Nghiên cứu một số ñặc ñiểm hình thái, sinh học và sinh thái học của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb gây hại trên ngô, sắn lát bảo 3.3.4.. 9 Diễn biến quần thể mọt thứ cấp Tribolium
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
- -
VŨ VĂN HẬU
ðIỀU TRA THÀNH PHẦN SÂU MỌT HẠI TRÊN NGÔ, SẮN BẢO QUẢN TẠI HÀ NỘI VÀ CÁC VÙNG PHỤ CẬN NĂM 2012 – 2013 NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM SINH HỌC
CỦA MỌT THỨ CẤP TRIBOLIUM CASTANEUM HERB
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
- -
VŨ VĂN HẬU
ðIỀU TRA THÀNH PHẦN SÂU MỌT HẠI TRÊN NGÔ, SẮN BẢO QUẢN TẠI HÀ NỘI VÀ CÁC VÙNG PHỤ CẬN NĂM 2012 – 2013 NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM SINH HỌC
CỦA MỌT THỨ CẤP TRIBOLIUM CASTANEUM HERB
VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH
Mã số: 60.54.10
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Thị Bích Thủy
Bộ môn Công nghệ sau thu hoạch
HÀ NỘI - 2013
Trang 3LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong Luận văn này
là hoàn toàn trung thực
Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện Luận văn này
ñã ñược cảm ơn và các thông tin ñược trích dẫn trong Luận văn này ñã ñược ghi
rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày tháng năm 2013
Tác giả
Vũ Văn Hậu
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Tác giả Luận văn xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thị Bích Thủy ñã tận tình chỉ bảo và hướng dẫn trong suốt thời gian thực hiện Luận văn
Trân trọng cảm ơn các thày cô giáo Khoa Công nghệ thực phẩm- Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội; cán chuyên viên Trung tâm Giám ñịnh Kiểm dịch thực vật - Cục Bảo vệ thực vật về sự giúp ñỡ nhiệt tình và quí báu ñể tôi hoàn thành nhiệm vụ
Xin chân thành cảm ơn tập thể lớp cao học Công nghệ sau thu hoạch K20 cùng toàn thể gia ñình và bạn bè ñã ñộng viên, giúp ñỡ, tạo ñiều kiện ñể tôi hoàn thành Luận văn này!
Hà Nội, ngày tháng năm 2013
Tác giả
Vũ Văn Hậu
Trang 52.1.3 Những thiệt hại do côn trùng gây ra trong kho bảo quản 5
2.2.1 Một số kết quả ñiều tra thành phần sâu mọt hại kho dự trữ lương
2.2.2 Nghiên cứu những thiệt hại do côn trùng gây ra 14 2.2.3 Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học, sinh thái học của mọt thứ cấp
2.2.4 Phòng trừ sâu mọt hại bằng biện pháp phòng trừ sinh học, hóa học 15
PHẦN THỨ BA ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1 ðối tượng, vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 19
Trang 63.1.3 Thời gian nghiên cứu 19
3.3.1 ðiều tra thành phần sâu mọt trong kho bảo quản ngô hạt và sắn tại
3.3.2 ðiều tra diễn biến một số loài sâu hại chính trên ngô hạt và sắn lát
3.3.3 Nghiên cứu một số ñặc ñiểm hình thái, sinh học và sinh thái học của
mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb gây hại trên ngô, sắn lát bảo
3.3.4 Một số biện pháp phòng trừ mọt thứ cấp Tribolium castaneum 26
4.1 Thành phần côn trùng, nhện và thiên ñịch trong kho ngô, sắn bảo
4.1.1 Thành phần côn trùng, nhện hại trong kho ngô bảo quản tại Hà Nội
4.2 Nghiên cứu một số ñặc ñiểm sinh học, sinh thái học của mọt
4.2.1 ðặc ñiểm hình thái của mọt Tribolium castaneum Herb 39 4.2.2 Thời gian phát dục của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb 43 4.2.3 Khả năng sinh sản của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trên 2
Trang 74.3 Nghiên cứu một số ñặc ñiểm sinh thái học của mọt thứ cấp
4.3.1 Diễn biến quần thể mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trên 2
4.3.2 Diễn biến quần thể mọt Triboneum castaneum Herb trên 3 mức thủy
4.5.1 Ảnh hưởng các dụng cụ bảo quản sắn lát ñến sự phát triển của mọt
thứ cấp mọt bột ñỏ Triboneum castaneum Herb 53 4.5.2 Khảo sát hiệu lực của nấm Beauveria bassiana 55 4.5.3 Khảo sát hiệu lực của lá xoan ta, lá xoan ấn ñộ và lá cơi 55 4.5.4 Phương pháp thử nghiệm phòng trừ mọt thứ cấp Tribolium
castaneum Herb bằng thuốc khử trùng ñể bảo quản 57
Trang 84.5 Thời gian phát dục của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb 43
4.6 Sức ñẻ trứng và tốc ñộ gia tăng quần thể của mọt thứ cấp
4.7 Diễn biến mật ñộ mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trên
4.8 Ảnh hưởng của thuỷ phần ngô hạt ñến sự phát triển quần thể mọt
4 9 Diễn biến quần thể mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trên 3
4.10 Khả năng gây hại của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trên
4.11 Sự lựa chọn thức ăn của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
trên 4 môi trường sắn băm, sắn chặt, sắn lát và sắn chẻ 52
4.12 Ảnh hưởng của các dụng cụ bảo quản sắn lát ñến sự phát triển của
4.13 Hiệu lực của chế phẩm nấm B.b phòng trừ mọt thứ cấp Tribolium
Trang 94.14 Hiệu lực của lá xoan ta, lá cơi và lá xoan Ấn ðộ phòng trừ mọt
4.15 Hiệu lực của Phosphine ñối với mọt trưởng thành của mọt thứ cấp
Trang 10DANH MỤC HÌNH, ðỒ THỊ
Hình 4.1: ðiểu tra thành phần sâu mọt hại trên ngô năm 2012 33
Hình 4.2: ðiều tra thành phần sâu mọt hại trên sắn năm 2012 37
ðồ thị 4.1: Diễn biến mật ñộ mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trên
ðồ thị 4.2: Ảnh hưởng của thuỷ phần ngô hạt ñến sự phát triển quần thể
ðồ thị 4.3: Ảnh hưởng của 3 mức thủy phần sắn lát bảo quản tới quần
ðồ thị 4.4: Sự lựa chọn thức ăn của mọt bột ñỏ Tribolium castaneum Herb 53
ðồ thị 4.5: Ảnh hưởng của các dụng cụ bảo quản sắn lát ñến sự phát
ðồ thị 4.6: Khảo sát hiệu lực của lá xoan ta, lá xoan ấn ñộ và lá cơi ở tỷ
ðồ thị 4.7 Khảo sát hiệu lực của lá xoan ta, lá xoan ấn ñộ và lá cơi ở tỷ
Trang 11
PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn ñề
Việt Nam là nước có khí hậu nhiệt ñới gió mùa tạo ñiều kiện thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp Bởi vậy sản phẩm sản xuất vô cùng ña dạng và phong phú
Từ một nền nông nghiệp lạc hậu, tự sản, tự tiêu, hàng năm phải nhập hàng trăm nghìn tấn gạo, Việt Nam ñã vươn lên xây dựng nền nông nghiệp sản xuất hàng hoá với nhiều ngành hàng xuất khẩu chiếm vị thế cao trên thị trường thế giới
Sắn (Manihot esculenta Crantz) là cây lương thực vùng nhiệt ñới Năm
1988, Việt Nam ñã tham gia chương trình sắn Châu Á (CIAT) và ñược ñánh giá
là nước có bước tiến lớn về phát triển cây sắn trong 10 năm trở lại ñây Khối lượng sắn xuất khẩu của Việt Nam ñạt khoảng 200.000 nghìn tấn/năm, ñứng hàng thứ ba trên thế giới chỉ sau Thái Lan và Indonesia [30] Theo số liệu thống kê năm 2005, diện tích sắn cả nước ñạt 423,8 nghìn ha, năng suất ñạt 156,8 tạ/ha và sản lượng khoảng 8,5 triệu tấn sắn củ tươi Tốc ñộ tăng bình quân hàng năm là 16% về diện tích, 25% về năng suất và 44% về sản lượng
Ngô (Zea mays) là một trong những cây lương thực quan trọng trong nền
nông nghiệp thế giới và của Việt Nam Ở nước ta, ngô có tầm quan trọng thứ hai sau lúa Trong chăn nuôi, ngô là nguyên liệu hết sức quan trọng, chính vì vậy phát triển sản xuất ngô có ý nghĩa rất lớn trong việc thúc ñẩy phát triển chăn nuôi Theo thống kê của Tổ chức Nông lương thế giới (FAO), hàng năm trên thế giới có tới 6 -10% số lượng lương thực bảo quản trong kho bị tổn thất Theo kết quả ñiều tra của Viện Công nghệ sau thu hoạch (2000- 2004) tổn thất bảo quản ở
hộ nông dân thì thiệt hại này từ 3,6% - 6% (có những nơi lên ñến 15 - 27%) do sâu mọt và chuột phá hại Năm 2007 tổn thất sau thu hoạch của hộ nông dân các huyện ngoại thành Hà Nội vào khoảng từ 5,7 ñến 6,5%
Như vậy, tổn thất sau thu hoạch trên ngô và sắn ở nước ta tương ñối cao
và thiệt hại do sâu mọt gây ra là không nhỏ Vì vậy, công tác phòng trừ sâu hại kho có một tầm quan trọng và ý nghĩa ñặc biệt, là việc làm cần thiết hiện nay
Trang 12Theo kết quả ñiều tra của cục BVTV từ năm 1996-2000, một trong những loài gây hại xuất hiện phổ biến ở kho bảo quản sắn và ngô và là nguyên nhân
làm giảm chất lượng hàng hoá ñó là loài mọt Tribolium castaneum Herb
Ở nước ta, những nghiên cứu về loài mọt Tribolium castaneum Herb chưa
ñược quan tâm ñúng mức ðây là loài mọt vừa có tính cạnh tranh trong loài, vừa
có tính kháng thuốc cao Do ñó, những nghiên cứu về sinh học, sinh thái học là rất cần thiết ñể làm cơ sở khoa học cho công tác phòng trừ chúng có hiệu quả Xuất phát từ những vấn ñề trên, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn
Thị Bích Thuỷ, chúng tôi tiến hành ñề tài: “ ðiều tra thành phần sâu mọt hại
trên ngô, sắn bảo quản tại Hà Nội và các vùng phụ cận năm 2012-2013 Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học của mọt bột ñỏ (thứ cấp Tribolium castaneum Herb) và biện pháp phòng trừ”
- Nghiên cứu một số ñặc ñiểm sinh học, sinh thái học của mọt thứ cấp
Tribolium castaneum Herb
- Khảo sát và ñánh giá hiệu lực của một số biện pháp phòng trừ mọt thứ
cấp Tribolium castaneum Herb
Trang 13PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
2.1.1 Thành phần loài côn trùng hại kho
Hầu như ở ñâu có sự tồn trữ và lưu trữ hàng hóa, nông sản thì ở ñó xuất hiện các loài sinh vật gây hại, trong ñó phải kể ñến côn trùng Côn trùng vượt qua tất cả các loài dịch hại khác về số lượng cá thể và số lượng loài; chúng cạnh tranh nguồn cung cấp lương thực của con người, truyền lan dịch bệnh cho con người, cho cây trồng và cho gia súc ðiểm nổi bật của chúng là tính thích nghi cao với cuộc sống trên trái ñất, chúng có thể tồn tại và hoạt ñộng trong cả ñiều kiện khô hạn (Van der Lann, 1981)
Theo thống kê của Matheson và Ross trên thế giới ước khoảng 1.000.000 loài côn trùng, trong ñó có 900.000 loài ñã ñịnh tên, chiếm 78% trong tổng số 1.150.000 loài ñộng vật ñã biết
Cotton và Wilbur (1974) ñã thống kê ñược số lượng loài côn trùng gây hại hạt dự trữ trong kho trên thế giới gồm 43 loài; trong ñó có 19 loài thuộc nhóm côn trùng gây hại chủ yếu và 24 loài thuộc nhóm côn trùng gây hại thứ yếu (dẫn theo Snelson)
Flim và Hagstrum (1990) ñã ghi nhận ñược 41 loài côn trùng trong sản phẩm lương thực dự trữ ở một số nước trên thế giới
Nakakita Hiroshi và cộng sự (1991) ñã xác ñịnh ñược 36 loài côn trùng thuộc 17 họ của 2 bộ gây thiệt hại nghiêm trọng trong kho thóc và gạo bảo quản tại Thái Lan
Bengston (1997) ñã công bố có tới 60 loài côn trùng thuộc 21 họ của 4 bộ bắt gặp trên sản phẩm bảo quản ở ðức
Christian Olsson (1999) ñã thống kê ñược có 39 loài gây hại các sản phẩm trong kho lương thực thuộc 16 họ và 2 bộ
Sự phá hại của côn trùng rất ña dạng Trước hết là phải kể ñến làm giảm phẩm chất hoặc phá hủy vật chất, làm cho vật dự trữ hay lưu trữ bị giảm hoặc
Trang 14làm mất hoàn toàn giá trị sử dụng Ví dụ sự mục nát của ngũ cốc dự trữ sẽ làm mất khả năng nảy mầm và chất dinh dưỡng trong hạt
Việc thay ñổi kỹ thuật bảo quản nông sản sau thu hoạch, nguồn thức ăn của côn trùng hại kho, các ñiều kiện sinh thái cũng có nhiều thay ñổi, do vậy thành phần, mật ñộ các loài côn trùng trong kho cũng luôn có sự thay ñổi Cho ñến nay việc nghiên cứu thành phần loài côn trùng hại kho vẫn ñang ñược nhiều
nhà khoa học trên thế giới quan tâm
2.1.2 Thành phần côn trùng hại trên ngô, sắn
Snelson (1987) phát hiện ở Australia những côn trùng gây hại chính trên
ngô, lúa, lúa mì gồm: mọt ñục hạt (Rhyzopertha dominica), mọt bột ñỏ (Tribolium castaneum), mọt gạo (Sitophilus oryzae), mọt ngô (Sitophilus zeamays) và mọt răng cưa (Oryzaephilus surinamensis)
Theo Rojas (1998) ñã tiến hành nghiên cứu ñể xác ñịnh thành phần côn trùng hại ngô trong bảo quản, theo tác giả, tổng số có 17 loài, thuộc 9 họ và 2 bộ
gây hại cho ngô Trong ñó các loài chính gây hại là mọt ngô (Sitophilus zeamays) Ngoài ra còn có ngài mạch (Sitotroga cerealella) và mọt ñục hạt (Rhyzopertha dominica)
Christian Olsson (1999) ñã thống kê ñược côn trùng chính gây hại trên ngô
chủ yếu là mọt ngô (Sitophilus zeamais), mọt bột ñỏ (Tribolium castaneum), mọt tre (Dinoderus minutus ) và ngài mạch (Sitotroga cerealella)
Theo Christian (1999) thì côn trùng gây hại trên sắn gồm các loại: mọt cà
phê (Araecerus fasciculatus), mọt tre (Dinoderus minutus), mọt ñục hạt (Rhyzopertha dominica), mọt ngô (Sitophilus zeamais), mọt răng cưa (Oryzaephilus surinamensis)
Dự trữ sắn khô rất dễ bị tấn công bởi các loại sâu mọt gây hại làm cho số lượng cũng như chất lượng bị giảm sút Sự hao hụt và mất mát của sắn khô trong quá trình bảo quản ñã ñược ñánh giá lên tới 16% trọng lượng sau 2 tháng dự trữ
ở Malaysia Theo Solomo thì ở Nigeria, Benin, Togo, Ghana sắn khô là nguồn
Trang 15thức ăn chính Tuy nhiên trong quá trình bảo quản thì sắn lát thường bị mọt ngô
(Sitophilus zeamays), mọt cà phê (Araecerus fasciculatus), mọt thứ cấp (Tribolium castaneum) và mọt ñục hạt (Rhyzopertha dominica) phá hại nghiêm
trọng Tổn thất trên sắn khô không xử lí do mọt cà phê gây ra sau 8 tháng bảo quản là 91,51%
2.1.3 Những thiệt hại do côn trùng gây ra trong kho bảo quản
Tổn thất sau thu hoạch ñối với hạt ngũ cốc dự trữ thường không ñược ñánh giá cụ thể Số liệu công bố về tổn thất sau thu họach thường chỉ là những số liệu công bố về số lượng, còn về chất lượng thì chưa ñược ñề cập tới
Báo cáo của Pawgley (1963) cho thấy, tổn thất hạt bảo quản hàng năm ñược công bố ở Mĩ là khoảng 15-23 triệu tấn (trong ñó, khoảng 7 triệu tấn do chuột, 8-16 triệu tấn do côn trùng) Ở châu Mĩ – Latinh, người ta ñánh giá rằng ngũ cốc và ñậu ñỗ sau thu hoạch bị tổn thất khoảng 25-50% Ở một số nước châu Phi, khoảng 30% tổng sản lượng nông nghiệp bị mất ñi hàng năm (Vũ Quốc Trung, 1991)
Năm 1973, tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên hiệp quốc (FAO) ñã thông báo rằng ít nhất 10% lương thực sau thu hoạch bị mất mát do dịch hại trong kho và mất mát có thể tới 30% là phổ biến ở nhiều khu vực trên thế giới (Snelson,1987)
Theo Snelson (1987), mọt ngô (Sitophilus zeamais), mọt cà phê (Araecerus fasciculatus) chúng gây hại từ ngoài ñồng vào ñến trong kho, trứng
ñược ñẻ trong hạt ngô ở giai ñoạn cận thu hoạch vì vậy mà rất nhiều ngô bắp ñã
bị ăn rỗng trước khi ñưa vào bảo quản ðặc biệt ñối với những giống ngô cho năng suất cao và lá bi không che phủ ñược hết bắp.Tổn thất trên ngô do mọt ngô
(Sitophilus zeamais), mọt cà phê (Araecerus fasciculatus), mọt râu dài (Cryptolestes pusillus) và mọt thứ cấp (Tribolium castaneum) dao ñộng trong
khoảng 12-13% sau 6 tháng bảo quản
Trang 16Theo Chrisman Sititonga (1994) thì thiệt hại trong bảo quản lương thực tại Ấn ðộ là 20% trong 12 tháng, Malaxia là 17% trong 9 tháng và Thái Lan là
10% trong 9 tháng (dẫn theo Lê Doãn Diên,1994)
Theo Bùi Công Hiển,1995 thống kê: tỷ lệ hạt bị hại 30-50% sau 5 tháng bảo quản tại Togo, 45-75% sau 7 tháng bảo quản tại Uganda và 90-100% sau 12 tháng bảo quản tại Zambia
Bengston (1997) cho rằng: Côn trùng là một trong những loài dịch hại chính gây hại lương thực và sản phẩm lương thực cất giữ Tổn thất do dịch hại gây ra ñối với lương thực là rất lớn khoảng 10% Ở các nước thuộc Thái Bình Dương tính toán ñược thiệt hại tương ñối trên các nông sản như sau:
- Ngô sau 8 tháng bảo quản tổn thất là 11% và thóc sau 7 tháng bảo quản tổn thất là 5% ở Philipines
- Gạo xay là 0,5 - 2,0% sau 6 tháng bảo quản ở Indonesia
- Thóc là 3 - 6% sau 3 ñến 12 tháng và gạo xay là 5- 14,2% ở Malaysia
Ở Mỹ hàng năm thiệt hại sau thu hoạch ước tính là 5 tỷ USD chủ yếu là
do côn trùng gây ra (Phillips Tom, 2002)
Theo ñánh giá hàng năm, tổn thất sau thu hoạch do côn trùng, vi khuẩn phá hại và các nhân tố khác khoảng 10-25% tổng sản lượng nông sản toàn thế giới (dẫn theo Nguyễn Kim Vũ, 2003)
2.1.4 Biện pháp phòng trừ côn trùng hại kho
Nghiên cứu các biện pháp bảo quản nông sản cất trữ và phòng trừ côn trùng
gây hại ñã ñược bắt ñầu từ khi con người bắt ñầu cất giữ lương thực Vì vậy cho ñến nay ñã có nhiều biện pháp phòng trừ côn trùng gây hại ñược áp dụng và có những kết quả nhất ñịnh Một trong các biện pháp phòng trừ côn trùng gây hại ñược nghiên cứu nhiều là biện pháp phòng trừ sinh học
Theo ñịnh nghĩa của tổ chức ñấu tranh sinh học quốc tế - IOBC (1971): “ Biện pháp sinh học là việc sử dụng những sinh vật sống hay các sản phẩm hoạt ñộng sống của chúng nhằm ngăn ngừa hoặc làm giảm bớt tác hại do các sinh vật hại gây ra” ( Phạm Văn Lầm, 1995)
Trang 17Phòng trừ sinh học tạo ra cơ hội ñể ñấu tranh có hiệu quả chống lại một loài dịch hại riêng biệt mà không gây ảnh hưởng ñến loài dịch hại khác hoặc côn trùng có ích khác (Phạm Văn Lầm, 1995)
Do hệ sinh thái kho bảo quản là hệ sinh thái kín, ít chịu tác ñộng của ñiều kiện ngoại cảnh như nhiệt ñộ, ñộ ẩm, lượng mưa, gió bão nên có thể khai thác một số tiềm năng của phòng trừ sinh học ñể sử dụng một cách hợp lí Các loài vật kí sinh côn trùng gây hại trong kho như ong kí sinh thường giết chết vật chủ,
ví dụ ong kí sinh (Trichogramma sp.) kí sinh trứng ngài gạo (Corcyra cephalonica) (Bùi Công Hiển,1995)
Kết quả nghiên cứu của Nakakita Hiroshi et al (1991) tại Thái Lan ñã ghi nhận ñược một số loài bắt mồi trong kho lương thực bảo quản gồm: kiến
(khoảng 4-5 loài), bọ xít (Xylocoris flavipes), (Scenopinus fenestralis) và giả bò cạp (Chelifer sp.)
Cũng như các loài sinh vật khác, các loài côn trùng gây hại trong kho nói chung và trong kho hạt cốc nói riêng cũng thường bị các loài sinh vật như nấm,
vi khuẩn, virus hoặc các lòai ñộng vật nguyên sinh (Protozoa) gây bệnh Những sinh vật này ñược gọi là sinh vật gây bệnh cho côn trùng
Hướng dùng vi sinh vật ñể phòng trừ sâu hại, bảo vệ cây trồng ñã ñược phát triển từ nhiều năm nay Ở nhiều nước, chế phẩm vi sinh vật ñược sản xuất với qui mô lớn và ñược sử dụng rộng rãi trong phòng trừ sâu hại Trong các loài thuốc trừ sâu sinh học thì các chế phẩm từ vi khuẩn Bt chiếm tới 90%
Berlinder (1911) ñã phân lập ñược vi khuẩn Bt từ sâu non Ephestia kuechniella tại Thuringia Hiện nay, người ta phát hiện ñược 525 loài thuộc 13 bộ
côn trùng bị nhiễm vi khuẩn Bt, trong ñó nhiều nhất là bộ cánh vảy (318 loài), sau
ñó là bộ hai cánh (59 loài), bộ cánh cứng (34 loài) và còn lại là các bộ khác (dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995) Khả năng gây bệnh và tính ñặc hiệu của chế phẩm Bt ñược xác ñịnh là các tinh thể ñộc tố có bản chất proein, chủ yếu là các loại delta- endotoxin Chế phẩm Bt là lây trực tiếp qua ñường tiêu hóa vào ruột côn trùng Khi
Trang 18côn trùng ăn phải Bt chỉ vài phút sau khi tiêu hóa tinh thể ñi vào ruột giữa hòa tan giải phóng ñộc tố hoặc tiền ñộc tố Các chất này ñược enzim proteaza tiêu hóa chuyển thành các ñoạn mang tính ñộc tính khoảng 620 axit amin ñể gắn chặt vào các thụ thể màng ruột, lúc này tế bào ruột bị biến ñổi, côn trùng ngừng ăn và chết Vào giai ñoạn cuối vòng nhiễm bệnh, xác côn trùng bị tan rữa và giải phóng bào tử vào môi trường bên ngoài
Chế phẩm Bt ñược sử dụng trên nhiều loại cây trồng ñể trừ nhiều loại sâu
hại như sâu tơ (P xylostela), sâu xanh (Helicoverpa sp.), sâu xanh bướm trắng (Pieris sp.), sâu ño giả (T ni), sâu róm (P dispar),…Nhu cầu hàng năm về chế
phẩm Bt của Hoa Kỳ và Canada là hơn 1.000 tấn ñể phun cho diện tích hơn 1 triệu ha (dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995)
Kết quả thử nghiệm của McGaughey (1980) cho biết khi xử lí lớp bề mặt của khối hạt (khoảng 10cm) bằng một lượng nhỏ chế phẩm Bt ñã hạn chế
khoảng 81% quần thể ngài Ấn ðộ (Plodia interpunctella) và ngài Bột ðiểm (Ephestia cautella) và hơn 92% sự ăn hại của hai loài côn trùng này (Bùi Công
Hiển, 1995)
Báo cáo kết quả nghiên cứu về vai trò của Bt trong phòng trừ các loài ngài thuộc bộ cánh vảy (Lepidoptera) gây hại trong kho của Subramanyan (1985) ở Mỹ
với Plodia interpunctella, Ephestia cautella và Sitotroga cerelella cho thấy chỉ cần
sử dụng chế phẩm này dưới liều lượng 10mg/kg ñã hạn chế ñược sự gây hại của chúng trong kho ngũ cốc Sukprakarn (1990) thông báo kết quả thử nghiệm
phòng trừ ngài gạo (Corcyra cephalonica) trong các kho bảo quản gạo bằng chế
phẩm Bt ở Thái Lan ñạt kết quả khả quan (dẫn theo Bùi Công Hiển, 1995) Nấm gây bệnh trên côn trùng ñã ñược rất nhiều tác giả trên thế giới nghiên cứu nhưng chủ yếu trước thu hoạch Năm 1976, Latch và Fallcon ñã nghiên cứu
dùng nấm trắng Beauveria bassiana ñể phòng trừ sâu Leptinotarsa desemlincata tác giả thấy có hiệu quả Năm 1988, ở Philippin ñã nghiên cứu nấm Beauveria bassiana trừ rầy nâu hại lúa, hiệu lực ñạt sau 14 ngày là 70% Trong việc phòng
Trang 19trừ bọ hà ñã phát hiện ra nấm Beauveria bassiana có khả năng diệt bọ hà.Việc nghiên cứu nấm Beauveria bassiana trừ mọt hại kho cho ñến nay chưa mấy ai
nghiên cứu (Lê Doãn Diên, 1995)
Tuy nhiên do ñặc trưng của môi trường kho và hàng hóa bảo quản nên việc ứng dụng phòng trừ sinh học nhìn chung còn hạn chế Khi sử dụng các chế phẩm vi sinh vật cần phải có môi trường ẩm cho chúng phát triển và gây bệnh cho côn trùng; nhưng môi trường ẩm là ñiều hạn chế ở trong các kho bảo quản hàng hóa khô như ngũ cốc, ña số các loại côn trùng gây hại trong kho là bộ cánh cứng nên hiệu quả sử dụng sinh vật gây bệnh trừ côn trùng trong kho hạt ngũ cốc thường không cao
Trong phạm vị rộng hơn thì phòng trừ sinh học bao gồm việc sử dụng các chất ñộc có nguồn gốc tự nhiên, các chất xua ñuổi hoặc dẫn dụ, những chất có thể sử dụng trong phòng trừ tổng hợp côn trùng gây hại trong kho
Thuốc thảo mộc ñược chiết xuất, chế tạo từ những loài thực vật có sẵn trong
tự nhiên ñể diệt trừ sâu hại mang lại hiệu quả kinh tế cao và ít gây ô nhiễm môi trường, không ñộc ñối vói người sử dụng ñã ñược nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới Do ñó việc thử nghiệm các chế phẩm thảo mộc có khả năng kiểm soát côn trùng trong bảo quản nông sản thu hút ñược sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước nhằm tạo ra các sản phẩm nông nghiệp an toàn, sạch ñáp ứng nhu cầu của cuộc sống hiện ñại
Cho ñến nay, nhiều nước trên thế giới ñã thử nghiệm thành công hiệu lực của một số chế phẩm thảo mộc ñối với một số cô trùng gây hại trong kho Năm
1989, Jacobson ñã tổng kết ñược 1214 tài liệu nghiên cứu về thảo mộc, ñã lập danh mục và tóm tắt của hơn 1500 cây có tác dụng gây ngán ăn, xua ñuổi, ức chế sinh trưởng và phát triển của côn trùng gây hại
Theo Golob và Webley (1980) ñã tổng kết các kết quả nghiên cứu thử nghiệm và áp dụng thuốc thảo mộc ở nhiều nơi trên thế giới với các loài thực vật khác nhau, trong ñó ñáng kể nhất là việc sản xuất ra các chế phẩm thuốc thảo
Trang 20mộc từ cây xoan Ấn độ (Azadirachta indica), cỏ mạt (Acorus), cây ruốc cá (Derris eliptica), cây thuốc lào (Nicotian rustica) Các tác giả ựã nêu lên những
sản phẩm cụ thể ựược dùng ựể phòng ngừa côn trùng gây hại từ 47 loài thực vật khác nhau, trong ựó có 40 loài ựã ựược sử dụng dưới dạng các chiết xuất (dẫn theo Bùi Công Hiển, 1995)
đã có rất nhiều nghiên cứu, thử nghiệm ứng dụng thảo mộc trong phòng trừ côn trùng hại trong bảo quản ở quy mô phòng thắ nghiệm Kết quả cho thấy, chất chiết từ hạt xoan Ấn độ ở nồng ựộ 8% xử lý trên hạt mì làm giảm 80% quần thể côn trùng hại sau 6 tháng bảo quản
Viện nghiên cứu lương thực quốc gia Tsukba, Nhật Bản ựã tiến hành ựiều tra, nghiên cứu phát hiện ựược 13 loài thực vật nhiệt ựới có khả năng kìm hãm
sự sinh trưởng, phát triển của quần thể mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
Vắ dụ việc sử dụng hạt và lá của cây Basella allba, Operculina turperthum và Calotrpis gigantea ở nồng ựộ 0,5% ựã làm giảm 70% số lượng quần thể mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
Viện nghiên cứu công nghệ lương thực trung ương Mysore (Ấn độ)
ựã tiến hành nghiên cứu sử dụng vỏ khoai tây trong bảo quản ngũ cốc Việc
xử lý ngũ cốc với bột vỏ khoai tây khô lỏng ựã làm giảm ựáng kể sự ựẻ
trứng, sự sống sót của 2 loại côn trùng ựược thử nghiệm là Sitophilus oryzea (mọt gạo) và Callosobruchus chinenesis (mọt ựậu xanh) Hầu hết
các thực vật có tác dụng kiểm soát côn trùng gây hại là những loài có hương thơm tinh dầu của chúng có hiệu quả kiểm soát côn trùng cao Tinh
dầu của cây hoắc hương và cây Ocimum basilium có tác dụng diệt trừ mọt gạo (Sitophilus oryzae), Stegobium paniceum, mọtt thứ cấp (Tribolim castaneum) và Bruchus chinensis Có những loại tinh dầu có tác dụng vừa
diệt ựược côn trùng trưởng thành lại vừa hạn chế ựược khả năng nở của trứng côn trùng
Trang 21Theo nghiên cứu của Allotey, Azalekor (1997) tại Tanjania và Ghana, thì dịch chiết của lá xoan Ấn độ có tác dụng diệt trừ ựược mọt ựục hạt lớn gây hại trong bảo quản nông sản Còn Wather thì lại cho rằng dịch chiết từ lá xoan Ấn
độ có tác ựộng ựến hơn 200 loài côn trùng trong ựó có một số loài côn trùng hại
kho tuy nhiên không diệt ựược predator và parasitoid Thử trên Plutella xylotella
qua 35 thế hệ cho thấy loài này không tạo dòng kháng thuốc chiết từ cây xoan
Ấn độ Ở Togo người ta dung dịch chiết lá xoan Ấn độ ựể trừ Plutella xylotella
hoạt tắnh của chế phẩm này ngang với thuốc trừ sâu tổng hợp Mevinphos (ở nồng ựộ 0,05%) và detamethrin (0,02%) Dịch chiết của nó có tác dụng chống lại một số côn trùng gây hại như: mọt hại ngũ cốc, mọt hạt bột mì, mọt hại hạt ựậu và ngài hại khoai tây
Quy mô phòng thắ nghiệm cho thấy, chất chiết từ hạt xoan Ấn độ ở nồng ựộ 8% xử lý trên hạt lúa mì làm giảm 80% quần thể côn trùng sau 6 tháng bảo quản N.E.S Lale phun tinh dầu chiết từ hạt xoan lên hạt ựậu ở nồng ựộ 75, 100 và 150
mg tinh dầu/10g hạt có khả năng ức chế sự ựẻ trứng và nở của mọt ựậu
Callosobruchus maculatus
Ở Philippine thì các sản phẩm từ cây xoan Ấn độ cũng ựược sử dụng trong bảo quản thóc trong các kho dự trữ thu ựược kết quả ựáng khả quan ở nồng ựộ 1- 2%, trộn lá xoan Ấn độ với thóc, xử lý 20% dịch chiết trong các túi bảo quản hoặc
sử dụng lá xoan Ấn độ khô ựặt giữa nền kho và trong các túi bảo quản cũng cho kết quả tương tự Xử lý khối hạt với 5% dịch chiết từ hạt xoan Ấn độ hoặc 20% dịch chiết lá xoan có tác dụng phòng trừ côn trùng phá hại trong 6 tháng
đã có rất nhiều tài liệu ghi nhận tác dụng gây ngán ăn của các dẫn xuất từ cây xoan Ấn độ ựối với các bộ côn trùng khác nhau Những thắ nghiệm ựầu tiên
ựược tiến hành tại Ấn độ với Schistocera gregaria và kết quả thu ựược rất khả
quan ở nồng ựộ 10 - 40ộg /l Ở Ấn ựộ và Paskistan ựã dùng cây xoan Ấn độ ựể trừ sâu hại, hơn 60% nông dân các nước này ựã trộn lá xoan Ấn độ với hạt ngũ
Trang 22cốc ựể bảo quản và hơn 80% những người trồng cây bạch ựậu khấu dùng hạt cây xoan Ấn độ bón vào ựất trừ tuyến trùng
Các loài dịch hại khác nhau và các pha phát dục khác nhau của cùng một loại dịch hại có phản ứng không giống nhau ựối với một chất chiết xuất nhất ựịnh Lượng hợp chất tinh khiết trong một chất chiết xuất từ thực vật có thể khác nhau phụ thuộc vào ựiều kiện khắ hậu, ựịa lắ, giống cây
Tại Trung Quốc, thuốc thảo mộc Gu Chung Jing (GCJ) ựã ựược sản xuất và ựưa vào thử nghiệm trong các kho bảo quản lương thực tại tỉnh Quảng Tây, Quảng đông và nhiều tỉnh khác của Trung Quốc ựạt hiệu quả cao
2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
2.2.1 Một số kết quả ựiều tra thành phần sâu mọt hại kho dự trữ lương thực nói chung và trên ngô, sắn nói riêng
Các kết quả ựiều tra thành phần côn trùng hại trong kho dự trữ nông sản nói chung và kho ngô sắn nói riêng ở Việt Nam chưa nhiều tài liệu nhắc ựến Kết quả ựiều tra thành phần côn trùng trong kho ở Việt Nam công bố năm
1996 của Nguyễn Thị Giáng Vân và cộng sự (1996) cho thấy ựã ghi nhận ựược
46 loài sâu mọt hại lương thực cất giữ trong 28 tỉnh thuộc 3 miền Bắc, Trung và Nam ở Việt Nam Trong số này có 38 loài mọt thuộc bộ cánh cứng với 19 họ khác nhau và 8 loài mọt thuộc bộ cánh vảy với 5 họ khác nhau Những họ có số loài có số họ nhiều nhất là Curculionidae, Desmestidae, Tenebrionidae
Trong số này có 12 loài sâu mọt chắnh, chúng có phạm vi phân bố rộng ở nhiều vùng và xuất hiện thường xuyên hầu hết ở tất cả kho lương thực ựã ựi ựiều tra Chúng gây hại trên nhiều nông sản cất giữ kể cả những sản phẩm ựã qua chế
biến từ hạt ngũ cốc Trên ngô sâu mọt chắnh gồm mọt ngô (Sitophilus zeamais), mọt gao (Sitophilus oryzae), mọt ựục hạt (Rhyzopertha dominica), mọt cà phê (A fasciculatus), mọt thò ựuôi (Carpophilus pilosellus) Trên sắn gồm: mọt cà phê (A fasciculatus), mọt ngô (Sitophilus zeamais), mọt ựục hạt (Rhyzopertha dominica) và mọt răng cưa (Oryzaephilus surinamensis) (phụ lục 1 bảng 3)
Trang 23Theo ñiều tra của Phòng kiểm dịch thực vật – Cục BVTV (1996-2000) trên phạm vị toàn quốc và trên các loại lương thực khác nhau ñã thu thập ñược 115 loài sâu mọt hại thuộc 44 họ thuộc 8 bộ và 1 lớp nhện bao gồm: Bộ cánh cứng (Coleoptera) có 75 loài thuộc 27 họ chiếm 65,22%, bộ cánh vảy (Lepidoptera) có
13 loài thuộc 5 họ chiếm 11,3%, bộ cánh màng (Heminoptera) có 9 loài thuộc 3
họ chiếm 7,83%, bộ cánh nửa (Hemiptera) có 8 loài thuộc 3 họ chiếm 6,96%, bộ cánh da (Dermaptera) có 2 loài thuộc 1 họ chiếm 1,74%, bộ nhạy ba ñuôi (Thysanoptera) có 2 loài thuộc 1 họ chiếm 1,74%
Kết quả nghiên cứu về các loài côn trùng gây hại trong kho ở Việt Nam năm 2001 -2002 của tác giả Hà Thanh Hương ở 3 vùng sinh thái ðồng bằng sông Hồng, Trung du và miền núi cho thấy: ở miền Bắc có 57 loài côn trùng gây hại ñược tìm thấy trên thóc, gạo, ngô, thức ăn chăn nuôi chúng thuộc 4 bộ với 28 họ khác nhau và 2 lớp Trong ñó có 39 loài hại nguyên phát, 10 loài hại thứ phát, 5 loài
ăn nấm, 2 loài ăn thịt và 1 loài ve bét Trong số 39 loài gây hại nguyên phát, mọt cà
phê (A fasciculatus) ñược tìm thấy trong ngô và kho thức ăn chăn nuôi
Theo Nguyễn Kim Vũ và cộng sự (2003) khi ñiều tra thành phần và mức
ñộ phổ biến của côn trùng hại kho trong bảo quản ngô tại vùng ngoại thành Hà
Nội cho thấy có 18 loài thường gặp trong ñó có các loài như mọt ngô (Sitophilus zeamais), mọt gạo (Sitophilus oryzae), mọt ñục hạt (Rhyzopertha dominica), mọt
cà phê (A fasciculatus), mọt răng cưa (Oryzaephilus surinamensis) xuất hiện
với tần suất lớn
Kết quả ñiều tra của Trần Văn Chương và cộng sự (2000) cho thấy thành
phần côn trùng trên sắn khô có 21 loài thuộc 2 bộ với mật ñộ mọt cà phê (A fasciculatus), mọt ngô (Sitophilus zeamais), mọt thứ cấp (Tribolium castaneum Herb) xuất hiện với mật ñộ cao nhất
Theo ñiều tra của Trần Văn Chương (2003) tiến hành ñiều tra hệ côn trùng hại kho tại 10 cơ sở sản xuất, kinh doanh thức ăn chăn nuôi thì thấy mọt
ngô (Sitophilus zeamais), mọt cà phê (A fasciculatus) và mọt bột ñỏ (Tribolium castaneum Herb) là những loài có mật ñộ xuất hiện lớn
Trang 24Theo tác giả ðặng Việt Yên (2002) có 16 loài sâu mọt gây hại cho tỏi
Trong ñó có 3 loài gây hại nặng nhất là ngài Ấn ðộ (Plodia interpunctella), ngài Bột ñiểm (Ephestia cautella), mọt cà phê (A fasciculatus)
2.2.2 Nghiên cứu những thiệt hại do côn trùng gây ra
Những công trình nghiên cứu về thiệt hại do côn trùng gây ra cho hạt ngũ cốc dự trữ còn hạn chế Những kết quả thu ñược chỉ mới phản ánh về mặt khối lượng còn về mặt chất lượng chưa phản ánh hết thiệt hại
Theo tác giả Lê Doãn Diên thì tổn thất do côn trùng gây ra ñối với ngũ cốc
là 10% Theo kết quả ñiều tra của Viện Công nghệ sau thu hoạch (1994 - 1998) tổn thất bảo quản ở hộ nông dân từ 3,6% - 6% (có những nơi lên ñến 15 - 27%)
do sâu hại và chuột phá hại Năm 2001 thì tổn thất sau thu hoạch của hộ nông dân các huyện ngoại thành Hà Nội là khoảng từ 5,7 ñến 6.5% và giá bán giảm 20% (Nguyễn Kim Vũ và cộng sự, 2003)
Kết quả nghiên cứu về tổn thất ngô sau thu hoạch của Trần Văn Chương và cộng sự tổn thất trung bình là 15%, cá biệt ở miền núi lên tới 20%-25% sau 6 tháng bảo quản
Kết quả ñiều tra tại Hà Giang cho thấy nếu không áp dụng các biện pháp phòng trừ côn trùng gây hại, tỷ lệ hạt ngô bị côn trùng gây hại cao nhất có thể ñạt tới 98% (Nguyễn Thị Oanh và cộng sự, 2003)
Theo tác giả Trần Thị Mai, bảo quản sắn khô quy mô hộ gia ñình thường không áp dụng kỹ thuật trong bảo quản nên mức ñộ tổn thất 16-18% sau 3-4 tháng bảo quản Thời gian bảo quản không dài 3-7 tháng tuỳ thuộc vào tình hình giá cả, nhưng chủ yếu mục ñích bảo quản sắn trong quy mô hộ gia ñình là nguồn dự trữ thức ăn ñể chăn nuôi Phương tiện bảo quản sắn chủ yếu là thùng tôn, thùng gỗ (43-60%), còn lại là bảo quản trong các bao dứa và ñổ ñống không có khả năng chống chuột, côn trùng gây hại Còn ở quy mô cơ sở sản sản xuất, kinh doanh, thời gian bảo quản thường 2-4 tháng và tổn thất 12-13%, phương tiện chủ yếu là bao dứa Phần lớn, lượng sắn khô sau thời gian bảo
Trang 25quản 2-3 tháng thì bắt ñầu xuất hiện côn trùng gây hại, chúng phát triển nhanh
và gây tổn thất lớn về số lượng cũng như chất lượng, mức ñộ tổn thất 14-18%
2.2.3 Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học, sinh thái học của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
Theo một số tác giả như Bùi Công Hiển, Nguyễn Thị Bích Yến, Hà Thanh Hương:
-Trứng: dài 5,2 - 5,7mm
- Sâu non ñẫy sức dài khoảng 5-7mm
- Nhộng dài 4-4,2mm
-Trưởng thành dài từ 3- 4mm
Ở ñiều kiện nước ta, trung bình mỗi năm có từ 7 - 8 lứa Trong ñiều kiện
mùa hè vòng ñời của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herbkhoảng 28- 30
ngày, mùa ñông kéo dài từ 35 - 48 ngày Thời gian phát dục của sâu non khoảng
5 tuần và thời gian sống của mọt trưởng thành lên tới 1 năm hoặc hơn (Vũ Quốc Trung và cộng sự, 1991)
2.2.4 Phòng trừ sâu mọt hại bằng biện pháp phòng trừ sinh học, hóa học
Hiện nay trong bảo quản nông sản có nhiều biện pháp phòng trừ côn trùng hại kho khác nhau như biện pháp hoá học, biện pháp vật lý, biện pháp sinh học Việc sử dụng biện pháp sinh học, ñặc biệt là thảo mộc trong bảo quản nông sản là một hướng ñi ñúng trong việc tạo ra các sản phẩm nông nghiệp sạch, an toàn và bền vững, ñồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường, duy trì cân bằng sinh thái
Nghiên cứu sản xuất và thủ nghiệm các chế phẩm sinh học trừ côn trùng gây hại trong kho ở nước ta ñã ñược các nhà khoa học thuộc viện Công nghệ sau thu hoạch thực hiện từ năm 1998 Kết quả thử nghiệm hai loại chế phẩm Bt (chế
phẩm trừ côn trùng cánh cứng và chế phẩm hỗn hợp) với mọt ngô (Sitophilus zeamais) khá cao nhưng không có hiệu quả ñối với mọt thứ cấp (Tribolium castaneum) và diệt ñược 100% ngài gạo (Corcyra cephalonia) Theo Phạm Thị Thùy ñã thử nghiệm nấm Beauveria bassiana trừ rầy nâu hại lúa và sâu xanh hại
Trang 26ñay, cho thấy hiệu quả ñạt hơn 70% và ñã thử nghiệm hiệu quả nấm Beauveria bassiana ñối với mọt gạo (Sitophilus oryzae ) trong ñiều kiện phòng thí nghiệm thì nấm Beauveria bassiana có tác dụng diệt trừ mọt gạo (Sitophilus oryzae ) từ
53,2 - 61,1% sau 20 ngày
Nước ta có nguồn tài nguyên thực vật rất phong phú và ña dạng, trong ñó nhiều loài chứa tinh dầu cũng như dịch chiết của một số loài có nguồn gốc từ thực vật có tác dụng diệt, ức chế một số loại như vi khuẩn, côn trùng và một số ñộng vật có hại khác Nhiều công trình nghiên cứu trong và ngoài nước ñã xác nhận các chất kháng sinh có nguồn gốc từ thực vật rất phong phú, phạm vi ứng dụng của chúng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như y học, nông nghiệp, thú y theo báo cáo của Trần Huy Thái (Viện sinh thái và tài nguyên sinh vật) bước ñầu ñã thống kê ñược trên 80 loài thuộc 36 họ thực vật có hoạt tính gây ngán ăn, ức chế và diệt côn trùng Những chất có trong thực vật như tinh dầu, tanin, ancaloit ñều có thể là những thành phần có tác dụng gây ức chế, diệt côn trùng nói trên
Từ lâu nhân dân ta ñã có kinh nghiệm dùng một số loại thực vật ñể trừ sâu hại mùa màng hoặc bảo quản nông sản sau thu hoạch Những cây thường ñược dùng nhất là xoan, thuốc lá, cây củ ñậu, cây hột mạt, cây ruốc cá, thanh hao hoa vàng Hiện nay, thuốc thảo mộc ñược nhìn nhận và tiếp cận với phương thức hiện ñại, ñó là xác ñịnh, chiết xuất và giữ ổn ñịnh ñược các hoạt chất có khả năng tiêu diệt, gây ngán, dẫn dụ hoặc xua ñuổi các loài côn trùng gây hại (Dương Minh Tú, 1985)
Cây xoan (Melia azedarach): là cây trồng phổ biến ở Việt Nam ñược
dùng chủ yếu ñể lấy gỗ và tạo bóng mát ở các tỉnh vùng Tây Bắc (Sơn La, Lai Châu ) xoan dễ trồng chóng lớn, sau 6-7 năm có thể lấy gỗ Nước ngâm lá xoan
và vỏ xoan có tác dụng diệt sâu ngoài ñồng hay trong kho do cây xoan ta có hoạt
chất Azadirachtin (Az) thuộc nhóm tetranortriterpenoid có khả năng gây ngán
ăn, làm giảm khả năng sinh sản của côn trùng
Trang 27 Thanh hao hoa vàng (Artemisia annua): ựược trồng rộng rãi ựể sản xuất artemisinin, thuốc chống sốt rét Lá khô ựược chiết bằng xăng sau ựó cô và
ựuổi hết xăng Kết tinh lại trong cồn sẽ thu ựược artemisinin tinh thể trắng
Dịch chiết thanh hao có artemisinin có tác dụng diệt sâu
Cây xoan Ấn độ (Azadirachta indica) là cây thuộc họ Meliaceace
Nguồn gốc của cây này là ở Nam và đông Nam châu Á nhưng ngày nay nó có mặt ở các vùng nhiệt ựới, cận nhiệt ựới của châu Phi, châu Mỹ, châu Úc
Ở Ấn độ, người ta gọi cây này là ựinh hương Ấn độ đây là loại cây xanh quanh năm, phát triển nhanh có thể cao tới 25m, phát triển mạnh ở vùng nhiệt ựới nơi có lượng mưa trung bình hàng năm từ 400 Ờ 500 mm và ngay cả những nơi khô hạn kéo dài, có thể tồn tại trên ựất rất khô hạn, ựất bạc màu và thậm chắ cả ựất ngập mặn
Cây xoan Ấn độ ựược sử dụng trong kiểm soát côn trùng hại kho Hoạt chất chủ yếu có tác ựộng ựến côn trùng từ hạt xoan và lá xoan Ấn độ là
Azadirachtin (Az) thuộc nhóm tetranortriterpenoid có khả năng chống sự ựẻ
trứng, gây ngán ăn, làm gián ựoạn quá trình phát triển, làm giảm khả năng sinh sản của côn trùng
Ở Bình Thuận nông dân ựã dùng lá và quả ựể bảo quản nông sản trong một số tháng như dùng lá khô trộn lẫn với hạt ựể chống sâu mọt, cây xoan ấn độ
ựã trở thành dược liệu quý cho việc bảo quản nông sản bằng thảo mộc
Cây lá cơi: mọc tự nhiên hoang dại tại các tỉnh miền núi phắa Bắc, ựược bà
con nông dân dùng ựể bảo quản thóc, ngô có tác dụng trừ mọt trong bảo quản
Kết quả về việc thử nghiệm bột cây ruốc cá (Derris sp.) ựể phòng trừ mọt
hại ngô ựạt kết quả, nhưng trên thực tế việc áp dụng còn nhiều hạn chế (Bùi Công Hiển, 1995
Theo nghiên cứu của Trương Văn Hộ và cộng sự (1995) nếu bảo quản khoai lang bằng lá xoan khô hoặc bằng cát khô thì có thể giảm thiệt hại là 50%
so với ựối chứng
Trang 28Thuốc Rotex 1,8% WP ñược sản xuất với hoạt chất Rotenon chiết xuất từ cây ruốc cá, kết quả thử nghiệm ở liều lượng 0,2; 0,4 và 1g với sâu non và trưởng thành mọt bột vàng cho thấy hiệu quả của thuốc ñạt 100% với pha trưởng thành ở thời ñiểm 7 ngày sau xử lí thuốc (Dương Minh Tú, 1997)
Thuốc thảo mộc Guchungjing 25 DP do Trung Quốc sản xuất là loại thuốc tổng hợp của nhiều loại tinh dầu thực vật: hồi, quế, thanh hao hoa vàng, long não, chất mang và ñược bổ sung thêm thuốc hóa học Deltamethrin với hàm lượng 2,5mg/kg Thuốc GCJ ñã ñược bổ sung vào dang mục thuốc BVTV ñược phép sử dụng tại Việt Nam năm 1998 Sử dụng thuốc GCJ ở liều lượng 0,04%
ñể bảo quản thóc, ngô rất có hiệu quả và ñăc biệt thích hợp bảo quản ngô hạt ở tại hộ nông dân tại tỉnh Hà Giang (Nguyễn Thị Kim Oanh và cộng sự, 2003) Trong qui trình hoàn thiện và ứng dụng công nghệ phòng trừ tổng hợp sinh vật hại gồm 9 giai ñoạn khép kín từ khâu thu hoạch ñến bảo quản ngô, thóc qui mô
hộ và trang trại tại Hà Nội ñã sử dụng thuốc GCJ với tỷ lệ 0,04% cho kết quả cao Theo Dương Minh Tú sử dụng GCJ với tỷ lệ 0,4‰ và 1‰ trong việc phòng
trừ mọt gạo (Sitophilus oryzae) ñạt hiệu lực 95,9% và 97,9% sau 90 ngày theo dõi, trên mọt ñục hạt (Rhyzopertha dominica) hiệu lực ñạt 98,6%; 79,3% sau 90
ngày theo dõi
Trang 29PHẦN THỨ BA đỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 đối tượng, vật liệu, ựịa ựiểm và thời gian nghiên cứu
3.1.1 đối tượng nghiên cứu
Các loài sâu hại và thiên ựịch trong kho bảo quản sắn lát và ngô
3.1.2 Vật dụng, dụng cụ nghiên cứu
3.1.2.1 Vật liệu nghiên cứu
-Mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb (hay còn gọi là Mọt bột ựỏ Tribolium castaneum Herb)
- Sắn lát
- Ngô LVN 10
- Chế phẩm sinh học Bt
- Sử dụng Phosphine (Aluminium phosphine 56%) ựể phòng trừ mọt
- Nấm Beauveria bassiana (Sản phẩm của Viện Bảo vệ thực vật)
- Lá xoan khô, xoan ấn ựộ, và lá cơi (lấy tại huyện đông Anh Ờ Hà Nội)
3.1.2.2 Dụng cụ nghiên cứu
* Dụng cụ ựiều tra, thu bắt mẫu
Rây sàng mẫu, túi ựựng mẫu, bút lông, lồng nuôi, vợt thu bắt côn trùng
lọ ựộc, kim côn trùng
* Dụng cụ thắ nghiệm trong phòng
- Tủ ựịnh ôn, tủ sấy, lọ nhân nuôi côn trùng, bạt, chamber thắ nghiệm
- Bao dứa 1 lớp, bao dứa 2 lớp, bao PE, thùng tôn
3.1.3 Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 3 năm 2012 ựến tháng 4 năm 2013
3.1.4 địa ựiểm nghiên cứu
- điều tra thành phần côn trùng hại ngô, sắn bảo quản: Hà Nội và các vùng phụ cận
Trang 30- Thí nghiệm nhân nuôi sinh học ñược thực hiện tại phòng nhân nuôi côn trùng - Trung tâm Giám ñịnh Kiểm dịch thực vật - Cục Bảo vệ thực vật
- Phòng thí nghiệm khử trùng - Trung tâm Giám ñịnh Kiểm dịch thực vật
3.2 Nội dung nghiên cứu
- ðiều tra thành phần sâu mọt hại trên kho ngô và kho sắn tại Hà Nội
- Nghiên cứu ñặc ñiểm hình thái, sinh học của loài mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trong ñiều kiện thí nghiệm
- Nghiên cứu diễn biến mật ñộ mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
trên kho ngô, kho sắn theo các hình thức ñóng gói bảo quản khác nhau
- Nghiên cứu biện pháp phòng chống mọt thứ cấp Tribolium castaneum
Herb
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 ðiều tra thành phần sâu mọt trong kho bảo quản ngô hạt và sắn tại Hà Nội và phụ cận năm 2012 – 2013
+ Phương pháp ñiều tra cơ bản côn trùng trong kho của tác giả Bùi Công Hiển + Lấy mẫu theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) 4731- 89
+ Phương pháp thu thập mẫu: tại ñiểm ñiều tra, quan sát bằng mắt nơi sâu mọt thường tập trung như khe, kẽ nứt, nền và tường kho, ñặc biệt ñiều tra ở các góc kho Các vật dụng làm kệ, kê lót, nơi tập trung bao bì, nơi có nhiều hàng tồn ñọng lâu, mục nát
- Thu bắt mọt cánh cứng: Dùng ống hút côn trùng, bút lông, kẹp gạt côn trùng rơi vào miệng ống nghiệm rồi dùng bông bịt ống nghiệm lại Nơi có nhiều ngô, sắn bị hại dùng rây nhiều cỡ ñể rây, tách côn trùng
- Riêng ñối với ngài (Lepidoptera) khi thu bắt do chúng có tính bay ngược lên phía trên Do vậy chúng tôi ñã ñặt ống nghiệm ñón ñầu rồi dùng bút lông gạt nhẹ vào ống nghiệm Ngoài ra, dùng vợt ñể thu bắt trưởng thành khi chúng ñang bay hoặc ở vị trí cao
Trang 31Chỉ tiêu theo dõi: ðộ thường gặp ñược tính theo thang phân cấp của Vũ Quang Mạnh
> 75%: gặp rất nhiều (++++)
50 - 75% : Gặp nhiều, thường gặp (+++)
25 - 50%: Gặp ít (++)
<25% : Gặp rất ít (+) Các mẫu sâu mọt trưởng thành ñược ñịnh loại theo khóa phân loại của Watehouse
3.3.2 ðiều tra diễn biến một số loài sâu hại chính trên ngô hạt và sắn lát bảo quản tại Hà Nội
ðiều tra mật ñộ của một số loài sâu hại chính trên sắn lát và ngô hạt trong kho bảo quản tại Hà nội ðiều tra theo phương pháp 5 ñiểm chéo góc, ñịnh kỳ 7 ngày/lần ðiều tra cố ñịnh tại các kho bảo quản khác nhau
3.3.3 Nghiên cứu một số ñặc ñiểm hình thái, sinh học và sinh thái học của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb gây hại trên ngô, sắn lát bảo quản
Thu bắt mọt bột ñỏ Tribolium castaneum Herb từ các kho bảo quản sắn lát,
ngô hạt mang về phòng thí nghiệm nhân nuôi trong các hộp lồng nhựa chuyên dụng Thức ăn nhân nuôi ñược tiến hành sấy khô ở ñiều kiện 800C trong vòng 30 phút Sau ñó tiến hành ñể ẩm khi thuỷ phần ñạt 14% ñem nhân nuôi mọt
Quan sát mô tả, ño kích thước của các pha phát dục của mọt bột ñỏ
3.3.3.1 Nghiên cứu ñặc ñiểm hình thái của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
Quan sát mô tả, ño ñếm kích thước từng pha của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
- Pha trứng: ño chiều dài, chiều rộng
- Pha sâu non: ño chiều dài và ñộ rộng của ñầu
- Pha trưởng thành: ño chiều dài thân và ño chiều rộng phần rộng nhất của
cơ thể
Trang 32Kích thước trung bình tính theo công thức
X‾=
n Trong ñó:
Xi : Giá trị kích thước cá thể thứ i
n : Số cá thể theo dõi
3.3.3.2 Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
* Nghiên cứu sức sinh sản:
Bố trí thí nghiệm với 1 cặp trưởng thành mới vũ hóa (n= 30), theo dõi
Tổng số trứng ñẻ Quả/ con cái =
Tổng số con cái theo dõi
* Nghiên cứu thời gian phát dục của mọt thứ cấp T castaneum
Theo dõi thời gian phát dục của mọt thứ cấp theo từng giai ñoạn trứng, sâu non, nhộng và trưởng thành Bố trí thí nghiệm theo phương pháp nuôi cá thể, trên thức ăn là sắn lát trong ñiều kiện phòng thí nghiệm
Thời gian phát dục trung bình của một cá thể tính theo công thức
N
ni
Xi X
n i
Xi: Thời gian phát dục của cá thể thứ i
X−: Thời gian phát dục trung bình của từng pha
ni : Số cá thể lột xác trong ngày thứ i
N: số các thể theo dõi
Trang 33* Nghiên cứu sự ảnh hưởng của yếu tố thức ăn ñến tốc ñộ gia tăng quần thể mọt thứ cấp Chúng tôi tiến hành làm thí nghiệm nghiên cứu sự ảnh hưởng của 2 loại thức ăn là ngô hạt và sắn lát ñến tốc ñộ gia tăng quần thể của thứ cấp sau 45 ngày thí nghiệm (theo dõi 15 ngày/lần và theo dõi 3 lần)
Hệ số gia tăng quần thể ñược tính theo công thức
Trong ñó:
Nt : Số lượng quần thể tại thời ñiểm t
N0:Số lượng quần thể tại thời ñiểm bao ñầu R: Hệ số gia tăng quần thể (tốc ñộ tăng trưởng của mỗi cá thể) Theo Hà Thanh Hương, 2008
Trang 343.3.3.3 Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh thái học của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
* Nghiên cứu ảnh hưởng của 3 mức thủy phần ngô hạt ñến diễn biến quần thể mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
Thí nghiệm ñược tiến hành trên hạt ngô LVN10 ñược sấy ở 800C trong vòng 30 phút ñể diệt sâu bệnh, sau ñó bố trí ở 3 mức thuỷ phần khác nhau là 13%; 15%; 17%
Bố trí thí nghiệm với 3 công thức (mỗi công thức nhắc lại 3 lần)
Công thức 1 (thuỷ phần thấp): Thuỷ phần 13%
Công thức 2 (thuỷ phần an toàn): Thuỷ phần 15%
Công thức 3 (thuỷ phần cao): Thuỷ phần 17%
Cách tiến hành: cân 500 g ngô LVN 10 cho vào mỗi hộp nhựa ( có chiều cao 40cm, ñường kính 20cm), có nắp ñậy bằng vải không cho côn trùng từ ngoài xâm nhập vào bên trong hoặc từ bên trong ra ngoài Thả 10 cặp mọt trưởng thành mới vũ hóa vào các hộp nhựa và giữ ở ñiều kiện phòng thí nghiệm
Thời ñiểm kiểm tra thí nghiệm ñược ấn ñịnh sau 30 ngày, 60 ngày và 90 tiến thành kiểm tra Tại mỗi thời ñiểm tra ñếm số lượng mọt sống tại mỗi công
thức thí nghiệm, kiểm tra thủy phần ngô Tính tỷ lệ hao hụt theo KentonL.Hernis
* Nghiên cứu khả năng gây hại của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trên các giống sắn khác nhau
Thí nghiệm ñược tiến hành trên 5 giống sắn lát: KM 94, KM 60,
KM 95, Xanh Vĩnh Phúc, HL 23, ñược sấy ở 650C trong vòng 30 phút ñể diệt sâu bệnh, thuỷ phần 14%
Bố trí thí nghiệm thành 5 công thức (mỗi công thức nhắc lại 3 lần):
Trang 35Cách tiến hành: cân 500g sắn các giống cho vào mỗi hộp nhựa (có chiều cao 40cm, ựường kắnh 20cm), có nắp ựậy bằng vải không cho côn trùng từ ngoài
xâm nhập vào bên trong hoặc từ bên trong ựi ra Thả 10 cặp mọt thóc ựỏ trưởng
thành mới vũ hóa vào các hộp nhựa và giữ ở ựiều kiện phòng thắ nghiệm 3 lần nhắc lại ựược xếp ựặt ngẫu nhiên trong một khoảng không gian chung và thường xuyên thay chuyển hướng ựể loại bỏ sai số do ảnh hưởng của nguồn sáng
Thời ựiểm kiểm tra thắ nghiệm ựược ấn ựịnh là 30 ngày một lần Tại mỗi thời ựiểm, ựếm số lượng mọt sống, kiểm tra thủy phần sắn Tắnh tỷ lệ hao hụt theo Kenton L Hernis So sánh khả năng gây hại trên các giống sắn khác nhau
* đánh giá mức ựộ tổn thất về khối lượng sau bảo quản
Tại thời ựiểm kiểm tra tiến hành cân khối lượng còn lại của mẫu thắ nghiệm Tổn thất khối lượng (%) ựược tắnh theo phương pháp tiêu chuẩn của Kenton L Harnis và Carl J Lindblan theo công thức:
100 OW
W
%haohuttron gluong OW −C x
=
Trong ựó: OW: Khối lượng chất khô của mẫu ban ựầu
CW: Khối lượng chất khô của mẫu thắ nghiệm cuối cùng
* Nghiên cứu sự lựa chọn thức ăn của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb trên sắn băm, sắn lát, sắn chặt, sắn chẻ
đặt thức ăn là sắn băm, sắn lát, sắn chặt, sắn chẻ trên cùng một lồng nuôi
sau ựó thả mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb(10 cá thể) trên tờ giấy thấm
(ф9) ựặt giữa hộp lồng Sau 2 ngày kiểm tra mức ựộ thâm nhập của mọt vào từng loại thức ăn Thời gian kiểm tra 10 ngày sau thả
3.3.3.4 Thắ nghiệm tìm hiểu ảnh hưởng các dụng cụ bảo quản sắn lát ựến sự phát triển của mọt thứ cấp Tribolium castaneum Herb
Sử dụng các dụng cụ bảo quản mà hộ gia ựình hay trang trại chăn nuôi hay dùng là bao dứa 1 lớp, bao dứa 2 lớp, túi PE, thùng nhựa có nắp Giống sắn
KM 94 làm sạch và sấy ựến thủy phần 14% với khối lượng sắn lát 4kg/mẫu
