình 4.26 Mặt bụng của trưởng thành đực của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 41
Hình 4.27 Nhịp điệu sinh sản của trưởng thành sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis 46
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 10TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Vũ Thị Hiền
Tên luận văn: “Đặc điểm sinh học, sinh thái của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia
furnacalis Guenee (Lepidoptera: Pyralidae) tại Gia Lâm, Hà Nội năm 2017”
Phương pháp nghiên cứu
- Điều tra thành phần sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera và diễn
biến mật độ của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis Guenee năm 2017 tại Kim
Sơn, Gia Lâm, Hà Nội theo QCVN 01 – 167: 2014/BNNPTNT
- Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái học của loài sâu đục thân
ngô châu Á Ostrinia furnacalis Guenee theo phương pháp Gaylor (1992)
Kết quả nghiên cứu chính đã đạt được
1 Điều tra được thành phần sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera tại Gia Lâm, Hà Nội trong vụ xuân và vụ hè năm 2017, trong đó loài sâu đục thân ngô châu
Á là loài có mức độ phổ biến nhất
2 Mật độ sâu đục thân ngô châu Á ở vụ xuân cao hơn vụ hè năm 2017 tại Gia Lâm, Hà Nội; mật độ trên giống ngô HN88 cao hơn NK4300 Đỉnh cao mật độ ở vụ hè trên giống ngô HN88 và NK4300 là 6,8 và 4,4 con/m2
3 Ở điều kiện nhiệt độ 27,5 ± 1,0°C và ẩm độ 75 ± 5% vòng đời sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis là 31,16 ngày; trung bình một trưởng thành cái đẻ 254,70 quả
Khi nuôi sâu non ở nhiệt độ 30,5°C và ẩm độ 84%; 27,5°C và ẩm độ 75% trên ngô bắp và thức ăn nhân tạo không thấy sự sai khác về thời gian phát dục các pha và vòng đời Vòng đời trung bình trên dưới 1 tháng
Thức ăn có ảnh hưởng đáng kể đến thời gian phát dục của pha trứng, nhộng, tiền trưởng thành và vòng đời của sâu đục thân ngô châu Á khi nuôi ở hai điều kiện khác nhau với vòng đời trên thức ăn nhân tạo dài hơn trên ngô bắp là 30,73 ngày và 29,32 ngày
Sức sống của sâu đục thân ngô châu Á giảm dần qua 3 thế hệ nhân nuôi liên tục trên cùng một loại thức ăn, ở cùng điều kiện nhiệt độ - ẩm độ và vòng đời sâu khi nuôi
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 11trên ngô bắp ngắn hơn nuôi trên thức ăn nhân tạo; tỷ lệ trứng nở giảm dần qua 3 thế hệ G1, G2, G3 là 93,14; 91,47; 90,23% khi nuôi sâu non bằng ngô bắp và 93,14; 91,47; 90,23% khi nuôi bằng thức ăn nhân tạo.Tỷ lệ đực/cái xu hướng giảm dần từ G1 đến G3
và đặc biệt trên thức ăn nhân tạo là 1: 0,92; 1: 0,81; 1: 0,78 Thời gian phát dục pha sâu non và vòng đời của thệ hệ G1 và G2 tương tự nhau, tuy nhiên chúng có sự sai khác khi
so sánh với thế hệ G3 trong cùng điều kiện nhân nuôi Trọng lượng nhộng giữa các thế
hệ chỉ sai khác khi nhân nuôi trên ngô bắp
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis nhân nuôi bằng thức ăn nhân tạo trong
điều kiện 27,5°C và ẩm độ 75% có tỷ lệ tăng tự nhiên đạt là rm = 0,1375; hệ số nhân của một thế hệ Ro = 124,85; thời gian tăng đôi quần thể DT = 5,04 ngày
Mật ong 100% là thức ăn thêm tốt nhất cho trưởng thành cái sâu đục thân ngô châu Á Thời gian sống trung bình của trưởng thành cái dài nhất và sức đẻ trứng cao nhất khi cho trưởng thành cái ăn thêm mật ong 100% (13,10 ngày và 542,4 quả/TT cái), thấp nhất khi cho trưởng thành cái ăn thêm nước lã (6,9 ngày và 257,8 quả/TT cái)
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 12THESIS ABSTRACT Master candidate: Vu Thi Hien
Research title: “Biological and ecological characteristics of Asian corn-borer Ostrinia
furnacalis Guenee (Lepidoptera: Pyralidae) in Gia Lam, Hanoi, 2017”
Educational Organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Purposes of the research:
Base on the result of survey on composition and density fluctuation of
corn-border, research into biological characteristics, determining basic biological norms of
Asian corn-borer Ostrinia furnacalis Guenee, thence contribute to setting up effective
controlling and management methods
Methods of the study:
- The survey for corn-borer composition belonging to Lepidoptera order and the
density fluctuation of Asian corn border Ostrinia furnacalis Guenee at Kim Son, Gia
Lam, Ha Noi in 2017 are followed by National technical regulation number 01 – 167: 2014/BNNPTNT (MARD, 2014)
- Study on morphological, biological and ecological characteristics of Asian
corn-borer Ostrinia furnacalis Guenee is followed by Gaylor’s method (1992)
Results and Discussions:
1 List of component of corn-borer belong to Lepidoptera Kim Son, Gia Lam, Ha Noi in 2017, in which Asian corn-borer species is the most common
2 Asian corn-borer density population in the summer crop is higher than in spring one in 2017 at Gia Lam, Ha Noi; the density on the HN88 variety is higher NK4300 one The highest density in the summer on HN88 variety and NK4300 variety
is 6,8 and 4,4 individual/m2, respectively
3 At 27,5 ± 1,0°C temperature and 75 ± 5% humidity, the average life cycle of
Asian corn-borer O furnacalis was 31,16 days; The oviposition capacity average was at
254,7 eggs/female The larvae were reared at 30,5°C temperature and 84% humidity; 27,5°C temperature and 75% humidity on maize and artificial food showed that there was no difference in timing of phases and life cycle The average life cycle was about one
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 13Food factors had a significant effect to the four stages and life cycle of Asian corn- borer, at the two above rearing conditions evidenced that the average developing stages and life cycle of Asian corn-border was longer on the artificial food than on the maize at 30,73 and 29,32 days respectively
The vitality of Asian corn – border reduced after 3 consecutive generations at the same ecological rearing condition The hatching rate decreased gradually from G1, G2 to G3 were 93,14; 91,47; 90,23% rearing by maize and 86,73; 86,47; 85,56 by the artificiality The ratio of male to female of the corn – border had a similarly reducing trend between G1, G2 and G3 especially rearing by the artificial food was 1: 0,92; 1: 0,81; 1: 0,78 The timing
of larvae developing stage and life cycle of G1 and G2 generations were similar, however they had a significant difference comparing to G3 at the same rearing conditions The weight of lavae only have aberration by maize rearing condition
At 27,5 ± 1,0°C temperature and 75 ± 5% humidity and rearing by the
aritificiality, Asian corn-borer O furnacalis has initiate capacity of increase was rm = 0,1375; Ro = 124,85, DT = 5,04 days
Pure honey is the best food for rearing female Asian corn-borer between the other food formulars on the research with the longest life cycle was 13,10 days and the opovisitor capacity peaked at 542,5 eggs/female With the same temperature condition when was reared by water, the life span of the corn – border was shortest at 6,9 days and laid 257,8 eggs/female
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 14PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ngô (Zea mays L.) là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn
cầu Trên thế giới, cây ngô có diện tích trồng đứng thứ 3 sau lúa mì, lúa nước; sản lượng đứng thứ hai, năng suất cao nhất trong các cây ngũ cốc
Ở Việt Nam, cây ngô là cây lương thực quan trọng đứng thứ hai sau cây lúa và là cây màu quan trọng nhất được trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau,
đa dạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác Những năm gần đây nhờ chính sách quan tâm của Đảng và Nhà nước, đồng thời với những tiến bộ to lớn trong lai tạo các giống ngô lai năng suất cao, phẩm chất tốt cùng với kỹ thuật thâm canh cao nên sản xuất ngô ở nước ta đã có những bước tiến đáng kể về diện tích, năng suất và sản lượng Năm 2013 diện tích ngô toàn quốc đạt 1.157,7 nghìn ha (đứng thứ 3 ở Đông Nam Á và đứng thứ 24/166 trên thế giới) Theo định hướng phát triển cây ngô giai đoạn 2015 – 2020 của Bộ nông nghiệp và PTNT, tại các tỉnh phía Bắc diện tích trồng ngô đạt 800.000 ha Trong đó, vùng đồng bằng sông Hồng là 115.000 ha, khu vực Bắc Trung Bộ là 165.000 ha, vùng trung du miền núi phía Bắc là 520.000 ha Trong bối cảnh biến đổi khí hậu đang diễn ra ngày càng khốc liệt, cây ngô ngày càng thể hiện vai trò đi đầu với việc ngày càng được mở rộng diện tích ở nước ta (Cục trồng trọt, 2014)
Ngày nay, việc mở rộng diện tích và áp dụng rộng rãi các giống ngô lai đã làm thay đổi kỹ thuật canh tác cây ngô, đi sâu vào thâm canh đã dẫn đến sự thay đổi về định tính, định lượng của tập hợp sâu hại ngô ở nước ta
Trong vài năm trở lại đây, việc tập trung trồng giống ngô lai hàng năm bị tổn thất nhiều tỷ đồng do sự phát sinh mạnh của một số sâu hại như: sâu đục thân ngô, rệp muội ngô, mọt hạt ngô, sâu đục bắp, sâu cắn lá ngô, sâu gai hại ngô,… Một trong số những loài sâu gây hại quan trọng cho cây ngô, làm giảm
đáng kể về năng suất và phẩm chất là sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis
Guenee Trên thế giới, sâu hại có thể gây tổn thất khoảng 12,4% tiềm năng năng suất ngô Nước ta, sâu đục thân ngô có thể làm giảm 20 - 32% năng suất ngô so với nơi không bị sâu đục thân phá hại (Phạm Văn Lầm, 2002)
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis Guenee gây hại cho cây ngô ở các bộ
phận khác nhau phụ thuộc vào tuổi sâu non: ở tuổi nhỏ chúng cắn, đục cuống cờ và râu ngô; tuổi lớn đục trong thân và đục bắp Do đặc điểm chúng sống kín trong thân, luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 15việc phòng trừ loài sâu hại này thường gặp nhiều khó khăn hơn các loài sâu khác Vì vậy, việc nghiên cứu về sinh học, sinh thái là công việc quan trọng giúp tìm ra các biện pháp làm giảm số lượng sâu đục thân ngô và là yêu cầu thiết thực trong công tác bảo vệ thực vật với mục đích ngăn chặn kịp thời, có hiệu quả sự phá hại của loài sâu này, khích lệ loài thiên địch có ích góp phần tăng năng suất và chất lượng hạt ngô, đồng thời giữ cân bằng sinh học trên hệ sinh thái đồng ruộng, hạn chế sử dụng thuốc hóa học bảo vệ sức khỏe cho con người và hạn chế ô nhiễm môi trường
Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn đặt ra, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Đặc điểm sinh học, sinh thái loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia
furnacalis Guenee (Lepidoptera: Pyralidae) tại Gia Lâm, Hà Nội năm 2017”
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.2.1 Mục tiêu tổng quát
Trên cơ sở điều tra diễn biến mật độ; nghiên cứu đặc điểm sinh học, xác
định các chỉ tiêu sinh học cơ bản của loài sâu đục thân ngô châu Á (Ostrinia
furnacalis Guenee) từ đó góp phần xây dựng biện pháp phòng trừ và quản lý
chúng hiệu quả
1.2.2 Mục tiêu cụ thể
- Điều tra thành phần loài sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera năm 2017 tại Gia Lâm, Hà Nội
- Điều tra diễn biến mật độ sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis
Guenee năm 2017 tại Gia Lâm, Hà Nội
- Nghiên cứu đặc điểm hình thái loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia
furnacalis Guenee
- Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học của loài sâu đục thân ngô
châu Á Ostrinia furnacalis Guenee
1.3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.3.1 Ý nghĩa khoa học
Kết quả điều tra, nghiên cứu của luận văn góp phần bổ sung thành phần sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera ở vùng nghiên cứu Bổ sung
dẫn liệu về đặc điểm sinh học, sinh thái sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia
furnacalis Guenee
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 161.3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Giúp người dân và các nhà nghiên cứu nhận biết được các loài sâu đục
thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis Guenee
- Làm nguồn tài liệu nghiên cứu cho sinh viên hệ đại học, cao đẳng ngành nông nghiệp
- Các kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần bổ sung tư liệu làm cơ sở cho việc xây dựng biện pháp phòng trừ hiệu quả, an toàn và bền vững loài sâu
đục thân ngô châu Ostrinia furnacalis Guenee.
1.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
- Thu thập, xác định thành phần loài sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera tại Gia Lâm, Hà Nội
- Nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia
furnacalis Guenee.
- Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia
furnacalis Guenee.
1.5 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Lập danh lục thành phần loài sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera tại Gia Lâm, Hà Nội
- Bổ sung thông tin về đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của loài
sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis Guenee.
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 17PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU
Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa nước và được trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau Sản xuất ngô ở nước ta không ngừng tăng cả về diện tích, năng suất và sản lượng Tổng diện tích trồng ngô tăng
từ 730.200 ha năm 2000 lên đến 1.121.300 ha năm 2010 Năm 2016, diện tích trồng ngô cả nước đạt 1.152.700 ha, năng suất 45,5 tạ/ha và sản lượng đạt 5,2 triệu tấn (Tổng cục thống kê, 2017)
Nước ta, trong vài năm trở lại đây nhiều tiến bộ kỹ thuật về thâm canh cây ngô được áp dụng rộng rãi như: trồng các giống ngô lai, tăng mật độ, phát triển trồng ngô đông, đã tạo điều kiện cho một số loài sâu hại phát sinh gây ảnh hưởng đến năng suất, sản lượng ngô như: sâu đục thân ngô, sâu gai, sâu đục bắp, sâu cắn lá nõn ngô, mọt hạt ngô; làm tổn thất nhiều tỷ đồng ở các vùng trồng ngô tập trung, vùng chuyên canh trong cả nước
Ngày nay, diện tích trồng ngô ngày càng mở rộng, đi sâu vào thâm canh và
sử dụng rộng rãi các giống ngô lai đã dẫn đến việc thay đổi về định tính cũng như định lượng của tập hợp các loài sâu hại ngô ở nước ta Sâu đục thân ngô châu Á
là một trong những loài sâu hại quan trọng, làm giảm đáng kể về năng suất cũng như phẩm chất của cây ngô Việc phòng trừ loài sâu hại này gặp nhiều khó khăn hơn các loài khác do đặc tính chúng sống trong thân
Sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis Guenee là một trong những
loài sinh vật gây hại quan trọng đối với cây ngô không chỉ ở Việt Nam mà còn cả trên thế giới Ở Việt Nam, chúng phân bố rộng rãi ở hầu hết các vùng trồng ngô trong cả nước (Nguyễn Văn Đĩnh, 2016) Những vùng trồng ngô tập trung theo hướng thâm canh, chúng xuất hiện gây hại với mật độ cao, gây thiệt hại nặng, có những vùng lên tới 30 – 50%, thậm chí có nơi tỷ lệ gây hại lên tới 96% (Đặng Thị Dung, 2003)
Các nghiên cứu về sâu hại ngô ở Việt Nam đã được tiến hành nghiên cứu từ rất lâu và kết quả nghiên cứu chủ yếu tập trung về thành phần sâu hại, đặc điểm phát sinh gây hại, thành phần ký sinh thiên địch (Nguyễn Quý Hùng và cs., 1978; Nguyễn Đức Khiêm, 1995; Phạm Văn Lầm, 2002) và một số dẫn liệu về đặc điểm hình thái, sinh vật học của sâu đục thân ngô châu Á (Đặng Thị Dung, 2003)
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 18Những năm gần đây, huyện Gia Lâm luôn tích cực trong công tác cử cán
bộ mở các lớp tập huấn cho bà con nông dân nhằm nâng cao trình độ nhận thức
và hiểu biết trong việc chăm sóc và bảo vệ cây ngô Người dân đã dần dần áp dụng các biện pháp tổng hợp (IPM) trong việc chăm sóc và bảo vệ cây ngô Tuy nhiên, do điều kiện sinh thái đặc thù có sự khác biệt so với các vùng sản xuất ngô khác Vì vậy việc nghiên cứu chúng có vai trò quan trọng là cơ sở đề xuất các biện pháp phòng trừ dịch hại một cách thích hợp nhất nhằm ngăn chặn sự gây hại
của sâu hại trên ngô nói chung, sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis
Guenee nói riêng; ngăn chặn kịp thời có hiệu quả sự phá hại của sâu hại
Đề tài được thực hiện nhằm mục đích nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh
thái của loài sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis Guenee tạo cơ sở cho việc
xây dựng biện pháp phòng trừ hiệu quả, an toàn và bền vững
2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI 2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Trên thế giới, ngô là một trong những cây ngũ cốc quan trọng, với diện tích đứng sau lúa mì và lúa nước; sản lượng đứng thứ hai và năng suất cao nhất trong các cây ngũ cốc
Thế giới sử dụng 21% sản lượng ngô làm lương thực cho con người Các nước ở Trung Mỹ, Nam Á và châu Phi sử dụng ngô làm lương thực chính Nếu như ở châu Âu khẩu phần ăn cơ bản là: bánh mỳ, khoai tây, sữa; châu Á là: cơm (gạo), cá, rau xanh (canh) thì ở châu Mỹ latinh là bánh ngô, đậu đỗ và ớt (Ngô Hữu Tình và cs., 1997)
Sản lượng ngô thế giới năm 2003 đạt 637,444 triệu tấn, tăng so với năm
2002 (603,189 triệu tấn) Sản lượng ngô trên thế giới tăng nhanh trong những năm qua một phần là do tăng diện tích (chủ yếu là ở các nước đang phát triển), phần lớn là do tăng năng suất Năm 2003 năng suất ngô cao hơn là Jodani trồng 460 ha đạt năng suất bình quân 20 tấn/ha; Chi Lê 12,27 tấn/ha; Israel 12 tấn/ha; Niuzilan 10,53 tấn/ha; Bỉ 10,52 tấn/ha; Tây Ban Nha 9,11 tấn/ha; Mỹ 8,92 tấn/ha; Hy Lạp 8,83 tấn/ha; Iran 8,57 tấn/ha; Áo 8,38 tấn/ha (Trần Văn Minh, 2004)
Trong những năm gần đây, sản lượng ngô trên thế giới tăng từ 830,6 triệu tấn (năm 2008) đến 1016,7 triệu tấn (năm 2013), diện tích trồng cũng tăng hơn
20 triệu ha trong 5 năm (từ 2008 đến 2013) (FAOSTAT, 2017)
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 192.2.2 Những nghiên cứu về sâu đục thân ngô châu Á Ostinia furnacalis
Guenee trên thế giới
2.2.2.1 Vị trí phân loại
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis Guenee thuộc họ ngài sáng
Pyralidae, bộ cánh vảy Lepidoptera (CABI, 2017)
2.2.2.2 Phân bố, phổ ký chủ
a Phân bố
Sâu đục thân ngô châu Á phát sinh gây hại ở hầu hết các châu lục: châu
Úc, châu Âu, châu Phi, châu Mỹ và châu Á (Afghanistan, Ấn Độ, Campuchia, Lào, Malaysia, Nhật Bản, Trung Quốc, Thái Lan, Việt Nam, ) (CABI, 2017)
b Phổ ký chủ
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis là loài ăn rất rộng, nó tấn công trên
nhiều cây của họ hòa thảo, những cây có thân đủ lớn để cho sâu đục thân chui
vào Theo Tetsu et al (1980) sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis gây hại trên
50 loài cây trồng và 500 loài cây dại thuộc 40 họ thực vật khác nhau, chúng gây hại chủ yếu trên cây ngô, cao lương, bông
2.2.2.3 Tác hại, triệu chứng
a Tác hại
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis đục trong thân cây ngô làm ảnh
hưởng đến sự vận chuyển nước và chất dinh dưỡng, làm cây bị đổ, số lượng hạt
trong bắp giảm dẫn đến thiệt hại về năng suất (Santiago et al., 2013) Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis có thể gây thiệt hại 10 – 30% năng suất, do dịch
hại này gây biến dạng lá và thân cây ngô, làm giảm sự quang hợp và cung cấp
chất dinh dưỡng cho hạt (Guo et al., 2011)
Tại Trung Quốc hàng năm bị tổn thất khoảng 6 – 9 triệu tấn ngô, làm giảm
20 – 90% năng suất ngô, trung bình giảm 52% năng suất ngô do sâu đục thân ngô châu Á gây ra; tại Philippines sự gây hại của sâu đục thân ngô châu Á có thể làm
giảm từ 20 – 90% năng suất ngô hàng năm (Hernando et al., 2014, Nonci, 2004) Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis không phải là véc tơ truyền
bệnh Tuy nhiên, sự gây hại thân cây ngô có thể tạo điều kiện làm tăng khả
năng nhiễm bệnh do nấm và vi khuẩn (Dalmacio et al., 2007)
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 20b Triệu chứng
Sâu non tuổi nhỏ ăn trong nõn lá, cờ, bắp và vỏ lụa; khi lá nõn nở ra thấy dãy lỗ đục thẳng hàng ngang bề mặt phiến lá Sâu non tuổi lớn đục vào thân cây tạo lỗ đục ở thân cây và có phân sâu đùn ra ngoài lỗ đục dạng mùn cưa Trường hợp sâu hại nặng gây hiện tượng lá ngô biến dạng; cây ngô bị đổ, gãy gục (Guo
et al., 2011; Santiago et al., 2013)
thể đạt kích thước tối đa 2,9 cm (Arif et al., 2016)
Nhộng
Nhộng của thường có màu nâu nhạt và màu sắc trở lên sẫm hơn trước khi
vũ hóa; chiều dài nhộng khoảng 1 cm; nhộng đực phần đầu ngực có mũi nhọn hơn và kéo dài hơn; nhộng cái phân đoạn đốt bụng cuối có vết xước giống hình
có sự tách biệt lớn và bụng to tròn, màu sắc đậm hơn so với trưởng thành đực
(Arif et al., 2016)
b Tập tính hoạt động
Sâu non mới nở tập trung tại vị trí quanh ổ trứng, chúng ăn hết vỏ trứng rồi luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 21bắt đầu nhả tơ tìm kiếm nguồn thức ăn mới Sâu non tuổi 1 – tuổi 3 chủ yếu gây hại lá non, râu ngô non và cờ ngô; sâu non tuổi 4 bắt đầu đi vào thân cây gây hại thân cây ngô; sâu non tuổi 5 sống và gây hại trong thân cây ngô Sâu non có thể
di chuyển được và bị thu hút bởi ảnh sáng, độ ẩm và hàm lượng đường (Guo et
al., 2011) Chúng thể di chuyển từ cây này sang cây khác bằng cách nhả tơ buông
mình theo gió (Cao et al., 1994; Guo et al., 2011; Hussein et al., 1983; Li et al.,
1999; Nafus and Schreiner, 1991)
Trước khi hóa nhộng, sâu non ở trạng thái ngừng hoạt động 1 – 2 ngày, cơ thể ở trạng thái co ngắn, cong lại; sâu non hóa nhộng trong thân, đầu nhộng
hướng về phía đường đục (Arif et al., 2016)
Trưởng thành hoạt động vào buổi tối muộn, ban ngày ẩn lấp trong cỏ dại, tàn dư thực vật và các cây trồng xung quanh ruộng; chúng giao phối ban đêm (sau khi mặt trời lặn và trước khi mặt trời mọc); thường giao phối vào khoảng thời gian 3 – 8 giờ sau khi vũ hóa và cao nhất vào giờ thứ 3 và tập trung đẻ trứng vào 0 – 3 ngày sau khi vũ hóa với số lượng trứng đẻ cao nhất vào ngày thứ nhất Trứng thường được đẻ thành ổ, ít khi đẻ từng quả và được xếp chồng lên nhau
giống như dạng vảy cá (Arif et al., 2016)
Sự phát tán với khoảng cách xa được quyết định bởi pha trưởng thành
Nghiên cứu khả năng bay của trưởng thành sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis
trong phòng nghiệm tại trung tâm nghiên cứu Tsukuba (Ibaraki, Japan) cho thấy hoạt động bay của con cái thích hợp trong khoảng nhiệt độ 20 – 30°C Không quan sát thấy hoạt động bay của trưởng thành ở nhiệt độ 14 - 17°C (Shirai, 1998)
Trưởng thành đực và trưởng thành cái nhận biết nhau qua mùi vị pheromone và tín hiệu âm thanh do con đực phát ra Thông qua mùi vị pheromone và sóng siêu âm này mà con đực hấp dẫn được con cái đến giao phối
(Ryo et al., 2006)
c Quy luật phát sinh gây hại
Mỗi vùng sinh thái khác nhau thì thời gian xuất hiện và gây hại của loài
sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis không giống nhau Tại Giang Tô, Trung
Quốc loài sâu này phá hại mạnh nhất vào giữa và cuối tháng 7 (Liu and Hou, 2004); ở Hàn Quốc, giai đoạn đầu tiên của ngài từ đầu tháng 6 đến đầu tháng 7, giai đoạn thứ hai kéo dài từ giữa tháng 7 đến giữa tháng 8, giai đoạn thứ ba kéo
dài từ giữa tháng 8 đến đầu tháng 9 (Lee et al., 1980)
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 22Sự gây hại của sâu đục thân ngô châu Á có thể bắt đầu sớm, từ khi cây ngô
ở giai đoạn 2 – 4 tuần sau nảy mầm đã phát hiện có ổ trứng của sâu đục thân ngô châu Á Mật độ ổ trứng tăng cao từ khi cây ngô đủ lá đến lúc cây ngô trỗ cờ
(Hussein et al., 1983; Nafus and Schreiner, 1991) Theo Huseein et al (1983)
cao điểm gây hại của sâu đục thân ngô châu Á thường xuất hiện vào các giai đoạn mẫn cảm của cây ngô như cuối thời kỳ xoắn nõn ngô (387 quả trứng /100 cây) và trong thời kỳ thâm râu (513 quả trứng /100 cây)
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis trải qua nhiều thế hệ trong một
năm Số thế hệ trong năm thay đổi tùy thuộc vào vùng khí hậu Ở Hàn Quốc sâu
đục thân ngô châu Á O furnacalis trải qua 3 thế hệ trong một năm, thế hệ 1 phát
sinh từ tháng 6 – tháng 7, thế hệ 2 phát sinh từ giữa tháng 7 – giữa tháng 8 và thế
hệ 3 phát sinh từ giữa tháng 8 – đầu tháng 9 (Lee et al., 1980; Cao et al., 1994)
Tại Malaysia, mỗi vụ ngô sâu đục thân ngô châu Á hoàn thành 2 thế hệ với cao
điểm đẻ trứng vào giai đoạn cuối loa kèn và trỗ cờ (Hussein et al., 1983) Ở
Trung Quốc, ở các tỉnh Hắc Long Giang, miền Nam tỉnh Hải Nam, theo vĩ độ
khác nhau và theo độ cao một năm sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis trải
qua 1 – 7 thế (Nafus and Schreiner,1991); tại tỉnh Giang Tô trải qua 1 – 2 thế hệ trong một năm, vùng hạ lưu sông Hoàng Hà có 2 – 3 thế hệ, phía Nam có 4 – 7
thế hệ trong năm (Liu and Hou, 2004; Duan et al., 2008); thung lũng sông Hoàng
Châu trải qua 2 – 3 thế hệ trong năm, miền nam Trung Quốc và 4 – 7 thế hệ (Guo
et al., 2011) Tại châu Phi trải qua từ 1 đến vài thế hệ trong 1 năm và phụ thuộc
vào vùng tiểu khí hậu và có thời kỳ đình dục Ở vùng nhiệt đới có hai mùa khô
và mùa mưa riêng biệt sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis có thể trải qua 12 thế hệ gối nhau trong năm (Hussein et al., 1983; Hussein and Kameldeer, 1988; Sapin et al., 2006) Sự gia tăng chồng chéo thường thấy ở những nơi có nhiệt độ
và ẩm độ cao (Guo et al., 2011) Sâu non thế hệ cuối qua đông ở trong thân cây ngô (Lee et al., 1980; Cao et al., 1994); các thế hệ thường gối nhau khi nhiệt độ
và ẩm độ cao (Duan et al., 2008)
d Thời gian phát dục của các pha và vòng đời
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis là thuộc lớp côn trùng biến thái
hoàn toàn, nó trải qua bốn pha gồm: pha trứng, pha sâu non, pha nhộng và pha trưởng thành
Lee et al., (1980) tiến hành nghiên cứu nhân nuôi sâu đục thân ngô châu Á
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 23bằng ngô bắp cho biết thời gian phát dục của pha trứng, sâu non, nhộng, thời gian sống của trưởng thành và vòng đời lần lượt là: 3 – 4 ngày; 17 – 30 ngày; 6 – 9 ngày; 7 – 14 ngày và vòng đời 16 – 46 ngày
Khi nuôi sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis bằng thức ăn tự nhiên
thời gian phát dục pha trứng khoảng 3 – 4 ngày; sâu non 17 – 30 ngày; nhộng 7 –
9 ngày; trưởng thành sống 2 – 7 ngày; sâu non có 5 tuổi với thời gian phát dục của mỗi tuổi từ 1 – 5 ngày; vòng đời 27 – 46 ngày (trung bình 37,50 ngày) (Nonci, 2004)
Tương tự, Liu and Hou (2004) cho biết thời gian phát dục trung bình của pha trứng 2,8 ngày; sâu non 21,3 ngày; nhộng 10,1 ngày; thời gian sống của trưởng thành là 7,9 ngày
e Sự sinh sản
Sức đẻ trứng trung bình của một trưởng thành cái rất cao, đạt khoảng 602
- 817 quả/TT cái (Lee et al., 1980); 300 – 700 quả/ TT cái (Guo el al., 2011)
Tuy nhiên, Hussein and Ibrahim (1992) ghi nhận sức đẻ trứng trung bình của một trưởng thành cái đạt rất thấp, trung bình là 60 trứng/trưởng thành cái và tối đa là
115 quả/TT cái
f Một số chỉ tiêu khác
Các chỉ tiêu sinh học như: tỷ lệ gia tăng tự nhiên rm, hệ số nhân của một thế hệ R0, thời gian tăng đôi thế hệ DT; bảng sống chưa được quan tâm nghiên
cứu ở loài của loài sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis Tuy nhiên, đã có một
số tác giả quan tâm nghiên cứu một số loài côn trùng lớn thuộc họ ngài sáng
Pyralidae như: loài Mussidian nigrivenall (Lepidoptera: Pyralidae) khi nuôi bằng
ngô cho biết hệ số nhân của một thế hệ R0 = 10,1; tỷ lệ tăng tự nhiên rm = 0,104;
thời gian tăng đôi quần thể DT = 6,8 ngày (Setamou et al.; 1999); loài Palpita
unionalis Hubner nuôi trên lá cây Olive tác giả Nabi et al cho biết R0 = 298,33;
rm = 0,163 (Nabi et al ;2007); Glyphodes pyoalis hại dâu tằm có R0 = 134,67; rm
= 0,14 khi nuôi ở 24 ± 1°C và ẩm độ 75 ± 5% (Roya and Joint, 2010); loài
Elasmopalpus lignosellus hại mía nuôi ở 30°C có R0 = 43,376; rm = 0,1229, DT =
5,6386 ngày (Hardev et al., 2013)
2.2.2.5 Đặc điểm sinh thái
Thức ăn là một trong các yếu tố ảnh hưởng lớn đến thời gian phát dục, tỷ
lệ sống sót, trọng lượng nhộng…
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 24Theo Camarao (1976) vòng đời sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis dài
hơn, kích thước cơ thể lớn hơn và khả năng sinh sản cao hơn khi được nuôi bằng thân cây ngô, hoặc một chế độ thức ăn nhân tạo trong phòng thí nghiệm
Hirai and Danilo (1985), khi nghiên cứu về chế độ thức ăn cải tiến dành
cho sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis trong phòng thí nghiệm trên ba loại
thức ăn là đậu nành, đậu xanh và thức ăn cải tiến tại Philippines cho biết thời gian phát dục của các pha, vòng đời trọng lượng nhộng thay đổi rõ rệt Tỷ lệ đực/cái không có sự chênh lệch lớn trên 3 loại thức ăn này: khi nuôi trên thức ăn
có chứa đậu nành thì tỷ lệ đực/cái là 0,528 con; thức ăn chứa đậu xanh là 0,541 con; thức ăn cải tiến là 0,555 con
Tương tự Park and Boo (1993) tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của các loại thức ăn khác nhau đến một số đặc điểm sinh học, sinh thái của sâu dục thân
ngô châu Á O furnacalis cho thấy nuôi sâu đục thân ngô trên nền thức ăn nhân
tạo gồm đậu nành (25,5%), mầm lúa mì và casein (Protein, lipid và carbohydrate) thì tỷ lệ sống, kích thước nhộng cũng như trọng lượng nhộng thấp hơn khi nuôi trên môi trường thức ăn nhân tạo có bổ sung men Yeast Bên cạnh đó, bổ sung hỗn hợp muối Wesson’s vào thức ăn nhân tạo thì màu sắc nhộng trở lên đậm hơn
so với thức ăn không bổ sung hỗn hợp muối này
Gần đây, một lần nữa Arif et al (2016) tiến hành thí nghiệm nuôi sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis bằng nguồn thức ăn nhân tạo có bổ sung Protein,
kháng sinh và vitamin cho kết quả vòng đời sâu đục thân ngô châu Á rút ngắn (từ
27 – 34 ngày) Trong đó thời gian phát dục của pha trứng từ 3 – 5 ngày; pha sâu non 11 – 17 ngày, pha nhộng 5 – 8 ngày; trưởng thành sống 6 – 11 ngày
2.2.2.6 Biện pháp phòng trừ
Có rất nhiều biện pháp phòng trừ sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis
khác nhau như: sử dụng thuốc hóa học, giống kháng, thiên địch, canh tác,… Tuy nhiên, với thực tiễn về việc sử dụng sản phẩm sạch ngày càng tăng và vấn nạn ô nhiễm môi trường đất, nước đã và đang trở thành vấn đề nhức nhối trên toàn cầu thì người ta lại trú trọng đến biện pháp sử dụng giống kháng, biện pháp canh tác… nhiều hơn
Để hạn chế thiệt hại do sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis gây ra ở
Indiana gieo trồng giống ngô lai biến đổi gen (Corn - E - 17 - W2) có khả năng kháng tốt sâu đục thân ngô, những giống có chứa một protein độc hại đối với sâu luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 25đục thân ngô ở Hoa Kỳ (Bradley et al., 1999); ở Mỹ người ta đưa vào gieo trồng rộng rãi các giống ngô có chứa protein độc với sâu (ngô Bt) (Christian et al.,
2010); ở Mexico người ta thường trồng xen ngô với bí đỏ và đậu (Susan and Mario, 2013)
Ngoài ra, ong mắt đỏ Trichogramma sp là loài ong ký sinh pha trứng sâu
đục thân ngô Chúng ta có thể lợi dụng yếu tố thiên địch này để hạn chế sự phát sinh gây hại của sâu đục thân ngô Tiến hành bảo vệ và khích lệ chúng phát triển trên đồng ruộng, tiến hành thu thập nhân nuôi và thả trên đồng ruộng khi trưởng thành sâu đục thân ngô phát sinh và đẻ trứng rộ (Nafus and Schreiner, 1991)
2.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM 2.3.1 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Cây ngô là cây lương thực quan trọng và là nguyên liệu chính làm thức ăn gia súc, cho công nghiệp sản xuất cồn, tinh bột, kẹo,… Ngô làm lương thực cho con người (17% tổng sản lượng), làm thức ăn cho chăn nuôi (66%), nguyên liệu cho công nghiệp (5%) và xuất khẩu (trên 10%), ngô đã trở thành cây đảm bảo an ninh lương thực, góp phần chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp theo hướng trồng trọt sang chăn nuôi, cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp và sản phẩm hàng hóa cho xuất khẩu ở nhiều nước và trên phạm vi toàn thế giới (Ngô Hữu Tình, 2006) Cây ngô được đưa vào trồng ở Việt Nam từ cuối thế kỷ 17 (Ngô Hữu Tình
và cs., 1997) Theo nhà bác học Lê Quý Đôn thì vào thời kỳ Khang Hy (1682 – 1723), Trần Thế Vinh – người huyện Tiên Phong thuộc Sơn Tây sang sứ Thanh thấy loại cây mới này đem về trồng ở hạt Sơn Tây và gọi là “Ngô” (Đinh Thế Lộc và cs., 1997)
Thời gian đầu khi mới đưa cây ngô vào sản xuất thì diện tích và sản lượng ngô còn rất hạn chế Trong giai đoạn 1975 – 1981, tổng diện tích ngô gieo trồng khoảng 400.000 ha, năng suất bình quân không vượt quá 1,2 tấn/ha và tổng sản lượng xấp xỉ 500.000 tấn/năm Nguyên nhân chủ yếu do việc phát triển ngô chưa được chú trọng, hệ thống chuyển giao kỹ thuật kém, chưa coi trọng việc đầu tư
kỹ thuật và giống mới, chủ yếu trồng các giống ngô địa phương năng suất thấp (Đinh Thế Lộc và cs., 1997)
Trong những năm gần đây (2011 – 2016) diện tích trồng ngô tăng 31,4 nghìn ha, năng suất tăng từ 4,31 tấn/ha lên 4,55 tấn/ha, sản lượng tăng 410,9 nghìn tấn
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 26Bảng 2.1 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô Việt Nam (2009 – 2013)
(nghìn ha)
Năng suất (tấn/ha)
Sản lượng (nghìn tấn)
Sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis Guenee thuộc họ ngài sáng
Pyralidae, bộ cánh vảy Lepidoptera (Nguyễn Văn Đĩnh, 2016)
2.3.2.2 Phân bố, phổ ký chủ
* Phân bố
Sâu đục thân ngô châu Á O.furnacalis phân bố rộng khắp các vùng trồng
ngô, từ vùng núi phía Bắc đến đồng bằng, ven biển miền Trung, Tây nguyên, Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long (Nguyễn Văn Đĩnh, 2016)
* Phổ ký chủ
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis chủ yếu gây hại trên cây ngô
Ngoài ra, chúng còn gây hại trên cây bông, kê, cao lương, đay, cà và một số loại cây thức ăn gia súc thuộc họ hòa thảo (Nguyễn Văn Đĩnh, 2016)
2.2.2.3 Tác hại, triệu chứng
a Tác hại
Sâu đục thân ngô châu Á gây hại sớm vào giai đoạn trước 10 lá thật gây hiện tượng cây còi cọc, sinh trưởng kém, chiều cao cây giảm 30 – 50%, nhiều cây không có bắp, năng suất ngô giảm 4 – 20 lần so với cây không bị đục thân Sâu đục thân ngô châu Á xâm nhập vào cây ngô ở giai đoạn ngô ôm cờ với 6 lỗ đục/cây sẽ làm giảm 24 – 32% năng suất; khi chúng xâm nhập vào giai đoạn hình thành bắp ngô non sẽ làm giảm năng suất 30 lần so với cây không bị sâu đục (Nguyễn Quý Hùng và cs., 1978)
b Triệu chứng
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 27Sâu non tuổi 1 - 3 thường chui xuống phía dưới nõn lá đục ăn phần non hoặc gặm thịt lá, đục xuyên thủng lá nõn, gây ra những lỗ thủng, lá nõn mở ra thường thấy một dãy lỗ đục thẳng hàng ngang bề mặt của phiến lá; nếu bị nặng
có thể làm rách lá, khô héo, cây ngô không tung phấn được Sâu non tuổi 3 trở lên bắt đầu đục phá vào thân và bắp ngô non Cây ngô bị đục lúc nhỏ có thể bị gãy nõn; không ra bắp hoặc ngừng phát triển Cây ngô đã lớn, sâu đục vào thân
để lại những đường đục có phân (phân có lúc đùn ra ngoài lỗ đục) Thân ngô bị đục ít khi bị chết, nếu gặp gió có thể bị gãy ngang Khi cây ngô ở giai đoạn hình thành bông cờ và bắp, sâu non đục vào lõi bắp để ăn râu của hoa cái hoặc đục vào cuống cờ ngô làm cho cờ ngô bị bạc trắng Bắp ngô non có thể bị đục từ cuống bắp vào thân bắp, đục lõi và hạt non làm cho bắp bị cong, thối khi trời mưa (Lại Tiến Dũng, 2015; Nguyễn Văn Đĩnh, 2016)
2.3.2.3 Đặc điểm sinh học
a Đặc điểm hình thái
* Trứng:
Trứng đẻ thành ổ, xếp hơi chồng lên nhau giống hình vảy cá Trứng khi mới
đẻ có màu trắng sữa, sau đó chuyển sang màu nâu, sắp nở có màu nâu tối Chiều dài quả trứng trung bình 0,28 – 0,002 mm (Đặng Thị Dung, 2003)
Tương tự, Lại Tiến Dũng và Lưu Thị Hồng Hạnh (2011) cho biết trứng có hình bầu dục, mới đẻ có màu trắng trong sau chuyển dần sang màu trắng đục, trước khi nở có một chấm đen ở đầu nổi rõ Trứng có chiều dài trung bình là 0,55
mm và chiều rộng trung bình là 0,51 mm Trứng được đẻ thành ổ, từ vài trứng đến vài chục trứng, có khi lên đến hàng trăm trứng
Trang 28mm Sâu non tuổi 4 màu trắng vàng hoặc phớt hồng, cơ thể có chiều dài trung bình 17,52 mm, chiều rộng 2,13 mm Sâu non tuổi 5 màu sắc tương tự sâu non tuổi 4, cơ thể có chiều dài trung bình 19,43 mm, chiều rộng 3,34 mm
* Nhộng:
Nhộng có màu nâu hơi nhạt, kích thước trung bình 18,0 – 0,04 5,3 – 0,65
mm (Đặng Thị Dung, 2003)
Tương tự như vậy, Lại Tiến Dũng và Lưu Thị Hồng Hạnh (2011) nhộng mới
có màu nâu sáng, sau chuyển dần sang màu nâu sẫm, chuẩn bị vũ hóa có màu nâu đen Nhộng cái có kích thước cơ thể lớn hơn nhộng đực Nhông cái có chiều dài trung bình 16,60 ± 0,19 mm, chiều rộng trung bình 3,75 ± 0,05 mm Nhộng đực có chiều dài trung bình 13,33 ± 0,23 mm và chiều rộng 2,91 ± 0,11 mm
b Tập tính hoạt động
Trứng thường nở vào sáng sớm Sâu non mới nở thường bò quanh vị trí ở trứng một thời gian ngắn, sau đó phân tán rộng trên lá ngô bằng cách nhả tơ đu mình, nhờ gió chuyển từ cây ngô này sang cây ngô khác hoặc từ lá ngô này sang
lá ngô khác (Lại Tiến Dũng, 2015)
Sâu non tuổi nhỏ chui xuống phía dưới lá nõn đục ăn phần thân non hoặc gặm thịt lá nõn, cắn xuyên thủng lá nõn; khi lá nõn mở ra thường có dãy lỗ đục ngang phiến lá Sâu non tuổi 2 bắt đầu đục vào thân cây ngô ở gần đốt thân hoặc trên cờ ngô Sâu non tuổi cuối thường đục một lỗ ở gần nơi gây hại hoặc dọn sạch đường đục cũ để hóa nhộng Đây chính là một trong các triệu chứng gây hại đặc trưng của sâu đục thân ngô châu Á trên đồng ruộng (Lại Tiến Dũng và cs., 2015) Trưởng thành vũ hóa vào ban đêm hoặc sáng sớm Ban ngày trưởng thành ít hoạt động, ẩn nấp ở những chỗ thiếu ánh sáng mặt trời, trong tán lá ngô hoặc trong thảm cỏ dại, chỉ bay được khoảng cách là 2 – 5 m Ban đêm, rất linh hoạt, luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 29có khả năng bay xa hơn Trưởng thành bắt cặp và giao phối vào buổi tối Trưởng thành cái đẻ trứng thành ổ, ở mặt dưới của lá hoặc trên bề mặt thân cây hay lá bi (Lại Tiến Dũng và cs., 2015)
c Quy luật phát sinh gây hại
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis là loài sâu hại nguy hiểm nhất trong
các loài sâu hại ngô Nó phát sinh gây hại quanh năm, nhưng chủ yếu gây hại ngô
từ giai đoạn ngô 7 – 8 lá đến khi thu hoạch; ở phía Bắc nó phát sinh mạnh từ tháng 4 đến hết tháng 10 (Phạm Văn Lầm, 2002) Tại Hà Nội và các vùng phụ cận hàng năm mật độ sâu thấp nhất vào tháng 1 (1,1 – 1,7 con/10 cây) và cao nhất vào tháng 5 (24,0 – 32,1 con/10 cây) Trong một vụ ngô lai, sâu đục thân ngô bắt đầu xuất hiện từ khoảng 15 ngày sau gieo (ở vụ ngô xuân hè) đến khoảng
từ 25 – 35 ngày sau gieo (ở vụ ngô hè thu và vụ ngô đông) Mật độ sâu đục thân ngô châu Á gia tăng dần theo thời gian sinh trưởng của cây ngô; sâu đục thân ngô trong vụ ngô xuân hè va hè thu thường có 2 đỉnh cao mật độ (vào khoảng 35 – 55 ngày sau gieo và 90 – 105 ngày sau gieo), trong vụ ngô đông chỉ có một đỉnh cao mật độ (vào khoảng 90 – 105 ngày sau gieo) (Lại Tiến Dũng, 2015)
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis phát sinh gây hại trên hầu hết các vùng
trồng ngô trong cả nước, hàng năm có thể hoàn thành 5 – 6 lứa (có thể có lứa 7 nếu mùa đông lạnh) Khi tiến hành điều tra ngoài đông ruộng vụ ngô đông từ tháng 11 -
2010 đến tháng 1 – 2011 và từ tháng 11 – 2011 đến tháng 1 – 2012 không phát hiện thấy ổ trứng, trưởng thành, sâu non các tuổi 1, tuổi 2, tuổi 3, tuổi 4 và chỉ phát hiện thấy sâu non tuổi 5 tồn tại trong các thân cây ngô già Sâu non tuổi 5 di chuyển rất chậm, có xu hướng nhỏ lại và thường có lớp màng mỏng bao quanh phần lỗ đục mà chúng trú ngụ - dấu hiệu của hiện tượng đình dục (Lại Tiến Dũng, 2017)
d Thời gian phát dục của các pha và vòng đời
Sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis thuộc nhóm côn trùng biến thái hoàn
toàn, trải qua đầy đủ bốn pha phát dục Theo Đặng Thị Dung (2003) thì ở điều kiện nhiệt độ 24,8°C và ẩm độ 81,5%, trứng phát dục trung bình 3,9 ngày, thời gian phát dục của pha sâu non kéo dài trung bình 20,6 ngày Nhộng phát dục trong thời gian 9,1 ngày ở điều kiện 26,6°C và ẩm độ 79,4% Sau khi vũ hóa, trưởng thành không
đẻ trứng ngay; thường sau một thời gian trung bình 2,8 ngày mới đẻ trứng
Tương tự, Lại Tiến Dũng và Lưu Thị Hồng Hạnh (2011) theo dõi thời gian phát triển các pha và vòng đời của sâu đục thân ngô châu Á ở hai điều kiện nhiệt luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 30độ và ẩm độ khác nhau cho biết: ở nhiệt độ 24,92°C và ẩm độ 70,56% thời gian phát triển trung bình của pha trứng, sâu non, nhộng, tiền trưởng thành và vòng đời trung bình lần lượt là 3,57; 17,56; 7,50; 2,86; 31,49 ngày Ở nhiệt độ 29,54°C
và ẩm độ 74,73% thấy thời gian phát triển của các pha rút ngắn với thời gian phát dục pha trứng, sâu non, nhộng, tiền trưởng thành và vòng đời trung bình lần lượt
là 3,33; 13,96; 7,26; 2,20; 26,03 ngày
Gần đây, Lại Tiến Dũng và cs (2015) tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh
vật học của sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis trong điều kiện phòng thí
nghiệm cho biết vòng đời, thời gian phát dục của pha trứng, pha sâu non, nhộng, tiền trường thành ở nhiệt độ 20 – 29°C và ẩm độ 58 – 82% tương ứng là: 31,49; 3,57; 17,56; 7,5;2,86 ngày; ở nhiệt độ 24,4 - 35°C và ẩm độ 50 – 80% là 26,75; 3,33; 13,96; 7,26; 2,2 ngày
e Sự sinh sản
Sâu đục thân ngô châu Á có sức đẻ trứng khá lớn Trung bình một trưởng thành cái đẻ 188 – 614 quả, ngài có thể đẻ liên tục 6 ngày, ngày thứ 3 số lượng trứng đẻ cao nhất (Đặng Thị Dung, 2003) Tương tự, khi nhân nuôi sâu đục thân
ngô châu Á O furnacalis ở điều kiện phòng thí nghiệm, thức ăn thêm là nước lã
ở nhiệt độ 24,4 - 35°Cvà ẩm độ 50 - 80% thì trung bình một trưởng thành cái đẻ được 289,14 quả; thời gian đẻ trứng trứng là 2,1 ngày (Lại Tiến Dũng, 2015)
f Một số chỉ tiêu khác
Ở nước ta việc nghiên cứu các chỉ tiêu sinh học: tỷ lệ gia tăng tự nhiên rm, hệ
số nhân của một thế hệ R0, thời gian tăng đôi thế hệ DT; bảng sống mới chỉ được
chú trọng trên các loài côn trùng nhỏ như nhện đỏ hại hoa hồng Tetreanychus
cinnabarinus Boisduval (Nguyễn Thị Kim Oanh, 2003); nhện gié hại lúa Steneotarsonemus spinki (Dương Tiến Viện, 2012); rầy nâu nhỏ Laodelphax striatellus Fallen (Trần Quyết Tâm và cs., 2013); nhện hành tỏi Rhizoglyphus echinopus Fumouze et Robin (Hoàng Kim Thoa và cs., 2014); nhện nhỏ bắt mồi Neoseiulus longispinosus Evans (Lương Thị Huyền và cs., 2016)
Ở nước ta hiện nay chỉ có duy nhất một tác giả nghiên cứu chuyên sâu về sâu hại thuộc họ ngài sáng Pyralidae: bộ cánh vảy Lepidoptera là Lê Quang Khải
(2015) nghiên cứu về loài sâu ăn lá hồng ngọt Hypocala subsatura (Guenee) cho
biết hệ số nhân của một thế hệ R0 = 26,91; tỷ lệ tăng tự nhiên rm = 0,073 Và chưa có một tác giả nào nghiên cứu chuyên sâu về đặc điểm sinh học của loài sâu
đục thân ngô châu Á O furnacalis để thiết lập được bảng sống và xác định được
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 31tỷ lệ tăng tự nhiên của loài này
2.3.2.4 Đặc điểm sinh thái học
Ở nước ta, sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis là loài dịch hại phổ biến trên
cánh đồng ngô gây ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cũng như phẩm chất nông sản
Do đó, việc nghiên cứu về sinh học, sinh thái của loài này cũng đang được các nhà khoa học trong nước và ngoài nước quan tâm, chú trọng nghiên cứu
Nhiệt độ ảnh hưởng rất rõ đến thời gian phát dục các pha và sức đẻ trứng của trưởng thành Lại Tiến Dũng (2014) cho thấy thời gian phát dục của pha sâu non tuổi 5 kéo dài hơn và có nhiều dấu hiệu của hiện tượng đình dục khi tiến
hành nuôi sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis trong phòng thí nghiệm ở nhiệt
độ 20°C và ẩm độ 80%; tổng tích ôn hữu hiệu cần thiết để chúng sinh trưởng và phát triển là 711°C (Nguyễn Văn Đĩnh, 2016)
Thức ăn cũng là một trong các yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của sâu đục thân ngô châu Á Vũ Thị Chỉ (2001) đã tiến hành ảnh hưởng của thức ăn đến thời gian phát triển và tỷ lệ chết của các pha để tìm ra công thức thức
ăn nhân tạo phù hợp nhất cho việc nuôi quần thể sâu đục thân ngô châu Á O
furnacalis trong phòng thí nghiệm đã ghi nhận khi nuôi sâu bằng thức ăn nhân
tạo gồm các thành phần: Acid ascorbic, acid sorbic, hydroxyl methyl benzoate, formol, yeast, power, hydrosol, streptomycine, peniciline, bột ngô, bột đậu, agar, nước cất Kết quả cho thấy sâu đục thân ngô nuôi bằng thức ăn nhân tạo có khối lượng nhộng là 56 ± 10 mg/nhộng; tỷ lệ vũ hóa 52%, tỷ lệ trưởng thành cái 50%,
tỷ lệ hữu thụ 120 trứng/ trưởng thành cái, tỷ lệ trứng nở 42% Vòng đời sâu đục thân ngô trong phòng thí nghiệm thời gian tháng 7 – tháng 9 kéo dài 37 – 41 ngày Khả năng sống sót của chúng giảm dần khi đưa từ ngoài tự nhiên vào trong phòng thí nghiệm Khối lượng nhộng giảm dần từ 100 mg/con (nhộng ngoài đồng ruộng) giảm xuống còn 56,3 mg/con (nhộng thế hệ 2) Tỷ lệ vũ hóa cũng giảm dần 83,3% (nhộng thu ngoài tự nhiên) xuống 52,3% (nhộng thế hệ 2) Sâu đục thân ngô nuôi bằng thức ăn nhân tạo có tỷ lệ sống sót cao hơn thức ăn tự nhiên Tuy nhiên, tỷ lệ vũ hóa của nhộng nuôi bằng thức ăn tự nhiên cao hơn so với nhộng nuôi bằng thức ăn nhân tạo
Tương tự, Lê Ngọc Anh và Lê Quang Khải (2017) cũng tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố thức ăn đến sự phát triển của sâu đục thân ngô châu Á
O furnacalis Thí nghiệm được tiến hành nghiên cứu trên ba loại thức ăn là ngô
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 32bao tử, ngô bắp và thức ăn nhân tạo với 8 thế hệ Tác giả đã nhận định rằng yếu
tố thức ăn ảnh hưởng đến thời gian phát dục của pha sâu non, nhộng, và vòng đời của chúng cũng như tỷ lệ giới tính Bên cạnh đó, yếu tố thức ăn còn ảnh hưởng đến sức đẻ trứng của trưởng thành cái Tác giả cho biết: sức đẻ trứng của trưởng
thành cái sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis cao nhất được ghi nhận trên ngô
bao tử và thấp nhất trên thức ăn nhân tạo; sức đẻ trứng giảm qua các thế hệ nhân nuôi liên tục trong phòng thí nghiệm trong cùng điều kiện thức ăn; khối lượng nhộng và chiều dài nhộng cũng thay đổi phụ thuộc vào yếu tố thức ăn và các thế
hệ nuôi trong phòng thí nghiệm
Bùi Minh Hồng và cs (2018) nghiên cứu ảnh hưởng của thức ăn đến phát triển sâu đục thân ngô châu Á trong phòng thí nghiệm ghi nhận thời gian phát dục các pha sâu non và vòng đời khi nuôi sâu non trên ngô LVN4 dài hơn so với nuôi bằng ngô HN88 Vòng đời trung bình khi nuôi trên ngô LVN4 và HN88 lần lượt là 32,9 và 38,2 ngày
Thức ăn thêm có ảnh hưởng rất lớn đến thời gian sống và sức đẻ trứng của trưởng thành cái Theo Đặng Thị Dung (2003) khi cho trưởng thành cái ăn thêm mật ong nguyên chất 100% cho sức đẻ trứng của trưởng thành cái cao nhất (486,4 quả/TT cái) và thấp nhất khi cho ăn thêm nước lã (245,0 quả/TT cái) Tương tự, khi nghiên cứu về thức ăn thêm của trưởng thành sâu đục thân ngô) ghi nhận khi được cho ăn thêm mật ong nguyên chất thì trưởng thành cái có sức
đẻ trứng cao nhất (624,0 quả/TT cái); khi ăn thêm mật ong 50% thì sức đẻ trứng của trưởng thành cái giảm (498,0 quả/ TT cái), trưởng thành cái có sức đẻ trứng thấp nhất khi cho ăn thêm nước lã (127,0 quả/ TT cái) (Lại Tiến Dũng, 2015) Giống là một trong các yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến sự phát sinh gây hại của sâu đục thân ngô châu Á trên đồng ruộng Lại Tiến Dũng (2014) nghiên cứu ảnh hưởng của 3 giống ngô lai (LVN4, MX4 và HN88) đến mật độ sâu đục thân ngô châu Á cho biết mật độ sâu trên các giống ngô lai là khác nhau Trong đó, sâu đục thân ngô trên giống ngô tẻ lai LVN4 có mật độ (8 – 48 con/10 cây) thấp hơn hai giống ngô nếp lai; ngô nếp lai MX4 có mật độ cao nhất trong 3 giống ngô được nghiên cứu (18 – 94 con/10 cây) Giống ngô nếp lai HN88 có mật độ
14 – 74 con/ 10 cây
Do đó, việc sử dụng giống kháng góp phần giảm thiểu việc sử dụng thuốc hóa học BVTV Nghiên cứu sử dụng giống kháng đã được tiến hành ở nhiều nước trên thế giới Sử dụng giống ngô chuyển gen G2 và G3 có khả năng hạn luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 33chế sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis tốt hơn các giống ngô khác được thí
nghiệm; giống ngô chuyển gen Bt ít nhiều ảnh hưởng đến tốc độ gia tăng kích
thước cơ thể của sâu non sâu đục thân ngô châu Á O Furnacalis (Phạm Văn
Lầm và cs., 2008)
2.2.3.5 Biện pháp phòng trừ
Hiện nay, để phòng trừ sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis người
ta có thể áp dụng nhiều biện pháp khác nhau như biện pháp canh tác, sinh học và hóa học
Nguyễn Công Thuật (1995) cho rằng: Nên trồng ngô xen đậu tương để tăng cường sự hoạt động của lực lượng thiên địch, vừa hạn chế sâu hại vừa đảm bảo mối cân bằng sinh học trên đồng ruộng Theo Khuất Đăng Long và cs
(2006) loài ong kén đơn trắng Apanteles hanoii chỉ gặp ở sâu cuốn lá đậu, nay đã
gặp loài này ký sinh ở sâu đục thân ngô Như vậy, những khu vực có hệ thống cây trồng xen phong phú như đậu đỗ, lạc, ngô, rau tạo điều kiện tốt cho sự tồn tại của ong ký sinh và tăng khả năng tìm kiếm vật chủ phụ của các loài ong ký sinh Bên cạnh việc phòng trừ bằng các biện pháp canh tác, có thể áp dụng biện
pháp sinh học, sử dụng loài ong mắt đỏ Trichogramma spp ký sinh trên trứng của sâu đục thân ngô châu Á O furnacalis để hạn chế gia tăng quần thể của loài
sâu hại này (Phạm Văn Lầm, 1995)
Ngoài ra, để phòng trừ sâu đục thân ngô người ta thường trồng giống ngô
có khả năng chống sâu đục thân ngô như giống lai LVN - 10, DK888,… (Nguyễn Thế Hùng, 2002); trồng giống ngô chuyển gen Bt (như gen G2 và G3) (Phạm Văn Lầm và cs., 2004; 2008),
Khi cần thiết có sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ sâu đục thân ngô như: dùng thuốc Ofatox 400 ND, Supracide 40EC khi phát hiện sâu non tuổi 1 – tuổi 3 (Nguyễn Thế Hùng, 2002)
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 34PHẦN 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu ngoài đồng ruộng được thực hiện tại Kim Sơn, Gia Lâm,
Hà Nội
- Nghiên cứu trong phòng được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ môn Côn trùng, Viện Bảo vệ thực vật
3.2 THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
Đề tài được tiến hành từ tháng 2/2017 - 3/2018
3.3 VẬT LIỆU, ĐỐI TƯỢNG, DỤNG CỤ NGHIÊN CỨU 3.3.1 Vật liệu nghiên cứu
- Giống ngô: Ngô nếp HN88, ngô tẻ NK4300
- Vật liệu làm thức ăn thêm cho trưởng thành: Mật ong, nước lã
- Vật liệu làm thức ăn nhân tạo nuôi sâu non: Bột đậu, mầm lúa mỳ, dầu ngô, ascornic acid, yeast, sorbic acid, MPH, D.W (nước cất), agar, formaldehyde (35%)
3.3.2 Đối tượng nghiên cứu
- Sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis
3.3.3 Dụng cụ nghiên cứu
Vợt thu mẫu, bút lông, đĩa petri, tấm nhựa mika, hộp nhựa nuôi sâu (kích thước 7 × 5 × 3,5 cm), panh, dao, kéo, thước mét, kính lúp tay, kính lúp soi nổi, kính lúp soi nổi kết nối máy tính, hộp nhựa kích thước 30 x 15 cm (d x h), lồng lưới nuôi sâu (kích thước 60 × 60 ×60 cm), điều hòa, chai lọ đựng mẫu, chậu trồng cây kích thước 20 × 15 cm (d × h), bình phun nước, tủ lạnh, nhiệt kế, máy ảnh và sổ ghi chép
số liệu thực tập
3.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Điều tra thành phần sâu đục thân ngô vụ xuân và vụ hè năm 2017 tại Kim Sơn, Gia Lâm, Hà Nội
- Điều tra diễn biến mật độ sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis
Guenee năm 2017 tại Kim Sơn, Gia Lâm, Hà Nội
- Nghiên cứu đặc điểm hình thái loài sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia
furnacalis Guenee
- Nghiên cứu đặc điểm sinh học học của loài sâu đục thân ngô châu Á luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 35Ostrinia furnacalis Guenee
- Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học của loài sâu đục thân ngô châu Á
Ostrinia furnacalis Guenee
3.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.5.1 Phương pháp điều tra thành phần sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera trên ngô vụ Xuân và vụ Hè năm 2017 tại Gia Lâm, Hà Nội
Tiến hành điều tra, thu thập thành phần sâu đục thân ngô thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera trên hai giống ngô nếp HN88 và ngô tẻ NK4300 theo quy chuẩn QCVN 01 - 167: 2014/BNNPTNT về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại cây ngô:
Điều tra định kỳ 7 ngày/lần tại điểm nghiên cứu trong vụ Xuân và vụ Hè Trong mỗi khu điều tra đã chọn tiến hành điều tra 10 điểm ngẫu nhiên phân bố trên 2 đường chéo của khu vực điều tra Điểm điều tra phải cách bờ ít nhất 2 mét Mỗi điểm điều tra 30 cây Tại điểm điều tra tiến hành quan sát bằng mắt thường
để phát hiện các loài sâu đục thân ngô
Chỉ tiêu theo dõi và công thức tính:
* Độ bắt gặp (%) = Tổng số điểm bắt gặp của loài xác định Tổng số điểm điều tra x 100
về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại cây ngô:
- Điều tra định kỳ 7 ngày/lần trong khu vực điều tra cố định ngay từ đầu vụ
- Điều tra 10 điểm ngẫu nhiên phân bố trên 2 đường chéo của khu vực điều tra; điểm điều tra cách bờ 2 mét; mỗi điểm điều tra tối thiểu 30 cây và đếm tổng
số cây trong 1 m2 để suy ra số con/m2
- Điều tra bổ sung: Tiến hành trước, trong và sau cao điểm xuất hiện gây
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 36hại của từng loài dịch hại cây ngô
- Ngoài đồng: đếm toàn bộ cây, bắp ngẫu nhiên và số cây, bắp bị hại có trong điểm điều tra
- Trong phòng: Chẻ các cây, bắp bị hại đã lấy ngoài đồng, đếm sâu và phân tuổi, tính tỷ lệ từng độ tuổi (%) và tính mật độ (con/m²)
- Chỉ tiêu theo dõi và công thức tính:
Mật độ sâu (con/m2) =
3.5.3 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của loài sâu đục thân
ngô châu Á Ostrinia furnacalis
3.5.3.1 Chuẩn bị thức ăn nuôi sâu đục thân ngô
b Thức ăn nhân tạo
Áp dụng công thức của Viện bảo vệ thực vật
Bảng 3.1 Công thức nấu thức ăn nhân tạo sâu đục thân ngô
Phương pháp đun trộn thức ăn:
Bước 1: Cân 12 (g) agar hòa vào 350 (ml) nước cất luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 37Bước 2: Cân 100 (g) bột đậu, 100 (g) mầm lúa mỳ, 40 (g) yeast, 4 (g) Ascornic acid, 2 (g) Sorbic acid 4 (ml) dầu ngô cho vào 1 hộp, cho tiếp 350 (ml) nước cất hòa tan hỗn hợp
Bước 3: Đun sôi agar và nước cất ở bước 1, lưu ý quấy đều tay, để lửa nhỏ tránh vón cục, agar sôi được 5 phút đổ hỗn hợp ở bước 2 vào, quấy đều tay trong
5 phút rồi tắt bếp Sau khi tắt bếp thì cho 2ml Formaldehyde (35%) vào
Bước 4: Đổ hỗn hợp vừa nấu ra hộp đựng thức ăn để nguội rồi bảo quản trong ngăn mát tủ lạnh dùng dần
Lưu ý: nước cất dùng nước cất 1 lần; phải chuẩn bị đầy đủ các nguyên liệu cần thiết trước khi nấu Sử dụng cân 4 số để cân và có thể thay đổi lượng thức ăn theo tỷ lệ chuẩn
3.5.3.2 Phương pháp nhân nuôi nguồn
Theo phương pháp của Gaylor (1992)
Thu bắt nguồn sâu (nhộng và sâu non tuổi 4 - 5) từ ngoài đồng đem về nhân nuôi trong phòng thí nghiệm nuôi theo phương pháp quần thể (tối đa 10 con/hộp) cho tới khi vũ hóa với thức ăn là ngô bắp Trưởng thành sau khi vũ hóa được đưa vào lồng lưới (kích thước 60 × 60 × 60 cm), bên ngoài căng vải màn mắt nhỏ, hình hộp; bên trong có để sẵn chậu trồng 6 cây ngô giai đoạn 5 – 7 lá; trên đỉnh lồng có treo một tấm mika kích thước 10 × 10 cm; miếng mút có thấm ướt thức ăn thêm cho trưởng thành (nước lã) Khi trưởng thành đẻ trứng (trên lá ngô và tấm mika), chúng tôi thu những lá có trứng và tấm mika có trứng được đẻ cùng ngày cho vào hộp nuôi sâu (kích thước 7 ×
5 × 3,5 cm), phía dưới có lót giấy ẩm, theo dõi đến khi trứng nở (thế hệ sâu non thứ 1 trong phòng thí nghiệm)
3.5.3.3 Nghiên cứu đặc điểm hình thái
Khi trưởng thành đẻ trứng (trên lá ngô và tấm mika), ta thu những lá có trứng và tấm mika có trứng cho vào hộp nuôi sâu (kích thước 7 × 5 × 3,5 cm), phía dưới có lót giấy ẩm, theo dõi đến khi trứng nở (thế hệ sâu non thứ 1 trong phòng thí nghiệm) Khi trứng nở dùng chổi lông mềm tách từng cá thể sâu non cho vào hộp nuôi sâu (kích thước 7 × 5 × 3,5 cm), bên trong có để sẵn thức ăn
là ngô bắp, bên dưới đáy hộp có lót giấy ẩm (50%); nuôi cá thể 1 con/hộp Kiểm tra sâu non chuyển tuổi bằng cách thu vỏ mảnh đầu sau khi lột xác Thay thức ăn hàng ngày và theo dõi cho đến khi hóa nhộng và tiếp tục vũ hóa luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 38trưởng thành Trưởng thành vũ hóa mỗi ngày được đưa vào lồng lưới nuôi tập thể và cung cấp thêm thức ăn là nước lã; nuôi đến khi chúng chết
Trứng, sâu non, nhộng và trưởng thành thu từ thế hệ thứ 1 trong phòng thí nghiệm được xử lý, cắm mẫu và tiến hành mô tả đặc điểm hình thái dưới kính lúp soi nổi côn trùng có gắn thước đo (kính Phenix MC – D310U) Đo kích thước các pha với n = 30, đơn vị là mm
Quan sát, mô tả đặc điểm hình thái của loài sâu đục thân ngô châu Á có
sự đối chiếu giữa mẫu vật thu bắt ngoài tự nhiên và mẫu vật nuôi trong phòng thí nghiệm theo trình tự mô tả: trứng, sâu non, nhộng, trưởng thành
- Pha trứng: Quan sát, mô tả vị trí đẻ trứng trên cây, sự sắp xếp các quả trứng, đếm số lượng trứng ở mỗi ổ, đo chiều dài ổ trứng
- Pha sâu non: Quan sát, mô tả hình dáng, màu sắc, các đặc điểm trên đầu, lưng, bụng Đo chiều dài cơ thể (đo từ đỉnh đầu tới hết đốt bụng cuối) và chiều rộng mảnh mai đầu
- Pha nhộng: Quan sát, mô tả kiểu nhộng, màu sắc, đặc điểm hình thái
Đo chiều dài (từ đỉnh đậu đến mảnh cuối đốt bụng), chiều rộng (vị trí bề ngang của mình nhộng, khoảng ½ chiều dài thân)
- Pha trưởng thành: Quan sát, mô tả hình dáng, màu sắc, các đặc điểm vân cánh, râu đầu, đặc điểm phân biệt giới tính Đo chiều dài (tính từ đỉnh đầu tới đốt bụng cuối), chiều rộng sải cánh
* Các chỉ tiêu theo dõi:
- Kích thước trung bình từng pha phát dục của sâu đục thân (mm):
Δ = Trong đó: Δ là sai số ước lượng; là phương sai ngẫu nhiên ; = 1,96 (giá trị tra bảng Student ở mức ý nghĩa = 0,05); N bằng dung lượng mẫu thí nghiệm
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 393.5.3.4 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học
Tiến hành nhân nuôi sâu đục thân ngô châu Á phòng thí nghiệm bán tự nhiên sử dụng thức ăn là ngô bắp theo phương pháp của Gaylor (1992), Sukhareva (1979) Số lượng nhân nuôi đủ lớn để cuối cùng có số liệu tính toán đảm bảo n ≥ 30 cá thể
Trứng được thu trong phòng thí nghiệm từ lồng nuôi nguồn sâu cho vào hộp nuôi sâu (kích thước 7 × 5 × 3,5 cm), bên trong có bắp ngô non, bên dưới đặt giấy thấm ẩm theo dõi cho đến khi trứng nở Sâu non khi nở được tính là thế
hệ thứ 1 trong phòng thí nghiệm
Thời gian phát dục pha sâu non được tính từ sâu non thế hệ thứ 1 trong phòng thí nghiệm Cho từng sâu non vào hộp nuôi sâu (kích thước 7 × 5 × 3,5 cm), bên trong hộp nuôi sâu để bắp ngô non, bên dưới để giấy thấm ẩm Theo dõi ngày 2 lần (8 giờ sáng và 14 giờ chiều), xác định thời điểm lột xác của sâu non qua mảnh đầu sau khi lột xác và hóa nhộng
Nhộng được cho vào hộp nhựa hộp nhựa kích thước 30 x 15 cm (d x h), bên trong có lót giấy hút ẩm, theo dõi đến khi vũ hóa trưởng thành
Chọn những cá thể vũ hoá cùng ngày để ghép đôi 1 cá thể cái với 1 cá thể đực vào hộp nhựa kích thước 30 x 15 cm (d x h), bên trong có lót tấm nhựa mika, lót giấy hút ẩm ở đáy, trên lắp hộp có treo một miếng mút màu vàng kích thước 1
x 1 x 1 cm Theo dõi dõi nhịp điệu đẻ trứng của trưởng thành cái, tổng số trứng
đẻ mỗi ngày, thu thập trứng mang ra khỏi lồng nuôi Tiến hành theo dõi cho đến khi trưởng thành chết sinh lý Thức ăn cho trưởng thành là nước lã
Các chỉ tiêu theo dõi và công thức tính toán:
- Thời gian phát dục của cá thể ở từng pha: X =
N
n X X
X1 2
Trong đó: X: vòng đời trung bình; X1, X2 Xn: thời gian phát dục trung luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si
Trang 40bình của từng cá thể; N: tổng số cá thể theo dõi (N ≥ 30)
- Sức đẻ trứng trung bình (quả/TT cái): =
3.5.4 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài sâu đục thân ngô châu Á
Ostrinia furnacalis
Tương tự nghiên cứu đặc điểm sinh học, chúng tôi tiến hành nhân nuôi cá thể sâu đục thân ngô châu Á liên tục 3 thế hệ trong phòng thí nghiệm trong trong điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm được cố định nhiệt độ phòng bằng điều hòa trên ngô bắp và thức ăn nhân tạo theo phương pháp của Brich (1948), Gaylor (1992), Sukhareva (1979) và Phạm Bình Quyền (2005)
- Trứng: trong phòng thí nghiệm thu những ổ trứng được đẻ cùng ngày từ lồng nuôi nguồn sâu cho vào hộp nuôi sâu (kích thước 7 × 5 × 3,5 cm), bên dưới đặt giấy thấm ẩm đảm bảo đủ độ ẩm cho trứng nở
Sau khi sâu non nở, tiến hành tách từng cá thể sâu non lần lượt vào hộp nuôi sâu (kích thước 7 × 5 × 3,5 cm) có để sẵn thức ăn là ngô bắp và thức ăn nhân tạo, và lót giấy ẩm ở đáy Nhân nuôi theo phương pháp nhân nuôi cá thể
- Cách cắt thức ăn:
+ Ngô bắp: bóc bỏ hết bẹ ngô và râu ngô, dùng dao cắt bắp ngô thành từng khoanh dày khoảng 3 cm rồi cho vào hộp nuôi sâu, mỗi hộp một khoanh
+ Thức ăn nhân tạo: dùng dao cắt thức ăn thành từng miếng với kích thước
2 × 1,5 × 0,5 cm, sau đó dùng đầu mũi dao khoét một lỗ nhỏ bằng hạt đỗ trên miếng thức ăn nhân tạo rồi cho vào hộp nuôi sâu mỗi hộp một miếng
Nghiên cứu ảnh hưởng của thức ăn thêm đến thời gian sống của trưởng
thành của sâu đục thân ngô châu Á Ostrinia furnacalis
Thí nghiệm được thực hiện trong phòng thí nghiệm với 3 công thức thức
ăn thêm là mật ong nguyên chất 100%, mật ong 50% và nước lã Trưởng thành sâu đục thân ngô vừa mới vũ hóa được chuyển vào hộp mika ghép đôi giao phối (12 × 20 cm) (d × h) bên trong có lót tấm mika Thức ăn bổ sung thêm cho trưởng thành được tẩm treo trên một miếng mút (2 × 2 cm) ở mặt trên của lồng
và bổ sung hàng ngày Thời gian sống, sức sinh sản của trưởng thành được theo dõi hàng ngày Số trứng đẻ và tỷ lệ trứng nở của các cá thể trưởng thành đó cũng được ghi chép
Các chỉ tiêu theo dõi:
luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si